3.將一個半徑為r空心導體球接地,在空心導體球的球心處放一個點電荷Q,且點電荷與球殼不接觸,如圖所示.則距球心R的P點的場強為:
(1)當R>r時0,(2)當R<r時$\frac{2kQ}{{R}^{2}}$.

分析 由于靜電平衡,0點的合場強為零,即電荷Q和球面上感應電荷在球心O處產(chǎn)生的場強大小相等,方向相反.

解答 解:空心導體球接地,所以對內(nèi)部的電場由屏蔽作用,所以當R>r時,球殼外部的場強為0;
在球殼的內(nèi)部,球殼上的感應電荷的電場與球心處的點電荷產(chǎn)生的電場大小相等,方向相同,所以當R<r時,P點的電場強度:${E}_{P}=2×\frac{kQ}{{R}^{2}}$
故答案為:(1)0,(2)$\frac{2kQ}{{R}^{2}}$.

點評 解決本題的關鍵知道金屬球內(nèi)部場強處處為零,以及掌握點電荷的場強公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$.同時注意點電荷到球心距離,不是球表面距離.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.隨著全世界開始倡導低碳經(jīng)濟的發(fā)展,電動自行車產(chǎn)品已越來越受到大家的青睞,某同學為了測定某電動車電池的電動勢和內(nèi)電阻,設計了如圖所示電路,提供的實驗器材有:
(A)電動車電池一組,電動勢約為12V,內(nèi)阻未知
(B)直流電流表量程300mA,內(nèi)阻很小
(C)電阻箱R,阻值范圍為0~999.9Ω
(D)定值電阻R0,標稱阻值10Ω
(E)導線和開關

(1)當他閉合開關時發(fā)現(xiàn),無論怎樣調(diào)節(jié)變阻器,電流表都沒有示數(shù),反復檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好,估計是某一元件損壞,因此他拿來多用電表檢查故障,他的操作如下:
①斷開電源開關S,
②將多用表選擇開關置于×1Ω檔,調(diào)零后,紅黑表筆分別接R0兩端,讀數(shù)為10Ω,
③將多用表選擇開關置于×10Ω檔,調(diào)零后,將紅黑表筆分別接電阻箱兩端,發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖所示,則所測阻值為70Ω,然后又用多用電表分別對電源和開關進行檢測,發(fā)現(xiàn)電源和開關均完好.
由以上操作可知,發(fā)生故障的元件是電流表.
(2)在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路.
(3)改變電阻箱的阻值R,分別測出阻值為R0=10Ω的定值電阻的電流I,下列三組關于R的取值方案中,比較合理的方案是2(選填方案編號1、2或3).
方案編號 電阻箱的阻值R/Ω
 1 300.0 250.0 200.0 150.0 100.0
 2 100.0 85.0 70.0 55.0 40.0
 3 40.0 30.0 25.0 20.0 15.0
(4)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點,繪出的$\frac{1}{I}$-R圖象是一條直線.若直線的斜率為k,在坐標軸上的截距為b,則該電源的電動勢E=$\frac{1}{k}$,內(nèi)阻r=$\frac{k}$-R0(用k、b和R0表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.不同時代的學者或科學家對運動有不同的描述,下列三位學者或科學家生活年代先后順序正確的是(  )
A.愛因斯坦、牛頓、亞里士多德B.牛頓、亞里士多德、愛因斯坦
C.亞里士多德、愛因斯坦、牛頓D.亞里士多德、牛頓、愛因斯坦

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.某同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中:
(1)該同學從實驗室取了如下器材:①電磁打點計時器、②天平、③細繩、④紙帶、⑤小車、⑥鉤碼、⑦毫米刻度尺、⑧一端有滑輪的長木板以上哪些器材是多余的:②(填代號),為達到實驗目的,還需要的器材是刻度尺.
(2)實驗操作過程中,下列說法中正確的是BC.
A.該同學所用打點計時器是圖1的款式
B.開始實驗時小車應靠近打點計時器一端
C.應先接通電源,待打點穩(wěn)定后再釋放小車
D.紙帶移動速度越大,每打兩個點的時間間隔就越短
(3)在實驗中,某同學得到一條紙帶如圖2所示,并在其上取了A,B,C,D,E,F(xiàn),G 7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出.
①如圖3,紙帶上F點對應的刻度尺讀數(shù)為6.20cm;
②設打點計時器的周期為T,計算vF的公式為vF=$\frac{tcw1a6t_{6}-2j9kkpk_{4}}{10T}$;(用圖2紙帶中標識的dn表示)
③他經(jīng)過測量并計算得到打點計時器在打B,C,D,E,F(xiàn)各點時物體的瞬時速度如表.以A點對應的時刻為t=0,試在圖4所示坐標系中合理選擇好標度,作出v-t圖象,利用該圖象求物體的加速度a=0.40 m/s2(兩位有效數(shù)字).
對應點ABCDEF
速度(m/s)/0.1410.1800.2180.2620.301

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.關于摩擦力,下列說法正確的是(  )
A.靜摩擦力產(chǎn)生在兩個靜止的物體之間,滑動摩擦力產(chǎn)生在兩個運動的物體之間
B.有摩擦力一定存在彈力,且摩擦力的方向總與相對應的彈力方向垂直
C.靜摩擦力可以作為動力、阻力,而滑動摩擦力只能作為阻力
D.摩擦力的大小與正壓力大小成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.某同學用一個多用電表測大約2KΩ的電阻(表盤如下圖).該多用電表的電阻檔有四個倍率,分別是×1、×10、×100、×1K,為了較準確地進行測量,則應:
(1)將選擇開關置于×100;
(2)將紅、黑表筆短接進行歐姆調(diào)零;
(3)將待測電阻RX接在兩表筆之間進行測量;
若以上步驟正確操作后,表盤的示數(shù)如圖所示,則該電阻的阻值是1900Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.把標有“220V 25W”、“220V100W”甲乙兩燈泡串聯(lián)后接在電壓為220V的電路中,通過甲的電流等于通過乙的電流,甲的亮度大于乙的亮度.(填“大于”、“等于”、“小于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.下列說法正確的是( 。
A.只要已知阿伏加德羅常數(shù)、某液體的摩爾質(zhì)量和這種液體的質(zhì)量,就可以估算出該液體的分子直徑
B.熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體,但一定要引起其它的變化
C.分子間相互作用表現(xiàn)為引力時,隨著分子間距的增大分子間的作用力一直減小
D.兩個分子間的距離為r0時,分子勢能最小
E.氣體的溫度升高1℃,也可以說溫度升高1K;溫度下降5K,也就是溫度下降5℃
F.一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹過程,其溫度一定升高

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.汽車剎車的運動可視為勻減速直線運動,假設從剎車到停止運動時間10s,那么運動中的第7s的位移大小和最后3s內(nèi)位移大小的比值為( 。
A.5:3B.7:9C.3:7D.7:8

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