7.如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy所在平面有一勻強(qiáng)電場(chǎng),M、N為電場(chǎng)中的兩點(diǎn),M點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,1),N點(diǎn)的坐標(biāo)為($\sqrt{3}$,0),已知電場(chǎng)方向平行于直線MN,則直線MN上與O點(diǎn)的電勢(shì)差為零的點(diǎn)的坐標(biāo)為(  )
A.(1,$\frac{1}{2}$)B.($\frac{\sqrt{3}}{2}$,$\frac{1}{2}$)C.($\frac{3}{4}$,$\frac{\sqrt{3}}{2}$)D.($\frac{\sqrt{3}}{4}$,$\frac{3}{4}$)

分析 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,由于電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直,過(guò)O做MN的垂線,然后結(jié)合幾何關(guān)系即可確定.

解答 解:直線MN上與O點(diǎn)的電勢(shì)差為零的點(diǎn)即與O點(diǎn)的電勢(shì)相等的點(diǎn),由于勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直,所以過(guò)O做MN的垂線與MN交于P點(diǎn),如圖,

由直角三角形中的幾何關(guān)系可知:△OPM∽△NOM
所以:$\frac{OP}{ON}=\frac{OM}{MN}$
而:$MN=\sqrt{O{M}^{2}+2{N}^{2}}=\sqrt{{1}^{2}+(\sqrt{3})^{2}}=2$
得:OP=$\frac{\sqrt{3}}{2}$
由幾何關(guān)系得:$cos∠MOP=\frac{OP}{OM}=\frac{\frac{\sqrt{3}}{2}}{1}=\frac{\sqrt{3}}{2}$
所以:∠MOP=30°
P點(diǎn)的橫坐標(biāo):${P}_{x}=OP•sin30°=\frac{\sqrt{3}}{4}$
P點(diǎn)的縱坐標(biāo):${P}_{y}=OP•cos30°=\frac{3}{4}$
故選:D

點(diǎn)評(píng) 該題考查勻強(qiáng)電場(chǎng)的特點(diǎn)以及勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)相等的點(diǎn)的確定的方法,解答的關(guān)鍵就是先根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直的特點(diǎn),先確定出與O點(diǎn)電勢(shì)相等的點(diǎn)的位置,然后使用正交分解法即可求解.

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:解答題

17.已知地球大氣層的厚度h遠(yuǎn)小于地球半徑R,空氣平均摩爾質(zhì)量為M,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,地面大氣壓強(qiáng)為P0,重力加速度大小為g.由此可估算得,地球大氣層空氣分子總數(shù)為$\frac{4π{R}^{2}{p}_{0}{N}_{A}}{Mg}$,空氣分子之間的平均距離為$\root{3}{\frac{Mgh}{{p}_{0}{N}_{A}}}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.如圖,一定質(zhì)量的理想氣體,由狀態(tài)a經(jīng)過(guò)ab過(guò)程到達(dá)狀態(tài)b或者經(jīng)過(guò)ac過(guò)程到達(dá)狀態(tài)c.設(shè)氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的溫度分別為T(mén)b和Tc,在過(guò)程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac,則(  )
A.Tb>Tc,Qab>QacB.Tb>Tc,Qab<QacC.Tb=Tc,Qab>QacD.Tb=Tc,Qab<Qac

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.如圖所示,在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一絕緣輕質(zhì)細(xì)桿l可繞點(diǎn)O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),A端有一個(gè)帶正電的小球,電荷量為q,質(zhì)量為m.將細(xì)桿從水平位置自由釋放,則:
(1)請(qǐng)說(shuō)明電勢(shì)能如何變化?
(2)求出小球在最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能;
(3)求在最低點(diǎn)時(shí)絕緣桿對(duì)小球的作用力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.超導(dǎo)電磁船是一種不需要螺旋槳推進(jìn)的低噪音新型船,如圖是電磁船的簡(jiǎn)化原理圖,MN和CD是與電池相連的導(dǎo)體棒,MN與CD之間部分區(qū)域有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(磁場(chǎng)由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生,其獨(dú)立電路部分未畫(huà)出),以下說(shuō)法正確的是(  )
A.要使船前進(jìn),圖中MN導(dǎo)體棒應(yīng)接直流電源的負(fù)極
B.改變超導(dǎo)線圈中電流的方向,可控制船前進(jìn)或倒退
C.若接入電路的海水電阻為R,其兩端的電壓為U,電路中的電流為I,則UI>I2R
D.該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是電磁感應(yīng)原理

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.以下對(duì)物理學(xué)發(fā)展史的說(shuō)法正確的是(  )
A.庫(kù)侖利用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)得了引力常數(shù)
B.法拉第為了形象地描述電場(chǎng)首次引入電場(chǎng)線的概念
C.牛頓在前人積累的數(shù)據(jù)上提出了萬(wàn)有引力定律
D.開(kāi)普勒利用理想斜面實(shí)驗(yàn)推翻了亞里士多德關(guān)于運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持的觀點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.如圖所示,ACB為光滑固定的半圓形軌道,軌道半徑為R,A、B為圓水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn),AC為$\frac{1}{4}$圓弧,MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E=$\frac{2mg}{q}$.一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為-q的帶電小球,從A點(diǎn)正上方高為H處由靜止釋放,并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電量不變,不計(jì)空氣阻力及一切能量損失,已知重力加速度為g,關(guān)于帶電小球的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.若H=R,則小球到達(dá)C點(diǎn)的速度為零B.若H=2R,則小球到達(dá)B點(diǎn)的速度為零
C.若H=3R,則小球到達(dá)C點(diǎn)的速度$\sqrt{2gR}$D.若 H=4R,則小球到達(dá)B點(diǎn)的速度$\sqrt{2gR}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.已知一顆人造衛(wèi)星在某行星表面上空做勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t,衛(wèi)星的行程為S,它與行星中心的連線掃過(guò)的角度為1rad,那么,衛(wèi)星的環(huán)繞周期為2πt,該行星的質(zhì)量為$\frac{S^3}{{G{t^2}}}$.(設(shè)萬(wàn)有引力恒量為G)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.為驗(yàn)證小球在自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒,某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了如下操作:
如圖所示,豎直固定一刻度尺,小球最初停在O點(diǎn),球底端和刻度尺“0”刻度線在同一水平線上.小球由靜止開(kāi)始下落,用頻閃相機(jī)使底片每三十分之一秒曝光一次,得到小球運(yùn)動(dòng)的照片.選取OA過(guò)程驗(yàn)證小球機(jī)械能守恒.
①小球運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度大小vA=3.7m/s (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
②下列操作中合理的是AB.
A.相同大小的橡膠球和鐵球中,應(yīng)選用鐵球
B.A點(diǎn)的位置應(yīng)離O點(diǎn)距離適當(dāng)大些
C.小球的位置和下落的高度都必須以小球球心位置確定
D.驗(yàn)證機(jī)械能守恒就是比較小球O到A過(guò)程重力勢(shì)能的減小和在A點(diǎn)動(dòng)能是否相等,因此一定要測(cè)量小球的質(zhì)量.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案