题目内容

16．质量为m，电量为q的点电荷只受电场力作用沿圆弧MN做匀速圆周运动，若圆弧MN的弧长为s，经过圆弧M、N两点的时间为t，经过这两点的速度偏向角为θ，不考虑点电荷对周围电场的影响，则（　　）
A．M、N两点的电势相等
B．点电荷q的加速度大小为a=$\frac{s}{θ{t}^{2}}$
C．该点电荷q所处的电场可能是两个等量同种点电荷所产生的
D．该电场的场强方向一定指向圆弧的圆心

分析 速度偏向角与圆心角相等，根据圆心角和运动的时间求出角速度的大小，结合弧长和半径的关系得出半径的大小，从而求出点电荷的加速度大小．抓住电场力不做功判断M、N两点的电势大小关系．

解答 解：A、该电荷做匀速圆周运动，所以电场力不做功，故M、N两点的电势相等，故A正确；
B、点电荷q做圆周运动转过的圆心角为θ，加速度大小为a=（$\frac{θ}{t}$）2•$\frac{l}{θ}$=$\frac{θl}{{t}^{2}}$，故B错误；
C、该点电荷q可以在两个等量同种点电荷中垂面上做匀速圆周运动，所以该点电荷q所处的电场可能是两个等量同种点电荷所产生的，故C正确
D、不知道该电荷的正负，该电场的场强方向不一定指向圆弧的圆心，故D错误．
故选：AC．

点评 本题考查带电粒子在电场中做匀速圆周运动，知道向心力的来源，知道电场力做功与电势能的关系，电场力不做功，电势能不变，则电势相等．

练习册系列答案
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6．一辆质量为5000kg的汽车，其发动机额定功率为P=60kW，在水平公路上以最大速度行驶．不久，汽车保持额定功率驶上倾角为θ的较长斜坡路段（已知sinθ=0.2，cosθ=0.98），已知汽车与水平公路、汽车与斜坡间的动摩擦因素均为μ=0.1．问：
（1）汽车在水平公路上的最大速度是多少？
（2）汽车在斜坡上最终的稳定速度是多少？
（3）若汽车从驶上斜坡开始经过40m达到稳定速度，则汽车做变速运动的时间是多少？
7．如图所示，质量为M的框架放在光滑的水平桌面上，质量为m的木块压缩着框架左侧的弹簧并用细线固定，木块距框架右侧为d．现在把线剪断，木块被弹簧推动，木块达到框架右侧并不弹回，木块与框架间的摩擦可以忽略不计．最后框架的位移为$\frac{md}{M+m}$．
4．一质量为m，带电量为+q的小球，处在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，在竖直向上恒定的拉力F作用下，以加速度a向上运动，当上升h时．下列说法正确的是（　　）
A．小球的动能增加了（F-qE）hB．小球的动能增加了mah
C．小球的电势能减少了qEhD．小球的机械能增加了（F-qE-mg）h
11．要测一段阻值大约为8Ω的均匀金属丝的电阻率．除米尺、螺旋测微器、电源E（电动势3V，内阻约0.5Ω、最大阻值为20Ω的滑动变阻器R、开关一只、导线若干外，电流表和电压表各两只供选择：Al（量程lA，内阻约1Ω），A2（量程300mA，内阻约2Ω），Vl（量程2.5V，内阻约1000Ω），V2（量程15V，内阻约3000Ω）．
（1）用螺旋测微器测金属丝的直径d，如图1所示，则d=0.850mm．
（2）为了使测量有尽可能高的精度，电流表应选A2，电压表应选V1．
（3）实验时实验电路应该选下面甲、乙两图中的乙．（Rx表示金属丝）
（4）若用米尺测得金属丝的长度为L，用螺旋测微器测得金属丝直径为d，电流表的读数为I，电压表读数为U，则该金属丝的电阻率ρ=$\frac{πU{d}^{2}}{4IL}$．
1．如图为测量物块与水平木板之间动摩擦因数的实验装置示意图，细线平行于木板平面，物块和遮光片的总质量为M、重物的质量为m，遮光片的宽度为d，两光电门之间的距离为s．让物块从光电门A的左侧由静止释放，分别测出遮光片通过光电门A、B所用的时间为tA和tB，用遮光片通过光电门的平均速度表示遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度．

（1）如果物块运动的加速度为a，则物块与水平木板之间的动摩擦因数μ为A；
A．$\frac{mg-（M+m）a}{Mg}$   B．$\frac{Mg-（M+m）a}{mg}$     C．$\frac{mg-Ma}{Mg}$   D． $\frac{mg-Ma}{mg}$
（2）利用实验中测出的物理量，算出物块运动的加速度a为B；
A．$\frac{{d}^{2}}{2S}$（$\frac{1}{{t}_{A}^{2}}$-$\frac{1}{{t}_{B}^{2}}$）   B．$\frac{{d}^{2}}{2S}$（$\frac{1}{{t}_{B}^{2}}$-$\frac{1}{{t}_{A}^{2}}$）C．$\frac{d}{{{t_A}{t_B}}}$    D．$\frac{{d（{t_A}-{t_B}）}}{{{t_A}{t_B}（{t_A}+{t_B}）}}$
（3）遮光片通过光电门的平均速度＜（选填“＞”、“=”或“＜于”）遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度，由此会产生误差，请写出一种减小这一误差的方法．答：减小遮光片的宽度，也可以通过计算，消除理论误差．．
（4）利用该实验装置还可以“探究合外力做功与动能变化的关系”，实验中若把重物的重力mg视为物块M（含遮光片）所受到的合力，则开始实验前应平衡摩擦，实验中应通过调整物块和重物的质量控制系统运动的加速度，使之尽可能小一点（选填“大”或“小”）．
8．如图所示，A、B是两个带异号电荷的小球，其质量分别为m1和m2，所带电荷量分别为+q1和-q2，A用绝缘细线L1悬挂于O点，A、B间用绝缘细线L2相连．整个装置处于水平方向的匀强电场中，平衡时L1向左偏离竖直方向，L2向右偏离竖直方向，则可以判定（　　）
A．m1=m2B．m1＞m2C．q1＞q2D．q1＜q2
5．下列物理量当中，属于矢量的是（　　）
A．磁感应强度B．电流C．电场强度D．电势能
6．如图所示，在倾角为θ的斜面上，放一质量为m的光滑小球，小球被竖直挡板挡住，则球对挡板的压力为（　　）
A．mgcosθB．mgtanθC．$\frac{mg}{cosθ}$D．mg

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