13.如圖所示,一圓環(huán)上均勻分布著負(fù)電荷q,x軸垂直于環(huán)面且過(guò)圓心O.在Ox軸上從O點(diǎn)開始,沿Ox方向上的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)變化情況是( 。
A.電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小B.電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大
C.電勢(shì)一直降低D.電勢(shì)一直升高

分析 圓環(huán)上均勻分布著負(fù)電荷,根據(jù)電場(chǎng)的疊加和對(duì)稱性,分析O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng).根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理分析x軸上電場(chǎng)強(qiáng)度的方向,即可判斷電勢(shì)的高低.

解答 解:AB、圓環(huán)上均勻分布著負(fù)電荷,根據(jù)對(duì)稱性可知,圓環(huán)上各電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)抵消,合場(chǎng)強(qiáng)為零.圓環(huán)上各電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度在x軸的Ox方向上有向左的分量,根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可知,x軸上電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左,O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零,無(wú)窮遠(yuǎn)處場(chǎng)強(qiáng)也為零,所以從O點(diǎn)沿x軸正方向,場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)先增大后減小,故A錯(cuò)誤,B正確;
CD、根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,可知在x軸上O點(diǎn)的電勢(shì)最低,x軸上電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左,電勢(shì)升高,故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:AD.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵有兩點(diǎn):一是掌握電場(chǎng)的疊加原理,并能靈活運(yùn)用;二是運(yùn)用極限法求得場(chǎng)強(qiáng)的變化.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.一物體從靜止開始做勻變速直線運(yùn)動(dòng),若測(cè)出它在第1s內(nèi)的位移為1m,則它在第2s內(nèi)的位移及前2s的位移分別為( 。
A.3m,4mB.1m,2mC.4m,3mD.2m,4m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖所示,離地面足夠高處有一豎直空管,管長(zhǎng)為l=0.2m,M、N為空管的上、下兩端,以恒定的速度向下做勻速直線運(yùn)動(dòng),同時(shí)在空管N點(diǎn)下端距離d=0.25m有一小球開始做自由落體運(yùn)動(dòng),取g=10m/s,求:
(1)若經(jīng)過(guò)t1=0.2s,小球與N點(diǎn)等高,求空管的速度大小v0
(2)若經(jīng)過(guò)t2=0.5s,小球在空管內(nèi)部,求空管的速度大小v0應(yīng)滿足什么條件;
(3)為了使小球在空管內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng),求v0的大小,并求出這個(gè)最長(zhǎng)時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.如圖所示,有一只小貓從樓高20m處跌下做自由落體運(yùn)動(dòng),他的主人在距跌落點(diǎn)9m處看著小貓跌下,主人跑至跌落點(diǎn)剛好接住小貓,設(shè)跑動(dòng)是勻速的,速度為6m/s,求主人的反應(yīng)時(shí)間(重力加速度g取10m/s2).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.兩根長(zhǎng)均為20cm的彈簧,勁度系數(shù)分別為k1=200N/m,k2=100N/m,彈簧k2固定在A上,彈簧k1固定在A、B上,B放在水平地面上,彈簧豎直,如圖所示.已知A、B所受的重力都是4N,今在k2的端點(diǎn)P施加一個(gè)豎直向上的力,緩慢地向上拉,當(dāng)P點(diǎn)向上升距離為多少時(shí),B和地面恰好接觸而沒(méi)有作用力.彈簧自重不計(jì).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.在光滑絕緣水平面的P點(diǎn)正上方O點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為+Q的點(diǎn)電荷,在水平面上的N點(diǎn),由靜止時(shí)放質(zhì)量為m,電荷量為-q的電荷,到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度為v,θ=60°,規(guī)定P點(diǎn)的電勢(shì)為零.在+Q形成的電場(chǎng)中,求:
(1)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的多少倍;
(2)N點(diǎn)的電勢(shì).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.下列物理量為標(biāo)量的是( 。
A.平均速度B.加速度C.彈力D.瞬時(shí)速率

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖所示,傾角為30°的斜面上,質(zhì)量為m的物塊在恒定拉力作用下沿斜面以加速度a=$\frac{g}{2}$(g為重力加速度)向上加速運(yùn)動(dòng)距離x的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.重力做功為-mgxB.拉力做功為$\frac{1}{2}$mgxC.動(dòng)能增加$\frac{1}{4}$mgxD.機(jī)械能增加mgx

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.為了解決高樓救險(xiǎn)中云梯高度不夠高的問(wèn)題,可在消防云梯上再伸出輕便的滑桿.被困人員使用安全帶上的掛鉤掛在滑桿上、沿滑桿下滑到消防云梯上逃生.通;瑮U由AO、OB兩段直桿通過(guò)光滑轉(zhuǎn)軸在O處連接,滑桿A端用掛鉤鉤在高樓的固定物上,且可繞固定物自由轉(zhuǎn)動(dòng),B端用鉸鏈固定在云梯上端,且可繞鉸鏈自由轉(zhuǎn)動(dòng),以便調(diào)節(jié)被困人員滑到云梯頂端的速度大。O(shè)被困人員在調(diào)整好后的滑桿上下滑時(shí)滑桿與豎直方向的夾角保持不變,被困人員可看作質(zhì)點(diǎn)、經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度大小不變,且始終沿滑桿滑動(dòng).已知AO長(zhǎng)L1=6m、OB長(zhǎng)L2=12m、豎直墻與云梯上端點(diǎn)B的水平距離d=13.2m,被困人員安全帶上的掛鉤與滑桿AO間、滑桿OB間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=$\frac{5}{6}$.為了安全,被困人員到達(dá)云梯頂端B點(diǎn)的速度不能超過(guò)6m/s,取g=10m/s2
(1)現(xiàn)測(cè)得OB與豎直方向的夾角為53°,此時(shí)AO與豎直方向的夾角是多少?分析判斷這種條件下被困人員滑到B點(diǎn)是否安全.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(2)若云梯頂端B點(diǎn)與豎直墻間的水平距離保持不變,求能夠被安全營(yíng)救的被困人員與云梯頂端B的最大豎直距離.

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