【题目】如图所示，两个质量均为m，带电荷量均为+q的小球A、B，一个固定在O点的正下方L处，另一个用长为L的细线悬挂在O点，静止时，细线与竖直方向的夹角为60°，以下说法正确的是
A. O点处的电场强度的大小为
B. A在B处产生的电场强度大小为
C. 细绳上的拉力大小为
D. B球所受A球的库仑力和绳的拉力的合力方向竖直向上
【答案】ABD
【解析】根据点电荷场强的公式
求出两个电荷在O点处的电场强度的大小，电场强度是矢量，运用用平行四边形法则进行矢量叠加，求出O点处的电场强度的大小．以小球B为研究对象，分析受力，根据平衡条件求解细绳上的拉力大小，确定B球所受A球的库仑力和绳的拉力的合力方向．
根据点电荷电场强度的公式
可知小球A、B在O点产生的场强大小都是
，根据平行四边形定则得O点处的电场强度的大小为
，A正确；根据点电荷电场强度的公式得A在B处产生的电场强度为
，B正确；以小球B为研究对象，分析受力如图所示，根据平衡条件得细绳上的拉力
，C错误；根据平衡条件得B球所受A球的库仑力和绳的拉力的合力与B的重力等值反向，所以B球所受A球的库仑力和绳的拉力的合力方向竖直向上，D正确．
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【题目】现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动，某装置可用于气体中某些有害离子进行收集，如图1所示。Ⅰ区为加速区，Ⅱ区为离子收集区，其原理是通过板间的电场或磁场使离子偏转并吸附到极板上，达到收集的目的。已知金属极板CE、DF长均为d，间距也为d，AB、CD间的电势差为U，假设质量为m、电荷量为q的大量正离子在AB极均匀分布。离子由静止开始加速进入收集Ⅱ区域，Ⅱ区域板间有匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，离子恰好沿直线通过Ⅱ区域；且只撤去电场时，恰好无离子从Ⅱ区域间射出，收集效率（打在极板上的离子占离子总数的百分比）为100%，（不考虑离子间的相互作用力、重力和极板边缘效应）。
（1）求离子到达Ⅱ区域速度大小；
（2）求Ⅱ区域磁感应强度B的大小
（3）若撤去Ⅱ区域磁场，只保留原来的电场，则装置的收集效率是多少？
（4）现撤去Ⅱ区域的电场，保留磁场但磁感应强度大小可调。假设AB极上有两种正离子，质量分别为m1、m2，且m1≤4m2，电荷量均为q1。现将两种离子完全分离，同时收集更多的离子，需在CD边上放置一探测板CP（离子必须打在探测板上），如图2所示。在探测板下端留有狭缝PD，离子只能通过狭缝进入磁场进行分离，试求狭缝PD宽度的最大值。
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【题目】水平面上A，B，C三点固定着三个电荷量为Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在0点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体，如图所示.已知静电力常量为k，重力加速度为g，为使小球能静止在0点，小球所带的电荷量为( )
A. 
B. 
C. 
D. 
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【题目】如图所示，小物体A与水平圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则A的受力情况是（ ）
A.受重力、支持力
B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
C.重力、支持力、向心力、摩擦力
D.以上均不正确
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【题目】某同学设想驾驶一辆“陆地——太空”两用汽车(如图)，沿地球赤道行驶并且汽车相对于地球速度可以增加到足够大。当汽车速度增加到某一值时，它将成为脱离地面绕地球做圆周运动的“航天汽车”。不计空气阻力，已知地球的半径R＝6400km。下列说法正确的是( )
A. 汽车在地面上速度增加时，它对地面的压力增大
B. 当汽车速度增加到7．9km/s，将离开地面绕地球做圆周运动
C. 此“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小周期为1h
D. 在此“航天汽车”上可以用弹簧测力计测量物体的重力
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【题目】如图，长木板ab的b端固定一档板，木板连同档板的质量为M=4．0kg，a、b间距离s=2．0m。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物块，其质量m=1．0kg，小物块与木板间的动摩擦因数μ=0．10，它们都处于静止状态。现令小物块以初速v0 =4．0m/s沿木板向右滑动，直到和档板相撞。碰撞后，小物块恰好回到a端而不脱离木板。求：
（1）最终二者的速度；
（2）碰撞过程中损失的机械能。
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【题目】如图所示为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为：带铁夹的铁架台、打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、刻度尺、天平。回答下列问题．
（1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的一个器材是______
A．螺旋测微器 B．秒表 C．多用电表 D．交流电源
（2）下面列举了该实验的几个操作步骤中，其中操作不当的一个步骤是____
A．用天平测出重锤的质量
B．按照图示的装置安装器件
C．先释放纸带，后接通电源
D．测量纸带上某些点间的距离
（3）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值。根据打出的纸带，选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，测出各点之间的距离如下图所示。使用交流电的频率为f，则计算重锤下落的加速度的表达式a＝_______（用x1、x2、x3、x4及f表示）
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【题目】如图用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置．用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率．
(1)实验主要步骤如下：
①将拉力传感器固定在小车上；
②平衡摩擦力，让小车做______运动；
③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；
④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；
⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作．
(2)下表中记录了实验测得的几组数据，vB2﹣vA2是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=_______，请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；
次数 | F（N） | vB2﹣vA2（m2/s2） | a（m/s2） |
1 | 0.60 | 0.77 | 0.80 |
2 | 1.04 | 1.61 | 1.68 |
3 | 1.42 | 2.34 | ______ |
4 | 2.62 | 4.65 | 4.84 |
5 | 3.00 | 5.49 | 5.72 |
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【题目】某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图1所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源一台，导线、复写纸、纸带、垫块、细沙若干．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要验证滑块所受合外力做的功等于其动能的变化，则：
(1)还需要补充的实验器材是__________________，_________________．
(2)为了简化实验，使滑块所受合外力等于绳子的拉力，应采取的措施是：______；
要使绳子拉力约等于沙和沙桶的重力，应满足的条件是：保持沙和沙桶的质量______滑块的质量．
(3)若挑选的一条点迹清晰的纸带如图2所示，且已知滑块的质量为M，沙和沙桶的总质量为m，相邻两个点之间的时间间隔为T，从A点到B、C、D、E点的距离依次为S1、S2、S3、S4，则由此可求得纸带上由B点到D点所对应的过程中，沙和沙桶的重力所做的功W=______ ；该滑块动能改变量的表达式为△EK= ______ ．（结果用题中已知物理量的字母表示）
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