[题目]如图所示.在竖直平面内有水平向右.场强为E=1×104N/C的匀强电场．在匀强电场中有一根长L= 2 m的绝缘细线.一端固定在O点.另一端系一质量为0．08 kg的带电小球.它静止时悬线与竖直方向成37°角.若小球获得初速度恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动.取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点.cos37°＝0．8.g取10 m/s2．下� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104N/C的匀强电场．在匀强电场中有一根长L="2" m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一质量为0．08 kg的带电小球，它静止时悬线与竖直方向成37°角，若小球获得初速度恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，cos37°＝0．8，g取10 m/s2．下列说法正确

A．小球的带电荷量q=6×10－5C

B．小球动能的最小值为1J

C．小球在运动至圆周轨迹上的最高点时有机械能的最小值

D．小球绕O点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变，且为4J

【答案】AB

【解析】试题分析：对小球进行受力分析如图所示，

可得：mgtan37°=qE．解得小球的带电量为：，选项A正确．

由于重力和电场力都是恒力，所以它们的合力也是恒力．在圆上各点中，小球在平衡位置A点时的势能（重力势能和电势能之和）最小，在平衡位置的对称点B点，小球的势能最大，由于小球总能量不变，所以在B点的动能EkB最小，对应速度vB最小，在B点，小球受到的重力和电场力，其合力作为小球做圆周运动的向心力，而绳的拉力恰为零，有：，而，所以EKB=mvB2=F合L=×1×2J=1J，选项B正确；由于总能量保持不变，即Ek+EPG+EPE=恒量．所以当小球在圆上最左侧的C点时，电势能EPE最大，机械能最小，选项C错误；由B运动到A，W合力=-（EPA-EPB），W合力=F合2L，所以EPB=4J，总能量E=EPB+EkB=5J．选项D错误；故选AB．

练习册系列答案

（1）小桶P内所加人的细砂质量；

（2）小桶在此过程中下降的距离

【题目】汽车刹车后做匀减速直线运动，经3s后停止运动，那么，在这连续的3个1s内汽车通过的位移之比为（　　）
A.1：3：5
B.5：3：1
C.1：2：3
D.3：2：1

【题目】下列与光的干涉有关的事实是(　　)
A.用光导纤维传播信号
B.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度
C.一束白光通过三棱镜形成彩色光带
D.水面上的油膜呈现彩色

【题目】物体受到三个大小分别为3N、4N、5N的共点力作用，这三个力合力的最小值是（　　）
A.0
B.2N
C.4N
D.6N

【题目】如图所示，AB两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上，AB间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现对A施加一水平拉力F，则( )

A. 当F＜时，A、B都相对地面静止

B. 当F=时，A的加速度为

C. 当F＞3μmg时，A相对B滑动

D. 无论F为何值，B的加速度不会超过

【题目】由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上，不会产生干涉现象，这是因为(　　)
A.两个光源发出光的频率相同
B.两个光源发出光的强度不同
C.两个光源的光速不同
D.这两个光源是彼此独立的，不是相干光源

【题目】如图甲所示，在水平光滑轨道上停着甲、乙两辆实验小车，甲车上系有一穿过打点计时器的纸带，当甲车获得水平向右的速度时，随即启动打点计时器，甲车运动一段距离后，与静止的乙车发生正碰并粘在一起运动，纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车的运动情况，如图乙所示，电源频率为50Hz，则碰撞前甲车速度大小为________m/s，碰撞后的共同速度大小为________m/s。已测得甲小车的质量m1=0．20kg，乙小车的质量m2=0．10kg，由以上测量结果可得：碰前总动量为_____kgm/s；碰后总动量为_____kgm/s。

【题目】（1）为了测量电阻，现取一只已经完成机械调零的多用电表，如图甲所示，请根据下列步骤完成电阻测量：

①将K旋转到电阻挡“X100”位置。

②将插入“+”、“-”插孔的表笔短接，旋动部件_____（选填“C”或“D"），使指针对准电阻的“0”刻度线。

③将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻，P的两端分别为a、b，指针指示位置如图甲所示。为使测量比较精确，应将选择开关旋到________（选填：“×1"、“×10”、“×1k”）的倍率挡位上，并重新调零，再进行测量。

（2）多用电表电阻档的内部电路如图乙虚线框中所示，电源电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系式为_______；

（3）某同学想通过多用电表中的欧姆档去测量一量程为3V的电压表内阻。该同学将欧姆档的选择开关拨至“×1k"的倍率挡，并将红、黑表笔短接调零后，应选用图丙中________（选填“A”或“B”）方式连接。在进行了正确的连接、测量后，欧姆表的读数如图丁所示，读数为_____，这时电压表的读数为如图戊所示。若该欧姆档内阻为24k，则可算出欧姆档内部所用电池的电动势为______V（计算结果保留两位有效数字）。

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