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20.利用電場和磁場來控制帶電粒子的運動,是一項重要的物理應用技術.在等量正點電荷所激發的電場中,可以使帶電粒子做勻速圓周運動.如圖所示,AB為兩個點電荷連線的中垂線,粒子在其上P點獲得一垂直紙面向外的速度,恰好在中垂面上做勻速圓周運動.以下判斷正確的是(  )
A.該粒子可能帶正電
B.該粒子一定帶負電
C.若點電荷M、N的帶電量同時等量地緩慢增大,粒子仍在原軌道做勻速圓周運動
D.若點電荷M、N的帶電量同時等量地緩慢增大,粒子將無法在原軌道做勻速圓周運動

分析 負點電荷將繞O點在AB的中垂面里做勻速圓周運動,合外力提供向心力,根據向心力公式結合庫侖定律以及離心運動條件,即可求解.

解答 解:AB、由題意可知,負點電荷將繞O點在AB的中垂面里做勻速圓周運動,故A錯誤,B正確;
CD、若點電荷M、N的帶電量同時等量地緩慢增大,依據庫侖定律,則庫侖力增大,根據力的合成法則,則負點電荷受到的庫侖合力增大,即提供的向心力大于所需要的向心力,因此粒子將做向心運動,則無法在原軌道做勻速圓周運動,故C錯誤,D正確;
故選:BD.

點評 本題主要考查了向心力公式、庫侖定律的直接應用,要求同學們能正確分析電荷的受力情況,找出向心力的來源,注意離心運動在解題中的應用,難度適中.

練習冊系列答案
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13.質量m=1kg的滑塊以一定的初速度沖上一傾角為30°足夠長的斜面,某同學利用DIS實驗系統測出了滑塊沖上斜面過程中多個時刻的瞬時速度,如圖所示為通過計算機繪制出的滑塊上滑過程的v-t圖象(g取10m/s2).求
(1)滑塊與斜面間的動摩擦因數;
(2)判斷滑塊最后能否返回斜面底端,若能返回,求出滑塊返回斜面底端時的速度;若不能返回,求出滑塊所停位置.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.某同學用氣墊導軌和光電門進行測加速度的實驗,小車上固定的遮光板寬為d=1.5cm,在小車運動的前方放置A、B兩個光電門,AB間距離為x=40cm(如圖所示),該同學測得小車經過光電門A的時間為△t1=0.05s,小車經過光電門B的時間△t2=0.03s,則以下結論正確的是(  )
A.小車經過A的速度為0.4m/sB.小車經過B的速度為0.5m/s
C.小車運動的加速度為0.2 m/s2D.小車運動的加速度為0.3 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

8.在“驗證牛頓運動定律”的實驗中,采用如圖所示的實驗裝置,小車及車中砝碼的質量用M表示,所掛鉤碼的質量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出.
(1)當M與m的大小關系滿足M>>m時,才可以認為繩對小車的拉力大小等于所掛鉤碼的重力.
(2)一組同學在做加速度與質量的關系實驗時,保持所掛鉤碼的質量一定,改變小車及車中砝碼的質量,測出相應的加速度,采用圖象法處理數據.為了比較容易地檢測出加速度a與質量M的關系,應該做a與$\frac{1}{M}$的圖象.
(3)如圖乙,該同學根據測量數據做出的a-F圖線,圖象沒過坐標原點的原因沒平衡摩擦或平衡不夠.
(4)如圖乙,該同學根據測量數據做出的a-F圖線,圖象變彎曲的原因不滿足M>>m.
(5)在利用打點計時器和小車做“探究加速度與力、質量的關系”的實驗時,下列說法中正確的是D
A.平衡摩擦力時,應將紙帶取下來再去平衡
B.連接砝碼盤和小車的細繩應保持水平
C.實驗時應先釋放小車再接通電源
D.小車釋放前應靠近打點計時器.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.下列說法正確的是(  )
A.由牛頓第一定律可知,物體在任何情況下始終處于靜止或勻速直線運動狀態
B.伽利略的理想斜面實驗證明了力不是物體維持運動的原因
C.牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時的運動規律,因此物體只在不受外力時才有慣性
D.牛頓第一定律既揭示了物體保持原有運動狀態的原因,又揭示了運動狀態改變的原因

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.船在靜水中的航速是1m/s,河岸筆直,河寬恒定,河水靠近岸邊的水流速度為2m/s,河中間的水流速度為3m/s.以下說法中正確的是(  )
A.船過河的最短時間是一定的
B.因船速小于水流速度,船不能到達對岸
C.船不能沿一直線過河
D.船航行的軌跡不能垂直河岸

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.下列說法正確的是(  )
A.氣體溫度升高時,則每個氣體分子的動能都增大
B.分子間距離增大時,分子間的引力在增大而斥力在減小
C.冰融化時雖然吸收熱量,溫度卻不升高,所以其分子勢能必然是增大了
D.草葉上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用

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9.將分別標有“6V,6W”和“6V,3W”的兩只燈泡串聯到電源的兩端,電源內阻為2Ω,要使兩個燈泡都不被燒壞,電源的電動勢最大為(  )
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科目:高中物理 來源:2017屆安徽師范大學附中高三上學期期中考試物理試卷(解析版) 題型:簡答題

如圖為一條平直公路中的兩段,其中A點左邊的路段為足夠長的柏油路面,A點右邊路段為水泥路面.已知汽車輪胎與柏油路面的動摩擦因數μ1=0.25,與水泥路面的動摩擦因數μ2=0.50.當汽車以速度v0=20m/s沿柏油路面行駛時,若剛過A點時緊急剎車后(車輪立即停止轉動),汽車要滑行一段距離到B處才能停下;若該汽車以速度2v0在柏油路面上行駛,突然發現B處有障礙物,需在A點左側的柏油路段上某處緊急剎車,若最終汽車剛好撞不上障礙物,(重力加速度g=10m/s2),求:

(1)水泥路面AB段的長度;

(2)在第二種情況下汽車從剎車開始計時運動了多長時間才停下?

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