题目内容

【题目】通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，已知试探电荷q在场源电荷Q的电场中具所有电势能表达式为 (式中k为静电力常量，r为试探电荷与场源电荷间的距离)。真空中有两个点电荷Q1、Q2分别固定在x坐标轴的x=0和x=6cm的位置上。x轴上各点的电势随x的变化关系如图所示。A、B是图线与x的交点，A点的x坐标是4.8cm，图线上C点的切线水平。下列说法正确的是

A. 电荷Q1、Q2的电性相反

B. 电荷Q1、Q2的电量之比为1:4

C. B点的x坐标是8cm

D. C点的x坐标是12cm

【答案】ACD

【解析】A、电势随x的变化关系图象的斜率，所以C点电场为0，根据电场叠加原理可知电荷Q1、Q2的电性相反，故A正确；

B、根据可知，解得，故B错误；

C、根据可知，解得B点的坐标是8cm，故C正确；

D、由知，解得C点的坐标是，故D正确；

故选ACD。

练习册系列答案
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【题目】如图所示的电路中，R1、R2是定值电阻，R3是滑动变阻器，电源的内阻不能忽略，电流表A和电压表V均为理想电表．闭合开关S，当滑动变阻器的触头P从右端滑至左端的过程，下列说法中正确的是（ ）

A. 电压表V的示数增大

B. 电流表A的示数减小

C. 电容器C所带的电荷量减小

D. 电阻R1的电功率增大

【题目】基于人的指纹具有终身不变性和唯一性的特点，发明了指纹识别技术。目前许多国产手机都有指纹解锁功能，常用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。指纹的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”。传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同。此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后电容器放电，电容值小的电容器放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图像数据。根据文中信息，下列说法正确的是 （ ）

A. 在峪处形成的电容器电容较大

B. 充电后在嵴处形成的电容器的电荷量大

C. 在峪处形成的电容器放电较慢

D. 潮湿的手指头对指纹识别绝对没有影响

【题目】如图所示区域内存在匀强磁场，磁场的边界由x轴和y＝2sin（x）曲线围成(x≤2 m)，现把一边长L＝2 m的正方形单匝线框以水平速度v＝10 m/s匀速地拉过该磁场区，磁场区的磁感应强度为0.4 T，线框电阻R＝0.5 Ω，不计一切摩擦阻力，则(　　)

A. 水平拉力F的最大值为8 N

B. 拉力F的最大功率为12.8 W

C. 拉力F要做25.6 J的功才能让线框通过此磁场区

D. 拉力F要做12.8 J的功才能让线框通过此磁场区

【题目】地球和木星绕太阳运行的轨道可以看作是圆形的，它们各自的卫星轨道也可看作是圆形的。已知木星的公转轨道半径约是地球公转轨道半径的5倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星质量大于地球质量。某同学根据地球和木星的不同卫星做圆周运动的半径r与周期T，作出如图所示图象(已知万有引力常量为G，地球的半径为R)。下列说法正确的是

A. 地球密度为

B. 木星密度为

C. 木星与地球的密度之比为

D. 木星与地球的密度之比为

【题目】竖直平面内存在着如图甲所示管道，虚线左侧管道水平，虚线右侧管道是半径R=1m的半圆形，管道截面是不闭合的圆，管道半圆形部分处在竖直向上的匀强电场中，电场强度E=4×103V/m。小球a、b、c的半径略小于管道内径，b、c球用长的绝缘细轻杆连接，开始时c静止于管道水平部分右端P点处，在M点处的a球在水平推力F的作用下由静止向右运动，当F减到零时恰好与b发生了弹性碰撞，F-t的变化图像如图乙所示，且满足。已知三个小球均可看做质点且ma=0.25kg，mb=0.2kg，mc=0.05kg，小球c带q=5×10-4C的正电荷，其他小球不带电，不计一切摩擦，g=10m/s2，求

(1)小球a与b发生碰撞时的速度v0；

(2)小球c运动到Q点时的速度v；

(3)从小球c开始运动到速度减为零的过程中，小球c电势能的增加量。

【题目】据有关资料介绍，受控核聚变装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的“容器”可装，而是由磁场约束带电粒子运动，使之束缚在某个区域内。如图所示，环状磁场的内半径为，外半径为，被束缚的带电粒子的比荷为k，中空区域内带电粒子具有各个方向的速度，速度大小为v。中空区域中的带电粒子都不会穿出磁场的外边缘而被约束在半径为的区域内，则环状区域内磁场的磁感应强度大小可能是（）

A. B.

C. D.

【题目】在探究动能定理的实验中，某实验小组组装了一套如图所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接，打点计时器打点周期为T，实验的部分步骤如下：

① 平衡小车所受的阻力：不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻推小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列________的点。

②测量小车和拉力传感器的总质量M，按图组装好仪器，并连接好所需电路，将小车停在打点计时器附近，先接通拉力传感器和打点计时器的电源，然后，打出一条纸带，关闭电源。

③在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图所示，在纸带上按打点先后顺序依次取O，A，B，C，D，E等多个计数点，各个计数点到O点间的距离分别用hA，hB，hC，hD，hE……表示，则小车和拉力传感器在计时器打下D点时的动能表达式为________，若拉力传感器的读数为F，计时器打下A点到打下D点过程中，细绳拉力对小车所做功的表达式为_______。

④某同学以A点为起始点，以A点到各个计数点动能的增量为纵坐标，以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标，得到一条过原点的倾角为45°的直线，由此可以得到的结论是_______．

【题目】某同学用图甲所示的实验装置探究恒力做功与小车动能变化的关系．

（1）为了能用砂和砂桶的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功，本实验中小车质量M ________（填“需要”、“不需要”）远大于砂和砂桶的总质量m．

（2）图乙为实验得到的一条清晰的纸带，A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点，sAD=_________cm．已知电源频率为50Hz，则打点计时器在打D点时纸带的速度 v =_________m/s（保留两位有效数字）．

（3）该同学画出小车动能变化与拉力对小车所做的功的ΔEk—W关系图像，由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤，他得到的实验图线（实线）应该是____________．

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