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如图所示,在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104 N/C的匀强电场。在匀强...

如图所示,在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104 N/C的匀强电场。在匀强电场中有一根长L=2 m的绝缘细线,一端固定在O点,另一端系一质量为0.08kg的带电小球,它静止时悬线与竖直方向成37°角,若小球获得初速度恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动,取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点,cos37°0.8g10 m/s2。下列说法正确(  )

A. 小球的带电荷量q=6×105C

B. 小球动能的最小值为1J

C. 小球在运动至圆周轨迹上的最高点时有机械能的最小值

D. 小球绕O点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变

 

ABD 【解析】对小球进行受力分析如上图所示,可得:mgtan37°=qE. 解得小球的带电量为: ,选项A正确;由于重力和电场力都是恒力,所以它们的合力也是恒力.在圆上各点中,小球在平衡位置A点时的势能(重力势能和电势能之和)最小,在平衡位置的对称点B点,小球的势能最大,由于小球总能量不变,所以在B点的动能EkB最小,对应速度vB最小,在B点,小球受到的重力和电场力,其合力作为小球做圆周运动的向心力,而绳的拉力恰为零,有: ,
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在如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用IU1、U2U3表示,电表示数变化量的大小分别用IU1U2U3表示.下列比值正确的是

A. U1>U2 ,U2>U3

B. U1:I不变,U1:I不变

C. U2:I变大,U2:I变大

D. U3:I变大,U3:I不变

 

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如图所示,D是一只理想二极管,电流只能从a流向b,而不能从b流向a.平行板电容器的AB两极板间有一电荷,在P点处于静止状态.以E表示两极板间的电场强度,U表示两极板间的电压,Ep表示电荷在P点的电势能.若保持极板B不动,将极板A稍向上平移,则下列说法中错误的是

A. E变小

B. U变大

C. Ep不变

D. 电荷仍保持静止

 

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真空中相距L的两个固定点电荷E、F所带电荷量大小分别是QEQF,在它们共同形成的电场中,有一条电场线如图中实线所示,实线上的箭头表示电场线的方向.电场线上标出了MN两点,其中N点的切线与EF连线平行,且NEF>∠NFE.则(      )

A. E带正电,F带负电,且QE > QF

B. M点由静止释放一带正电的检验电荷,检验电荷将沿电场线运动到N

C. N点的等势面与EF连线垂直

D. 负检验电荷在M点的电势能大于在N点的电势能

 

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宇宙中有两颗相距无限远的恒星s1s2,半径均为R0.下图分别是两颗恒星周围行星的公转周期T2与公转半径r3的图像,则

A. 恒星s1的质量大于恒星s2的质量

B. 恒星s1的密度小于恒星s2的密度

C. 恒星s1的第一宇宙速度大于恒星s2的第一宇宙速度

D. 距两恒星表面高度相同的行星,s1的行星向心加速度较大

 

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如图所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上,两小球AB通过光滑滑轮O用轻质细线相连,两球均处于静止状态,已知B球质量为m,O点在半圆柱体圆心O1的正上方,OA与竖直方向成30°角,OA长度与半圆柱体半径相等,OB与竖直方向成45°角,则下列叙述正确的是(      )

A. 小球AB受到的拉力TOATOB相等,且

B. 弹簧弹力大小

C. A球质量为

D. 光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg

 

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