题目内容

【题目】如图所示，长为L的轻质细绳上端固定在O点，下端连接一个质量为m的可视为质点的带电小球，小球静止在水平向左的匀强电场中的A点，绳与竖直方向的夹角θ=37°。此匀强电场的空间足够大，且场强为E。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。

(1)请判断小球的电性，并求出所带电荷量的大小q；

(2)如将小球拉到O点正右方C点（OC=L）后静止释放，求小球运动到最低点时所受细绳拉力的大小F；

(3)O点正下方B点固定着锋利刀片，小球运动到最低点时细绳突然断了。求小球从细绳断开到再次运动到O点正下方的过程中重力对小球所做的功W。

【答案】(1)小球带负电，；(2)；(3)

【解析】

(1)因为电场线水平向左，小球带负电

Eq=mgtan

化简

(2)由动能定理得

在B点受力分析得

联立得

(3)在断开瞬间由上式得

小球水平方向先减速到0在方向加速，在水平方向

求小球从细绳断开到再次运动到O点正下方的时间

竖直方向自由落体运动

重力对小球所做的功

练习册系列答案
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【题目】已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量为En=，其中n=2，3，4……已知普朗克常量为h，电子的质量为m。巴尔末线系是氢原子从n≥3的各个能级跃迁至n=2能级时辐射光的谱线，则下列说法中正确的是（　　）

A.巴尔末线系中波长最长的谱线对应光子的能量为3.40eV

B.氢原子从基态跃迁到激发态后，核外电子动能减小，原子的电势能增大，动能和电势能之和不变

C.基态氢原子中的电子吸收一频率为的光子被电离后，电子速度大小为

D.一个处于n=4的激发态的氢原子，向低能级跃迁时最多可辐射出6种不同频率的光

【题目】如图所示，质量为m的物体可视为质点以某一速度从A点冲上倾角为的固定斜面，其运动的加速度为，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（　　）

A.重力势能增加了B.机械能增加了mgh

C.动能损失了mghD.机械能损失了

【题目】用如图甲所示的装置，探究功与物体速度变化的关系。实验时，先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行，小车滑行过程中通过打点计时器的纸带，记录其运动规律，打点计时器工作频率为50Hz。请回答下列问题：

（1）实验前适当垫高木板目的是_____________________________________。

（2）在做“探究功与速度关系”的实验时，下列说法正确的是____________________。

A.通过控制橡皮筋的伸长量不变，改变橡皮筋条数来分析拉力做的功

B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做的功

C.实验过程中木板适当垫高就行，没有必要反复调整

D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度即可

（3）实验中，某同学打出一段纸带如图乙所示，相邻两计时点距离依次为：AB=3.50cm，BC=3.80cm ；CD=DE=EF=FG=GH=4.00cm，则匀速运动的速度________。保留3位有效数字

（4）根据多次测量的数据，要想得到橡皮筋对小车做功W与小车匀速运动速度v的二次方成正比的关系，应该做出图线为__________________。

A. B. C. D.

【题目】如图所示，竖直平面内的光滑形轨道的底端恰好与光滑水平面相切。质量M=3.0kg的小物块B静止在水平面上。质量m=1.0kg的小物块A从距离水平面高h=0.80m的P点沿轨道从静止开始下滑，经过弧形轨道的最低点Q滑上水平面与B相碰，碰后两个物体以共同速度运动。取重力加速度g=10m/s。求：

(1)A经过Q点时速度的大小；

(2)A与B碰后共同速度的大小；

(3)碰撞过程中，A与B组成的系统所损失的机械能ΔE。

【题目】真空中有两个点电荷，当它们相距1 mm时，相互作用的斥力是1.0×10-6 N。当它们相距10 μm时，相互作用的斥力是

A.1.0×10-2 NB.1.0×10-4 NC.1.0×10-6 ND.1.0×10-8 N

【题目】如图，P、Q是两个电量相等的异种电荷，它们的连线的中点是O，A、B是中垂线上的两点，OA < OB，用EA、EB和φA、φB分别表示A、B两点的场强和电势，则

A.EA一定大于EB，φA一定大于φB

B.EA不一定大于EB，φA一定小于φB

C.EA一定大于EB，φA一定等于φB

D.EA不一定大于EB，φA一定大于φB

【题目】如图所示，半径R=1m的光滑半圆轨道AC与高h=8R的粗糙斜面轨道BD放在同一竖直平面内，斜面倾角θ=53°。两轨道之间由一条光滑水平轨道相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡。在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压（不连接），处于静止状态。同时释放两个小球，a球恰好能通过半圆轨道最高点A，b球恰好能到达斜面轨道最高点B。已知a球质量为m1=2kg，b球质量为m2=1kg，小球与斜面间动摩擦因素为μ=。（g取10m/s2，，）求：

(1)经过C点时轨道对a球的作用力大小；

(2)b球经过斜面底端D点时的速度大小（结果保留三位有效数字）。

【题目】如图所示，由均匀材料制成的等腰直角三角形金属框abc放置在纸面内，ab处于竖直方向，d点为ab的中点。匀强磁场垂直纸面向里（图中未画出）。第一次金属框绕ab边按左图方式以角速度匀速转动的过程中，回路中产生的焦耳热为；第二次金属框绕cd边按右图方式以角速度匀速转动的过程中，回路中产生的焦耳热为。则下列判断正确的是（　　）

A.B.C.D.

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