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8．如圖所示，三個帶電小球A、B、C可視為點電荷，所帶電荷量分別為+Q、-Q、+q，A、B固定在絕緣水平桌面上，C球質量為m，并帶有小孔，穿在動摩擦因數處處相同的粗糙絕緣直桿上，絕緣桿豎直放置在A、B連線的中點處，將C從桿上離桌面h高處由靜止釋放，下落至桌面時速度恰好為零．C沿桿下滑時帶電量保持不變，那么C在下落過程中，以下判斷正確的是（　�。�
A．所受摩擦力變大
B．加速度一直增大
C．電勢能不變
D．下落過程中因摩擦而產生的熱量為mgh

分析 明確等量異種點電荷的電場線的分布及兩電荷連線中垂線上電場強度及電勢的特點，受到的摩擦力f=μqE判斷摩擦力的大小變化

解答 解：A、AB為等量異種點電荷，故產生的電場在AB連線垂直平分線上，從垂足向兩側場強逐漸減小，且為等勢面，電荷C在下滑的過程中，受到的電場力為F=qE，將逐漸增大，受到的摩擦力為f=μF=μqE，故受到的摩擦力增大，故A正確
B、根據牛頓第二定律mg-f=ma，即mg-μqE=ma，電場強度增大，加速度先向下減小，后反向增大，故B錯誤；
C、小球在下滑過程中沿等勢面運動，故電場力不做功，電勢能不變，故C正確；
D、在下落過程中電勢能不變，動能不變，根據能量守恒mgh=Q，故D正確；
故選：ACD

點評 本題主要考查了等量異種電荷產生的電場分布及在兩電荷垂直平分線上的電場 的特點，中垂面是等勢面，下滑過程中電勢能不變，場強逐漸增大，到連線中點場強達到最大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．一物體沿正東方向以4m/s的速度勻速運動時間為4s，又以3m/s的速度向北勻速運動時間為4s，求在這8s內物體的平均速率和平均速度．（tan37°=$\frac{3}{4}$）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖甲所示，矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉軸在勻強磁場中勻速轉動，產生的交變電動勢隨時間變化規(guī)律的圖象如圖乙所示．已知線圈內阻為1.0Ω，外接燈泡的電阻恒為9.0Ω，則（　�。�
A．交流電壓表V的示數為20 V
B．電路中的電流方向每秒鐘改變10次
C．燈泡消耗的電功率為36 W
D．電動勢e的瞬時值表達式為e=20 cos（10 πt）V

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．力學實驗中使用的打點計時器的直接用途是（　�。�
A．記錄運動的速度B．記錄運動的位移C．記錄運動的時間D．記錄平均速度

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．在真空中某區(qū)域有一電場，電場中有一點O，經過O點的一條直線上有P、M、N三點，到O點距離分別為r0、r1、r2，直線上各點的電勢φ分布如圖所示，r表示該直線上某點到O點的距離，下列說法中正確的是（　�。�
A．O、P兩點間各點電勢相同，沿OP方向場強一定為零
B．M點的電勢低于N點的電勢
C．M點的電場強度小于N點的電場強度
D．正電荷沿直線從M點移動N點的過程中，電場力做負功

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，動圈式話筒能夠將聲音轉變?yōu)槲⑷醯碾娦盘枺ń蛔冸娏鳎a生的電信號一般都不是直接送給擴音機，而是經過一只變壓器之后再送給擴音機放大，變壓器的作用是能夠減少電信號沿導線傳輸過程中的電能損失，關于話筒內的這只變壓器，下列說法中正確的是（　�。�
A．一定是升壓變壓器，因為P=UI，升壓后，電流減小，導線上損失的電能減少
B．一定不是升壓變壓器，因為P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，升壓后，導線上損失的電能會增加
C．一定是降壓器，因為I2=$\frac{{{n}_{1}I}_{1}}{{n}_{2}}$，降壓后，電流增大，使到達擴音機的信號加強
D．一定不是降壓器，因為P=I 2R，降壓后，電流增大，導線上損失的電能會增加

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

20．某同學采用如圖甲所示的裝置測量小滑塊與木板表面間的動摩擦因數μ．將足夠長的木板水平放置，彈簧的一端與固定擋板相連，另一端緊靠帶有遮光條的小滑塊但不與之拴接，先用小滑塊壓縮彈簧至某一位置，釋放后記錄小滑塊上的遮光條通過光電門的擋光時間t，并測量小滑塊停止時的位置B與光電門A的距離L．已知重力加速度為g，彈簧的原長位置在光電門左側．
（1）利用游標卡尺測得遮光條的寬度如圖乙所示，則遮光條的寬度為d=3.6mm；　　
（2）實驗中是否需要測量小滑塊的質量？答：否（填“是”或“否”）
（3）該同學重復多次實驗，記錄多組（t．L）數據．并選擇L為縱軸，$\frac{1}{{t}^{2}}$為橫軸，擬合得到一條過坐標原點的傾斜的直線．若該直線的斜率為a，則小滑塊與長木板之間的動摩擦因數的表達式為μ=$\frac{ky2hq8e^{2}}{2ag}$．（用題目中已有的符號表示．）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．為驗證機械能守恒，某同學完成實驗如下：該同學用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的頻率為50Hz的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．

①他進行了下面幾個操作步驟：
A．按照圖a示安裝器件；
B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測出重錘的質量；
D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；
E．測量紙帶上某些點間的距離；
F．根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．
其中沒有必要進行的步驟是C，操作不當的步驟是B．
②設重錘質量為m、打點計時器的打點周期為T、重力加速度為g．圖b是實驗得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點．根據測得的s1、s2、s3、s4寫出重物由B點到D點勢能減少量的表達式mg（s3-s1），動能增量的表達式$\frac{m{s}_{4}（{s}_{4}-2{s}_{2}）}{8{T}^{2}}$．由于重錘下落時要克服阻力做功，所以該實驗的動能增量總是小于（填“大于”、“等于”或“小于”）重力勢能的減小量．
③該同學根據紙帶算出各點的速度v，量出下落距離h，并以$\frac{{v}^{2}}{2}$縱軸、以h為橫軸畫出圖象，應是圖中的C．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

18．如圖所示，斜面A傾角θ=30°，放在光滑水平面上．質量m=1kg的小物體B用細繩系�。K的另一端固定于O點，小物體B與斜面間的動摩擦因數μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$，現用水平力F緩慢推動斜面體，當繩與斜面方向的夾角也為θ=30°時，求（取g=10m/s2）
（1）繩子的拉力和斜面對小物體B支持力的大小．
（2）水平推力F的大�。�

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