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如图所示,水平面内的等边三角形ABC的边长为L,顶点C恰好位于光滑绝缘直轨道CD...

如图所示,水平面内的等边三角形ABC的边长为L,顶点C恰好位于光滑绝缘直轨道CD的最低点,光滑直导轨的上端点D到A、B两点的距离均为L,D在AB边上的竖直投影点为O。一对电荷量均为-Q的点电荷分别固定于A、B两点。在D处将质量为m、电荷量为+q的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响),将小球由静止开始释放,已知静电力常量为k、重力加速度为g,且,忽略空气阻力,则

A. 轨道上D点的场强大小为

B. 小球刚到达C点时,其加速度为零

C. 小球刚到达C点时,其动能为

D. 小球沿直轨道CD下滑过程中,其电势能先增大后减小

 

BC 【解析】由点电荷场强公式可得,轨道上D点的场强为: ,选项A错误;同理可得轨道上C点的场强也为:,在C点,由牛顿定律可得: ,解得a=0,选项B正确;从D到C,电场力做功为零,根据动能定理可得:,选项C正确;小球沿直轨道CD下滑过程中,电场力先做正功,后做负功,则其电势能先减小后增大,选项D错误;故选BC. 点睛:解答此题关键是搞清两个点电荷周围的电场分布情况,利用对称的思想求解场强及电势的关系;注意立体图与平面图形的转化关系.  
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考点分析:
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如图甲所示,两根粗糙足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一绝缘水平面上,两导轨间距d=2m,导轨电阻忽略不计,M、P端连接一阻值R=0.75Ω的电阻。现有一质量m=0.8kg、电阻r=0.25Ω的金属棒ab垂直于导轨放在两导轨上,金属棒与电阻R的距离L=2.5m,金属棒与导轨接触良好,整个装置处于一竖直方向的匀强磁场中,磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示,已知金属棒与导轨间的动摩擦因数0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取,下列说法正确的是(      )

A. 金属棒相对于导轨静止时,回路中产生的感应电动势为2V

B. 金属棒相对于导轨静止时,回路中产生的感应电流为2A

C. 金属棒经过2.0s开始运动

D. 在0~2.0s时间内通过R的电荷量q为4C

 

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在边长为L的正方形区域里有垂直纸面向里的匀强磁场,现有a、b、c三个带电粒子(不计重力)依次从P点沿PQ方向射入磁场,其运动轨迹分别如图所示,带电粒子a从PM边中点O射出,b从M点射出,c从N点射出,则下列判断正确的是(       )

A. 三个粒子都带负电

B. 三个粒子在磁场中的运动时间之比一定为2:2:1

C. 若三个粒子的比荷相等,则三个粒子的速率之比为1:4:16

D. 若三个粒子射入时动量相等,则三个粒子所带电荷量之比为4:2:1

 

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如图所示,曲线Ⅰ是一颗绕地球做圆周运动卫星轨道的示意图,其半径为R,曲线Ⅱ是一颗绕地球做椭圆运动卫星轨道的示意图,O点为地球球心,AB为椭圆的长轴,两轨道和地心都在同一平面内:己知在两轨道上运动的卫星的周期相等,万有引力常量为G,地球质量为M,下列说法正确的是(       )

A. 椭圆轨道的长轴长度为R

B. 卫星在Ⅰ轨道的速率为v0 ,卫星在Ⅱ轨道B点的速率为vB ,则v0 <vB

C. 卫星在Ⅰ轨道的加速度大小为,卫星在Ⅱ轨道A点加速度大小为,则<

D. OA=0.5R,则卫星在B点的速率

 

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用电压为U的正弦交流电源通过甲、乙两种电路给额定电压为的同一小灯泡供电,图甲中R为滑动变阻器,图乙中理想变压器的原副线圈匝数分别为,若小灯泡均能正常工作,则下列说法正确的是(       )

A. 变压器可能是升压变压器

B.

C. 甲乙电路消耗的功率之比为

D. R两端的电压最大值为

 

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如图甲,笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度.某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡位1调至卡位4(如图乙),电脑始终处于静止状态,则(   )

A. 电脑受到的支持力变小

B. 电脑受到的摩擦力变大

C. 散热底座对电脑的作用力不变

D. 电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力

 

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