题目内容
4．
如图所示，粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，在x轴上的电势φ与坐标x的关系用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过点（0.15，3）的切线．现有一质量为0.20kg，电荷量为+2.0×10-8C的滑块P（可视作质点），从x=0.10m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0.02．取重力加速度g=10m/s2．则下列说法中不正确的是（ ）| A． | 滑块运动的加速度逐渐减小 | |
| B． | 滑块运动的速度先增大后减小 | |
| C． | x=0.15m处的场强大小为2.0×106N/C | |
| D． | 滑块运动的最大速度约为0.1m/s |
分析 电势φ与位移x图线的斜率表示电场强度，根据斜率判断电场强度的变化，从而判断出电场力的变化，根据牛顿第二定律判断出加速度的变化，根据加速度方向与速度方向的关系，判断出速度的变化，从而知道何时速度最大．
解答 解：A、B、C、电势φ与位移x图线的斜率表示电场强度，则x=0.15m处的场强E=$\frac{3×1{0}^{5}}{0.15}$V/m=2×106V/m，此时的电场力F=qE=2×10-8×2×106N=0.04N，滑动摩擦力大小f=μmg=0.02×2N=0.04N，在x=0.15m前，电场力大于摩擦力，做加速运动，加速度逐渐减小，x=0.15m后电场力小于电场力，做减速运动，加速度逐渐增大．故A错误，B、C正确．
D、在x=0.15m时，电场力等于摩擦力，速度最大，根据动能定理得，$qU-fx=\frac{1}{2}m{{v}_{m}}^{2}$，因为0.10m和0.15m处的电势差大约为1.5×105V，代入求解，最大速度大约为0.1m/s．故D正确．
本题选择不正确的，故选：A．
点评 解决本题的关键知道电势φ与位移x图线的斜率表示电场强度，会根据滑块的受力判断出滑块的运动情况．
练习册系列答案
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14．
如图为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导气管，视变阻器为理想变压器，原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，调节触头P，使输出电压有效值由220V降至110V．调节前后（ ）
如图为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导气管，视变阻器为理想变压器，原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，调节触头P，使输出电压有效值由220V降至110V．调节前后（ ）| A． | 副线圈中的电流比为1：2 | B． | 副线圈输出功率比为2：1 | ||
| C． | 副线圈的接入匝数比为2：1 | D． | 原线圈输入功率比为1：2 |
12．下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是（ ）
| A． | γ射线是高速运动的电子流 | |
| B． | 氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大 | |
| C． | 太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变 | |
| D． | ${\;}_{83}^{210}$Bi的半衰期是5天，100克${\;}_{83}^{210}$Bi经过10天后还剩下50克 |
19．
如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是（ ）
如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是（ ）| A． | A和B都向左运动 | B． | A和B都向右运动 | ||
| C． | A静止，B向右运动 | D． | A向左运动，B向右运动 |
9．在某一均匀介质中，由波源O发出的简谐横波沿x轴正负方向传播，某时刻的波形如图，其波速为5m/s，振幅为20cm．下列说法正确的是（ ）
| A． | 波的频率与波源的频率无关 | |
| B． | 此时P、Q两质点振动方向相同 | |
| C． | 再经过0.5s，波恰好传到坐标为（-5m，0）的位置 | |
| D． | 能与该波发生干涉的横波的频率一定为3Hz |
如图所示，长为L（L=ab=dc）高为H（H=bc=ad）的矩形区域abcd内存在着匀强电场．电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力．
13．在一次探测彗星的活动过程中，载着登陆舱的探测飞船总质量为m1，在以彗星的中心为圆心、半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，寻找到合适的着陆点后，变轨到离彗星更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2，登陆舱随后脱离飞船开始登陆，下列说法正确的是（ ）
| A． | 彗星的质量M=$\frac{4{π}^{2}{{r}_{1}}^{3}}{G{{T}_{1}}^{2}}$ | |
| B． | 登陆舱在半径为r2轨道上运动的周期T2=T1$\sqrt{\frac{{{r}_{2}}^{3}}{{{r}_{1}}^{3}}}$ | |
| C． | 登陆舱在半径为r1与半径为r2的轨道上运动的向心加速度之比为$\frac{{{r}_{1}}^{2}}{{{r}_{2}}^{2}}$ | |
| D． | 彗星表面的重力加速度g′=$\frac{4{π}^{2}{r}_{1}}{G{{T}_{1}}^{2}}$ |
一质量为1kg的玩具小车以某一速度在平面玩轨道上匀速行驶，关闭电源开关后，由于摩擦阻力的作用小车最终停了下来．其动能随位移变化的图象如图所示．去g=10m/s2，求：