题目内容

【题目】如图所示的坐标系中，x轴上固定一个点电荷Q，y轴上固定一根光滑绝缘细杆（细杆的下端刚好在坐标原点O处）．将一个套在杆上重力不计的带电圆环（视为质点）从杆上P处由静止释放，圆环从O处离开细杆后恰好绕点电荷Q做圆周运动．下列说法正确的是

A.圆环沿细杆从P运动到O的过程中，加速度一直增大

B.圆环沿细杆从P运动到O的过程中，速度先增大后减小

C.增大圆环所带的电荷量，其他条件不变，圆环离开细杆后仍然能绕点电荷做圆周运动

D.将圆环从杆上P的上方由静止释放，其他条件不变，圆环离开细杆后仍然能绕点电荷做圆周运动

【答案】C

【解析】

A.圆环从P运动到O的过程中，受库仑引力，杆子的弹力，库仑引力沿杆子方向上的分力等于圆环的合力，滑到O点时，所受的合力为零，加速度为零．故A错误；

B.圆环从P运动到O的过程中，只有库仑引力做正功，根据动能定理知，动能一直增大，则速度一直增大．故B错误．

CD.根据动能定理得，根据牛顿第二定律得，联立解得，可知若只正大圆环电荷量，圆环仍然可以做圆周运动；若增大高度，知电势差U增大，库仑引力与所需向心力不等，不能做圆周运动，故C正确，D错误．

故选C。

练习册系列答案
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【题目】某同学设计了一个多量程多用电表，其内部结构原理图如图所示．测电流和测电压时各有两个量程，还有两个档位用来测电阻．则下列说法正确的是

A. 当功能选择开关S与1、2触点相接时，测的是电流

B. 当功能选择开关S与3、4触点相接时，测的是电压

C. A表笔为红表笔，B表笔为黑表笔

D. 当功能选择开关S旋到触点5时的量程比旋到6时的量程大

【题目】在“用DIS描绘电场的等势线”实验中，按图所示连接电路．在电极A、B的连线上等距离地取a、b、c、d、e等5个基准点将电压传感器的两个接线柱分别和两个探针相连接．当正接线柱的电势高于负接线柱时，读数为正。

（1）对于该实验的认识与判断，下列说法中正确的是（__________）．

A．实验是用恒定的电流场模拟静电场

B．在实验过程中电极与导电纸的相对位置不能再改变

C．若把电源电压提高到原来的2倍，则描绘得到的等势线形状与原来不同

D．本实验无法画出相应的电场线

（2）若在图中连接电压传感器正接线柱的探针接触a点，连接负接线柱的探针接触b点时，示数为负，则可以判断电极A接在电源的________（选填“正”或“负”）极上。

（3）若连接电压传感器的正负两个接线柱的探针分别接触a点和b点时示数为；分别接触b点和c点时示数为，则有________（选填“＞”“＜”或“＝”）。

【题目】电流传感器可以像电流表一样测量电流。不同的是它的反应非常快，可以捕捉到瞬间的电流变化。此外，由于它与计算机相连，还能显示出电流随时间变化的I-t图像。如图甲所示连接电路。直流电源电动势8V，内阻可忽略，电容器可选几十微法的电解电容器。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，这个过程可在短时间内完成。然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t图像，一位同学得到的I-t图像如图乙所示。

（1）在图乙I-t图中用阴影标记了一个竖立的狭长矩形（在图的1s附近），这个阴影面积的物理意义是_______________。

（2）根据I-t图像可估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量为 __________________。

（3）如果不改变电路其他参数，只增大电阻R，充电时I-t曲线与横轴所围成的面积将___________(填“增大、不变、变小”)；充电时间将_______________(填“变长、不变、变短”)。

【题目】如图所示，边长为l的等边三角形ACD内、外分布着方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。顶点A处沿∠CAD的平分线方向发射不同速度的粒子，粒子质量均为m、电荷量均为＋q。不计粒子重力。粒子以下列速度发射时其中不能通过D点的是（）

A.

B.

C.

D.

【题目】在一些电磁现象中会产生一种特殊的电场，其电场线为一个个同心圆，没有起点和终点如图所示，实线为电场线，方向为顺时针，虚线为经过圆心的一条直线．已知该电场线图像中某一点的电场强度大小与方向和静电场的电场线具有相同规律，则

A.A点的电场强度比B点的电场强度大

B.将一点电荷沿直线AB移动，电场力不做功

C.将一点电荷从A点静止释放，点电荷会沿电场线做圆周运动

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【题目】如图所示，光滑水平面上放着质量为m的物块A与质量为km（k＞0）的物块B，A与B均可视为质点，A与竖直墙壁间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与A不栓接），用手挡住A不动，此时弹簧弹性势能EP＝mgR。放手后A向右运动，且脱离弹簧后与B发生弹性碰撞，之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径为R。重力加速度为g。

（1）求弹簧对A的冲量I的大小；

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【题目】如图所示，灯A和灯B原来都是正常发光．当线路上某处发生故障时，灯A比原来暗，而灯B比原来亮，这故障是由于

A.电阻开路B.电阻开路

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【题目】如图所示为一交流发电机的原理示意图，装置中两磁极之间产生的磁场可近似为匀强磁场，发电机的矩形线圈abcd在磁场中，图中abcd分别为矩形线圈的四个顶点，其中的c点被磁铁遮挡而未画出。线圈可绕过bc边和ad边中点且垂直于磁场方向的水平轴OO′匀速转动。为了便于观察，图中发电机的线圈只画出了其中的1匝，用以说明线圈两端的连接情况。线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上；用导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动过程中可以通过滑环和电刷保持其两端与外电路的定值电阻R连接。已知矩形线圈ab边和cd边的长度L1＝50cm，bc边和ad边的长度L2＝20cm，匝数n＝100匝，线圈的总电阻r＝5.0Ω，线圈转动的角速度ω＝282rad/s，外电路的定值电阻R＝45Ω，匀强磁场的磁感应强度B＝0.05T。电流表和电压表均为理想电表，滑环与电刷之间的摩擦及空气阻力均可忽略不计，计算中取π＝3.14，＝1.41。

（1）求电阻R两端电压的最大值Um；

（2）求电压表的示数U；

（3）线圈转动1圈的过程中电阻R上产生的焦耳热QR（结果保留3位有效数字）；

（4）线圈转动1圈的过程中线圈上所产生的焦耳热Qr（结果保留3位有效数字）；

（5）讨论（3）、（4）中的结果与维持该线圈匀速转动1圈，外力所做的功W的关系（结果保留3位有效数字）；

（6）从线圈经过图示位置开始计时，写出线圈内的电流随时间变化的函数关系式；

（7）从线圈经过图示位置开始计时，写出ab边所受安培力大小随时间变化的函数关系式；

（8）从线圈经过图示位置开始计时，求线圈运动的1/4周期内，电流的平均值I平（结果保留2位有效数字）；

（9）从线圈经过图示位置开始计时，求线圈转过90°的过程中通过线圈导线某截面的电荷量q（结果保留1位有效数字）。

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