5.如圖所示,將一個(gè)半徑為r的不帶電的金屬球放在絕緣支架上,金屬球的右側(cè)放置一個(gè)電荷量為Q的帶正電的點(diǎn)電荷,點(diǎn)電荷到金屬球表面的最近距離也為r.由于靜電感應(yīng)在金屬球上產(chǎn)生感應(yīng)電荷.設(shè)靜電力常量為k.則關(guān)于金屬球內(nèi)的電場(chǎng)以及感應(yīng)電荷的分布情況,以下說(shuō)法中正確的是( 。
A.金屬球右側(cè)表面的電勢(shì)高于左側(cè)表面
B.電荷Q與感應(yīng)電荷在金屬球內(nèi)任意位置激發(fā)的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)都是等大且反向的
C.感應(yīng)電荷全部分布在金屬球的表面上
D.感應(yīng)電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E′=k$\frac{Q}{2{r}^{2}}$,方向向右

分析 金屬球在點(diǎn)電荷附近,出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象,導(dǎo)致電荷重新分布.因此在金屬球內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場(chǎng),正好與點(diǎn)電荷的電場(chǎng)疊加,只有疊加后電場(chǎng)為零時(shí),電荷才不會(huì)移動(dòng).當(dāng)點(diǎn)電荷移走后,電荷恢復(fù)原狀.

解答 解:A、靜電平衡的導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體,導(dǎo)體表面是一個(gè)等勢(shì)面.故A錯(cuò)誤;
B、電荷Q與感應(yīng)電荷在金屬球內(nèi)任意位置激發(fā)的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)都是等大且反向,金屬球內(nèi)部合電場(chǎng)為零,電荷不再會(huì)移動(dòng),處于靜電平衡狀態(tài).故B正確;
C、由于金屬球感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)導(dǎo)致內(nèi)部電荷分布在金屬球的表面上,故C正確;
D、感應(yīng)電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)與點(diǎn)電荷在球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小,方向相反,即為$\frac{Q}{{(2r)}^{2}}$.故D錯(cuò)誤;
故選:BC.

點(diǎn)評(píng) 處于靜電感應(yīng)現(xiàn)象的導(dǎo)體,內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零,電荷全部分布在表面.且導(dǎo)體是等勢(shì)體,

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:選擇題

15.一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播,某時(shí)刻該列波上正好經(jīng)過(guò)平衡位置的兩質(zhì)點(diǎn)相距6m,且這兩質(zhì)點(diǎn)間的波峰只有一個(gè),則該簡(jiǎn)諧橫波可能的波長(zhǎng)為( 。
A.4 m、6 m和8 mB.6 m、8 m和12 mC.4 m、6 m和12 mD.4 m、8 m和12 m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.如圖所示,A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K是彈性介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn),相鄰兩點(diǎn)間的距離都是0.5m.質(zhì)點(diǎn)A從t=0時(shí)刻開(kāi)始沿y軸方向振動(dòng),開(kāi)始時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向是指向y軸的正方向,振幅為5cm,經(jīng)過(guò)0.1s時(shí)間,A第一次到達(dá)最大位移處,此時(shí)波恰好傳到C點(diǎn),求:

(1)波長(zhǎng)和波速.
(2)求x=2m處的E質(zhì)點(diǎn)第二次到達(dá)波谷的時(shí)刻.
(3)t=0.3s時(shí),波傳到哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)?在圖甲中畫出該時(shí)刻的波形圖.在圖乙中畫出從該時(shí)刻起該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象(至少畫一個(gè)周期).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.質(zhì)譜儀可以測(cè)定有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu),質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)如圖1所示.有機(jī)物的氣體分子從樣品室注入“離子化”室,在高能電子作用下,樣品氣體分子離子化或碎裂成離子(如C2H6離子化后得到C2H6+、C2H2+、CH4+等).若離子化后的離子均帶一個(gè)單位的正電荷e,初速度為零,此后經(jīng)過(guò)高壓電源區(qū)、圓形磁場(chǎng)室,真空管,最后在記錄儀上得到離子,通過(guò)處理就可以得到離子質(zhì)荷比(m/e),進(jìn)而推測(cè)有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu).已知高壓電源的電壓為U,圓形磁場(chǎng)區(qū)的半徑為R,真空管與水平面夾角為θ,離子進(jìn)入磁場(chǎng)室時(shí)速度方向指向圓心.

(1)請(qǐng)說(shuō)明高壓電源A端應(yīng)接“正極”還是“負(fù)極”,磁場(chǎng)室的磁場(chǎng)方向“垂直紙面向里”還是“垂直紙面向外”;
(2)C2H6+和C2H2+離子同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)室后,出現(xiàn)了軌跡Ⅰ和Ⅱ,試判定它們各自對(duì)應(yīng)的軌跡,并說(shuō)明原因;
(3)若磁感應(yīng)強(qiáng)度為B時(shí),記錄儀接收到一個(gè)明顯信號(hào),求與該信號(hào)對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)荷比($\frac{m}{e}$);
(4)調(diào)節(jié)磁場(chǎng)室磁場(chǎng)的大小,在記錄儀上可得到不同的離子.設(shè)離子的質(zhì)荷比為β,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,為研究方便可作B-β關(guān)系圖線.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)至B0時(shí),記錄儀上得到的是H+,若H+的質(zhì)荷比為β0,其B-β關(guān)系圖線如圖2所示,請(qǐng)作出記錄儀上得到了CH4+時(shí)的B-β的關(guān)系圖線.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(  )
A.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)B.曲線運(yùn)動(dòng)的速度可以是不變的
C.曲線運(yùn)動(dòng)的速度的大小一定在變化D.曲線運(yùn)動(dòng)的速度的方向一定在變化

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.關(guān)于成功定點(diǎn)后的地球同步衛(wèi)星,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.運(yùn)行速度大于7.9km/s
B.離地面高度一定,相對(duì)地面靜止
C.繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大
D.向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

17.如圖所示,R=8Ω,當(dāng)S斷開(kāi)時(shí),電壓表的示數(shù)為1.5V.當(dāng)S閉合時(shí),電壓表的示數(shù)為1.2V,則此時(shí)電路中的電流是0.15A.電源電動(dòng)勢(shì)是1.5V,內(nèi)電阻是0.2Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.物體A在傾角為θ的斜面上運(yùn)動(dòng),如果A的初速度為v0,物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u,在相同的情況下,物體A上滑與下滑的加速度的大小之比為( 。
A.$\frac{sinθ+μcosθ}{sinθ-μcosθ}$B.$\frac{sinθ-μcosθ}{μcosθ-sinθ}$
C.tanθ+μD.$\frac{μcosθ}{sinθ-μcosθ}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.一質(zhì)點(diǎn)在xoy平面直角坐標(biāo)系中運(yùn)動(dòng),其橫坐標(biāo)x時(shí)間t變化關(guān)系圖象和縱坐標(biāo)y隨時(shí)間的平方t2關(guān)系變化圖象分別如圖.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)相對(duì)于坐標(biāo)原點(diǎn)O的位移大小是2$\sqrt{2}$m
B.質(zhì)點(diǎn)加速度大小是2m/s2
C.t>0的任意時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)的瞬時(shí)速度都不可能跟加速度垂直
D.t>0的任意時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)相對(duì)于坐標(biāo)原點(diǎn)O的位移都不可能跟加速度垂直

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