题目内容

12．如图所示，一半径为R的光滑圆环，竖直放在水平向右、场强为E的匀强电场中，环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，并可沿环无摩擦滑动，已知小球自a点由静止释放，沿abc运动到d点时速度恰好为零，则（　　）
A．小球带正电
B．小球所受重力大于带电小球所受的静电力
C．小球在b点时的电势能最大
D．小球在最低点c时圆环对小球的作用力为5mg

分析 小球由a点释放，受到重力、电场力和环的弹力作用，根据电场力做功与电势能变化的关系得到电势能的变化情况，根据动能定理判断动能的变化情况，根据除重力外其余力做功判断机械能的变化情况，

解答 解：A、已知小球自a点由静止释放，沿abc运动到d点时速度恰好为零，重力做正功，根据动能定理可知，电场力做负功，故电荷带负电，故A错误；
B、根据动能定理，从a到d过程，有：mg•R-qE•R=0
解得：qE=mg
故B错误；
C、根据功能关系，电场力做负功，电势能增加；电场力向左，故运动到d点时克服电场力做的功最多，电势能增加的最多，故C错误；
D、从A到C的过程由动能定理可得：mg$•2R=\frac{1}{2}m{v}^{2}$
在c点根据牛顿第二定律可得：${F}_{N}-mg=\frac{m{v}^{2}}{R}$，联立解得：FN=5mg，故D正确
故选：D

点评 题关键是对小球受力分析后，能够灵活地运用功能关系列式分析求解

练习册系列答案
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6．一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的图象如图所示，若从开始计时，则下列说法正确的是（　　）
A．可求0～1s和1～2s内速度的变化量B．0～1s内速度增大
C．物体的加速度不变D．1～2s内速度减小
3．用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻．蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小．定值电阻R0（阻值4.00Ω，额定功率4W）．

根据正确的实验数据作出U-I图象（如图乙所示），则蓄电池的电动势E=2.1V，内阻r=0.2Ω．
20．如图小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a→b→c的运动过程中（　　）
A．小球的机械能守恒
B．小球从b→c所受的合力一直减小
C．小球的动能先从0增大，后减小到0，在b点时动能最大
D．到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
7．三个分力F1=3N，F2=5N，F3=6N，有关它们的合力的说法正确的是（　　）
A．不可能等于0NB．不可能为2N
C．不可能等于8ND．等于0N、2N、8N都有可能
17．下列说法正确的是（　　）
A．人走路时，地对脚的力大于脚蹬地的力，所以人才往前走
B．只有你站在地上不动，你对地面的压力和地面对你的支持力，才是大小相等、方向相反的
C．物体A静止在物体B上，A的质量是B的质量的100倍，则A作用于B的力大小等于B作用于A的力的大小
D．以卵击石，石头没损伤而鸡蛋破了，这是因为石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力
4．关于作用力和反作用力的说法正确的是（　　）?
A．先有作用力，后有反作用力?
B．只有物体处于静止状态时，物体间才存在作用力和反作用力?
C．只有物体接触时，物体间才存在作用力和反作用力?
D．两物体间的作用力和反作用力一定是同性质的力
1．回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示．它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．现要增大粒子射出时的动能，下列所采取的方法可行的是（　　）
A．增大D形盒的半径B．减小磁场的磁感应强度
C．减小狭缝间的距离D．增大电场的加速电压
2．在点电荷产生的电场中，以它为圆心做一个圆，那么圆上A、B两点（　　）
A．电场强度相同，电势相等B．电场强度相同，电势不相等
C．电场强度不相同，电势相等D．电场强度不相同，电势不相等

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