精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
10.如图,O、A、B为一直线上的三点,OA=AB=r,在O处固定一个点电荷+Q,若一点电荷-q放在A、B两点所受库仑力分别为FA、FB,电场强度分别为EA、EB,电势能分别为εA、εB,OA、AB之间电势差分别为UOA、UOB,则(  )
A.EA=2EBB.FA=4FBC.UOA=UOBD.εA<εB

分析 根据库仑定律列式比较电场力大小;根据电场力做功等于电势能的减小量判断电势能的变化情况.

解答 解:A、B、根据库仑定律$F=\frac{kqQ}{{r}^{2}}$,电荷间的库仑力与距离的平方成反比,故FA=4FB,故A错误,B正确;
C、根据库仑定律与电场强度的定义式可知,OA之间的电场强度大于AB之间的电场强度,所以UOA>UOB.故C错误
D、将点电荷-q从A移动到B,负电荷受力向左,电场力做负功,故电势能增大,故εA<εB,故D正确;
故选:BD.

点评 本题关键根据库仑定律和电场力做功等于电势能的减小量分析判断,基础题.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.如图所示,A、B、C、D、E、F为正六边形的六个顶点,P、Q、M分别为AB、ED、AF的中点,O为正六边形的中心.现在六个顶点依次放入等量正负电荷.若取无穷远处电势为零,以下说法中错误的是(  )
A.P、Q、M各点具有相同的场强
B.P、Q、M各点电势均为零
C.O点电势与场强均为零
D.将一负检验电荷从P点沿直线PM移到M点的过程中,电势能先减小后增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.汽车拉着拖车在公路上沿直线加速行驶,根据牛顿运动定律可知(  )
A.汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力
B.汽车拉拖车的力与拖车拉汽车的力大小相等
C.汽车拉拖车的力与拖车受到的阻力大小相等
D.汽车受到的阻力一定小于拖车受到的阻力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

18.如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1s,2s,3s,4s.下列说法正确的是(  )
A.物体在AB段的平均速度为1m/s
B.物体在ABC段的平均速度为$\frac{\sqrt{5}}{2}$ m/s
C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度
D.物体在B点的速度等于AC段的平均速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.用如图所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内阻.蓄电池的电动势约2V,内阻非常小,为防止滑动变阻器电阻过小时因电流过大而损坏器材,电路中使用了一个保护电阻R..除蓄电池、滑动变阻器、开关、导线外,可供使用的实验器材还有:
(1)电流表(量程0.6A、3A)
(2)电压表(量程3V、15V)
(3)保护电阻甲(阻值4Ω、额定功率5w)
(4)保护电阻乙(阻值10Ω、额定功率10W)
电流表应选0.6A量程,电压表应选3V量程,保护电阻选甲.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.如图,可视为质点的小物块质量m=1kg,长木板M=3kg、长度L=8m.初始m位于M最左端,M和m一起以V0=4m/s向右运动,光滑平面ab间距离足够长,M、m间动摩擦因数μ=0.4,M与b处固定障碍物碰撞时为弹性碰撞,作用时间极短,M与a处固定障碍物碰撞后粘在一起.在a的上方有一个光滑的半圆轨道,半径R=1.6m.g=10m/s2,求:
(1)若M与b碰撞后,M、m达到共同速度,求共同速度的大小;
(2)求m与b点的最小距离;
(3)若ab间距离为13m,M与a碰撞瞬间,给m一个瞬时冲量,m的速度变为Vm,之后m能经过半圆最高点后落回在长木板上,求Vm的范围.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.伽利略在《两种新科学的对话》一书中,提出猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动,同时他还实验验证了该猜想.某小组学生依据伽利略描述的实验方案,设计了如图所示的装置,探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动.实验操作步骤如下:
①让滑块从离挡板某一距离L处由静止沿某一倾角θ的斜面下滑,并同时打开装置中的阀门,使水箱中的水流到量筒中;
②当滑块碰到挡板的同时关闭水箱阀门(假设水流出时均匀稳定);
③记录下量筒收集的水量V;
④改变滑块起始位置离挡板的距离,重复以上操作;
⑤测得的数据见表格.
次数123456
L(m)4.53.93.02.11.50.9
V(mL)9084625240
(1)该实验利用量筒中收集的水量来表示C.(填序号)
A.水箱中水的体积     B.水从水箱中流出的速度
C.滑块下滑的时间     D.滑块下滑的位移
(2)小组同学漏填了第3组数据,实验正常,你估计这组水量V=75mL.
(你可能用到的数据$\sqrt{52}$≈7.2,$\sqrt{53}$≈$\sqrt{54}$≈7.3,$\sqrt{55}$≈7.4)
(3)若保持倾角θ不变,增大滑块质量,则相同的L,水量V将不变(填“增大”“不变”或“减小”);若保持滑块质量不变,增大倾角θ,则相同的L,水量V将减小.(填“增大”“不变”或“减小”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.洋流又叫海流,指大洋表层海水常年大规模的沿一定方向较为稳定的流动.因为海水中含有大量的正、负离子,这些离子随海流做定向运动,如果有足够强的磁场能使海流中的正、负离子发生偏转,便可用来发电.
图为利用海流发电的磁流体发电机原理示意图,其中的发电管道是长为L、宽为d、高为h的矩形水平管道.发电管道的上、下两面是绝缘板,南、北两侧面M、N是电阻可忽略的导体板.两导体板与开关S和定值电阻R相连.整个管道置于方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中.为了简化问题,可以认为:开关闭合前后,海水在发电管道内以恒定速率v朝正东方向流动,发电管道相当于电源,M、N两端相当于电源的正、负极,发电管道内海水的电阻为r(可视为电源内阻).管道内海水所受的摩擦阻力保持不变,大小为f.不计地磁场的影响.
(1)判断M、N两端哪端是电源的正极,并求出此发电装置产生的电动势;
(2)要保证发电管道中的海水以恒定的速度流动,发电管道进、出口两端要保持一定的压力差.请推导当开关闭合后,发电管两端压力差F与发电管道中海水的流速v之间的关系;
(3)发电管道进、出口两端压力差F的功率可视为该发电机的输入功率,定值电阻R消耗的电功率与输入功率的比值可定义为该发电机的效率.求开关闭合后,该发电机的效率η;在发电管道形状确定、海水的电阻r、外电阻R和管道内海水所受的摩擦阻力f保持不变的情况下,要提高该发电机的效率,简述可采取的措施.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.如图,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R=3.0Ω的定值电阻,导体棒ab长L=0.5m,其电阻为r=1.0Ω,与导轨接触良好,整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,B=0.4T.导体棒受到一个向右恒力F=2.0N的作用,由静止开始运动.则:
(1)导体棒ab将如何运动?
(2)导体棒ab的最大速度是多少?
(3)导体棒匀速运动时,回路中的电流多少?ab两端的电压为多少?
(4)导体棒匀速运动4s时间内,安培力所做功为多少?恒力所做功为多少?回路中产生的热量为多少?
(5)在导体棒匀速运动30cm的过程中,回路中产生的热量为多少?

查看答案和解析>>

同步练习册答案