大
B. 点电荷乙从A点向O点运动的过程中,其电势能先增大再减小 C. OB间的距离为
kQq f2fL0?1mv2q D.在点电荷甲形成的电场中,AB间的电势差UAB=答案.C
解析:电荷乙受到的阻力不变,甲、乙靠近的过程中库仑力增大,乙在运动到B点之前,乙做加速度逐渐减小的减速运动,选项A错误;在乙向左的运动过程中电场力一直做正功,电势能一直减小,选项B错误;当速度最小时有:f=F=kQq,解得:r=2r库
kQq,选项fC正确;乙从A运动到B的过程
2
2
中,根据动能定理有:UAB q =fL0=1mv-1mv0,所以A、B两
22点间的电势差UAB=
fL0?1212mv?mv022q,选项D错误。
7.在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为E、内阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为滑动A、○V为理想电流变阻器,C为电容器,○
表和电压表。在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中,下列说法中正确的是 A. 电压表的示数变大 B. 电流表的示数变小
C. 电容器C所带的电荷量增多 D. a点的电势降低 答案.AD
解析:由题图可知,电压表与R1并联,R3与电流表串联后与R2并联,两部分串联后接在电源两端,在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中,变阻器接入电路的电阻变小,故总电阻减小,流过电源的电流增大,路端电压减少,R1两端电压增大,电压表示数变大,a点电势降低,故选项A、D正确;R2两端电压减少,电容器与R2并联,故电容器所带电荷减少,所以选项C错误;流过R2电流减小,又因为总电流增大,所以流过电流表的电流增大,选项B错误。
8.某同学设计了一种静电除尘装置,如图甲所示,其中有一条长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板为绝缘材料,上、下面板为金属材料,上、下两面板与电压恒为U的高压直流电源相连。带负电的尘埃被吸入
矩形通道时的水平速度为v0,当碰到下板后其所带的电荷被中和,同时尘埃被收集。将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值,称为除尘率。不计尘埃所受的重力及尘埃之间的相互作用,要增大除尘率,则下列措施可行的是 A. 只增大电压U
B.只增大高度d C. 只加长长度L
D. 只增大尘埃被吸入的水平速度v0 答案.AC
解析:尘埃做类平抛运动,到达下板的尘埃被收集,设有尘埃能够飞出除尘装置,则其竖直偏移y=1at=
2
2Uq2mdt =
2
UqL222mdv0,要增大除尘率,必须增大尘埃在通道内的偏移量,则
可以增大U、L,减小d、v0,选项A、C正确。
9.图示轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成的,半圆轨道的圆心为O,直径BOD在竖直
方向,最低点B与直轨道平滑连接,一质量为m的小滑块从距最低点高为h的A处由静止释放,不计一切摩擦。则 A. 若滑块能通过圆轨道的最高点D,则h最小为2.5R B. 若h=2R,当滑块到达与圆心等高的C点时,对轨道的压力为3mg
C. 若h=2R,滑块会从C、D之间的某个位置离开圆轨道做斜抛运动
D.若要使滑块能返回到A点,则h≤R 答案.ACD
解析:要使物体能通过最高点D,设滑块通过D点的最小
速度为v,则由
2v2mg=m
R2
可得:v=由机械能守恒定律可知,gR,
mg(h-2R)=1mv,解得h=2.5R,选项A正确;若h=2R,由A至C,由机械能守恒定律可得mg(2R—R)= 1mvC,在C点,由
2
2牛顿第二定律有
2vCN=m
R,解得N=2mg,由牛顿第三定律可知选
项B错误;若h=2R,小滑块不能通过D点,将在C、D中间某一位置开始做斜上抛运动而离开轨道,选项C正确;由机械能守恒可知选项D正确。
10.如图所示,一长为L的直杆AB与水平面成a角固定,在杆上套一质量为m的小滑块,杆底端B点处有一弹性挡板,杆与板面垂直,滑块与挡板碰撞后,以原速率返回。现将滑块拉到A点由静止
释放,滑块与挡板第一次碰撞后恰好能上升到AB的中点,重力加速度为g,由此可以确定
A. 滑块下滑时加速度的大小a1=2gsina
3B. 滑块与杆之间的动摩擦因数μ=2tana
3C. 滑块最终将停在杆的底端 D. 滑块第一次下滑所用的时间t=答案.AC
解析:设AB长为L,第一次到达底端速度为v。由v=2ax
2
Lgsina