5.如圖所示的直角坐標(biāo)系中,兩電荷量分別為Q(Q>0)和-Q的點(diǎn)電荷對稱地放置在x軸上原點(diǎn)O的兩側(cè),a點(diǎn)位于x軸上O點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q之間,b位于y軸O點(diǎn)上方,取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零.下列說法正確的是( 。
A.b點(diǎn)的電勢為零,電場強(qiáng)度也為零
B.正的試探電荷在a點(diǎn)的電勢能大于零,所受電場力方向向右
C.將正的試探電荷從O點(diǎn)移到a點(diǎn),電勢能減少
D.將同一正的試探電荷先后分別從O、b點(diǎn)移到a點(diǎn),第二次電勢能的變化較大

分析 兩個(gè)等量異種電荷連線的垂直平分線是一條等勢線.電場強(qiáng)度方向與等勢面方向垂直,而且指向電勢低的方向.根據(jù)等勢面和電場線分布情況,分析電勢和場強(qiáng)的關(guān)系.

解答 解:A、結(jié)合等量異種點(diǎn)電荷的電場的特點(diǎn)可知,兩個(gè)等量異種電荷連線的垂直平分線是一條等勢線.電場強(qiáng)度方向與等勢面方向垂直,而且指向電勢低的方向,所以B點(diǎn)的電勢等于0,而電場強(qiáng)度不等于0.故A錯(cuò)誤;
B、由圖,兩個(gè)點(diǎn)電荷在a點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的方向都向右,所以合場強(qiáng)的方向一定向右,則正電荷在a點(diǎn)受到的電場力的方向向右;故B正確;
C、電場線由Q指向-Q,故正電荷從o向a運(yùn)動的過程中,電場力做負(fù)功,電勢能減增加;故C錯(cuò)誤;
D、兩個(gè)等量異種電荷連線的垂直平分線是一條等勢線,所以O(shè)、b兩點(diǎn)的電勢是相等的,將同一正的試探電荷先后從O、b兩點(diǎn)移到a點(diǎn),二者電勢能的變化相等.故D錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評 對于等量異種電荷和等量同種電荷連線和垂直平分線的特點(diǎn)要掌握,抓住電場線和等勢面的對稱性進(jìn)行記憶,同時(shí)再根據(jù)電場力做功以及電勢能的規(guī)律進(jìn)行分析求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.金屬小球A帶+3Q的電荷量,另一個(gè)完全相同的金屬小球B帶-Q的電荷量,將兩小球接觸后再分開,則B球的電荷量為( 。
A.0B.+QC.+2QD.+3Q

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示,一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路,虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場.方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場,直徑CD始終與MN垂直.從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場為止,下列結(jié)論正確的是( 。
A.感應(yīng)電流方向不變B.CD段直線始終不受安培力
C.感應(yīng)電動勢最大值Em=BavD.感應(yīng)電動勢平均值$\overline{E}$=$\frac{1}{4}$Bav

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.如圖所示A、B、C是平行紙面的勻強(qiáng)電場中的三點(diǎn),它們之間的距離均為L=2cm,電荷量為q=-1.0×10-5 C的電荷由A移動到C電場力做功W1=4.0×10-5 J,該電荷由C移動到B電場力做功W2=-2.0×10-5 J,若B點(diǎn)電勢為零,由以上條件可知:A點(diǎn)的電勢為-2V,場強(qiáng)的大小為200V/m,場強(qiáng)的方向?yàn)镃指向A.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.某空間區(qū)域的豎直平面內(nèi)存在電場,其中豎直的一條電場線如圖1中虛線所示.一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球,在電場中從O點(diǎn)由靜止開始沿電場線豎直向下運(yùn)動.以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),取豎直向下為x軸的正方向,小球的機(jī)械能E與位移x的關(guān)系如圖2所示,不計(jì)空氣阻力.則( 。
A.從O到x1的過程中,小球的速率越來越大,加速度越來越大
B.電場強(qiáng)度大小恒定,方向沿x軸負(fù)方向
C.從O到x1的過程中,相等的位移內(nèi),小球克服電場力做的功相等
D.到達(dá)x1位置時(shí),小球速度的大小為$\sqrt{\frac{2({E}_{1}-{E}_{0}+mg{x}_{1})}{m}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,空間存在一勻強(qiáng)電場,其方向與水平方向間的夾角為30°,A、B與電場垂直,一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電小球以初速度v0從A點(diǎn)水平向右拋出,經(jīng)過時(shí)間t小球最終落在C點(diǎn),速度大小仍是v0,且AB=BC,則下列說法中正確的是(  )
A.電場方向沿電場線斜向上B.電場強(qiáng)度大小為E=$\frac{mg}{q}$
C.此過程增加的電勢能等于$\frac{m{g}^{2}{t}^{2}}{2}$D.小球下落高度$\frac{3g{t}^{2}}{4}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ角,導(dǎo)軌與固定電阻R1和R2相連,勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面.有一導(dǎo)體棒ab,質(zhì)量為m,導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均相等,與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ,導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動,當(dāng)上滑的速度為v時(shí),受到安培力的大小為F.此時(shí)( 。
A.整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率為μmgvcosθ
B.整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為(F+μmgcosθ)v
C.電阻R1消耗的熱功率為$\frac{Fv}{3}$
D.電阻 R2消耗的熱功率為 $\frac{Fv}{4}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.某同學(xué)用圖所示裝置測量重力加速度,他得到的一條紙帶如圖所示,A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn),但O(速度不為零)、A間還有若干點(diǎn)未標(biāo)出.該同學(xué)按正常的讀數(shù)要求,用刻度尺測量O到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中.已知電火花計(jì)時(shí)器的周期為0.02s.[要求(1)(2)題均保留3位有效數(shù)字]

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)B時(shí),物體的速度大小υB=1.55m/s;
(2)計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.25m/s2
(3)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2,請列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋(gè)原因重物下落過程受阻力作用.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.從給出的物理思想方向中選擇相應(yīng)的一個(gè),并將序號填入后面的橫線上:質(zhì)點(diǎn)C;加速度的定義時(shí)用了D;平均速度A;瞬間速度B.
A.等效替代B.微元法C.理想模型法D.比值法.

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