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转动动能是物体动能的一种形式,它特指物体围绕某一点或某一轴转动所具有的动能。如图...

转动动能是物体动能的一种形式,它特指物体围绕某一点或某一轴转动所具有的动能。如图所示的是实验室中一种展示和测量转动动能的装置,一个由四根边长为的绝缘轻质刚性杆组成正方形水平放置,在其四个端点abcd分别固定质量均为m,电量均为q的点电荷,其中a点带负电,其余bcd三点带正电,正方形可绕中心竖直轴在水平面内自由转动。现将正方形装置放入一个水平电场中,初始位置aO连线与电场方向垂直,在电场力作用下,该装置从静止开始发生旋转,测量其转动角速度便可知转动动能。下列分析正确的 不考虑竖直转动轴处的摩擦力

A在电场力作用下装置从静止开始将向顺时针方向转动

B在电场力作用下装置从静止开始会沿逆时针方向连续转圈

C在电场力作用下装置从静止开始转动的最大转动动能

D在电场力作用下装置从静止开始转动的最大角速度

 

D 【解析】 试题分析:在图示位置时,b、c、d所受的电场力水平向左,a所受的电场力向右,四个电场力的力矩方向沿逆时针,则装置从静止开始会沿逆时针方向转动.当装置转过180°时,电场力对装置做的总功为零,由动能定理可知,装置此时的速率为零.此后,装置沿顺时针方向转动,故AB错误;在电场力作用下装置从静止开始转过90°时电场力做功最大,装置的动能最大,角速度最大.根据动能定理得:,解得:,最大转动动能为:,故C错误,D正确. 考点:考查了动能定理的应用. 【名师点睛】解决本题的关键要装置理清的运动,根据力矩的方向判断转动方向,运用动能定理进行求解,要注意电场力做功与小球沿电场方向移动的距离有关.  
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如图甲所示,一个带电油滴从O点以速度v向右上方射入匀强电场中,v的方向与电场方向成α角若测得油滴到达运动轨迹的最高点P时,它的速度大小仍为v,则下列说法正确的是   

AP点一定在O点的右上方

BOP与初速度v所成的角度可能为

C油滴到达最高点时,电场力对小球做功的瞬时功率为0

D油滴到达最高点的过程,电场力对小球一定做正功

 

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匀强电场中有a、b、c三点在以它们为顶点的三角形中,a=30°、c=90°,电场方向与三角形所在平面平行已知a、b和c点的电势分别为V、V和2 V该三角形的外接圆上最高电势为

AV      B4 V

CV    DV

 

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两电荷量分别为q1q2的点电荷固定在x轴上的OM两点,两电荷连线上各点电势jx变化的关系如图所示,其中CND段电势最低的点,则下列说法中正确的是( )

A. q1q2为等量异种电荷

B. NC两点间场强方向沿x轴负方向

C. ND两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大

D. 将一正点电荷从N点移到D点,电势能先增大后减小

 

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20141024日,嫦娥五号探路兵发射升空,为计划于2017年左右发射的嫦娥五号探路,并在8天后以跳跃式返回技术成功返回地面.跳跃式返回技术指航天器在关闭发动机后进入大气层,依靠大气升力再次冲出大气层,降低速度后再进入大气层.如图所示,虚线为大气层的边界.已知地球半径R,地心到d点距离r,地球表面重力加速度为g.下列说法正确的是(   )

A. “嫦娥五号b点处于完全失重状态

B. 嫦娥五号d点的加速度小于

C. “嫦娥五号a点速率大于在c点的速率

D. “嫦娥五号c点速率大于在e点的速率

 

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A. 大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致下落

B. 太空垃圾在与大气摩擦燃烧过程中质量不断减小,进而导致下落

C. 太空垃圾的上表面受到的大气压力大于其下表面受到的大气压力,这种压力差将它推向地面

D. 太空垃圾在大气阻力作用下速度减小,运动所需的向心力将小于万有引力,垃圾做趋向圆心的运动,落向地面

 

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