17.如圖,在負(fù)點(diǎn)電荷Q的電場中,有M、N、P、F四點(diǎn),M、N、P為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn),F(xiàn)為MN的中點(diǎn),∠M=30°.M、N、P、F四點(diǎn)的電勢分別用φM、φN、φP、φF表示.已知φMN,φPF,點(diǎn)電荷Q在M、N、P三點(diǎn)所在平面內(nèi),則( 。
A.φP大于φM
B.點(diǎn)電荷Q一定在MP的連線上
C.連接PF的連線一定在同一等勢面上
D.將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn),電場力做負(fù)功

分析 點(diǎn)電荷的等勢面是一系列的同心圓,對于圓,圓弧上任意兩點(diǎn)的連線的中垂線一定通過圓心;找出電荷位置后,根據(jù)電勢能的變化情況判斷電場力做功情況.

解答 解:A、點(diǎn)電荷的等勢面是一系列的同心圓,對于圓、圓弧上任意兩點(diǎn)的連線的中垂線一定通過圓心,由幾何關(guān)系可知,場源電荷在MN的中垂線和FP的中垂線的交點(diǎn)上,在MP的連線上,如圖所示;
在負(fù)的點(diǎn)電荷的電場中,離場源越近,電勢越低,故φP小于φM,故A錯(cuò)誤,B正確;
C、φPF,線段PF是P、F所在等勢面(圓)的一個(gè)弦,但PF不是在同一等勢面上.故C錯(cuò)誤;
D、在負(fù)的點(diǎn)電荷的電場中,離場源越近,電勢越低,所以φP小于φN,將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn),電勢能升高,故電場力做負(fù)功,故D正確.
故選:BD

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是明確點(diǎn)電荷的電場的電場線和等勢面的分布規(guī)律,知道沿著電場線電勢逐漸降低;基礎(chǔ)問題

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

7.關(guān)于勢能的下列說法正確的是( 。
A.放在地面上的物體所具有的重力勢能一定等于零
B.將質(zhì)量為m的物體勻速舉高h(yuǎn),重力勢能增加mgh
C.發(fā)生形變的物體,一定都具有彈性勢能
D.具有彈性勢能的物體同時(shí)一定不具有重力勢能

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體,以2m/s的速度在光滑水平面上向右滑行,從某個(gè)時(shí)刻起,在物體上作用一個(gè)向左的水平力,經(jīng)過一段時(shí)間,物體的速度方向變?yōu)橄蜃,大小仍然?m/s,在這段時(shí)間內(nèi)水平力對物體做的功為( 。
A.32JB.8JC.16JD.0J

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,在0≤x≤$\sqrt{3}$a、0≤y≤a的長方形區(qū)域由垂直于xoy平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,坐標(biāo)原點(diǎn)O處由一粒子源,在某時(shí)刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(重力不計(jì)),其速度方向均在xoy平面內(nèi)的第一象限,且與y軸正方向的夾角分布在0~90°范圍內(nèi),速度大小不同,且滿足$\frac{2qBa}{m}$≤v≤$\frac{3qBa}{m}$,已知粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,則下列說法正確的是( 。
A.最先從磁場上邊界飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為$\frac{T}{12}$
B.最先從磁場上邊界飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間小于$\frac{T}{12}$
C.最后從磁場中飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為$\frac{T}{6}$
D.最后從磁場中飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間小于$\frac{T}{6}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.在同水平直線上的兩位置分別沿同水平方向拋出兩小球A和B,兩球相遇于空中的P點(diǎn),它們的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示.不計(jì)空氣阻力,下列說法中正確的是( 。
A.A球拋出的速度大小小于B球拋出的速度大小
B.A球拋出的速度大小大于B球拋出的速度大小
C.拋出時(shí),兩球同時(shí)拋出
D.拋出時(shí),先拋出A球后拋出B球

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈的電阻不計(jì),線圈共N匝,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1:2,定值電阻R1=R2=R,當(dāng)線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω時(shí),電壓表的示數(shù)為U,則( 。
A.電流表的示數(shù)為$\frac{2U}{R}$
B.從線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到圖示位置開始計(jì)時(shí),線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢的瞬時(shí)表達(dá)式為e=5$\sqrt{2}$Ucosωt
C.線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中通過線圈磁通量的最大值為$\frac{5\sqrt{2}U}{2Nω}$
D.當(dāng)線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為2ω時(shí),電壓表的示數(shù)為2U

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,在沿水平方向的勻強(qiáng)電場中有一固定點(diǎn)O,用一根長為L的絕緣細(xì)線把質(zhì)量為m、帶有電荷量為q的正電荷金屬小球懸掛在O點(diǎn),小球靜止在B點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,重力加速度為g.求:
(1)勻強(qiáng)電場強(qiáng)度E.
(2)現(xiàn)將小球拉至位置A使細(xì)線水平后由靜止釋放,小球運(yùn)動(dòng)通過最低點(diǎn)C時(shí)的速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示,一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn),實(shí)線為某帶電粒子在該電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡,該帶電粒子僅受電場力作用,a、b、c為軌跡上的三個(gè)點(diǎn),虛線圓均以O(shè)為圓心,下列說法正確的是( 。
A.帶電粒子帶正電荷
B.帶電粒子在b點(diǎn)的加速度小于它在a點(diǎn)的加速度
C.帶電粒子在c點(diǎn)的動(dòng)能等于它在b點(diǎn)的動(dòng)能
D.帶電粒子在從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中電場力先做正功再做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

20.如圖所示,P為固定于地面的光滑四分之一圓軌道,軌道半徑R=0.45m,軌道末端切線水平.A、B為緊靠軌道依次放置的木板和平板小車,A、B的長度均為l=0.8m,上表面都與P軌道末端切線平齊.一重物C(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧軌道頂端無初速度自由下滑,已知重物C與A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,均用μ1表示,A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1,小車B與地面間的摩擦可忽略不計(jì),A、B、C質(zhì)量均相同.求:(計(jì)算中可認(rèn)為最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,取g=10m/s2
(1)若重物C滑上木板A時(shí),A、B一起開始向右滑動(dòng),μ1應(yīng)滿足什么條件?
(2)若μ1=0.4,判斷重物C最終能否停在木板A或者小車B上?若能,求出相對靜止時(shí)C離所停物體左端的距離;若不能,求出重物C離開該物體時(shí)的速度.

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同步練習(xí)冊答案