17.如圖1所示有兩個電場,一個是正電荷產(chǎn)生的電場,另一個是一個正點(diǎn)電荷與等量的負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場,試畫出這兩個電場的電場線分布和等勢線分布圖;如圖2q1、q2相距6cm,虛線為q1、q2連線的中垂線,中垂線上有一點(diǎn)A到q1、q2連線的距離為3cm,若q1=2.7×10-5C,求A這一點(diǎn)的場強(qiáng).

分析 (1)結(jié)合庫侖定律與電場線、等勢面的特點(diǎn)即可得出兩個電場的電場線分布和等勢線分布圖;也可以結(jié)合課本中的圖畫出;
(2)結(jié)合庫侖定律即可求出A點(diǎn)電場強(qiáng)度.

解答 解:(1)結(jié)合課本的圖象可知,兩個電場的電場線分布和等勢線分布圖如圖;
(2)點(diǎn)A到兩個點(diǎn)電荷的距離:${l}_{1}={l}_{2}=\sqrt{{3}^{2}+(\frac{6}{2})^{2}}=3\sqrt{2}$cm
兩個點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)的大。${E}_{1}={E}_{2}=\frac{k{q}_{1}}{{l}_{1}}=\frac{9.0×1{0}^{9}×2.7×1{0}^{-5}}{(3\sqrt{3}×1{0}^{-2})^{2}}$=9.0×107N/C
畫出兩個點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)的方向如圖,

可知:$E=\sqrt{2}{E}_{1}=9\sqrt{2}×1{0}^{7}$N/C
答:兩個電場的等勢面與電場線如圖,A點(diǎn)的場強(qiáng)大小是$9\sqrt{2}×1{0}^{7}$N/C,方向向右.

點(diǎn)評 本題要求學(xué)生了解點(diǎn)電荷的電場與等量同種電荷的電場線及電場特點(diǎn),并知道電場強(qiáng)度的合成的方法以及庫侖定律.基礎(chǔ)知識.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.家庭用的電吹風(fēng)機(jī)中,有一個小電動機(jī)和與它串聯(lián)的一段電熱絲.電熱絲給空氣加熱,電動機(jī)帶動風(fēng)葉轉(zhuǎn)動,送出熱風(fēng)將頭發(fā)吹干.設(shè)電動機(jī)線圈的電阻為R1,電熱絲的電阻為R2.將電吹風(fēng)機(jī)接到電源上,電源輸出電壓為U,輸出電流為I,電吹風(fēng)機(jī)消耗的電功率為P.某同學(xué)得出如下結(jié)論:
①P=UI; ②P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$; ③P=I2(R1+R2);④P>I2(R1+R2).
正確的結(jié)論有( 。
A.只有①②③B.只有②④C.只有②③D.只有①④

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.有三個共點(diǎn)力F1、F2、F3,它們之間的關(guān)系如圖所示,則這三個力的合力大小為( 。
A.2F1B.2F2C.2F3D.0

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.為提高警惕保衛(wèi)祖國,我國某海軍進(jìn)行了登陸演練.如圖所示,假設(shè)一艘戰(zhàn)艦因噸位巨大,只能停錨在離海岸登陸點(diǎn)s=1.1km處.登陸隊(duì)員需要從較高的軍艦甲板上,利用繩索下滑到登陸快艇上再進(jìn)行登陸接近目標(biāo),若繩索兩端固定好后,繩索可以近似看成與豎直方向的夾角θ=37°的斜面.隊(duì)員A由靜止開始勻加速滑到某最大速度,再以大小相等的加速度勻減速滑至快艇,速度剛好為零.已知軍艦甲板到快艇的豎直高度H=20m,在隊(duì)員A開始下滑時,隊(duì)員B在甲板上同時開始向快艇平拋救生圈,救生圈剛好落到快艇上如圖位置,已知隊(duì)員A由靜止滑至快艇的時間是救生圈平拋時間的2倍.重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(人、救生圈和快艇均可視為質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力).問:
(1)救生圈被拋出時的初速度v0是多大?
(2)隊(duì)員A在何處速度最大?最大速度vm是多大?
(3)若快艇額定功率為P=5kW,載人后連同裝備總質(zhì)量為 M=100kg,從靜止開始以額定功率向登陸點(diǎn)加速靠近,離登陸點(diǎn)s1=0.1km時剛好能達(dá)到最大速度v′m=10m/s,然后減速靠岸,設(shè)快艇在水中受到的阻力恒定,求快艇加速運(yùn)動的時間t′.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.電池的內(nèi)阻很小,不便于直接測量.某探究小組的同學(xué)將一只2.5Ω的保護(hù)電阻R0與電池串聯(lián)后再用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示.
①按電路原理圖把圖2實(shí)物電路補(bǔ)畫完整;
②實(shí)驗(yàn)中測定出了下列數(shù)據(jù):
I/A0.100.150.170.230.250.30
U/V1.201.101.000.801.000.60
請根據(jù)數(shù)據(jù)在圖3中坐標(biāo)圖上畫出I-U 圖象.連線時,有一組數(shù)據(jù)是棄之不用的,原因是U-I 圖象如圖所示,數(shù)據(jù)存在嚴(yán)重錯誤
③由I-U圖象得出電池的電動勢為1.50V,內(nèi)阻為0.50Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.某人以相對于靜水不變的速度正對著河岸游去,若游到河中心,水流速度突然增大,則游泳者到達(dá)對岸的時間將( 。
A.增加B.減小C.不變D.無法確定

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.電子感應(yīng)加速器利用變化的磁場來加速電子,電子繞平均半徑為R的環(huán)形軌道(軌道位于真空管道內(nèi))運(yùn)動,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與環(huán)形軌道平面垂直,電子被感應(yīng)電場加速,感應(yīng)電場的方向與環(huán)形軌道相切,電子電荷量為e.
(1)設(shè)電子做圓周運(yùn)動的環(huán)形軌道上的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的增加率為$\frac{△B}{△t}$,求在環(huán)形軌道切線方向感應(yīng)電場作用在電子上的力;
(2)設(shè)環(huán)形軌道平面上的平均磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的增加率為$\frac{△\overline{B}}{△t}$,試導(dǎo)出在環(huán)形軌道切線方向感應(yīng)電場作用在電子上的力與$\frac{△\overline{B}}{△t}$的關(guān)系;
(3)為了使電子在不斷增強(qiáng)的磁場中沿著半徑不變的圓軌道加速運(yùn)動,求$\frac{△B}{△t}$和$\frac{△\overline{B}}{△t}$之間必須滿足的定量關(guān)系.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.勻變速直線運(yùn)動規(guī)律:
(1)加速度:a=$\frac{v-{v}_{0}}{t}$;  
(2)速度公式:vt=v0+at;
(3)位移公式:x=${v}_{0}t+\frac{1}{2}a{t}^{2}$;
(4)平均速度:$\overline{v}$=$\frac{x}{t}=\frac{{v}_{0}+v}{2}$; 
(5)位移與速度關(guān)系:${v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}$=2ax;
(6)勻變速直線運(yùn)動,在連續(xù)相同相鄰時間內(nèi)的位移之差是定值,即 x2-x1=x3-x2=aT2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.從同一高度以不同的速度水平拋出兩個物體,不計(jì)空氣阻力,比較它們從拋出到落地的時間(  )
A.速度大的時間長B.速度小的時間長
C.不論速度大小,兩物體同時落地D.落地的時間長短由物體的質(zhì)量決定

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同步練習(xí)冊答案