题目内容
9．
如图所示，在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽，在某一过直径的直线上有O、A、D、B四点，其中O为圆心，D在圆上，半径OC垂直于OB．A点固定电荷量为Q的正电荷，B点固定一个未知电荷，使得圆周上各点电势相等．有一个质量为m，电荷量为-q的带电小球在滑槽中运动，在C点受的电场力指向圆心，根据题干和图示信息可知（ ）| A． | 固定在B点的电荷带正电 | B． | 固定在B点的电荷电荷量为$\sqrt{3}$Q | ||
| C． | 小球在滑槽内做匀速圆周运动 | D． | C、D两点的电场强度大小相等 |
分析 小球做圆周运动，必须有向心力，根据小球在C点处恰好与滑槽内、外壁均无挤压且无沿切线方向的加速度可知，小球在C点的合力方向一定沿CO且指向O点，作出力图，即可判断出小球带负电，B带负电．若小球带正电，B带负电，小球在C点受到A的排斥力，受到B的吸引力，根据平行边形定则可知，两者的合力方向不可能沿CO且指向O点，所以小球带正电，B带负电是不可能的．
根据小球在C点无切向加速度，切线方向力平衡，根据库仑定律列式求得B的电荷量
解答 解：B、由小球在C点处恰好与滑槽内、外壁均无挤压且无沿切线方向的加速度知：小球在C点的合力方向一定沿CO，且指向O点．
A对小球吸引，B对小球排斥，因此小球带负电、B带负电．
由∠ABC=∠ACB=30°知：∠ACO=30°
AB=AC=L； BC=2ABcos30°=$\sqrt{3}$L
由力的合成可得：F1=$\sqrt{3}$F2
即：$\frac{KQq}{{L}^{2}}$=$\sqrt{3}$$\frac{k{Q}_{B}q}{（\sqrt{3}L）^{2}}$
QB=$\sqrt{3}$Q，故B正确
A、有前面分析：A对小球吸引，B对小球排斥，B带负电，小球带负电，故A错误
D、以O为原点，OB为x轴正方向，OC为y轴正方向，槽上某点的坐标为（x，y），则该点的电势为：
φ=$\frac{kQ}{\sqrt{{y}^{2}+（\frac{L}{2}-x）^{2}}}$-$\frac{\sqrt{3}kQ}{\sqrt{{y}^{2}+{（\frac{3L}{2}-x）}^{2}}}$
而${x}^{2}+{y}^{2}=\frac{3}{4}{L}^{2}$
代入上式解得：φ=0
说明圆周上各点电势相等，小球在运动过程中电势能不变，根据能量守恒得知，小球的动能不变，小球做匀速圆周运动，故C正确
D、根据场强的叠加可知，CD两点场强大小不同，故D错误；
故选：BC
点评 本题的突破口是“小球在C点处恰好与滑槽内、外壁均无挤压且无沿切线方向的加速度”，分析小球的受力情况，确定出向心力，判断小球与B的电性
1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言：存在只有一个磁极的离子，即“磁单极子”，1982年，美国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验：他设想，如果一个只有S极的磁单极子从上向下穿过如图所示的闭合超导线圈，那么，从上向下看，这个线圈中将出现（ ）| A． | 先是逆时针方向的感应电流，然后是顺时针方向的感应电流 | |
| B． | 先是顺时针方向的感应电流，然后是逆时针方向的感应电流 | |
| C． | 顺时针方向的持续流动的感应电流 | |
| D． | 逆时针方向的持续流动的感应电流 |
| A． | 蓝光LED在外界电压驱动下，PN结的能级从基态跃迁到激发态，再从激发态返回基态时辐射出蓝光 | |
| B． | 光的颜色由频率决定，光子的能量与频率成正比 | |
| C． | 淘宝购买的LED元件，利用多用表测得其正向电阻很小，质量可能很好 | |
| D． | 淘宝购买的LED元件，用一节干电池接在其两端，发现不发光，质量一定很差 |
如图所示，竖直平面内固定间距为L=0.5m的光滑金属导轨（电阻不计），虚线下方存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B=1T．两根质量相同、电阻均为R=1Ω的完全相同金属杆水平放置在导轨上，与导轨接触良好．在磁场外固定杆Ⅰ，在磁场内静止释放杆Ⅱ，经过一段时间后开始匀速运动，速度v=4m/s．求：
如图所示，一均匀带正电绝缘细圆环水平固定，环心为O点．带正电的小球从O点正上方的A点由静止释放，穿过圆环中心O，并通过关于O与A点对称的A′点，取O点为重力势能零点．关于小球从A点运动到A′点的过程中，小球的加速度a、重力势能EpG、机械能E、电势能EpE随位置变化的情况，下列说法中正确的是（ ）| A． | 从A到O的过程中a一定先增大后减小，从O到A′的过程中a一定先减小后增大 | |
| B． | 从A到O的过程中EpG小于零，从O到A′的过程中EpG大于零 | |
| C． | 从A到O的过程中E随位移增大均匀减小，从O到A′的过程中E随位移增大均匀增大 | |
| D． | 从A到O的过程中EpE随位移增大非均匀增大，从O到A′的过程中EpE随位移增大非均匀减小 |
游客对过山车的兴趣在于感受到力的变化，这既能让游客感到刺激，但又不会受伤，设计者通过计算“受力因子”来衡量作用于游客身上的力，“受力因子”等于座椅施加给游客的力除以游客自身的重力，可以利用传感器直接显示数值．如图所示为过山车简化原理图：左边部分是装有弹射系统的弹射区，中间部分是作为娱乐主体的回旋区，右边部分是轨道的末端的制动区．某位质量m=60kg游客坐过山车运动过程中，在轨道A处时“受力因子”显示为7，在轨道B处时“受力因子”显示为0.5，在轨道C处时的“受力因子”显示为0.6．己知大回环轨道半径R=10m，重力加速度g取10m/s2，则
如图所示，两平行光滑金属导轨相距L固定在水平绝缘台面上，半径为 R1、R2的$\frac{1}{4}$光滑圆弧导轨与水平直导轨平滑连接，水平直导轨部分处在磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中．两金属棒ab、cd垂直两导轨且与导轨接触良好，ab棒质量为2m、电阻为r，cd棒质量为m、电阻为r．开始时cd棒静止在水平直导轨上，ab棒从圆弧导轨的顶端无初速释放，最后两棒都离开轨道落到地面上．导轨电阻不计 并且水平导轨足够长，ab与cd棒在运动过程始终没有接触．求：