题目内容

【题目】如图所示，在光滑绝缘水平面上有三个孤立的点电荷Q1、Q、Q2，其中Q恰好静止不动，Q1、Q2围绕Q做匀速圆周运动，在运动过程中三个点电荷始终共线．已知Q1、Q2分别与Q相距r1、r2，不计点电荷间的万有引力，下列说法正确的是(　　)

A. Q1、Q2的电荷量之比为

B. Q1、Q2的电荷量之比为

C. Q1、Q2的质量之比为

D. Q1、Q2的质量之比为

【答案】BD

【解析】AB：点电荷Q恰好静止不动，对Q受力分析，根据库仑定律，则有： ，所以Q1、Q2的电荷量之比为。故A项错误，B项正确。

CD：对Q1、Q2受力分析可得，两者所受的库仑力相等，库仑力提供向心力，则 ，所以Q1、Q2的质量之比为。故C项错误，D项正确。

综上，答案为BD。

练习册系列答案
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【题目】某小型实验水电站输出功率是20kW，输电线总电阻为6Ω.

（1）若采用380V输电，求输电线路损耗的功率；（结果保留3位有效数字）

（2）若改用5000V高压输电，用户端利用n1：n2=22：1的变压器降压，求用户得到的电压。（结果保留3位有效数字）

【题目】在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个测力计互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条．

（1）对两次拉伸橡皮条的实验过程，下列说法正确的是 ．

A．只要两次实验都将橡皮条拉伸相同长度即可

B．用两个弹簧测力计拉橡皮条时最好让每个测力计都达到满刻度

C．每一次实验都需要使弹簧测力计达到相同刻度

D．两次实验需将橡皮条和绳的结点拉到相同位置

（2）本实验采用的科学方法是 ．

A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法

（3）某同学在实验中作出如图所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结点，图中 是F1、F2合力的理论值， 是合力的实验值（填F或F′）．

【题目】如图所示，气垫导轨上质量为M的滑块通过轻质细绳绕过轻质动滑轮与拉力传感器相连，动滑轮下悬挂质量为m的钩码，滑块上遮光条宽度为d。实验时，滑块由静止释放，测得遮光条通过光电门的时间为Δt，拉力传感器的读数为F。

（1）用游标卡尺测量遮光条宽度，其读数为_____ cm；

（2）某同学在“探究绳子拉力对滑块做功与滑块动能变化的关系”实验时，记录滑块的初位置与光电门的距离L及挡光条通过光电门的时间Δt，测得多组L和Δt值。应用图象法处理数据时，为了获得线性图象应作 _________图象（选填“”、“ ”或“”），该图象的斜率k=______；

（3）该同学通过实验发现：绳子拉力F做的功总大于滑块动能的变化量。若实验数据测量准确，出现该情况的可能原因是______。

A．钩码质量m未远小于滑块质量M

B．滑块运动过程中克服阻力做功

C．气垫导轨没有调节水平

D．没有考虑动滑轮的质量

（4）若用上述装置研究系统（含滑块、钩码）机械能守恒，设滑块由静止开始的释放点与光电门的距离为L、挡光条通过光电门的时间为Δt，则满足关系式_______（用已知量符号表示）时，运动过程中系统机械能守恒。

【题目】发电机输出功率40KW，输出电压400V，用变压比（原、副线圈匝数比）为1∶5的变压器升压后向远处供电，输电线的总电阻为5Ω，到达用户后再用变压器降为220V。

求：（1）升压变压器副线圈电压是多少？

（2）输电线上损失的电功率是多少？

（3）输电线上损失的电压是多少？

（4）降压变压器的匝数比是多少？

【题目】（多选）刘翔是我国著名的田径运动员，曾在多次国际比赛中为国争光，已知刘翔的高度为H，在110m跨栏比赛的终点处，有一站在跑道旁边的摄影记者用照相机给他拍手最后冲刺的身影，摄影记者使用的照相机的光圈（控制进光量的多少）是16，快慢（曝光时间）是s，得到照片后，测得照片中，刘翔的高度为h，胸前号码布模糊部分的宽度为L，以上数据可以知道刘翔的

A．冲线速度为60L（m/s）

B．冲线速度为60HL/h（m/s）

C．110栏的平均速度

D．110栏比赛过程中发生的位移的大小

【题目】有一长直通电导线Q通以向上的电流，另一小段导线P与导线Q平行放置，它们组成的平面在纸面内，已知导线P的长度为L=0.1 m，当它通以向上的、大小为I=2 A的电流时，测得它受到的磁场力为F=0.04 N，则通电导线Q在P处所产生的磁场的磁感应强度为（ ）

A. 大小为0.2 T，方向垂直纸面向外

B. 大小为0.2 T，方向垂直纸面向里

C. 此时导线P受到的安培方向水平向右

D. 当导线P绕其中心上端向里、下端向外转过一小角度时，P受到的安培力减小，Q导线在P处产生的磁感应强度也减小

【题目】某综艺节目,选手表演失败后就从舞台上掉下去,为了安全,人掉在一质量忽略的弹簧垫上,假如掉下落在垫子上可简化为如图所示的运动模型:从O点自由下落,至a点落到弹簧垫上,经过合力为零的b点(虚线位置)到达最低点c(实线位置),然后弹起.整个过程中忽略空气阻力,分析这一过程,下列表述正确的是

A. 经过b点时,选手的速率最大

B. 从a点到c点,选手的机械能守恒

C. 由题可知ac的长度是ab长度的2倍

D. 从a点下落到c点过程中,选手的动能和重力势能之和一直减小

【题目】如右图所示，PQ和MN是固定于倾角为37°斜面内的平行光滑金属轨道，轨道足够长，其电阻可忽略不计.金属棒ab、cd 放在轨道上，始终与轨道垂直，且接触良好．金属棒ab的质量为2m、cd的质量为m，长度均为L、电阻均为R；两金属棒的长度恰好等于轨道的间距，并与轨道形成闭合回路．整个装 置处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，若锁定金属棒ab不动，使金属棒cd在与其垂直且沿斜面向上的恒力F＝2mg作用下，沿轨道向上做匀速运动．某时刻t0＝0，恒力大小变为F′＝1.8mg，方向不变，同时解锁、静止释放金属棒ab，直到t时刻金属棒ab开始做匀速运动．（重力加速度为g，sin37°=0.6）．

(1) cd棒在恒力F＝2mg 作用下匀速运动时速度的大小；

(2) t0～t时间内通过金属棒ab的电荷量q；

(3)在第(2)问中若金属棒ab沿轨道上升的距离为x1，金属棒cd沿轨道上升的距离为x2,且x2>x1．求在该过程中系统产生的热量Q．

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