14．空間某區(qū)域有一個(gè)正三角形ABC，其三個(gè)頂點(diǎn)處分別固定有三個(gè)等量正點(diǎn)電荷，如圖所示，D點(diǎn)為正三角形的中心，E、G、H點(diǎn)分別為正三角形三邊的中點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)為E關(guān)于C點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)．取無(wú) 限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為0，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．E、G、H三點(diǎn)的電勢(shì)相同
B．根據(jù)對(duì)稱性，D點(diǎn)的電勢(shì)必為0
C．根據(jù)對(duì)稱性，E、F兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向
D．E、G、H三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同

分析 A、B是兩個(gè)等量同號(hào)正電荷，EDF是它們連線的垂直平分線．分析該題目時(shí)，先分析AB的合場(chǎng)強(qiáng)，再求出三個(gè)點(diǎn)電荷的合場(chǎng)強(qiáng)．
D點(diǎn)到A、B、C三點(diǎn)的距離相等，故三個(gè)電荷在D點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相同，且?jiàn)A角互為120°；電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，場(chǎng)強(qiáng)的合成滿足平行四邊形定則，故G、H點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相同，但方向不同

解答 解：A由對(duì)稱性可知，E、G、H三點(diǎn)的電勢(shì)均相等，故A正確；
B、由于取無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為0，在AB兩個(gè)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，EF上電場(chǎng)方向從E指向無(wú)窮處，D的點(diǎn)電勢(shì)高于無(wú)窮處的電勢(shì)；在C單獨(dú)產(chǎn)生的電場(chǎng)中，D的點(diǎn)電勢(shì)也高于無(wú)窮處的電勢(shì)；故D點(diǎn)電勢(shì)必定高于無(wú)窮處電勢(shì)，電勢(shì)大于0，故B錯(cuò)誤；
C、由C點(diǎn)電荷在E、F兩點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向，但A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷在E、F兩點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度卻不相等，故C錯(cuò)誤；
D、由對(duì)稱性可知，E、G、H三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不同，故D錯(cuò)誤；
故選：A

點(diǎn)評(píng) 場(chǎng)強(qiáng)是矢量，故場(chǎng)強(qiáng)的合成滿足平行四邊形定則．點(diǎn)電荷在真空中產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$零點(diǎn)式的選取是任意的

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：填空題

4．一根玻璃管封閉，另一端開(kāi)口，內(nèi)用10厘米長(zhǎng)的水銀柱封閉住一段空氣，空氣柱長(zhǎng)5厘米，則當(dāng)玻璃管水平放置時(shí)，空氣柱長(zhǎng)5.66厘米，如圖所示，已知大氣壓強(qiáng)p0=76厘米汞柱．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．某同學(xué)將銅片和鋅片插入水果中制成一個(gè)“水果電池”，該同學(xué)利用下列所給器材測(cè)量水果電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r．
A．電流表G1（內(nèi)阻Rg=15Ω，滿偏電流Ig=2mA）
B．電流表G2（量程20mA，內(nèi)阻約2Ω）
C．滑動(dòng)變阻器R1（0～1000Ω）
D．電阻箱R2（0～9999.9Ω）
E．待測(cè)水果電池（電動(dòng)勢(shì)E約4V，內(nèi)阻r約200Ω）
F．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)中用電流表G1改裝成量程0～4V的電壓表，需串聯(lián)一個(gè)阻值為1985Ω的電阻；
（2）用電流表G2和改裝成的電壓表測(cè)量水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，為盡量減小實(shí)驗(yàn)的誤差，請(qǐng)?jiān)趫D1虛線方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；
（3）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中記錄的6組對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如表，試根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中描點(diǎn)畫出U-I圖線；由圖線可得，水果電池的電動(dòng)勢(shì)E=3.70V，內(nèi)電阻r=190Ω；
I/mA4.05.08.010.012.014.0
U/V3.042.852.301.901.501.14
（4）實(shí)驗(yàn)測(cè)得的水果電池的電動(dòng)勢(shì)與真實(shí)值相比，E測(cè)等于E真（選填“大于”、“小于”或“等于”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被水銀柱封閉在豎直玻璃管內(nèi)，氣柱長(zhǎng)度為h．第一次向管內(nèi)緩慢地添加一定質(zhì)量的水銀，水銀添加完時(shí)，氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?\frac{3}{4}$h．第二次再取與第一次相同質(zhì)量的水銀緩慢地添加在管內(nèi)，整個(gè)過(guò)程水銀未溢出玻璃管，外界大氣壓強(qiáng)保持不變，
①求第二次水銀添加完時(shí)氣柱的長(zhǎng)度．
②若第二次水銀添加完時(shí)氣體溫度為T0，現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高．求氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)到原來(lái)長(zhǎng)度h時(shí)氣體的溫度．（水銀未溢出玻璃管）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．甲、乙兩同學(xué)均設(shè)計(jì)了測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)．已知重力加速度為g．

（1）甲同學(xué)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖（甲）所示．其中A為一質(zhì)量為M的長(zhǎng)直木板，B為木板上放置的質(zhì)量為m的物塊，C為物塊右端連接的一輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)．實(shí)驗(yàn)時(shí)用力將A從B的下方抽出，通過(guò)C的讀數(shù)F1即可測(cè)出動(dòng)摩擦因數(shù)．則該設(shè)計(jì)能測(cè)出A與B（填“A與B”或“A與地面”）之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其表達(dá)式為$\frac{{F}_{1}}{mg}$．
（2）乙同學(xué)的設(shè)計(jì)如圖（乙）所示．他在一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板上固定有A、B兩個(gè)光電門，與光電門相連的計(jì)時(shí)器可以顯示帶有遮光片的物塊在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，與跨過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤處所受的拉力．實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次改變砂桶中砂的質(zhì)量，每次都讓物塊從靠近光電門A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，讀出多組測(cè)力計(jì)示數(shù)F及對(duì)應(yīng)的物塊在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t．在坐標(biāo)系中作出F-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖線如圖（丙）所示，圖線的斜率為k，與縱軸的截距為b，與橫軸的截距為c．因乙同學(xué)不能測(cè)出小車質(zhì)量，故該同學(xué)還應(yīng)該測(cè)出的物理量為光電門A、B之間的距離x．根據(jù)該測(cè)量物理量及圖線信息可知物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)表達(dá)式為$\frac{2xb}{kg}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．有一小段通電直導(dǎo)線長(zhǎng)1cm，電流強(qiáng)度為5A，把它置于磁場(chǎng)中某點(diǎn)，受到的磁場(chǎng)作用力為0.1N，則該點(diǎn)磁感強(qiáng)度為（　�。�
A．B=2TB．B≤2T
C．B≥2TD．以上情況都有可能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．在某空間中存在垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=$\frac{mv}{qL}$，原點(diǎn)O處有一粒子源，可均勻地向xOy平面內(nèi)的各個(gè)方向不斷地發(fā)射速度均為v的同種帶電粒子，帶電粒子的質(zhì)量為m，帶電荷量為+q，在x軸上距離原點(diǎn)O為L(zhǎng)處，垂直于x軸立一個(gè)薄金屬板P，如圖所示，金屬板的厚度不計(jì)，不計(jì)帶電粒子的重力和粒子間相互作用力
（1）求粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑；
（2）若要使薄金屬板P的右側(cè)不能接收到帶電粒子，試確定薄金屬板的最小長(zhǎng)度；
（3）薄金屬板P左側(cè)面在x軸上方與下方接收到的粒子數(shù)之比．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示，水平光滑絕緣地面上方虛線MN左側(cè)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E1=1.0N/C，右側(cè)存在著豎直向上、電場(chǎng)強(qiáng)度E2=50N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=5.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，場(chǎng)區(qū)豎直方向均足夠在．有兩個(gè)完全相同的金屬小球A、B，質(zhì)量均為0.10g，A帶正電，電量大小為4.0×10-5C，B不帶電．現(xiàn)將小球A在P點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)與靜止在N點(diǎn)的小球B碰撞，PN=0.2m，A、B碰撞時(shí)間極短，碰撞過(guò)程中無(wú)能量損失．球的大小忽略不計(jì)．（g取10m/s2）求：
（1）碰撞前小球A速度大小．
（2）小球B經(jīng)過(guò)虛線MN時(shí)與水平地面的距離．
（3）小球B落到水平地面上瞬間與此時(shí)小球A的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．按照我國(guó)月球探測(cè)活動(dòng)計(jì)劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成任務(wù)后，將開(kāi)展第二步“落月”工程，預(yù)計(jì)在2013年前完成．假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0．飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道I運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)，點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道Ⅱ的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)．下列判斷正確的是（　�。�
A．飛船在軌道I上的運(yùn)行速率v=$\sqrt{{g}_{0}R}$
B．飛船在A點(diǎn)點(diǎn)火變軌的瞬間，動(dòng)能增加
C．飛船在A點(diǎn)的線速度大于在B點(diǎn)的線速度
D．飛船在軌道Ⅲ繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間為2π$\sqrt{\frac{R}{{g}_{0}}}$

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同步練習(xí)冊(cè)答案