12．勻強(qiáng)電場(chǎng)所在空間中有八個(gè)點(diǎn)，其中四個(gè)點(diǎn)構(gòu)成正方形Ⅰ，另外四個(gè)點(diǎn)構(gòu)成正方形Ⅱ，正方形Ⅰ、Ⅱ的中心重合，其邊長(zhǎng)之比為2：1，則正方形Ⅰ四個(gè)頂點(diǎn)的電勢(shì)之和∑ΦⅠ和正方形Ⅱ四個(gè)頂點(diǎn)的電勢(shì)之和∑ΦⅡ滿(mǎn)足的關(guān)系是（　�。�
A．∑ΦⅠ=$\frac{1}{2}$∑ΦⅡB．∑ΦⅠ=∑ΦⅡC．∑ΦⅠ=2∑ΦⅡD．∑ΦⅠ=4∑ΦⅡ

分析 選取任意正方形為研究對(duì)象，以正方形的中心為0勢(shì)能點(diǎn)，求出各點(diǎn)的電勢(shì)的和的表達(dá)式，然后討論即可．

解答 解：選取任意正方形ABCD為研究對(duì)象，設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中的某一條電場(chǎng)線與AB之間的夾角為θ，如圖．

以正方形的中心為0勢(shì)能點(diǎn)，由圖可知，B、D兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)是對(duì)稱(chēng)的，結(jié)合U=Ed，所以可得：φD=-φB，同理：φC=-φA
∑Φ=φA+φB+φC+φD=0，與正方形的邊長(zhǎng)的大小無(wú)關(guān)，與正方形和電場(chǎng)線之間的夾角也無(wú)關(guān)，所以可知∑ΦⅠ=∑ΦⅡ．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 該題考查勻強(qiáng)電場(chǎng)的特點(diǎn)，解答的方法可以使用對(duì)稱(chēng)法解答，也可以使用平行線上電勢(shì)的大小關(guān)系的方法解答．處理的方法要盡可能的靈活一些．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“電磁天平”，如圖1所示，等臂天平的左臂為掛盤(pán)，右臂掛有矩形線圈，兩臂平衡，線圈的水平邊長(zhǎng)L=0.1m，豎直邊長(zhǎng)H=0.3m，匝數(shù)為N1，線圈的下邊處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=1.0T，方向垂直線圈平面向里，線圈中通有可在0～2.0A范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的電流I，掛盤(pán)放上待測(cè)物體后，調(diào)節(jié)線圈中電流使天平平衡，測(cè)出電流即可測(cè)得物體的質(zhì)量（重力加速度取g=10m/s2）
（1）為使電磁天平的量程達(dá)到0.5kg，線圈的匝數(shù)N1至少為多少？
（2）進(jìn)一步探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，另選N2=100匝、形狀相同的線圈，總電阻R=10Ω，不接外電流，兩臂平衡，如圖2所示，保持B0不變，在線圈上部另加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻變大，磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾萪=0.1m，當(dāng)掛盤(pán)中放質(zhì)量為0.01kg的物體時(shí)，天平平衡，求此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率$\frac{△B}{△t}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示，水平地面有兩個(gè)物塊A和B，已知A的質(zhì)量為2m，B的質(zhì)量為km，A以4m/s的速度與B發(fā)生碰撞，碰后B的速度為2m/s，求碰后A的運(yùn)動(dòng)方向及對(duì)應(yīng)k的取值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．某同學(xué)在探究規(guī)格為“6V，3W”的小電珠伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中：

①在小電珠介入電路前，使用多用電表直接測(cè)量小電珠的電阻，則應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋至D檔進(jìn)行測(cè)量．（填選項(xiàng)前的字母）
A．直流電壓10V          B．直流電流5mA       C．歐姆×100           D．歐姆×1
②該同學(xué)采用圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量．圖中R為滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～20Ω，額定電流1.0A），L為待測(cè)小電珠，V為電壓表（量程6V，內(nèi)阻20kΩ），A為電流表（量程0.6A，內(nèi)阻1Ω），E為電源（電動(dòng)勢(shì)8V，內(nèi)阻不計(jì)），S為開(kāi)關(guān)．在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，開(kāi)關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于最左端；（填“左”或“右”）
③在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，已知各元器件均無(wú)故障，但閉和開(kāi)關(guān)S后，無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)總是凋而不為零，其原因是1點(diǎn)至5點(diǎn)的導(dǎo)線沒(méi)有連接好；（圖甲中的黑色小圓點(diǎn)表示接線點(diǎn)，并用數(shù)字標(biāo)記，空格中請(qǐng)?zhí)顚?xiě)圖甲中的數(shù)字，如“2點(diǎn)至3點(diǎn)”的導(dǎo)線）
④該同學(xué)描繪出小電珠的伏安特性曲線示意圖如圖乙所示，則小電珠的電阻值隨工作電壓的增大而增大．（填“不變”、“增大”或“減小”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．如圖所示，空間存在著沿x軸方向的靜電場(chǎng)，A、O、B為x軸上的點(diǎn)，圖中的折線表示的是一帶正電粒子沿x軸在A、B兩點(diǎn)間運(yùn)動(dòng)時(shí)，其電勢(shì)能EP隨x的變化情況．若$\overline{AO}$＞$\overline{OB}$，則下列判斷正確的是（　�。�
A．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)一定相等
B．粒子從A向O運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受電場(chǎng)力均勻增大
C．A、O間的電場(chǎng)強(qiáng)度大于O、B間的電場(chǎng)強(qiáng)度
D．若將一帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)由靜止釋放，則當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．如圖所示為一種測(cè)定運(yùn)動(dòng)員體能的裝置，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m1，繩的一端拴在腰間并沿水平方向跨過(guò)滑輪（不計(jì)滑輪質(zhì)量及摩擦），繩的下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m2的重物，人用力蹬傳送帶而人的重心不動(dòng)，使傳送帶以速率v勻速向右運(yùn)動(dòng)．下面說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．繩子拉力對(duì)人做正功
B．人對(duì)傳送帶做正功
C．運(yùn)動(dòng)時(shí)間t后，運(yùn)動(dòng)員的體能消耗約為m1gvt
D．運(yùn)動(dòng)時(shí)間t后，運(yùn)動(dòng)員的體能消耗約為（m1+m2）gvt

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．如圖所示，水平傳送帶的速度為4.0m/s，它的右端與等高的光滑水平平臺(tái)相接觸．將一質(zhì)量為m=1kg的工件（可看成質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在傳送帶的左端，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間工件從光滑水平平臺(tái)上滑出，恰好落在靜止在平臺(tái)下的小車(chē)的左端，小車(chē)的質(zhì)量為M=2kg，小車(chē)與地面的摩擦可忽略．已知平臺(tái)與小車(chē)的高度差h=0.8m，小車(chē)左端距平臺(tái)右端的水平距離為s=1.2m，取g=10m/s2，求：
（1）工件水平拋出的初速度v0是多少；
（2）傳送帶的長(zhǎng)度L是多少；
（3）若工件落在小車(chē)上時(shí)水平方向的速度無(wú)損失，并最終與小車(chē)共速，則工件和小車(chē)最終的速度v是多少．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖所示，在xOy平面內(nèi)存在均勻、大小隨時(shí)間周期性變化的磁場(chǎng)和電場(chǎng)，變化規(guī)律分別如圖乙、丙所示（規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向、+y軸方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的正方向）．在t=0時(shí)刻由原點(diǎn)O發(fā)射初速度大小為v0，方向沿+y軸方向的帶負(fù)電粒子（不計(jì)重力）．其中已知v0、t0、B0、E0，且E0=$\frac{{B}_{0}{v}_{0}}{π}$，粒子的比荷$\frac{q}{m}$=$\frac{π}{{B}_{0}{t}_{0}}$，x軸上有一點(diǎn)A，坐標(biāo)為（$\frac{{48{v_0}{t_0}}}{π}$，0）．

（1）求$\frac{t_0}{2}$時(shí)帶電粒子的位置坐標(biāo)．
（2）粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中偏離x軸的最大距離．
（3）粒子經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)過(guò)A點(diǎn)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖為湖邊一傾角為30°的大壩的橫截面示意圖，水面與大壩的交點(diǎn)為O．一人站在A點(diǎn)處以速度v0沿水平方向扔小石子，已知AO=40m，g取10m/s2．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．若石塊不能落入水中，則v0越大，落到斜面上時(shí)速度方向與斜面的夾角越大
B．若石塊不能落入水中，則v0越大，落到斜面上時(shí)速度方向與斜面的夾角越小
C．若石塊能落入水中，則v0越大，落水時(shí)速度方向與水平面的夾角越大
D．若v0=18m/s，則石塊可以落入水中

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同步練習(xí)冊(cè)答案