14.空間某區(qū)域有一個正三角形ABC,其三個頂點處分別固定有三個等量正點電荷,如圖所示,D點為正三角形的中心,E、G、H點分別為正三角形三邊的中點,F(xiàn)點為E關(guān)于C點的對稱點.取無 限遠處的電勢為0,下列說法中正確的是( 。
A.E、G、H三點的電勢相同
B.根據(jù)對稱性,D點的電勢必為0
C.根據(jù)對稱性,E、F兩點的電場強度等大反向
D.E、G、H三點的場強相同

分析 A、B是兩個等量同號正電荷,EDF是它們連線的垂直平分線.分析該題目時,先分析AB的合場強,再求出三個點電荷的合場強.
D點到A、B、C三點的距離相等,故三個電荷在D點的場強大小相同,且夾角互為120°;電場強度是矢量,場強的合成滿足平行四邊形定則,故G、H點的場強大小相同,但方向不同

解答 解:A由對稱性可知,E、G、H三點的電勢均相等,故A正確;
B、由于取無限遠處的電勢為0,在AB兩個電荷產(chǎn)生的電場中,EF上電場方向從E指向無窮處,D的點電勢高于無窮處的電勢;在C單獨產(chǎn)生的電場中,D的點電勢也高于無窮處的電勢;故D點電勢必定高于無窮處電勢,電勢大于0,故B錯誤;
C、由C點電荷在E、F兩點產(chǎn)生的電場強度等大反向,但A、B兩個點電荷在E、F兩點產(chǎn)生的電場強度卻不相等,故C錯誤;
D、由對稱性可知,E、G、H三點的電場強度大小相等,但電場強度的方向不同,故D錯誤;
故選:A

點評 場強是矢量,故場強的合成滿足平行四邊形定則.點電荷在真空中產(chǎn)生的電場的場強E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$零點式的選取是任意的

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.一根玻璃管封閉,另一端開口,內(nèi)用10厘米長的水銀柱封閉住一段空氣,空氣柱長5厘米,則當(dāng)玻璃管水平放置時,空氣柱長5.66厘米,如圖所示,已知大氣壓強p0=76厘米汞柱.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某同學(xué)將銅片和鋅片插入水果中制成一個“水果電池”,該同學(xué)利用下列所給器材測量水果電池的電動勢E和內(nèi)阻r.
A.電流表G1(內(nèi)阻Rg=15Ω,滿偏電流Ig=2mA)
B.電流表G2(量程20mA,內(nèi)阻約2Ω)
C.滑動變阻器R1(0~1000Ω)
D.電阻箱R2(0~9999.9Ω)
E.待測水果電池(電動勢E約4V,內(nèi)阻r約200Ω)
F.開關(guān)S,導(dǎo)線若干

(1)實驗中用電流表G1改裝成量程0~4V的電壓表,需串聯(lián)一個阻值為1985Ω的電阻;
(2)用電流表G2和改裝成的電壓表測量水果電池的電動勢和內(nèi)阻,為盡量減小實驗的誤差,請在圖1虛線方框中畫出實驗電路圖;
(3)該同學(xué)實驗中記錄的6組對應(yīng)的數(shù)據(jù)如表,試根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中描點畫出U-I圖線;由圖線可得,水果電池的電動勢E=3.70V,內(nèi)電阻r=190Ω;
I/mA4.05.08.010.012.014.0
U/V3.042.852.301.901.501.14
(4)實驗測得的水果電池的電動勢與真實值相比,E等于E(選填“大于”、“小于”或“等于”).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體被水銀柱封閉在豎直玻璃管內(nèi),氣柱長度為h.第一次向管內(nèi)緩慢地添加一定質(zhì)量的水銀,水銀添加完時,氣柱長度變?yōu)?\frac{3}{4}$h.第二次再取與第一次相同質(zhì)量的水銀緩慢地添加在管內(nèi),整個過程水銀未溢出玻璃管,外界大氣壓強保持不變,
①求第二次水銀添加完時氣柱的長度.
②若第二次水銀添加完時氣體溫度為T0,現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高.求氣柱長度恢復(fù)到原來長度h時氣體的溫度.(水銀未溢出玻璃管)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.甲、乙兩同學(xué)均設(shè)計了測動摩擦因數(shù)的實驗.已知重力加速度為g.

(1)甲同學(xué)所設(shè)計的實驗裝置如圖(甲)所示.其中A為一質(zhì)量為M的長直木板,B為木板上放置的質(zhì)量為m的物塊,C為物塊右端連接的一輕質(zhì)彈簧測力計.實驗時用力將A從B的下方抽出,通過C的讀數(shù)F1即可測出動摩擦因數(shù).則該設(shè)計能測出A與B(填“A與B”或“A與地面”)之間的動摩擦因數(shù),其表達式為$\frac{{F}_{1}}{mg}$.
(2)乙同學(xué)的設(shè)計如圖(乙)所示.他在一端帶有定滑輪的長木板上固定有A、B兩個光電門,與光電門相連的計時器可以顯示帶有遮光片的物塊在其間的運動時間,與跨過定滑輪的輕質(zhì)細繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力.實驗時,多次改變砂桶中砂的質(zhì)量,每次都讓物塊從靠近光電門A處由靜止開始運動,讀出多組測力計示數(shù)F及對應(yīng)的物塊在兩光電門之間的運動時間t.在坐標(biāo)系中作出F-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖線如圖(丙)所示,圖線的斜率為k,與縱軸的截距為b,與橫軸的截距為c.因乙同學(xué)不能測出小車質(zhì)量,故該同學(xué)還應(yīng)該測出的物理量為光電門A、B之間的距離x.根據(jù)該測量物理量及圖線信息可知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)表達式為$\frac{2xb}{kg}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.有一小段通電直導(dǎo)線長1cm,電流強度為5A,把它置于磁場中某點,受到的磁場作用力為0.1N,則該點磁感強度為( 。
A.B=2TB.B≤2T
C.B≥2TD.以上情況都有可能

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.在某空間中存在垂直xOy平面向外的勻強磁場磁感應(yīng)強度為B=$\frac{mv}{qL}$,原點O處有一粒子源,可均勻地向xOy平面內(nèi)的各個方向不斷地發(fā)射速度均為v的同種帶電粒子,帶電粒子的質(zhì)量為m,帶電荷量為+q,在x軸上距離原點O為L處,垂直于x軸立一個薄金屬板P,如圖所示,金屬板的厚度不計,不計帶電粒子的重力和粒子間相互作用力
(1)求粒子在磁場中的軌道半徑;
(2)若要使薄金屬板P的右側(cè)不能接收到帶電粒子,試確定薄金屬板的最小長度;
(3)薄金屬板P左側(cè)面在x軸上方與下方接收到的粒子數(shù)之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,水平光滑絕緣地面上方虛線MN左側(cè)存在水平向右的勻強電場,電場強度E1=1.0N/C,右側(cè)存在著豎直向上、電場強度E2=50N/C的勻強電場和垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度B1=5.0T的勻強磁場,場區(qū)豎直方向均足夠在.有兩個完全相同的金屬小球A、B,質(zhì)量均為0.10g,A帶正電,電量大小為4.0×10-5C,B不帶電.現(xiàn)將小球A在P點由靜止釋放,當(dāng)A運動到N點與靜止在N點的小球B碰撞,PN=0.2m,A、B碰撞時間極短,碰撞過程中無能量損失.球的大小忽略不計.(g取10m/s2)求:
(1)碰撞前小球A速度大。
(2)小球B經(jīng)過虛線MN時與水平地面的距離.
(3)小球B落到水平地面上瞬間與此時小球A的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.按照我國月球探測活動計劃,在第一步“繞月”工程圓滿完成任務(wù)后,將開展第二步“落月”工程,預(yù)計在2013年前完成.假設(shè)月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g0.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,點火變軌進入橢圓軌道Ⅱ,到達軌道Ⅱ的近月點B再次點火進入近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運動.下列判斷正確的是( 。
A.飛船在軌道I上的運行速率v=$\sqrt{{g}_{0}R}$
B.飛船在A點點火變軌的瞬間,動能增加
C.飛船在A點的線速度大于在B點的線速度
D.飛船在軌道Ⅲ繞月球運動一周所需的時間為2π$\sqrt{\frac{R}{{g}_{0}}}$

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同步練習(xí)冊答案