12．法國物理學(xué)家?guī)靵隼门こ友b置研究了靜止的點電荷間的相互作用力，并于1 785年發(fā)現(xiàn)了庫侖定律．如圖所示的裝置為庫侖扭秤實驗裝置，細(xì)懸絲的下端懸掛一根絕緣棒，棒的一端是一個帶電的金屬小球A，另一端有一個不帶電的球B，B與A所受的重力平衡，當(dāng)把另一個帶電的金屬球C插入容器并使它靠近A時，A和C之間的作用力F使懸絲扭轉(zhuǎn)，已知懸絲轉(zhuǎn)動的角度a與力F的大小成正比．以下判斷正確的是（　　）
A．若僅將C的電荷量減為原來的一半，a可能增為原來的兩倍
B．若僅將C的電荷量減為原來的一半，a可能減為原來的一半
C．若僅將A、C間的距離增為原來的一倍，a將減為原來的一半
D．若僅將A、C間的距離減為原來的一半，a將增為原來的兩倍

分析 AC帶點球之間的力偉庫侖力，根據(jù)F=k$\frac{{q}_{A}{q}_{C}}{{r}^{2}}$求出F，再結(jié)合轉(zhuǎn)動的角度a與力F的大小成正比，逐項分析即可．

解答 解：AC帶點球之間的力偉庫侖力，F(xiàn)=k$\frac{{q}_{A}{q}_{C}}{{r}^{2}}$，
A、若僅將C的電荷量減為原來的一半，則F為原來的一半，轉(zhuǎn)動的角度a與力F的大小成正比，所以a為原來的一半，故A錯誤，B正確；
C、若僅將A、C間的距離增為原來的一倍，則F為原來的$\frac{1}{4}$，轉(zhuǎn)動的角度a與力F的大小成正比，所以a為原來的$\frac{1}{4}$，故C錯誤；
D、若僅將A、C間的距離減為原來的一半，則F為原來的4倍，轉(zhuǎn)動的角度a與力F的大小成正比，所以a為原來的4倍，故D錯誤；
故選：B

點評 本題考查了庫侖定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能夠根據(jù)控制變量法去研究庫侖力隨電荷量以及距離之間的關(guān)系，難度適中．

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如圖所示，K與虛線MN之間是加速電場．虛線MN與PQ之間是勻強(qiáng)電場，虛線PQ與熒光屏之間是勻強(qiáng)磁場，且MN、PQ與熒光屏三者互相平行．電場和磁場的方向如圖所示．圖中A點與O點的連線垂直于熒光屏．一帶正電的粒子從A點離開加速電場，速度方向垂直于偏轉(zhuǎn)電場方向射入偏轉(zhuǎn)電場，在離開偏轉(zhuǎn)電場后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，最后恰好垂直地打在熒光屏上．已知電場和磁場區(qū)域在豎直方向足夠長，加速電場電壓與偏轉(zhuǎn)電場的場強(qiáng)關(guān)系為U=$\frac{1}{2}$Ed，式中的d是偏轉(zhuǎn)電場的寬度，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度E和帶電粒子離開加速電場的速度v0關(guān)系符合表達(dá)式v0=$\frac{E}{B}$，若題中只有偏轉(zhuǎn)電場的寬度d為已知量，求：
（1）磁場的寬度L為多少？
（2）帶電粒子在電場和磁場中垂直于v0方向的偏轉(zhuǎn)距離分別是多少？

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3．電場中的某點的電場強(qiáng)度為4.0×104N/C，電荷量為+5.0×10-8C的電荷在該點受到的電場力是多大？電場力方向與電場強(qiáng)度方向是否相同？電荷量q=-5.0×10-8C的電荷在該點受到的電場力大小為多少？電場力方向與電場強(qiáng)度方向是否相同？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．A、B、C是三個不同規(guī)格的燈泡，按圖所示的方式連接恰好能正常發(fā)光，已知電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，將滑動變阻器的滑片P向左移動，設(shè)燈泡不會燒壞，則（　�。�
A．每盞燈都變亮B．電路的總功率一定變大
C．燈的總功率可能變小D．A、B燈比原來亮，C燈變暗

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7．從地面豎直上拋物體A，同時，在某高度處有一物體B自由落下，兩物體在空中相遇時的速率都是v（不計空氣阻力），則（　　）
A．相遇時物體A已上升的高度小于物體B已下落的高度
B．物體B落地時和物體A恰好到達(dá)最高點
C．物體A落地速度大于B落地的速度
D．物體A的上拋初速率是兩物體相遇時速率的2倍

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17．某同學(xué)在實驗室測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室中有如下器材：
A．待測干電池
B．電流表G（0～3mA，內(nèi)電阻r1=20Ω）
C．電流表A（O～0.6A，內(nèi)電阻r2=0.2Ω）
D．滑動變阻器甲（最大阻值10Ω）
E．滑動變阻器乙（最大阻值100Ω）
F．定值電阻R1=l00Ω
G．定值電阻R2=500Ω
H．定值電阻R3=1.5kΩ
開關(guān)、導(dǎo)線若干．
由于沒有電壓表，為此他設(shè)計了如圖1所示的電路完成了實驗要求的測量．
①為了方便并能較準(zhǔn)確測量，滑動變阻器應(yīng)選D，定值電阻應(yīng)選用G（填寫定值電阻前的序號）
②測量時，該同學(xué)分別記錄下電流表G的示數(shù)I1和電流表A的示數(shù)I2，然后多次改變滑動變阻器滑片的位置并記錄數(shù)據(jù)，利用記錄的數(shù)據(jù)作出I1-I2圖線，如圖2所示．若圖線與橫縱坐標(biāo)軸的截距分別為a和b，則利用圖線可求得電動勢E=a（R2+r1），內(nèi)電阻r=$\frac{a（{R}_{2}+{r}_{1}）}$．（用題中給出的符號表示）

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4．如圖所示，一電荷量為Q的正點電荷A與一塊接地的長金屬板MN組成一系統(tǒng)，點電荷A與MN板的垂直距離為d，試求A和MN板垂直連線中點C的電場強(qiáng)度．

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1．為了得到塔身的高度（超過5層樓高）數(shù)據(jù)，某人在塔頂使一顆石子做自由落體運動．在已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊那闆r下，可以通過下面哪幾組物理量的測定，求出塔身的高度（　�。�
A．最初1 s內(nèi)的位移B．石子落地的速度
C．最后1 s 內(nèi)的下落高度D．下落經(jīng)歷的總時間

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7．如圖所示，質(zhì)量m=1kg電阻R0=2Ω的通電導(dǎo)體棒在安培力作用下靜止在傾角為37°，寬度為L=1m的粗糙絕緣框架上，導(dǎo)體棒與框架的最大靜摩擦系數(shù)為0.5，磁場垂直于框架平面向下（磁場僅存在于絕緣概架內(nèi)），右側(cè)回路電源的電動勢為E、內(nèi)電阻r，電動機(jī)M額定功率為50W、額定電壓為10V，電動機(jī)正常工作時輸出效率為50%，R=5Ω為滑動變阻器，當(dāng)滑片移至最左端時電動機(jī)不轉(zhuǎn)動，此時導(dǎo)體棒恰要沿斜面向下滑動；當(dāng)滑片移至最右端時電動機(jī)正常工作，而且導(dǎo)體棒恰要沿斜面向上滑動．試求：
（1）電動機(jī)內(nèi)阻R1為多少？
（2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少？
（3）電源電動勢及內(nèi)阻為多少？

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