题目内容
14．如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的点电荷，其中Q1带负电，a、b两点在它们连线的延长线上．现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），粒子经过a、b两点时的速度分别为υa、υb，其速度时间图象如图乙所示．以下说法中正确的是（ ）
| A． | Q2一定带正电 | |
| B． | b点的电场强度一定为零 | |
| C． | Q2的电量一定大于Q1的电量 | |
| D． | 整个运动过程中，粒子的电势能先增大后减小 |
分析 根据速度时间图线切线的斜率表示瞬时加速度，可见粒子经过b点时加速度为零．从而知道b点的电场力及电场强度．通过b点的场强可以分析出两个点电荷电量的大小．通过能量守恒判断电势能的变化．
解答 解：AB、从速度图象上看，粒子经过b点时加速度为零，则粒子在b点所受的电场力为零，所以b点的电场强度一定为零．Q1对粒子的电场力向右，则Q2对粒子的电场力向左，所以Q2一定带正电．故AB正确．
C、b点场强为零，可见两全点电荷在b点处产生的场强大小相等、方向相反，根据E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$，知b到Q1的距离大于到Q2的距离，所以Q1的电量大于Q2的电量．故C错误．
D、整个过程中粒子的动能先减小后增大，根据能量守恒其电势能先增大后减小．故D正确．
故选：ABD
点评 解决本题的关键是根据v-t图象得到b点的加速度为零，根据这一突破口，从而判断Q2的电性及Q1和Q2的电量大小．运用能量守恒是分析电势能变化常用的方法之一．
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全能测控期末小状元系列答案
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6．
如图所示，一物体在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲线运动，当物体从M点运动到N点时，其速度方向恰好改变了90°，则物体在M点到N点的运动过程中，以下说法错误的是（ ）
如图所示，一物体在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲线运动，当物体从M点运动到N点时，其速度方向恰好改变了90°，则物体在M点到N点的运动过程中，以下说法错误的是（ ）| A． | 物体做匀变速运动 | B． | 水平恒力先做正功后做负功 | ||
| C． | M、N两点速度大小可能相等 | D． | 速度先减小后增大 |
7．
如图所示，长为L的轻质细杆的一端与质量为m的小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动．现给小球一初速度，小球恰好能通过最高点，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
如图所示，长为L的轻质细杆的一端与质量为m的小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动．现给小球一初速度，小球恰好能通过最高点，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）| A． | 小球在最高点时的速度大小为$\sqrt{Lg}$ | |
| B． | 小球在最高点时受到的合力为0 | |
| C． | 小球在最低点时的速度大小为2$\sqrt{Lg}$ | |
| D． | 小球在最低点时轻杆对球的作用力大小为3mg |
2．
如图a所示，在光滑水平地面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框，线框边长为a，在1位置上以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时（t=0），若磁场的宽度为b（b＞3a），在3t0时刻线框到达2位置速度又为v0并开始离开匀强磁场．此过程中v-t图象如图b所示，则（ ）
如图a所示，在光滑水平地面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框，线框边长为a，在1位置上以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时（t=0），若磁场的宽度为b（b＞3a），在3t0时刻线框到达2位置速度又为v0并开始离开匀强磁场．此过程中v-t图象如图b所示，则（ ）| A． | 在t0时刻线框的速度为v0-$\frac{2F{t}_{0}}{m}$ | |
| B． | 当线框右侧边MN刚进入磁场时，MN两端的电压为Bav0 | |
| C． | 线框完全离开磁场瞬间的速度可能比t0时刻的速度大 | |
| D． | 线框穿过磁场的整个过程中产生的电热为2Fb |
9．
把导体棒匀速拉上斜面如图所示，则下列说法正确的是（不计棒和导轨的电阻，且接触面光滑，匀强磁场磁感应强度B垂直框面向上）（ ）
把导体棒匀速拉上斜面如图所示，则下列说法正确的是（不计棒和导轨的电阻，且接触面光滑，匀强磁场磁感应强度B垂直框面向上）（ ）| A． | 拉力做的功等于棒的机械能的增量 | |
| B． | 合力对棒做的功为零 | |
| C． | 拉力与棒受到的磁场力的合力为零 | |
| D． | 拉力对棒做的功与棒克服重力做的功之差等于回路中产生电能 |
6．
在2016年8月的里约奥运会上，中国运动员在链球项目中获得银牌．如图所示，在链球运动中，若运动员使链球高速旋转，在水不面内做圆周运动．然后突然松手，由于惯性，链球向远处飞去．链球做圆周运动的半径为R，链球做圆周运动时离地高度为h．设圆心在地面的投 影点为O，链球的落地点为P，O、P两点的距离即为运动员的成绩．若运动员某次掷链球的 成绩为L，空气阻力不计，重力加速度为g，则（ ）
在2016年8月的里约奥运会上，中国运动员在链球项目中获得银牌．如图所示，在链球运动中，若运动员使链球高速旋转，在水不面内做圆周运动．然后突然松手，由于惯性，链球向远处飞去．链球做圆周运动的半径为R，链球做圆周运动时离地高度为h．设圆心在地面的投 影点为O，链球的落地点为P，O、P两点的距离即为运动员的成绩．若运动员某次掷链球的 成绩为L，空气阻力不计，重力加速度为g，则（ ）| A． | 链球从运动员手中脱开时的速度为$\sqrt{\frac{g}{2h}（{L}^{2}-{R}^{2}）}$ | |
| B． | 运动员使链球高速旋转时的动能是$\frac{mg}{2h}$（L2-R2） | |
| C． | 运动员在掷链球的整个过程中对链球做功为mgh+$\frac{mg}{4h}$（L2-R2） | |
| D． | 链球落地时的动能$\frac{mg}{4h}$（L2-R2） |
如图所示，在竖直平面内放置半径R=0.8m的$\frac{1}{4}$光滑圆弧轨道，轨道底端与水平面相切．质量m=10kg的物体从轨道顶端由静止开始下滑，最后停在距轨道底端1m处的水平面上（物体可视为质点，g取10m/s2）．求：
4．某同学设想驾驶一辆“陆地-太空”两用汽车，沿地球赤道行驶．当汽车速度增加到某一值v时，它将成为脱离地面绕地球做圆周运动的“航天汽车”，不计空气阻力，已知地球的半径R，地球的重力加速度为g．下列关系正确的是（ ）
| A． | v＞$\sqrt{gR}$ | B． | v＜$\sqrt{gR}$ | C． | v=$\sqrt{gR}$ | D． | v=2$\sqrt{gR}$ |