题目内容

为了测定一个水平向右的匀强电场的场强大小，小明所在的物理兴趣小组做了如下实验：用长为L的细线，上端固定于O点，下端拴一质量为m、带电荷量为+q的小球，如图所示，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放，小球由静止开始向下摆动，到B点时速度恰好为零，然后又从B点向A点摆动，如此往复。小明用测量工具测量与水平方向所成的角度，刚好为60°。下列说法中正确的是
A．在B点时小球受到的合力为0
B．小球从A运动到B，重力势能减小mgL
C．小球在下摆的过程中，小球的机械能和电势能之和先减小后增大
D．电场强度E的大小为
D

试题分析：小球在B点受到水平向左的电场力和竖直向下的重力，所以合力不为零，A错误，
小球从A运动到B的过程中，重力做正功，电场力做负功，所以重力势能减小，电势能增大，变化量为，B错误，过程中小球机械能和电势能相互转化，所以和恒定，C错误，根据动能定理可得：，解得电场强度E的大小为 ，D正确，
点评：做此类型题目需要清楚过程中电场力和重力做功情况
练习册系列答案
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质量为m的物体以竖直向下3g的加速度加速运动，在它向下运动h米的过程中
A．物体的动能增加mghB．物体的机械能增加2mgh
C．合外力对物体做功2mghD．物体的重力势能减少mgh
在光滑的水平面上有一物体，它的左端连接有一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F作用下物体处于静止状态，当撤去F后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中下列说法正确的是
A．弹簧的弹性势能逐渐减小
B．弹簧的弹性势能逐渐增大
C．弹簧的弹性势能先增大再减小
D．弹簧的弹性势能先减小再增大
如图1所示，在2010上海世博会上，拉脱维亚馆的风洞飞行表演，令参观者大开眼界，最吸引眼球的就是正中心那个高为H=10m，直径D=4m的透明“垂直风洞”。风洞是人工产生和控制的气流，以模拟飞行器或物体周围气体的流动。在风力作用的正对面积不变时，风力F=0.06v2（v为风速）。在本次风洞飞行上升表演中，表演者的质量m=60kg，为提高表演的观赏性，控制风速v与表演者上升的高度h间的关系如图2所示。g="10" m/s2。求：

⑴设想：表演者开始静卧于h=0处，再打开气流，请描述表演者从最低点到最高点的运动状态；
⑵表演者上升达最大速度时的高度h1；
⑶表演者上升的最大高度h2；
⑷为防止停电停风事故，风洞备有应急电源，若在本次表演中表演者在最大高度h2时突然停电，为保证表演者的人身安全，则留给风洞自动接通应急电源滞后的最长时间tm。（设接通应急电源后风洞一直以最大风速运行）
一个带电小球从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功3J，电场力做功1J，克服空气阻力做功0.5J，则不正确的是小球（     ）
A．在a点的重力势能比在b点大3J
B．在a点的电势能比b点小1J
C．在a点的动能比在b点小3.5J
D．在a点的机械能比在b点小0.5J
一质量为m的物体以某一速度冲上一个倾角为37º的斜面，其运动的加速度的大小为0.9g(g为重力加速度)这个物体沿斜面上升的最大高度为H，则在这过程(sin37º="0.6)" （    ）
A．物体的重力势能增加了0.9mgHB．物体的重力势能增加了mgH
C．物体的动能损失了0.5mgHD．物体的机械能损失了0.5mgH
如图所示，矩形线圈面积为S，匝数为N，内阻为r，绕OO′轴以角速度ω作匀速转动，在它从图示位置转过90°的过程中，下面说法正确的是（　　）
A．通过电阻的电量为
B．通过电阻的电量为
C．外力所做的功为
D．R两端电压的有效值为
一小球在离地高H处从静止开始竖直下落，运动过程中受到的阻力大小与速率成正比，下列反映小球的机械能E随下落距离s变化的图像中（选地面为零势能面），可能正确的是（    ）
如图所示，竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R，圆心为O，最高点为D，下端与绝缘水平轨道在B点平滑连接。一质量为m、带电量为+q的小物块置于水平轨道上的A点。已知A、B两点间的距离为L，小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。
（1）若物块能到达的最高点是半圆形轨道上与圆心O等高的C点，则物块在A点水平向左的初速度应为多大？
（2）若整个装置处于方向竖直向上的匀强电场中，物块在A点水平向左的初速度vA=，沿轨道恰好能到达最高点D，并向右飞出，则匀强电场的场强E多大？
（3）若整个装置处于方向水平向左、场强大小E′=的匀强电场中，现将物块从A点由静止释放，
运动过程中始终不脱离轨道，求物块第2n（n＝1、2、3……）次经过B点时的速度大小。

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