【題目】如圖所示,空間有一正三棱錐OABC,點A′、B′、C分別是三條棱的中點,F(xiàn)在頂點O處固定一正的點電荷,則下列說法中正確的是( )

A. A′,B′,C三點的電場強度相同

B. ABC所在平面為等勢面

C. 將一正的試探電荷從A點沿直線AB移到B點,靜電力對該試探電荷先做正功后做負功

D. A點的電勢為φA,A點的電勢為φA,則AA連線中點D處的電勢φD一定小于

【答案】D

【解析】

根據(jù)點電荷的場強公式E=kQ/r2分析電場強度的大小關(guān)系;點電荷的等勢面是一系列的同心圓;沿著電場線,電勢逐漸降低;根據(jù)電勢的變化,分析電勢能的變化,從而判斷電場力做功的正負;根據(jù)公式U=Ed分析A′A連線中點D處的電勢。

A′、B′、C′三點到O點的距離相等,根據(jù)點電荷的場強公式E=k Q/r2分析可知,A′、B′、C′三點的電場強度大小相等。但方向不同,故A錯誤。A、B、C的三個點到場源電荷的距離相等,在同一等勢面,但其它點到場源電荷的距離與A、B、C三點到場源電荷的距離不等,故ABC所在平面不是等勢面,故B錯誤;將一正的試探電荷從A′點沿直線A′B′移到B′點,電勢先升高后降低,電勢能先增大后減小,則靜電力對該試探電荷先做負功后做正功,故C錯誤。由于A′D間場強大于DA間場強,由U=Ed知,A′、D間的電勢差大于DA間的電勢差,則有:φAD>φDA,則φD(φAA),由于正點電荷電場中電勢大于零,因此φD<φAA,故D正確;故選D。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,R1=25Ω,小燈泡L的規(guī)格為“2.5V ,0.3A”,電源電壓保持不變.

1S1、S2都斷開時,小燈泡L正常發(fā)光,求電源電壓;

2S1S2都閉合時,電流表示數(shù)變?yōu)?.6A,求R2的功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】同步衛(wèi)星的發(fā)射需將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,經(jīng)過多次變軌,將衛(wèi)星送入同步軌道3,原理如圖所示。軌道12相切于Q點,2、3相切于P點,則當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是

A. 衛(wèi)星在軌道3上穩(wěn)定運行的速度大于第一宇宙速度

B. 衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過P點的線速度等于軌道2經(jīng)過P點的線速度

C. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度

D. 衛(wèi)星在軌道2上從Q點到P點的過程中速度減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑 R =3.6 m 光滑絕緣圓弧軌道,位于豎直平面內(nèi),與長L=5 m的絕緣水平傳送帶平滑連接,傳送帶以v =5 m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動,傳送帶右側(cè)空間存在互相垂直的勻強電場和勻強磁場,電場強度E=20 N/C,磁感應(yīng)強度B=2.0 T,方向垂直紙面向外。am1=1.0×103 kg的不帶電的絕緣物塊,bm2=2.0×103kg、q=1.0×103C帶正電的物塊。b靜止于圓弧軌道最低點,將a物塊從圓弧軌道頂端由靜止釋放,運動到最低點與b發(fā)生彈性碰撞(碰后b的電量不發(fā)生變化)。碰后b先在傳送帶上運動,后離開傳送帶飛入復(fù)合場中,最后以與水平面成60°角落在地面上的P(如圖),已知b物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1。( g 10 m/s2,a、b 均可看做質(zhì)點)求:

(1)物塊 a 運動到圓弧軌道最低點時的速度及對軌道的壓力;

(2)傳送帶上表面距離水平地面的高度;

(3)從b開始運動到落地前瞬間, b運動的時間及其機械能的變化量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一半徑為R、粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置,直徑POQ水平。一質(zhì)量為m的質(zhì)點自P點上方高度R處由靜止開始下落,恰好從P點進入軌道。質(zhì)點滑到軌道最低點N時,對軌道的壓力為4mg,g為重力加速度的大小。用W表示質(zhì)點從P點運動到N點的過程中克服摩擦力所做的功。則

A ,質(zhì)點恰好可以到達Q點

B ,質(zhì)點不能到達Q點

C ,質(zhì)點到達Q點后,繼續(xù)上升一段距離

D ,質(zhì)點到達Q點后,繼續(xù)上升一段距離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電動勢為E,內(nèi)阻為r的電源與可變電阻R1、R2、R3以及一平行板電容器連成如圖所示的電路.當開關(guān)S閉合后,兩平行金屬板AB間有一帶電液滴恰好處于靜止狀態(tài).下列說法正確的是(  )

A. R1的滑片向右移動一小段距離,帶電液滴將向下運動

B. R2的滑片向右移動一小段距離,電容器兩極板的電荷量將增加

C. 增大電容器兩板間的距離,電容器兩極板的電荷量將增加

D. 減小R3的阻值,R2兩端的電壓的變化量小于R3兩端的電壓的變化量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學利用如圖所示的裝置驗證動能定理。固定并調(diào)整斜槽使它的末端O點的切線水平,在水平地面上依次鋪放好木板、白紙、復(fù)寫紙。將小球從不同的標記點由靜止釋放,錄小球到達斜槽底端時下落的高度H,并根據(jù)落點位置測量出小球平拋的水平位移x,改變小球在斜槽上的釋放位置,進行多次測量,記錄數(shù)據(jù)。

(1)小球質(zhì)量為m,斜槽與水平槽均由特殊材料制成,可視為光滑面,斜槽底端離地的高度為y,重力加速度為g,小球從斜槽上滑下至斜槽末端的過程中,合外力的總功W=__________;動能改變量△Ek=_________

(2)以H為橫坐標,以________為縱坐標,在坐標圖上描點作圖如圖乙所示;若為一條傾斜的直線,則可以得出結(jié)論:在實驗誤差允許范圍內(nèi),小球運動到斜槽底端的過程中,合外力對小球所做的功等于小球動能的增量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】真空中三個點電荷位于一條直線上,都只在電場力下處于靜止,其中兩個電荷停在M、N兩點,所帶電量如圖所示,關(guān)于第三個電荷的電性和所停的位置,下列說法正確的是(  )

A. 為正電荷,可能停在A

B. 為正電荷,可能停在B

C. 為負電荷,可能停在B

D. 為負電荷,可能停在C

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了探究平拋運動規(guī)律,老師做了如下兩個演示實驗:

(1)為了說明平拋運動的豎直分運動是自由落體運動,用如圖所示裝置進行實驗。小錘打擊彈性金屬片,A球水平拋出,同時B球被松開自由下落。關(guān)于該實驗,下列說法正確的有________________。

A.所用兩球的質(zhì)量必須相等

B.只做一次實驗發(fā)現(xiàn)兩球同時落地,即可以得到實驗結(jié)論

C.應(yīng)改變裝置的高度多次實驗

D.本實驗也能說明A球在水平方向上做勻速直線運動

(2)如圖所示,兩個相同的弧形軌道M 、N位于同一豎直面內(nèi),其中N軌道的末端與光滑的水平地面相切。兩個完全相同的小鋼球P、Q,以相同的水平初速度同時從軌道M、N的末端射出,觀察到P落地時與Q相遇。只改變弧形軌道Q的高度,多次重復(fù)實驗,仍能觀察到相同的現(xiàn)象。這說明:________________。

(3)為了進一步研究平拋運動,某同學用如上圖所示的裝置進行實驗。

為了準確地描繪出平拋運動的軌跡,下列要求合理的是________________。

A.小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放

B.斜槽軌道必須光滑

C.斜槽軌道末端必須水平

D.本實驗必需的器材還有刻度尺和秒表

B實驗小組為了更方便研究平拋運動,他們在實驗中用頻閃光源代替鋼球,頻閃光源的頻率為50Hz,拋出后經(jīng)過畫布時在上面留下了一串反映平拋運動軌跡的點跡(如圖)。將點跡拍照后用軟件分析可得到各點的坐標。如圖中M1、M2、M3是頻閃光源平拋運動過程中在畫布上留下的三個連續(xù)點跡,M1、M2、M3的坐標見表格,通過計算可得頻閃光源平拋運動的初速度為________________m/s,當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>________________m/s2.

③該組同學在老師的啟發(fā)下想進一步探究做平拋運動的物體在豎直方向上的分運動,利用④中的實驗裝置完成實驗并測量相關(guān)數(shù)據(jù),通過計算機繪出如圖所示的圖象,并擬合出表達式,圖中為頻閃光源平拋運動豎直方向的分速度。他們通過分析圖象和表達式可以得出的結(jié)論是________________。

A.斜槽末端可能不水平

B.頻閃光源與斜槽之間存在摩擦

C.頻閃光源在水平方向上做勻速直線運動

D.頻閃光源在豎直方向上做勻加速直線運動

④如圖丙同學將實驗方案做了改變,他把桌子搬到墻的附近,調(diào)整好儀器,使從斜槽軌道滾下的小球打在正對的墻上,把白紙和復(fù)寫紙附在墻上,記錄小球的落點,然后等間距地改變桌子與墻的距離,就可以得到多個落點。如果丙同學還有一把刻度尺,他是否可以計算出小球平拋時的初速度?請簡要闡述理由。

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