15．如圖所示，a、b、c、d分別是一個菱形的四個頂點，∠abc=120°．現(xiàn)將三個等量的正點電荷+Q分別固定在a、b、c三個頂點上，將一個電量為+q的點電荷依次放在菱形中心O點和另一個頂點d點處，兩點相比（　　）
A．d點電場強(qiáng)度的方向由O指向dB．+q在d點所具有的電勢能較大
C．d點的電勢小于O點的電勢D．d點的電場強(qiáng)度小于O點的電場強(qiáng)度

分析 根據(jù)電場的疊加，分析d點電場強(qiáng)度的方向；O點的電場強(qiáng)度等于b處+Q在O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大�。鶕�(jù)順著電場線方向電勢降低，分析d點與O點電勢關(guān)系．正電荷在高電勢高處電勢能大．

解答 解：A、d點電場是由三個點電荷所產(chǎn)生的電場的疊加，根據(jù)對稱性和平行四邊形定則可知，d點電場強(qiáng)度的方向由O指向d．故A正確．
B、C，Od間電場線方向從O到d，根據(jù)順著電場線方向電勢降低，O點的電勢高于d點的電勢，而正電荷在高電勢高處電勢能大，則知+q在d點所具有的電勢能較小．故B錯誤，C正確．
D、設(shè)菱形的邊長為r，根據(jù)公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$ 分析可知三個點電荷在D產(chǎn)生的場強(qiáng)大小E相等，由電場的疊加可知，
D點的場強(qiáng)大小為ED=2k$\frac{Q}{{r}^{2}}$．O點的場強(qiáng)大小為EO=4k$\frac{Q}{{r}^{2}}$，可見，d點的電場強(qiáng)度小于O點的電場強(qiáng)．故D正確．
故選：ACD．

點評 本題關(guān)鍵要抓住對稱性，由電場的疊加分析場強(qiáng)大小和電場線的方向，再判斷電場力大小和電勢能的高低．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動能為0.5MeV的質(zhì)子${\;}_{1}^{1}$H轟擊靜止的鋰核${\;}_{3}^{7}$Li，生成兩個動能為8.9MeV的${\;}_{2}^{4}$He核，上述核反應(yīng)方程為${\;}_{3}^{7}$Li+${\;}_{1}^{1}$H→2${\;}_{2}^{4}$He；若反應(yīng)中產(chǎn)生的核能全部轉(zhuǎn)化為${\;}_{2}^{4}$He核的動能，該反應(yīng)中產(chǎn)生的質(zhì)量虧損為1.86×10-2u．（1u相當(dāng)于931MeV，計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．通常情況下，列車所受阻力與車速的平方成正比，即f=kv2，列車要跑得快，必須用大功率的機(jī)車來牽引．如果兩列車分別以v1=120km/h和v2=40km/h的速度勻速行駛，兩機(jī)車功率大小之比P1：P2等于（　　）
A．3B．9C．27D．81

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．某待測電阻Rx的阻值在（80Ω～100Ω）之間，先要測量其電阻的阻值，實驗室提供如下器材：
A．電流表A1（量程50mA、內(nèi)阻r1=10Ω）
B．電流表A2（量程200mA、內(nèi)阻r2約為2Ω）
C．電流表A3（量程0.6A、內(nèi)阻r3約為0.2Ω）
D．定值電阻R0=30Ω
E．滑動變阻器R（最大阻值約為10Ω）
F．電源E（電動勢4V）
G．開關(guān)S、導(dǎo)線若干

①某同學(xué)設(shè)計了測量電阻Rx的實驗電路如圖甲所示，為保證測量時電流表讀數(shù)不小于其量程的三分之一，M、N兩處的電流表應(yīng)分別選用：M為A；N為B（填器材選項前相應(yīng)的英文字母）
②根據(jù)圖乙給出的實物，請你以筆畫線代替導(dǎo)線，完成線路連接．
③若M、N電流表的讀數(shù)分別為IM、IN，則Rx的計算式為：Rx=$\frac{{{I}_{N}-I}_{M}}{{I}_{M}}$R0-r1．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，一質(zhì)量為m、電量為+q的小球在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，以初速度v0沿直線ON做勻變速運(yùn)動，直線ON與水平面的夾角為30°．若小球在初始位置的電勢能和重力勢能均為零，重力加速度為g，且小球所受重力與電場力的大小相等，則（　�。�
A．電場方向豎直向上
B．小球運(yùn)動的加速度大小為g
C．小球獲得重力勢能的最大值為$\frac{{mv{\;}_0^2}}{8}$
D．小球獲得電勢能的最大值為$\frac{mv_0^2}{4}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．一物體沿固定斜面從靜止開始向下運(yùn)動，經(jīng)過時間t0滑至斜面底端．已知物體在運(yùn)動過程中所受的摩擦力恒定，若用F、v、x、E分別表示該物體所受的合力、速度、位移和機(jī)械能，則下列圖象中可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖甲所示，水平直線MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場，現(xiàn)將一重力不計，比荷$\frac{q}{m}$=106 C/kg的正電荷置于電場中的O點由靜止釋放，經(jīng)過$\frac{π}{15}$×10-5 s時間電荷以v0=1.5×104m/s的速度通過MN進(jìn)入其上方的勻強(qiáng)磁場，磁場方向與紙面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示規(guī)律周期性變化（圖乙中磁場以垂直紙面向外為正，以電荷第一次通過MN時為t=0時刻，不考慮磁場變化產(chǎn)牛的電場（sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：

（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E；
（2）圖乙中t=$\frac{4π}{5}$×10-5 s時刻電荷與O點的水平距離；
（3）如果在O點正右方d=32cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從第一次進(jìn)入磁場開始到到達(dá)擋板需要的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示，一列橫波中，質(zhì)點C的振動方向向下
①確定這列波的傳播方向，并且確定圖時時刻A、B、D各質(zhì)點的振動方向．
②若波的頻率為0.5Hz，波速多大？
③若波的振幅為0.6米，A點對應(yīng)的平衡位置為1米處，畫出從圖示時刻開始A點的振動圖象．（至少畫出一個周期）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

5．正電子發(fā)射計算機(jī)斷層顯象（PET）的基本原理是：將放射性同位素${\;}_{8}^{15}$O注入人體，${\;}_{8}^{15}$O在人體內(nèi)衰變放出的正電子與人體內(nèi)的負(fù)電子相遇而湮滅，轉(zhuǎn)化為一對γ光子，被探測器探測到，并經(jīng)計算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖象．根據(jù)PET的原理，${\;}_{8}^{15}$O在人體內(nèi)衰變的方程式是${\;}_8^{15}O→{\;}_7^{15}N+{\;}_1^0e$；在PET中，${\;}_{8}^{15}$O的主要用途是作為示蹤原子．

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