10.如圖所示,AB是一個接地的很大的薄金屬板,其右側(cè)P點(diǎn)有一帶電量為Q的正點(diǎn)電荷,N為金屬板外表面上的一點(diǎn),P到金屬板的垂直距離為d,M為點(diǎn)P、N連線的中點(diǎn),下列說法正確的是( 。
①將一帶電的絕緣小球沿金屬板從A移動到N,小球電勢能不變
②M點(diǎn)的電勢大于零,場強(qiáng)大小為$\frac{4kQ}{lq6jj7e^{2}}$
③N點(diǎn)的電勢為零,場強(qiáng)不為零
④N點(diǎn)的電勢和場強(qiáng)都為零.
A.①②B.①③C.②③D.③④

分析 根據(jù)等勢體可確定電勢的高低,由電場力做功來確定電勢能的變化與否;電勢與電場強(qiáng)度沒有關(guān)系;并根據(jù)電場的疊加原理,結(jié)合電場強(qiáng)度公式,即可求出M點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小.

解答 解:①金屬板是一個等勢體,帶電小球由A移動到N電勢不變,所以電勢能不變.故①正確;
②大金屬板接地屏蔽,用鏡像法,就是說,金屬板上感應(yīng)電荷排布后對于右邊電場的影響,相當(dāng)于在+Q關(guān)于板對稱的地方放上一個-Q.具體原因可以分析左邊,左邊電場為0.那么接地金屬板電荷排布對于左邊電場的影響相當(dāng)于在+Q 原處放上一個-Q.而明顯金屬板對左右電場影響是對稱的.這就是鏡像法的原理.
若不考慮感應(yīng)電荷對M點(diǎn)電場的影響,Q在M點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為:E=$\frac{kQ}{(\fracb5e8zqr{2})^{2}}$=$\frac{4kQ}{g2xgnog^{2}}$.若考慮到感應(yīng)電荷對M點(diǎn)電場強(qiáng)度的影響,則M點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定要大于$\frac{4kQ}{1o3rn19^{2}}$.故②錯誤.
③④AB接地所以AB上各點(diǎn)電勢都為零,N點(diǎn)的電勢就為零,但電勢與場強(qiáng)無關(guān),所以N點(diǎn)場強(qiáng)不為零,故③正確,④錯誤.
故選:B

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵要掌握靜電平衡導(dǎo)體的特點(diǎn),運(yùn)用鏡像法的原理求M點(diǎn)的場強(qiáng).要掌握電場力做功與電勢能變化關(guān)系,理解合電場強(qiáng)度求解的方法,掌握矢量合成法則.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.圖示的四條實(shí)線均為O點(diǎn)處的帶電物體產(chǎn)生的電場的電場線,虛線AD為等勢線,A、B、C、D分別是四條電場線上的點(diǎn),則( 。
A.C點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度
B.C點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢
C.A、D兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小不一定相等,但將一個檢驗(yàn)電荷由A點(diǎn)移到D點(diǎn)電場力做功為零
D.若將一個正電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場力做正功,則將一個負(fù)電荷由D點(diǎn)移到C點(diǎn)電場力做負(fù)功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.2014年巴西世界杯開幕式于北京時間6月13日凌晨2點(diǎn)15分在圣保羅伊塔蓋拉球場舉行,此次開幕式耗時僅僅25分鐘,向全世界展現(xiàn)了這個美妙南美國度的風(fēng)采.以上記錄時間的數(shù)據(jù)分別是( 。
A.時刻和時間間隔B.時間間隔和時刻C.都是時刻D.都是時間間隔

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)方案:第一步:把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起,將滑塊M和帶夾重錘m通過細(xì)繩 跨過定滑輪相連,重錘夾后連一穿過打點(diǎn)計時器的紙帶,調(diào)整木板傾角,直到輕推滑 塊后,滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動,如圖甲所示. 第二步:保持長木板的傾角不變,將打點(diǎn)計時器安裝在長木板靠近滑輪處,取下細(xì)繩 和重錘,將滑塊與紙帶相連,使紙帶穿過打點(diǎn)計時器,然后接通電源,釋放滑塊,使之從靜止開始向下加速運(yùn)動,打出紙帶,如圖乙所示.打出的紙帶如圖丙所示.

請回答下列問題:
(1)已知 O、A、B、C、D、E、F 相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為△t,根據(jù)紙帶求滑塊速度,打點(diǎn)計時器打 B 點(diǎn)時滑塊速度 vB=$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2△t}$.
(2)已知重錘質(zhì)量為 m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?nbsp;g,要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊運(yùn)動的位移x(寫出物理名稱及符號,只寫一個物理量),合外力對滑塊做功的表達(dá)式W=mgx.
(3)算出滑塊運(yùn)動 OA、OB、OC、OD、OE 段合外力對滑塊所做的功W以及在 A、B、C、D、E 各點(diǎn)的速度v,以 v2 為縱軸、W為橫軸建立直角坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出 v2-W 圖象,得到一條過原點(diǎn)的傾斜直線,根據(jù)圖象還可求得滑塊的質(zhì)量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,原來不帶電的金屬球,現(xiàn)沿球直徑的延長線上放置一個點(diǎn)電荷,球內(nèi)直徑上三點(diǎn)a?b?c,三點(diǎn)場強(qiáng)大小分別為Ea?Eb?Ec三者相比( 。
A.Ea最大B.Eb最大C.Ec最大D.Ea=Eb=Ec

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖甲,一物體在t=0時刻以某一速度沿固定斜面下滑,物體運(yùn)動到斜面底端與擋板碰撞時無機(jī)械能損失,其運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示,已知重力加速度g=10m/s2,斜面的傾角θ=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求

(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ.
(2)物體沿斜面上滑時的加速度大小a.
(3)物體能上滑的最大距離s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的位移-時間圖象,由圖象可知( 。
A.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在1s末時相遇
B.甲做直線運(yùn)動,乙做折線運(yùn)動
C.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)運(yùn)動方向相同
D.在第1s內(nèi),甲質(zhì)點(diǎn)的速率比乙質(zhì)點(diǎn)的速率要大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.太陽能電池已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于我們的生活中,有些太陽帽前安裝的小風(fēng)扇就是靠太陽能電池供電的.可以測得某太陽能電池的電動勢為0.6V,這表示( 。
A.電路中每通過1C電荷量,太陽能電池把0.6J的太陽能轉(zhuǎn)變成電能
B.無論接不接入外電路,太陽能電池兩極間的電壓都為0.6V
C.太陽能電池在1S內(nèi)將0.6J的太陽能轉(zhuǎn)變成電能
D.太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池(電動勢為1.5V)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖所示,地面上某區(qū)城存在著水平方向的勻強(qiáng)電場,電場方向未知,一長度為L、表面光滑的絕緣直桿AC與水平方向成45°角.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的小球正以速度v0從頂端A點(diǎn)沿桿勻速下滑,小球離開桿下端C后剛好通過C端的正下方P點(diǎn).已知重力加速度為g,求:
(1)電場強(qiáng)度的大小和方向.
(2)帶電小球從A點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)所用的總時間.
(3)帶電小球到達(dá)P點(diǎn)時的動能.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案