18.如圖所示勻強(qiáng)電場(chǎng)E的區(qū)域內(nèi),在O點(diǎn)處放置一點(diǎn)電荷+Q.a(chǎn)、b、c、d、e、f為以O(shè)為球心的球面上的點(diǎn),aecf平面與電場(chǎng)平行,bedf平面與電場(chǎng)垂直,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.b、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B.a點(diǎn)的電勢(shì)等于f點(diǎn)的電勢(shì)
C.點(diǎn)電荷+q在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)時(shí),電場(chǎng)力做功一定不為零
D.將點(diǎn)電荷+q在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng),從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)電勢(shì)能的變化量一定最大

分析 本題中電場(chǎng)可以看作是由勻強(qiáng)電場(chǎng)和點(diǎn)電荷的電場(chǎng)疊加而成,點(diǎn)電荷電場(chǎng)中電場(chǎng)線是發(fā)散狀,以+Q為球心的球面是等勢(shì)面,可根據(jù)電場(chǎng)線和等勢(shì)面的對(duì)稱性判斷電場(chǎng)力做功和電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)的關(guān)系.

解答 解:A、點(diǎn)電荷+Q在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)方向?yàn)樨Q直向上,在d點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)方向?yàn)樨Q直向下,b、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向不同,大小相等,所以電場(chǎng)強(qiáng)度不同.故A錯(cuò)誤;
B、將一個(gè)試探正電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到f點(diǎn),點(diǎn)電荷電場(chǎng)力不做功,勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力做正功,故合力做正功,電勢(shì)能減小,電勢(shì)降低,故兩點(diǎn)電勢(shì)不相等,故B錯(cuò)誤;
C、當(dāng)電荷+q沿著球面上的aedf移動(dòng)時(shí),勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力不做功,點(diǎn)電荷電場(chǎng)力也不做功,故合電場(chǎng)力不做功,故C錯(cuò)誤;
D、將點(diǎn)電荷+q在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng),點(diǎn)電荷電場(chǎng)力不做功,從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn),勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力做功最大,故電勢(shì)能的變化量最大,故D正確;
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要掌握點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線和等勢(shì)面的分布情況,知道在同一等勢(shì)面移動(dòng)電荷時(shí),電場(chǎng)力不做功.場(chǎng)強(qiáng)是矢量,只有大小和方向都相同時(shí),場(chǎng)強(qiáng)才相同.

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:計(jì)算題

8.如圖所示,光滑固定的豎直桿上有一個(gè)質(zhì)量m=0.4kg的小物塊A,定滑輪D固定在墻壁上,大小可忽略,用不可伸長(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)線連接小物塊A和小物塊B,虛線CD水平間距d=1.2m,此時(shí)細(xì)線與豎直桿的夾角為37°,物塊A恰能保持靜止,A不帶電,B的電量q=+1×10-4C.現(xiàn)在空間中加一豎直向下的電場(chǎng),物快A從圖示位置上升恰好到達(dá)C處,不計(jì)空氣阻力和摩擦力,cos37°=0.8,sin37°=0.6,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)物快B的質(zhì)量;
(2)A在C處的加速度大小以及電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

9.在如圖所示的豎直平面內(nèi),物體A和帶正電的物體B用跨過(guò)定滑輪的絕緣輕繩連接,分別靜止于傾角θ=37°的光滑斜面上的M點(diǎn)和粗糙絕緣水平面上,輕繩與對(duì)應(yīng)平面平行.勁度系數(shù)K=5N/m的輕彈簧一端固定在0點(diǎn),一端用另一輕繩穿過(guò)固定的光滑小環(huán)D與A相連,彈簧處于原長(zhǎng),輕繩恰好拉直,DM垂直于斜面.水平面處于場(chǎng)強(qiáng)E=5×104N/C、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.已知A、B的質(zhì)量分別為mA=0.1kg和mB=0.2kg,B所帶電荷量q=+4×l0-6C.設(shè)兩物體均視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)滑輪質(zhì)量和摩擦,繩不可伸長(zhǎng),彈簧始終在彈性限度內(nèi),B電量不變.取g=lOm/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求B所受靜摩擦力的大;
(2)現(xiàn)對(duì)A施加沿斜面向下的拉力F使A以加速度a=0.6m/s2開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).A從M到N的過(guò)程中,B的電勢(shì)能增加了△Ep=0.06J.已知DN沿豎直方向,B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4.求A到達(dá)N點(diǎn)時(shí)拉力F的瞬時(shí)功率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

6.一根絕緣細(xì)繩上端固定在天花板上,下端掛一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為-q的帶電小球,小球所處的空間中存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示,小球靜止時(shí),細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,通過(guò)受力分析,求:
(1)該電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度的方向 
(2)繩子上的拉力F 
(3)該電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一電荷量為-4×10-7C的負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),電場(chǎng)力做功為3.2×10-6J,AB間距離4m,與水平方向夾角為600;求:
(1)AB間電勢(shì)是多少?
(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度多大?
(3)如果A點(diǎn)的電勢(shì)為-4V,求B點(diǎn)的電勢(shì)為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

3.如圖所示,一平行板電容器板長(zhǎng)L=4cm,板間距離為d=3cm,傾斜放置,使板面與水平方向夾角α=37°,若兩板間所加電壓U=100V,一帶電荷量q=3×10-10 C的負(fù)電荷以v0=0.5m/s的速度自A板左邊緣水平進(jìn)入電場(chǎng),在電場(chǎng)中沿水平方向運(yùn)動(dòng),并恰好從B板右邊緣水平飛出,則
(1)帶電粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)的速度為多少?
(2)帶電粒子的質(zhì)量為多少?(g取10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.如圖所示,整個(gè)空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),一長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)硬桿一端固定在O點(diǎn)、另一端固定一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球P,桿可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=$\frac{\sqrt{3}mg}{3q}$.先把桿拉成水平,然后將桿無(wú)初速釋放,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,則( 。
A.小球到最低點(diǎn)時(shí)速度最大
B.小球從開(kāi)始至最低點(diǎn)過(guò)程中動(dòng)能一直增大
C.小球?qū)U的最大拉力大小為$\frac{8\sqrt{3}}{3}$mg
D.小球可繞O點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖所示,P、Q為平行板電容器,兩極板豎直放置,在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球.將該電容器與電源連接,閉合電建后,懸線與豎直方向夾角為α.則(  )
A.保持開(kāi)關(guān)斷開(kāi),縮小P、Q兩板間的距離,角度α?xí)䴗p小
B.保持開(kāi)關(guān)斷開(kāi),加大P、Q兩板間的距離,角度α?xí)龃?/td>
C.將開(kāi)關(guān)再閉合,加大P、Q兩板間的距離,角度α?xí)龃?/td>
D.將開(kāi)關(guān)再閉合,縮小P、Q兩板間的距離,角度α?xí)龃?/td>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

8.質(zhì)量為m的帶電小球帶電量為q,用絕緣細(xì)線懸掛在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,平衡時(shí)絕緣細(xì)線與豎直方向成30°角,重力加速度為g.求
(1)帶電小球帶何種電荷.
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的大。
(3)剪去細(xì)線后小球的加速度為多少m/s?(g=10m/s2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案