15．如圖甲所示，光滑絕緣的水面平面上，相距5L的A、B兩處分別固定兩個正電荷QA和QB，AB連線之間的電勢φ與位置x之間的關(guān)系圖象如圖乙所示，圖中x=-L點(diǎn)為圖線的最低點(diǎn)，若x=-2L的C點(diǎn)由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為+q的帶電小物塊（可視為致電），則（　�。�
A．x=-0.5L處的電場線沿x軸正方向
B．物塊在x=-L處的速度最大
C．物塊將x=-0.5L點(diǎn)為中心作往復(fù)運(yùn)動
D．固定在A、B處的電荷電量之比為QA：QB=2：3

分析 根據(jù)φ-x圖象切線的斜率等于場強(qiáng)E，分析x=0處的場強(qiáng)化判斷小球的速度變化；x=L處場強(qiáng)為零，根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$，求解QA：QB．物塊先做加速運(yùn)動再做減速運(yùn)動，到達(dá)x=2L處速度vt≥0，從x=-2L到x=2L過程中，由動能定理得可解得動摩擦因數(shù)的取值范圍．

解答 解：A、從-L向右，電勢逐漸增大，故逆著電場線，故電場線沿x軸負(fù)方向，故A錯誤；
B、據(jù)φ-x圖象切線的斜率等于場強(qiáng)E，則知x=-L處場強(qiáng)為零，所以小球在C處受到的場強(qiáng)向右，向右加速運(yùn)動，到x=-L處加速度為0，從x=-L向左運(yùn)動時，電場力向左，做減速運(yùn)動，所以小球在x=-L處的速度最大，故B正確．
C、根據(jù)動能定理得：qU=0，得U=0，所以小球能運(yùn)動到電勢與出發(fā)點(diǎn)相同的位置，由圖知向右最遠(yuǎn)能到達(dá)x=0點(diǎn)處，然后小球向右運(yùn)動，小球?qū)⒁詘=-L點(diǎn)為中心作往復(fù)運(yùn)動，故C錯誤．
D、x=-L處場強(qiáng)為零，根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)則有：k$\frac{{Q}_{A}}{（2L）^{2}}=k\frac{{Q}_{B}}{（3L）^{2}}$，解得QA：QB=4：9，故D錯誤．
故選：B

點(diǎn)評 本題要準(zhǔn)確理解圖象斜率的意義，在電場中運(yùn)用動能定理時要注意電場力做功和路徑無關(guān)，只和初末兩點(diǎn)的電勢差有關(guān)，掌握電場力做功的公式WAB=qUAB，注意各量都要代入符號．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．“太空粒子探測器”是由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分組成，其原理可簡化如下：如圖所示，輻射狀的加速電場區(qū)域邊界為兩個同心平行半圓弧面，圓心為O，外圓弧面AB的半徑為L，電勢為φ1，內(nèi)圓弧面CD的半徑為$\frac{L}{2}$，電勢為φ2．足夠長的收集板MN平行邊界ACDB，O到MN板的距離OP為L．在邊界ACDB和收集板MN之間加一個半圓形勻強(qiáng)磁場，圓心為O，半徑為L，磁場方向垂直紙面向內(nèi)，如圖所示，假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子，它們能均勻地吸附到AB圓弧面上，并被加速電場從靜止開始加速，不計粒子間的相互作用和其它星球?qū)αＷ右Φ挠绊懀豢紤]過邊界ACDB的粒子再次返回．
（1）求粒子到達(dá)O點(diǎn)時速度的大��；
（2）為了實(shí)現(xiàn)從AB圓弧面收集到的粒子都到達(dá)不了收集板MN，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大？
（3）若發(fā)現(xiàn)從AB圓弧面收集到的粒子有$\frac{2}{3}$能打到收集板MN上．求所加勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．一半徑為20cm的$\frac{1}{4}$玻璃圓柱體其橫截面如圖所示，現(xiàn)有一束位于橫截面內(nèi)的激光，垂直射到OA上，當(dāng)入射點(diǎn)離O點(diǎn)距離為10$\sqrt{2}$cm時，激光在AB弧上恰好發(fā)生全反射．
（i）求玻璃的折射率n 
（ii）當(dāng)入射點(diǎn)離O點(diǎn)距離為10cm時，求激光從M弧射出時的偏轉(zhuǎn)角θ．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示，在光滑水平臺面上靜置一質(zhì)量mA=0.9kg的長木板A，A的右端用輕繩繞過光滑的輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量mc=0.9kg的物體C栓接．當(dāng)C從靜止開始運(yùn)動下落高度為h=0.4m時，在木板A的最右端輕放一質(zhì)量為mB=3.6kg的小鐵塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)），A、B間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，最終B恰好未從木板A滑落，g取10m/s2，求：
（1）剛放鐵塊B時，A的速度大小v0；
（2）木板A的長度L；
（3）若當(dāng)B輕放在木板A的最右端的同時，加一水平向右的恒力，其他條件不變，在保證B能滑離木板A的條件下，則A、B間因摩擦而產(chǎn)生熱量的最大值Qm多大．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．位于赤道附近的房屋內(nèi)有一細(xì)線懸掛一電燈，電燈相對地面靜止，若只考慮地球的自轉(zhuǎn)運(yùn)動，以下對電燈受力情況的分析中正確的是（　�。�
A．電燈受到重力、地球引力和細(xì)線拉力的作用
B．電燈受到的合力為零
C．電燈受到地球引力大于細(xì)線對其的拉力
D．電燈受到地球引力小于細(xì)線對其的拉力

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．2014年7月16日，“天鵝座”飛船與空間站成功對接，為空間站送去了約1.5噸物資．“天鵝座”與空間站對接后在距離地面高度為h的圓軌道上一起運(yùn)行．若地球的質(zhì)量為M，引力常量為G，地球半徑為R，則下列相關(guān)分析中正確的是（　　）
A．“天鵝座”的反射速度應(yīng)大于11.2km/s
B．“天鵝座”在軌道上運(yùn)行的周期為2π$\sqrt{\frac{GM}{（R+h）^{2}}}$
C．在對接前，“天鵝座”軌道應(yīng)稍低于空間站的軌道，然后讓“天鵝座”加速追上空間站并與之對接
D．空間站接收到貨物后，由于質(zhì)量變大，其運(yùn)行速度減小

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，光滑固定斜面上鎖定有質(zhì)量均為m、長度均為s的兩長木板A、B，斜面傾角θ=37°，長木板A的上表面下端有一質(zhì)量為2m的物塊C，開始時兩長木板相距s，現(xiàn)給物塊C上加一沿斜面向上、大小等于3mg的拉力F，同時給兩長木板解除鎖定，A、C間剛好不發(fā)生滑動，A、B碰撞后粘連在一起．C與A、B上表面的動摩擦因數(shù)相同．（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）A、C間的動摩擦因數(shù)
（2）AB碰撞后的一瞬間共同速度
（3）C從開始相對A滑動到滑離B所有的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，甲、乙兩個高度相同的固定斜面，傾角分別為α1和α2，且α1＜α2．質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）分別從這兩個斜面的頂端由靜止沿斜面滑到底端，物體與這兩個斜面的動摩擦因數(shù)均為μ．關(guān)于物體兩次下滑的全過程，下列說法中正確的是（　�。�
A．重力所做的功和重力的平均功率均相同
B．物體兩次下滑的時間不相同
C．動能的變化量相同
D．機(jī)械能的變化量相同

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，一艘客輪因故障組織乘客撤離，乘客在甲板上利用固定的繩索下滑到救援快艇上．客輪甲板到快艇的高度H為20m，繩索與豎直方向的夾角θ=37°，設(shè)乘客下滑過程繩索始終保持直線，乘客先從靜止開始勻加速下滑，再以同樣大小的加速度減速滑至快艇，速度剛好為零．在乘客下滑時，船員以水平初速度v0向快艇拋出救生圈剛好落到救援快艇上，且救生圈下落的時間恰為乘客下滑總時間的一半．快艇、乘客、救生圈均視為質(zhì)點(diǎn)，不計空氣阻力．重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）救生圈初速度v0的大�。�
（2）乘客下滑過程中加速度a的大�。�

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