14.如圖所示,在 x 軸上相距為 L 的兩點固定兩個等量異種點電荷+Q、一 Q,虛線是以+Q 所在點為圓心、$\frac{L}{2}$每為半徑的圓,a、b、c、d是圓上的四個點,其中a、c兩點在x軸上,b、d兩點關(guān)于z軸對稱.下列判斷正確的是( 。
A.b、d 兩點處的電場強(qiáng)度相同
B.b、d 兩點處的電勢相同
C.四個點中 c 點處的電勢最低
D.將一試探電荷+q 沿圓周由 a 點移至 c 點,+q 的電勢能減小

分析 在兩個等量異種點電荷電場中的電勢、電場強(qiáng)度都關(guān)于x軸對稱,所以b、d兩點的電勢相等,場強(qiáng)大小相等,方向是對稱的.c點在兩個電荷連線的中點上,也是在兩個電荷連線的中垂線上,所以它的電勢和無窮遠(yuǎn)處的電勢相等.

解答 解:該電場為等量異種點電荷的電場,畫出等量異種點電荷的電場線與等勢面的分布圖如下圖所示,可知:該電場中的電勢關(guān)于x軸上下對稱,等勢面不是圓形.

A、該電場中的電場強(qiáng)度關(guān)于x軸對稱,所以b、d兩點場強(qiáng)大小相等,但方向不同,所以電場強(qiáng)度不同.故A錯誤.
B、b、d 兩點在同一個等勢面上,電勢相同,故B正確.
C、c點是兩個電荷連線的中點,根據(jù)沿電場線的方向電勢逐漸降低,可知,a、b、d所在的等勢面電勢都比c點的電勢高,所以四個點中 c 點處的電勢最低,故C正確.
D、c點的電勢低于a點的電勢,試探電荷+q沿圓周由a點移至c點,電場力做正功,+q的電勢能減小.故D正確.
故選:BCD

點評 解題的關(guān)鍵要掌握等量異種電荷電場線和等勢面的分布情況,分析時抓住對稱性.要知道兩個電荷連線的中垂線是一條等勢線,它的電勢和無窮遠(yuǎn)處的電勢相等.

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

4.如圖所示的幾個圖分別是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗、“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗和“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗的裝置圖.

(1)圖甲、圖乙中實驗前需平衡摩擦力,平衡摩擦力時AC
A.圖甲砝碼盤不需要掛上,但小車必須掛上紙帶;
B、圖甲砝碼盤、紙帶都不需要掛上;
C.圖乙中在無橡皮筋牽引時,掛上紙帶的小車必須勻速下滑.
(2)圖甲實驗操作中,由于用砝碼和砝碼盤的總重力代替小車的拉力,因此要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于(選填“大于”“小于”“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”)小車的質(zhì)量;圖丙實驗操作中,關(guān)于懸掛物重錘的選取密度大的 (選填“質(zhì)量大的”“體積大的”“密度大的”.
(3)在這三個實驗挑選出的紙帶中,其中有一條紙帶中有一段打出的點間隔是均勻的,則這條紙帶一定是實驗裝置圖乙(選填“甲”、“乙”或“丙”)中實驗得到的.
(4)從實際操作與數(shù)據(jù)處理方面考慮在這三個實驗中能夠完成“探究功與動能變化的關(guān)系”的實驗是圖乙 (選填“甲”、“乙”、“丙”).

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

5.“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗.
(1)電磁打點計時器與電源相連,下列A、B兩圖中接線正確的是B(填“A”或“B”)

(2)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置如圖1所示,在平衡小車與桌面之間摩擦力后,打出了一條紙帶如圖2所示.計時器打點的時間間隔為0.02s.從比較清晰的點起,每5個點取一個計數(shù)點,量出相鄰計數(shù)點之間的距離.該小車的加速度a=0.16m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).

(3)平衡摩擦力后,將5個相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤,然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中,測量小車的加速度.小車的加速度a與砝碼盤中砝碼的總重力F的實驗數(shù)據(jù)如表:
砝碼總重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980
加速度a(m•s-20.691.181.662.182.70
請根據(jù)實驗數(shù)據(jù),在圖3中作出a-F圖線(畫在答題紙上)
(4)作出的a-F圖線不經(jīng)過(填“經(jīng)過”或“不經(jīng)過”)原點,主要原因是計算F時忘記加入砝碼盤的重力使圖象向左平移.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.關(guān)于靜電場下列說法中正確的是 ( 。
A.將負(fù)電荷由電勢低的地方移到電勢高的地方,電勢能一定增加
B.無論是正電荷還是負(fù)電荷,從電場中某點移到無窮遠(yuǎn)處時,靜電力做的正功越多,電荷在該點的電勢能越大
C.在同一個等勢面上的各點,場強(qiáng)的大小必然是相等的
D.電勢下降的方向就是電場場強(qiáng)的方向

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.有一靜電場,其電勢隨x坐標(biāo)的改變而改變,變化的圖線如圖所示.若將一帶負(fù)電粒子(重力不計)從坐標(biāo)原點O由靜止釋放,電場中P、Q兩點的坐標(biāo)分別為1mm、4mm.則下列說法正確的是( 。
A.粒子將沿x軸正方向一直向前運動
B.粒子在P點與Q點加速度大小相等、方向相反
C.粒子經(jīng)過P點與Q點時,動能相等
D.粒子經(jīng)過P點與Q點時,粒子的電勢能相等

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.有一個帶正電的金屬球殼(厚度不計),其截面圖如圖a所示,O為球心,球殼P處開有半徑遠(yuǎn)小于球半徑的小孔.以O(shè)點為坐標(biāo)原點,過P點建立x坐標(biāo)軸,A點時坐標(biāo)軸上的一點,x軸上各點電勢如圖b所示,電子從O點以v${\;}_{{0}_{\;}}$的初速度沿x軸方向射出,依次通過P、A兩點,則下列說法正確的是( 。
A.在OP間電子做勻加速直線運動
B.在PA間電子做加速度逐漸減小的加速運動
C.在OP間運動時電子的電勢能減小
D.在PA間運動時電子的電勢能增加

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,在粗糙水平面上固定一帶正電的點電荷+Q,在M點無初速度釋放一帶有恒定電荷量的小物塊,小物塊在點電荷Q的電場中運動到N點靜止,則從M點運動到N點的過程中( 。
A.小物塊所受靜電力逐漸增大
B.小物塊具有的電勢能逐漸增大
C.靜電力對小物塊做功的大小一定等于物塊克服摩擦力做的功
D.M點的電勢高于N點的電勢

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.運動質(zhì)點的v-x圖象如圖所示,圖線為頂點在坐標(biāo)原點、開口向右的一條拋物線,則下列判斷不正確的是( 。
A.質(zhì)點做初速度為零的勻加速直線運動
B.質(zhì)點的加速度大小為5m/s2
C.質(zhì)點在0~3s內(nèi)的平均速度大小為7.5m/s
D.質(zhì)點在3s末的速度大小為30m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.下列對運動的認(rèn)識中不正確的是( 。
A.只要條件合適,伽利略的“理想斜面實驗”就能做成功
B.伽利略認(rèn)為如果完全排除空氣的阻力,所有的物體將下落得同樣快
C.牛頓認(rèn)為力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因
D.“理想斜面實驗”雖然是想象中的實驗,但它是建立在可靠的事實基礎(chǔ)上的

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同步練習(xí)冊答案