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17.如圖是兩等量異號點電荷,以兩電荷連線的中點O為圓心畫一半圓,在半圓上有a、b、c三點,b點在兩電荷連線的垂直平分線上,下列說法正確的是( �。�
A.a、c兩點的電場強度相同
B.a、c兩點的電勢相同
C.正電荷在a點的電勢能大于在b點的電勢能
D.將正電荷由O移到b電場力做正功

分析 兩等量異號點電荷電場線的分布具有對稱性,兩連線的垂直平分線是一條等勢線,b點的電勢與O點電勢相等.根據(jù)等量異號點電荷電場線的對稱性,分析ac場強關系和電勢關系.a(chǎn)點的電勢高于O點的電勢,即可知a、b電勢關系,由推論:正電荷在電勢高處電勢能大,分析電勢能的變化.

解答 解:A、根據(jù)等量異號點電荷電場線的對稱性可知,a、c兩處電場線疏密程度相同,則場強大小相同,場強方向都沿ac方向,所以a、c兩點的電場強度相同.故A正確.
B、電場線從a指向c,根據(jù)順著電場線電勢降低,可知,a點的電勢高于c點的電勢.故B錯誤.
C、兩等量異號點電荷連線的垂直平分線是一條等勢線,則b點的電勢與O點電勢相等,a點的電勢高于O點的電勢,則知a點的電勢高于b點的電勢.由推論:正電荷在電勢高處電勢能大,得知正電荷在a點的電勢能大于在b點的電勢能.故C正確.
D、由于O、b電勢相等,電勢差為零,由公式W=qU知,將正電荷由O移到b電場力不做功.故D錯誤.
故選:AC

點評 等量異號點電荷的電場線和等勢線分布情況是考試的熱點,抓住對稱性和其連線的垂直平分線是一條等勢線是學習的重點.對于電勢能大小或變化的判斷,可根據(jù)推論或電場力做功正負判斷.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.下列問題中,物體可看作質(zhì)點的是(  )
A.研究日食B.給花樣滑冰運動員打分
C.研究分子的結構D.研究馬航MH370飛行路線

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.小謝所在的實驗小組測量小車從斜面上下滑所受到的阻力大小,他利用一打點計時器固定在斜面上某處,一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下,如圖甲所示.圖乙是打出的紙帶的一段,已量出各相鄰計數(shù)點的長度分別為:S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8

①已知打點計時器使用的交流電頻率為f,則打下B點時小車的速度VB=s1+s24f,小車下滑的加速度算式為a=f2[s5+s6+s7+s8s1+s2+s3+s4]16(用題中所給的符號表示).
②已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間,本實驗中只有毫米刻度尺,沒有量角器,為了求出小車在下滑過程中所受的阻力,還需測量的物理量有小車質(zhì)量m,斜面上任意兩點間距離l及這兩點的高度差h  (要用文字及符號表示).
③用加速度a及其他需要測得的量表示阻力的計算式為F=mghlma

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.為了測量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動勢和內(nèi)電阻,某同學設計了如圖甲所示的實驗電路,其中R為電阻箱,R0=5Ω為保護電阻.
①按照圖甲所示的電路圖,某同學已經(jīng)在圖乙所示電路中完成部分導線的連接,請你完成余下導線的連接.

②斷開開關S,調(diào)整電阻箱的阻值,再閉合開關S,讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值,多次重復上述操作,可得到多組電壓值U及電阻值R,并以1U為縱坐標,以1R為橫坐標,畫出1U-1R的關系圖線(該圖線為一直線),如圖所示,由圖線可求得電池組的電動勢E=2.9V,內(nèi)阻r=1.2Ω,(保留兩位有效數(shù)字)
③引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是:電壓表分流作用.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖甲所示,BCD為豎直放置的半徑R=0.20m的半圓形軌道,在半圓形軌道的最低位置B和最高位置D均安裝了壓力傳感器,可測定小物塊通過這兩處時對軌道的壓力FB和FD.半圓形軌道在B位置與水平直軌道AB平滑連接,在D位置與另一水平直軌道EF相對,其間留有可讓小物塊通過的縫隙.一質(zhì)量m=0.20kg的小物塊P(可視為質(zhì)點),以不同的初速度從M點沿水平直軌道AB滑行一段距離,進入半圓形軌道BCD經(jīng)過D位置后平滑進入水平直軌道EF.一質(zhì)量為2m的小物塊Q(可視為質(zhì)點)被鎖定在水平直軌道EF上,其右側固定一個勁度系數(shù)為k=500N/m的輕彈簧.如果對小物塊Q施加的水平力F≥30N,則它會瞬間解除鎖定沿水平直軌道EF滑行,且在解除鎖定的過程中無能量損失.已知彈簧的彈性勢能公式EP=12kx2,其中k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量.g取10m/s2

(1)通過傳感器測得的FB和FD的關系圖線如圖乙所示.若軌道各處均不光滑,且已知軌道與小物塊P之間的動摩擦因數(shù)μ=0.10,MB之間的距離xMB=0.50m.當 FB=18N時,求小物塊P從M點運動到軌道最高位置D的過程中損失的總機械能;
(2)若軌道各處均光滑,在某次實驗中,測得P經(jīng)過B位置時的速度大小為26m/s.求在彈簧被壓縮的過程中,彈簧的最大彈性勢能.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.有一個電子射線管(陰極射線管),放在一通電直導線AB上方,發(fā)現(xiàn)射線的徑跡如圖所示,則( �。�
A.直導線電流從A流向B
B.直導線電流垂直于紙面,并流向紙內(nèi)
C.直導線電流垂直于紙面,并流向紙外
D.直導線電流從B流向A

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,質(zhì)量為M、長度為L的小車靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點)放在小車的最左端.現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上,使小物塊從靜止開始做勻加速直線運動,小物塊和小車之間的摩擦力為F1,小物塊滑到小車的最右端時,小車運動的距離為x.在這個過程中,以下結論正確的是(  )
A.小物塊到達小車最右端時具有的動能為F (L+x)
B.小物塊到達小車最右端時,小車具有的動能為F1x
C.小物塊克服摩擦力所做的功為F1(L+x)
D.小物塊和小車增加的機械能為F1x

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程,學會像科學家那樣觀察和思考,往往比掌握知識本身更重要.以下說法中符合事實的是( �。�
A.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象
B.楞次發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應,拉開了研究電與磁相互關系的序幕
C.貝克勒耳發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象說明原子核是由質(zhì)子和中子組成的
D.湯姆生提出原子的核式結構學說,后來由盧瑟福用α粒子散射實驗給予了驗證

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖甲所示,一位同學利用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗.有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球從A處由靜止釋放,下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門,測得A、B間的距離為H(H>>d),光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t,當?shù)氐闹亓铀俣葹間.則:
(1)小球經(jīng)過光電門B時的速度表達式為\fracv7dhtxdt
(2)多次改變高度H,重復上述實驗,作出1t2隨H的變化圖象如圖乙所示,當圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足表達式:2gH0t20=d2時,可判斷小球下落過程中機械能守恒.
(3)實驗中發(fā)現(xiàn)動能增加量△EK總是稍小于重力勢能減少量△EP,增加下落高度后,則△Ep-△Ek將增加(選填“增加”、“減小”或“不變”).

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