[题目]内壁光滑绝缘的真空细玻璃管竖直放置.其A.B端分别固定一个带电小球a和b.另一带电的小球c(其直径略小于管内径)位于A.B的中点O.处于静止状态.如图所示．三小球均带正电.轻晃玻璃管后.可观察到小球c会在O位置上.下附近的M.N点间运动．下列判断正确的是A. 小球c在振动过程中机械能守恒B. 小球a电量等于小球b电量C. 小球c从O点运动到N� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】内壁光滑绝缘的真空细玻璃管竖直放置，其A、B端分别固定一个带电小球a和b，另一带电的小球c(其直径略小于管内径)位于A、B的中点O，处于静止状态，如图所示．三小球均带正电，轻晃玻璃管后，可观察到小球c会在O位置上、下附近的M、N点间运动．下列判断正确的是

A. 小球c在振动过程中机械能守恒

B. 小球a电量等于小球b电量

C. 小球c从O点运动到N点的过程中，电场力做负功

D. 小球c从M点运动到O点的过程中，电场力做正功

【答案】C

【解析】

小球在振动的过程中，除重力做功以外，电场力做功，机械能不守恒。故A错误。小球c开始静止在O点，知重力和电场力平衡，可知b球对c球的库仑力大于a球对c球的库仑力，则小球a的电量小于小球b的电量。故B错误。小球c从O点运动到N点的过程中，合力向上，重力向下，则电场力向上，电场力做负功。故C正确。小球c从M点运动到O点的过程中，合力向下，重力向下，电场力可能会向上，电场力可能做负功。故D错误。

练习册系列答案

A. a点与d点的线速度大小之比为1:2

B. a点与b点的角速度大小相等

C. a点与c点的线速度大小相等

D. a点与d点的向心加速度大小之比为4:1

【题目】一小球在某未知星球上作平抛运动，现对小球在有坐标纸的背景屏前采用频闪数码照相机连续拍摄，然后对照片进行合成，如图所示．A、B、C为连续三次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图所示，已知该照片的实际背景屏方格的边长均为，不计空气阻力，则由以上及图信息可推知：

（1）小球平抛的初速度大小是__m/s；

（2）该星球表面的重力加速度为__m/s2；

（3）小球在B点时的速度大小是__m/s．

（4）若取A为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，建立直角坐标系，则小球做平抛运动的初位置坐标为：x=____cm，y=____cm．

【题目】高一研究性学习活动小组自制一弹射系统，将一小球从水平地面以初速度v0=20m/s竖直上抛，与此同时从水平地面的同一位置用一恒力推小滑块从静止开始以加速度大小a1=2m/s2做匀加速直线运动，当竖直上抛的小球达到最高点时，立即改用另一反向恒力，经一段时间小滑块返回原处，与下落小球恰好相遇，忽略空气的阻力，g=10m/s2。求：(保留两位有效数字)

（1）小球上升离地面的最大高度H和小球上升的运动时间t；

（2）小滑块离开出发点的最大位移多大；

（3）小滑块回到出发点的速度多大。

【题目】核聚变是能源的圣杯，但需要在极高温度下才能实现，最大难题是没有任何容器能够承受如此高温。托卡马克采用磁约束的方式，把高温条件下高速运动的离子约束在小范围内巧妙实现核聚变。相当于给反应物制作一个无形的容器。2018年11月12日我国宣布“东方超环”（我国设计的全世界唯一一个全超导托卡马克）首次实现一亿度运行，令世界震惊，使我国成为可控核聚变研究的领军者。

（1）2018年11月16日，国际计量大会利用玻尔兹曼常量将热力学温度重新定义。玻尔兹曼常量k可以将微观粒子的平均动能与温度定量联系起来，其关系式为，其中k=1.380649×10-23J/K。请你估算温度为一亿度时微观粒子的平均动能（保留一位有效数字）。

（2）假设质量为m、电量为q的微观粒子，在温度为T0时垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场，求粒子运动的轨道半径。

（3）东方超环的磁约束原理可简化如图。在两个同心圆环之间有很强的匀强磁场，两圆半径分别为r1、r2，环状匀强磁场围成中空区域，中空区域内的带电粒子只要速度不是很大都不会穿出磁场的外边缘，而被约束在该区域内。已知带电粒子质量为m、电量为q、速度为v，速度方向如图所示。要使粒子不从大圆中射出，求环中磁场的磁感应强度最小值。