【題目】電荷周圍存在電場，電場雖然看不見，但是它卻是客觀存在的，可以通過實驗對它進行觀察和研究。如圖所示，是一個均勻帶電球，把一個系在絲線上的帶電量為、質(zhì)量為的試探小球先后依次掛在圖中三個不同位置，調(diào)整絲線長度，使小球靜止時的三個位置與帶電球的球心處于同一水平線上，三處的絲線與豎直方向的夾角分別為，且。已知重力加速度為。

(1)對帶電小球靜止于位置時的受力進行分析，畫出受力示意圖，并求小球所受電場力的大小；

(2)根據(jù)電場強度的定義，推導(dǎo)帶電球產(chǎn)生的電場在位置處的場強大小的表達式，并據(jù)此比較三個位置的電場強度的大小關(guān)系。

【答案】(1) ；；(2)

【解析】

(1)受豎直向下重力，水平向右的電場力，斜向上的拉力，受力示意圖如圖所示

根據(jù)共點力平衡條件可得：

(2)由電場的定義

，，

由于

可得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑絕緣水平面上有A、B兩個帶正電的小球，，。開始時B球靜止，A球以初速度v水平向右運動，在相互作用的過程中A、B始終沿同一直線運動，以初速度v的方向為正方向，則（ ）

A.A、B的動量變化量相同B.A、B組成的系統(tǒng)總動量守恒

C.A、B的動量變化率相同D.A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒

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【題目】電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。圖甲為工業(yè)上探測物件表面層內(nèi)部是否存在缺陷的渦流探傷技術(shù)原理圖。其原理是將線圈中通入電流，使被測物件內(nèi)產(chǎn)生渦流，借助探測線圈內(nèi)電流變化測定渦流的改變，從而獲得被測物件內(nèi)部是否斷裂及位置的信息。圖乙為一個帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來的跳環(huán)實驗裝置，將一個套環(huán)置于線圈L上且使鐵芯穿過其中，閉合開關(guān)S的瞬間，套環(huán)將立刻跳起。關(guān)于對以上兩個應(yīng)用實例理解正確的是

A. 能被探測的物件和實驗所用的套環(huán)必須是導(dǎo)電材料

B. 渦流探傷技術(shù)運用了互感原理，跳環(huán)實驗演示了自感現(xiàn)象

C. 以上兩個應(yīng)用實例中的線圈所連接電源都必須是變化的交流電源

D. 以上兩個應(yīng)用實例中的線圈所連接電源也可以都是穩(wěn)恒電源

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【題目】如圖（甲）所示，將一間距為的足夠長形導(dǎo)軌固定，傾角為，導(dǎo)軌上端連接一阻值為的電阻，整個空間存在垂直于軌道平面向上的勻強磁場。質(zhì)量為、電阻為的金屬棒垂直緊貼在導(dǎo)軌上且不會滑出導(dǎo)軌，導(dǎo)軌與金屬棒之間的動摩擦因數(shù)，金屬棒從靜止開始下滑，下滑的圖像如圖（乙）所示，圖像中的段為曲線，段為直線，導(dǎo)軌電阻不計且金屬棒下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直且緊密接觸，重力加速度取，，。求：

(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大��；

(2)從開始到過程中電阻上產(chǎn)生的熱量。

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【題目】在探究影響感應(yīng)電流方向的因素實驗中，用靈敏電流計和線圈組成閉合回路，通過“插入”和“拔出”磁鐵，使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，記錄實驗過程中的相關(guān)信息，就可以分析得出感應(yīng)電流方向遵循的規(guī)律。下圖為某同學(xué)的部分實驗記錄，在圖1中，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)。以下說法正確的是（　�。�

A.在圖2所示實驗過程中，電流計指針應(yīng)該向左偏轉(zhuǎn)

B.在圖3所示實驗過程中，電流計指針應(yīng)該向左偏轉(zhuǎn)

C.這組實驗可以說明，感應(yīng)電流的磁場方向與線圈的繞向有關(guān)

D.這組實驗可以說明，感應(yīng)電流的磁場方向與磁鐵的磁場方向有關(guān)

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【題目】按照我國月球探測活動計劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成各項目標(biāo)和科學(xué)探測任務(wù)后，第二步是“落月”工程，該計劃已在2013年之前完成。設(shè)月球半徑為R，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ運動，到達軌道的A點時點火變軌進入橢圓軌道Ⅱ，到達軌道的近月點B時再次點火進入月球近月軌道Ⅰ繞月球做圓周運動.衛(wèi)星在軌道ⅠA處的速度為，加速度為；在軌道ⅡA處的速度為，加速度為；在軌道ⅡB處的速度為，加速度為；在軌道ⅢB處的速度為，加速度為。則它們大小關(guān)系正確的有（ ）

A.，B.，

C.，D.，

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【題目】如圖所示，實線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在時刻的波形圖，虛線是這列波在時刻的波形圖。已知該波的波速，振幅，則下列說法中正確的是（ ）

A.時刻處的質(zhì)點向上振動

B.該橫波若與頻率為1.5Hz的波相遇，可能發(fā)生干涉

C.經(jīng)過，處的質(zhì)點位于平衡位置且向下振動

D.時刻處的質(zhì)點位移為

E.時刻處的質(zhì)點速度有最大值

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【題目】科技的發(fā)展正在不斷地改變著我們的生活，圖甲是一款放在水平桌面上的手機支架，其表面采用了納米微吸材料，用手觸碰無粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時，會牢牢吸附在物體上。圖乙是手機靜止吸附在該手機支架上的側(cè)視圖，若手機的重力為G，下列說法錯誤的是（　�。�

A.納米材料對手機的作用力方向一定豎直向上

B.手機受到的摩擦力大小大于Gsinθ

C.手機受到的支持力大小為Gcosθ

D.納米材料對手機的作用力大小為G

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【題目】宇航員在某星球表面以初速度2.0 m/s水平拋出一物體，并記錄下物體的運動軌跡，如圖所示，O為拋出點，若該星球半徑為4000km，引力常量G＝6.67×10－11N·m2·kg－2，則下列說法正確的是（　�。�

A.該星球表面的重力加速度為16.0 m/s2

B.該星球的第一宇宙速度為4.0km/s

C.該星球的質(zhì)量為2.4×1020kg

D.若發(fā)射一顆該星球的同步衛(wèi)星，則同步衛(wèi)星的繞行速度可能大于4.0km/s

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同步練習(xí)冊答案