13.如圖所示,真空中有一邊長為L的正方體,正方體的兩個頂點g、h處分別放置電荷量量為q的正、負點電荷,其他頂點位置如圖所示,k為靜電力常量,下列表述正確的是( 。
A.兩點電荷之間庫侖力大小F=k$\frac{{q}^{2}}{\sqrt{2}{L}^{2}}$
B.e、f兩點的電場強度相等
C.c、d兩點的電勢相等
D.一電子從e點沿路徑edf移動到f點,電場力先做正功再做負功

分析 根據(jù)電場線的分布比較電場強度的大小和電勢的高低.根據(jù)電場力做功情況,判斷電勢能的變化.根據(jù)庫侖定律的公式求出庫侖力的大小.

解答 解:A、由圖,結(jié)合幾何關(guān)系知g、h兩點間的距離為$\sqrt{2}$L,根據(jù)庫侖定律知,兩點電荷之間庫侖力大。篎=k$\frac{{q}^{2}}{(\sqrt{2}L)^{2}}$=$\frac{q^2}{{2{L^2}}}$..故A錯誤.
B、由圖可知,ef兩點處于等量異種電荷的垂直平分面上,該面是一等勢面,所以各點的電場強度的方向相同;又由ef兩點到兩個點電荷的位置是對稱的,所以電場強度的大小也相等.故B正確.
C、c、d兩點的連線與g、h兩點的連線平行,根據(jù)等量異種電荷電場線的特點,結(jié)合沿著電場線方向電勢逐漸降低,可知c點的電勢大于d點的電勢.故C錯誤.
D、由圖可知,ef兩點處于等量異種電荷的垂直平分面上,該面是一等勢面,d點位于等勢面右側(cè)靠近負電荷的位置,所以d點的電勢一定低于e、f點的電勢.一電子從e點沿路徑edf移動到f點,負電荷的電勢能先增大后減小,所以電場力先做負功再做正功.故D錯誤.
故選:B

點評 解決本題的關(guān)鍵知道等量異種電荷周圍電場線的分布,知道垂直平分線為等勢線,沿著電場線方向電勢逐漸降低.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

3.某實驗小組成員要做探究加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系實驗.

(1)實驗前要平衡摩擦力,關(guān)于平衡摩擦力,下列說法正確的是B.
A.平衡摩擦力的方法就是,通過改變懸掛鉤碼的質(zhì)量,使小車能勻速滑動
B.平衡摩擦力的目的,使小車受到的合力就是細繩對小車的拉力
C.平衡摩擦力時,若小車能從墊斜的木板上靜止開始下滑,則表明摩擦力與重力沿斜面方向的分力平衡
D.若改變小車的質(zhì)量,則需要重新平衡摩擦力
(2)實驗中打點計時器使用的電源頻率為50Hz,如圖1為實驗中打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為依次選取的7個計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出,從紙帶上測出x1=4.20cm,x2=5.52cm,x3=9.42cm,x4=10.70cm,則木塊加速度的大小a=1.3m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
(3)小組成員中甲、乙兩同學(xué)先后在同一實驗裝置中做研究加速度與合外力關(guān)系實驗,根據(jù)各自測得的數(shù)據(jù)在同一坐標(biāo)紙上作出a-F圖象如圖2所示,根據(jù)圖象可知,這兩個同學(xué)實驗操作時,都沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,若甲、乙兩同學(xué)所用小車的質(zhì)量分別為m、m,由圖可知,m小于m,(選填“大于”“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

4.用下列器材組裝成一個電路,既能測量出電池組的電動勢E和內(nèi)阻r,又能同時描繪燈泡的伏安特性曲線.
A.電壓表V1(量程6V、內(nèi)阻很大)     
B.電壓表V2(量程3V、內(nèi)阻很大)
C.電阻箱(阻值0-99.9Ω)          
D.小燈泡(2A、5W)
E.電池組(電動勢E、內(nèi)阻r)         
F.開關(guān)一只,導(dǎo)線若干
①某同學(xué)設(shè)計的實驗電路圖如圖1.實驗時,電阻箱阻值R變大,則電壓表V1的示數(shù)U1變大,則電壓表V2的示數(shù)U2變。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”)

②每一次操作后,立刻記錄電阻箱阻值R、電壓表V1示數(shù)U1和電壓表V2示數(shù)U2.借助測量數(shù)據(jù),描繪出電源和燈泡的 U-I圖線,如圖2所示.以下判斷正確的是AC
A.每個點的橫坐標(biāo)計算公式是;I=( U1-U2):R,其中R、U1、U2都是同一次測量值
B.描繪傾斜直線所借助的點的縱坐標(biāo)是每次測量的電壓表V2示數(shù)U2
C.描繪曲線借助的點的縱坐標(biāo)是每次測量的電壓表V2示數(shù)U2
D.兩條圖線在P點相交,此時電阻箱阻值與燈泡阻值相等
③電池組的內(nèi)阻r=1.0Ω、交點P處的電池組效率=44%(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

1.現(xiàn)要驗證“當(dāng)合外力一定時,物體運動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律.給定的器材如下:一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖甲所示)、小車(設(shè)小車的質(zhì)量為M,但未具體測出)、計時器、米尺、彈簧秤,還有鉤碼若干.實驗步驟如下(不考慮摩擦力的影響,重力加速度為g),完成下列實驗步驟中所缺的內(nèi)容:

(1)按圖甲安裝好實驗器材;
(2)用彈簧秤沿斜面向上拉小車保持靜止,測出此時的拉力F;
(3)讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2,記下所用的時間t,用米尺測量A1與A2之間的距離s,可以求得小車運動的加速度a=$\frac{2s}{{t}^{2}}$;
(4)已知A1與A2之間的距離s,實驗時在小車中加鉤碼,所加鉤碼總質(zhì)量為m,要保持小車與鉤碼的合外力F不變,可以采用如下方法:用彈簧秤沿斜面拉著小車,將斜面的高度降低,直到彈簧秤的讀數(shù)為F為止.
(5)多次增加鉤碼,然后重復(fù)步驟(4).在小車與鉤碼的合外力保持不變的情況下,利用(3)和(4)的測量和計算結(jié)果,可得鉤碼總質(zhì)量m與小車從A1到A2時間t的關(guān)系式為m=$\frac{F}{2s}$t2-M.
(6)利用實驗中所測得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的m-t2圖象,若該圖象的斜率為k,圖象在縱軸上截距的絕對值為b,那么根據(jù)該圖象求得小車的質(zhì)量M=b,小車所受的合外力大小為F=2ks.(用k、b和s表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示的U-I圖象中,直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系,直線Ⅱ為某一電阻R的伏安特性曲線,用該電源直接與電阻R連接成閉合電路,由圖象可知(  )
A.R的阻值為1.5ΩB.電源電動勢為3V,內(nèi)阻為0.5Ω
C.電源的輸出功率為1.5WD.電源內(nèi)部消耗功率為10W

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

18.某同學(xué)利用如圖所示的電路可以測量多個物理量.實驗室提供的器材有:
兩個相同的待測電源(內(nèi)阻r≈1Ω),電阻箱R1(最大阻值為999.9Ω),電阻箱R2(最大阻值為999.9Ω),電壓表V(內(nèi)阻約為2kΩ),電流表A(內(nèi)阻約為2Ω),靈敏電流計G,兩個開關(guān)S1、S2
主要實驗步驟如下:
①按圖連接好電路,調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2至最大,閉合開關(guān)S1和S2,再反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2,使電流計G的示數(shù)為0,讀出電流表A、電壓表V、電阻箱R1、電阻箱R2的示數(shù)分別為I1、U1、R1、R2;
②反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2(與①中的電阻值不同),使電流計G的示數(shù)為0,讀出電流表A、電壓表V的示數(shù)分別為I2、U2
回答下列問題:
(1)電流計G的示數(shù)為0時,電路中A和B兩點的電勢φA和φB的關(guān)系為φAB;
(2)電壓表的內(nèi)阻為$\frac{{U}_{1}{R}_{1}}{{I}_{1}{R}_{1}-{U}_{1}}$,電流表的內(nèi)阻為$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$-R2;
(3)電源的電動勢E為$\frac{{U}_{1}{I}_{2}-{U}_{2}{I}_{1}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$,內(nèi)阻r為$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.對于物體做直線運動,下列說法正確的是( 。
A.若加速度方向和速度方向相反,則物體的位移不斷減小
B.若物體的加速度恒定,則物體的平均速度變化率恒定
C.在給定的時間間隔內(nèi),平均速度越大位移越大
D.若位移隨時間變化而變化,則物體做勻變速直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.下列敘述符合史實的是(  )
A.安培在實驗中觀察到電流的磁效應(yīng),該效應(yīng)解釋了電和磁之間存在聯(lián)系
B.奧斯特根據(jù)通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性,提出了分子電流假說
C.卡文迪許利用“卡文迪許扭秤”將微小量放大,準(zhǔn)確的測定了靜電力常量
D.楞次在分析了許多實驗事實后提出,感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,豎直放置的玻璃粗細均勻,內(nèi)壁光滑,瓶口處有閥門K,瓶內(nèi)有a、b兩部分用活塞分開的空氣,活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S.開始時,打開閥門與周圍大氣相連,活塞靜止時,a、b的長度分別為2L、L,周圍大氣壓強為p0;現(xiàn)通過閥門K,不斷向b中充入空氣,活塞緩慢移動,整個過程中空氣溫度不變,瓶口處空氣體積可以忽略,把空氣當(dāng)成理想氣體.當(dāng)活塞向上移動的距離為0.5L,求:
(1)a中空氣的壓強
(2)b中充入的空氣與充氣前b中空氣的質(zhì)量之比.

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同步練習(xí)冊答案