如圖所示,在水平面上固定一個(gè)半圓形細(xì)管,在直徑兩端A、B分別放置一個(gè)正點(diǎn)電荷Q1、Q2,且Q2=8Q1.現(xiàn)將另一正點(diǎn)電荷q從管內(nèi)靠近A處由靜止釋放,設(shè)該點(diǎn)電荷沿細(xì)管運(yùn)動(dòng)過程中最小電勢(shì)能的位置為P,并設(shè)PA與AB夾角為,則以下關(guān)系正確的是

A. tan=4            B. tan=8         C. tan=2          D. tan=
C

試題分析:A點(diǎn)釋放后,在AB端點(diǎn)電荷的合電場(chǎng)作用下,電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減少,當(dāng)合場(chǎng)強(qiáng)方向與運(yùn)動(dòng)路徑垂直,即與半徑共線時(shí),電場(chǎng)力不再做正功,此后開始做負(fù)功,所以合場(chǎng)強(qiáng)與半徑共線時(shí)即是電勢(shì)能最小的P點(diǎn)。電場(chǎng)合成如下圖,根據(jù)幾何關(guān)系有,整理得,選項(xiàng)C對(duì)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差的關(guān)系的說法中,正確的是( 。
A.任意兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差,等于電場(chǎng)強(qiáng)度和這兩點(diǎn)間距離的乘積
B.在任何方向上,若兩點(diǎn)間的距離相等,則它們之間的電勢(shì)差就相等
C.沿著電場(chǎng)線方向,任何相等距離上的電勢(shì)降低量必定相等
D.電勢(shì)降落的方向必定是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在電場(chǎng)中A處放點(diǎn)電荷q(q>0),其受電場(chǎng)力為F,方向向左,則A處場(chǎng)強(qiáng)大小為______,方向?yàn)開_____.若將A處所放點(diǎn)電荷改為-2q,則該處電場(chǎng)強(qiáng)度將______(填“不變”或“改變”),方向?qū)_____(填“不變”或“改變”).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷,在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、b、d三個(gè)點(diǎn),a和b、b和c、c和d間的距離均為R,在a點(diǎn)處有一電荷量為q(q>0)的固定點(diǎn)電荷.已知b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零,則d點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為(k為靜電力常量)( 。
A.k
3q
R2
B.k
10q
9R2
C.k
Q+q
R2
D.k
9Q+q
9R2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩帶電量分別為q和-q的點(diǎn)電荷放在x軸上,相距為L(zhǎng),能正確反映兩電荷連線上場(chǎng)強(qiáng)大小E與x關(guān)系的是圖( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中正確的是(    )
A.檢驗(yàn)電荷在某處不受電場(chǎng)力的作用,則該處電場(chǎng)強(qiáng)度不一定為零
B.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場(chǎng)力作用,則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零
C.表征電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)的強(qiáng)弱,是把一個(gè)檢驗(yàn)電荷放在該點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力與檢驗(yàn)電荷本身電荷量的比值
D.表征磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,是把一小段通電導(dǎo)線放到該點(diǎn)時(shí)受到的磁場(chǎng)力與該小段導(dǎo)線長(zhǎng)度和電流乘積的比值

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于靜電場(chǎng)的說法正確的是(  )                                          
A.在孤立點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中沒有場(chǎng)強(qiáng)相等的兩點(diǎn),但有電勢(shì)相等的兩點(diǎn)
B.正電荷只在電場(chǎng)力作用下,一定從高電勢(shì)向低電勢(shì)運(yùn)動(dòng)
C.場(chǎng)強(qiáng)為零處,電勢(shì)不一定為零;電勢(shì)為零處,場(chǎng)強(qiáng)不一定為零
D.初速為零的正電荷在電場(chǎng)力作用下一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

一個(gè)電容器所帶的電荷量是6×10—8C,兩極板間的電壓是2V,那么這個(gè)電容器的電容是      F。如果將所帶電量全部放掉,這個(gè)電容器的電容是        F。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

通常一次閃電過程歷時(shí)約0.2~O.3s,它由若干個(gè)相繼發(fā)生的閃擊構(gòu)成。每個(gè)閃擊持續(xù)時(shí)間僅40~80μs,電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個(gè)閃擊過程中。在某一次閃電前云地之間的電勢(shì)差約為1.0×v,云地間距離約為l km;第一個(gè)閃擊過程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量約為6 C,閃擊持續(xù)時(shí)間約為60μs。假定閃電前云地間的電場(chǎng)是均勻的。根據(jù)以上數(shù)據(jù),下列判斷正確的是
A.閃電電流的瞬時(shí)值可達(dá)到1×A
B.整個(gè)閃電過程的平均功率約為l×W
C.閃電前云地間的電場(chǎng)強(qiáng)度約為l×106V/m
D.整個(gè)閃電過程向外釋放的能量約為6×j

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