6．如圖所示，正電荷Q均勻分布在半徑為r的金屬薄球殼表面上（可視為點電荷），在x軸方向上放一電荷量為+q的檢驗電荷（q＜＜Q，對球殼表面上電荷分布的影響不計），選取無窮遠處電勢為零，檢驗電荷在沿x軸方向上各點所受的電場力大小和電勢能分別用F和?表示．下列關(guān)于電場強度大小E、電場力的大小F、電勢U、電勢能?隨位置x的變化關(guān)系正確的是（　�。�
A．B．C．D．

分析 該題中正電荷Q均勻分布在半徑為r的金屬球面上，金屬球是一個等勢體．從金屬球到無窮遠處的電勢降低．

解答 解：A、金屬球是一個等勢體，等勢體內(nèi)部的場強處處為0，
根據(jù)點電荷電場強度公式E=$k\frac{Q}{{x}^{2}}$，則當(dāng)x＞r，電場強度E與x2成反比，故A錯誤；
B、由A分析，結(jié)合F=qE，則有F與x2成反比，故B錯誤；
C、金屬球是一個等勢體，等勢體內(nèi)部的電勢處處相等，結(jié)合φ=Ex，可知，U與與x2成反比，故C正確；
D、根據(jù)?=qφ，x＜r時，沒有電勢能，故D錯誤．
故選：C．

點評 該題考查帶正電荷的金屬球周圍的場強分布與電勢的特點，除了上述的方法，還可以使用積分法求它的場強和電勢．并掌握F=qE，與?=qφ公式的應(yīng)用．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，水平細桿上套一A環(huán)，A環(huán)與B球間用一輕質(zhì)繩相連，質(zhì)量分別為mA、mB，由于B球受到風(fēng)力作用，A環(huán)與B球一起向右勻速運動．已知細繩與豎直方向的夾角為θ，則下列說法中正確的是（　　）
A．B球受到的風(fēng)力F等于mBgtanθ
B．風(fēng)力增大時，輕質(zhì)繩對B球的拉力保持不變
C．桿對A環(huán)的支持力隨著風(fēng)力的增加而增加
D．A環(huán)與水平細桿間的動摩擦因數(shù)為$\frac{{m}_{B}}{{m}_{A}+{m}_{B}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．某同學(xué)設(shè)計用圖甲所示的電路，將多用電表接入a，b兩端，測量該電路中的未知電阻RA（約100Ω）的阻值和電源的電動勢E，內(nèi)阻r．

請你幫該同學(xué)將下列的操作等事項補充完整．
①在用歐姆檔測量Rx時，應(yīng)保持開關(guān)S斷開（選填‘閉合”或“斷開）：
②先進行機械調(diào)零，將選擇開關(guān)撥到歐姆檔的×10檔（選“×1”、“×10”“×100”），
接著進行歐姆調(diào)零，然后將紅黑表筆接在a，b兩端．若結(jié)果如圖乙，則Rx=100Ω；
③將多用表選擇開關(guān)撥到直流電壓2.5V檔，接入a，b兩端，紅表筆應(yīng)接在b端（選填“a”或“b“）
④改變電阻箱R的阻值，多次測量，作出$\frac{1}{U}$-R圖象如圖丙所示，由圖可得電源的電動勢E=3.0V（保留2位有效數(shù)字，下同），內(nèi)阻r=50Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，在直角坐標(biāo)系的原點O處有一放射源，沿著紙面向四周均勻發(fā)射速度大小均為v的帶正電粒子，在放射源右邊有一垂直于x軸放置一塊薄板擋板，擋板與xOy平面交線的兩端M、N與原點O正好處于等腰直角三角形三個頂點上．已知帶電粒子的質(zhì)量為m，所帶的電荷量為q，M、N兩點間的距離為L．不計粒子重力）
（1）若在y軸的右側(cè)加一平行于x軸的勻強電場，使所有y軸右側(cè)射出的粒子都能打到擋板MN上，求電場強度的最小值E0及在電場強度為E0時，打到板上的粒子動能EK．
（2）若在整個空間加一垂直紙面向里的勻強磁場，使擋板MN的右側(cè)各點都有粒子打到板上，求勻強磁場的磁感應(yīng)強度的最大值B0及在磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場中，放射源O向外發(fā)射出的所有帶電粒子的總數(shù)是打在板右側(cè)的粒子總數(shù)的多少倍．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示的裝置，一質(zhì)量為m的小球被不可伸長的輕繩OA、OB系住，當(dāng)整個裝置加速運動時，下列說法正確的是（　　）
A．若向左加速，OB繩上張力可能為零
B．若向右加速，OA繩上張力可能為零
C．若向上加速，OB繩上張力一定不為零
D．若向下加速，OA、OB繩上張力不可能同時為零

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．一物塊由靜止開始從粗糙斜面上的某點加速下滑到另一點，在此過程中重力對物體做的功等于（　�。�
A．物體動能的增加量
B．物體動能的增加量與物體克服摩擦力做的功之和
C．物體重力勢能的減少量和物體克服摩擦力做的功之和
D．物體重力勢能的減少量和物體動能的增加量以及物體克服摩擦力做的功之和

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，用一根輕質(zhì)、光滑且不可伸長的繩子晾曬衣服，繩長L，繩子的兩端分別固定在間距為d的兩根豎直桿上（已知L＞d），衣服及衣服撐的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，當(dāng)利用衣服撐把衣服掛到此繩子上靜止后，求此時繩子的張力大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓柱形氣缸內(nèi)，氣缸內(nèi)壁導(dǎo)熱良好．活塞可沿氣缸壁無摩擦地滑動，開始時氣柱高度為h0，若在活塞上放上一個質(zhì)量為m的砝碼，再次平衡后氣柱高度變?yōu)閔，去掉砝碼，將氣缸倒轉(zhuǎn)過來，再次平衡后氣柱高度變?yōu)閔′，已知氣體溫度保持不變，氣缸橫截面積為S，重力加速度為g，試求大氣壓P0以及活塞的質(zhì)量M．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．電壓表V，量程為6V，內(nèi)阻約3kΩ．某興趣小組想測定其內(nèi)阻，根據(jù)手中器材，設(shè)計了如圖所示的電路．
（1）實驗時學(xué)生使用電動勢為6V的電源，手邊還有下列電阻，則電阻R應(yīng)使用下面的B比較合適．（只填序號）
A．電阻箱R1，阻值0-9999Ω          
B．電阻箱R2，阻值0-9999.9Ω
C．電阻箱R3，阻值0-999.9Ω         
D．電阻箱R4，阻值0-6000Ω
（2）若電源電壓恒定，若同學(xué)實驗步驟如下：
A．按電路圖連接好電路；
B．閉合開關(guān)S，調(diào)整R=0，電壓表示數(shù)恰好為6V；
C．調(diào)節(jié)R，使電壓表示數(shù)為3V，讀出此時R=3001.4Ω，則電壓表內(nèi)阻RV=3001.4Ω；
（3）某同學(xué)在實驗中發(fā)現(xiàn)，電源路端電壓隨R的調(diào)節(jié)而變化，為消除由于路端電壓變化對電壓表內(nèi)阻測量的影響，手邊還有另一只量程為6V的電壓表V1，請對圖示電路作些改動，并畫出改動后的電路圖．

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