有兩個(gè)正電荷和兩個(gè)負(fù)電荷,電荷量相等,分別放在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)處,如圖所示.A、B、C、D為正方形四條邊的中點(diǎn),O為正方形的中心,以無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn).下列說法中正確的是( 。
A.A、B、C、D四點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同,電勢也相同
B.A、B、C、D四點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同,但電勢相同
C.將一帶正電的試探電荷從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到C點(diǎn),試探電荷具有的電勢能先增大后減小
D.位于過O點(diǎn)垂直于紙面的直線上,各點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零,電勢也為零

A、B:設(shè)正方向邊長為L,每個(gè)電荷電量為Q,如圖

若將四個(gè)電荷分成a與d,b與c兩組,則AC是兩組電荷的垂直平分線,是粒子電荷的等勢線;所以AC兩點(diǎn)的電勢相等;
ad兩個(gè)電荷的合場強(qiáng)的方向向下,A點(diǎn)的場強(qiáng)大于C點(diǎn)的場強(qiáng);bc兩個(gè)點(diǎn)電荷的合場強(qiáng)方向向上,C點(diǎn)的場強(qiáng)大于A點(diǎn)的場強(qiáng);四個(gè)點(diǎn)電荷的合場強(qiáng)方向:A向下,C向上.
同理,若將四個(gè)電荷分成a與b,c與d兩組,可得:BD兩點(diǎn)的電勢相等,B點(diǎn)場強(qiáng)的方向向右,D點(diǎn)的方向向左.
所以ABCD四點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向不同,電勢相等,故A錯(cuò)誤,B正確.
C:由以上分析可知,AC是一條等勢線,故帶正電的試探電荷從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到C點(diǎn),試探電荷具有的電勢能不變.故C錯(cuò)誤;
D:對O點(diǎn)研究:兩個(gè)正電荷在O點(diǎn)的合場強(qiáng)為零,兩個(gè)負(fù)電荷在O點(diǎn)的合場強(qiáng)為零,故O點(diǎn)的場強(qiáng)為0.
過O點(diǎn)的垂線位于過AC和BD兩條等勢線的等勢面上,這兩個(gè)等勢面與無窮遠(yuǎn)處的電勢相等,為0,所以過O的垂線的電勢都為0.故D正確.
故選:BD.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖13-7-10,A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場中,已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC="20" cm,把一個(gè)電荷量q=10-5C的正電荷從A移到B,電場力做功為零;從B移到C電場力做功為-1.73×10-3J,則該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為__________V/m,方向?yàn)開_________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖中實(shí)線為電場線的分布特點(diǎn),虛線是一帶電粒子從電場中的點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。不計(jì)粒子所受重力,下列說法正確的是(     )

A.粒子帶負(fù)電
B.粒子的動(dòng)能一直增大
C.粒子的加速度一直減小
D.粒子的電勢能一直減少

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,是某種靜電分選器的原理示意圖.兩個(gè)豎直放置的平行金屬板帶有等量異號電荷,形成勻強(qiáng)電場.分選器漏斗的出口與兩板上端處于同一高度,到兩板距離相等.混合在一起的a、b兩種顆粒從漏斗出口下落時(shí),a種顆粒帶上正電,b種顆粒帶上負(fù)電.經(jīng)分選電場后,a、b兩種顆粒分別落入A、B桶中.
已知兩板間距d=0.1m,板的長度l=0.5m,電場僅局限在平行板之間;各顆粒所帶電量大小與其質(zhì)量之比均為1×10-5C/kg.設(shè)顆粒進(jìn)入電場時(shí)的初速度為零,分選過程中顆粒大小及顆粒間的相互作用力不計(jì).要求兩種顆粒離開電場區(qū)域時(shí),不接觸到極板但有最大偏轉(zhuǎn)量.g取10m/s2
(1)左右兩板各帶何種電荷?
(2)兩極板間的電壓多大?
(3)若兩帶電平行板的下端距A、B桶底的高度H=0.3m,顆粒落至桶底時(shí)的速度大小是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于U=Ed說法正確的是( 。
A.在電場中,E跟U成正比,跟d成反比
B.對于任何電場,U=Ed都適用
C.U=Ed只適用于勻強(qiáng)電場,d是電場中任意兩點(diǎn)間距離
D.U=Ed只適用于勻強(qiáng)電場,d是沿著電場線方向兩點(diǎn)間距離

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,空間分布著豎直向上的勻強(qiáng)電場E,現(xiàn)在電場區(qū)域內(nèi)某點(diǎn)O處放置一負(fù)點(diǎn)電荷Q,并在以O(shè)點(diǎn)為球心的球面上選取a、b、c、d四點(diǎn),其中ac連線為球的水平大圓直徑,bd連線與電場方向平行.不計(jì)空氣阻力,則下列說法中正確的是( 。
A.b、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等,電勢相等
B.a(chǎn)、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等,電勢相等
C.若從a點(diǎn)拋出一帶正電小球,小球可能沿a、c所在圓周作勻速圓周運(yùn)動(dòng)
D.若從a點(diǎn)拋出一帶負(fù)電小球,小球可能沿b、d所在圓周作勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,在一勻強(qiáng)電場中有一梯形ABCD,其中ABCD,且AB=
1
3
CD,A、B、D點(diǎn)電勢分別為1V、2V、5V,則C點(diǎn)電勢為______V,如果有一電荷量為q=-1×1
0-8
C點(diǎn)電荷從A點(diǎn)經(jīng)B、C移到D點(diǎn),則電場力做的功為______J.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在正電荷Q產(chǎn)生的電場中有A、B、C三點(diǎn)(C點(diǎn)未畫出),其中A、B兩點(diǎn)間的電勢差為UAB=1.5×103V.現(xiàn)將電荷量q=6×10-8C的帶正電的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場力做的功是多少?若將該試探電荷再從B移動(dòng)到C,電場力做的功WBC=-3×10-5J,則A、C兩點(diǎn)間的電勢差是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,同心的環(huán)狀虛線a、b和c表示的是一系列由同一正電荷形成的靜電場中的三個(gè)等勢面.另一個(gè)帶電粒子僅在這個(gè)電場力作用下,沿著經(jīng)過K、L、M、N點(diǎn)的徑跡做曲線運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的實(shí)線所示,則(  )
A.粒子從K到L的過程中,電勢能一直增加
B.粒子從K到L的過程中,動(dòng)能一直增加
C.粒子從L到M的過程中,動(dòng)能始終不變
D.粒子從M到N的過程中,動(dòng)能一直增加

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