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【题目】一均匀带负电的半球壳,球心为O点,AB为其对称轴,平面L垂直AB把半球壳一分为二,LAB相交于M点,对称轴AB上的N点和M点关于O点对称。已知一均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零.取无穷远处电势为零,点电荷q在距离其为r处的电势为.假设左侧部分在M点的电场强度为E1,电势为φ1;右侧部分在M点的电场强度为E2,电势为φ2;整个半球壳在M点的电场强度为E3,在N点的电场强度为E4.下列说法中正确的是(  

A. 若左右两部分的表面积相等,有E1E2φ1φ2

B. 若左右两部分的表面积相等,有E1E2φ1φ2

C. 只有左右两部分的表面积相等,才有E1E2E3E4

D. 不论左右两部分的表面积是否相等,总有E1E2E3E4

【答案】D

【解析】

AB、设想将右侧半球补充完整,右侧半球在M点的电场强度方向向右,根据对称性知E1方向水平向左,E2方向水平向右,因完整均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零,所以E1E2.根据几何关系知,切割后右侧部分各点到M点的距离均大于左侧部分各点到M点的距离,根据知,|φ1||φ2|,因球面带负电,所以φ1φ2AB错误;

CDE1E2与左右两部分的表面积是否相等无关.完整的均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零,根据对称性,可知左、右半球壳在MN点的电场强度大小都相等,故左半球壳在MN点的电场强度大小相等,方向相同;所以C错误,D正确.

故选D.

练习册系列答案
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【题目】地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送至地面。某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示,其中图线①②分别描述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同;两次提升的高度相同,提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第次和第次提升过程,

A. 矿车上升所用的时间之比为4:5

B. 电机的最大牵引力之比为2:1

C. 电机输出的最大功率之比为2:1

D. 电机所做的功之比为4:5

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【题目】某粒子分析器的简化结构如图.一束带电粒子(不计重力和粒子间的相互影响)从A小孔以特定的角度和初速度射入平行板电极PQ之间的真空区域,经偏转后打在Q极板上如图所示的位置.在其他条件不变的情况下要使该粒子束能从Q极板上B孔射出,下列操作中可能实现的是( )

A. 先断开开关S,再适当上移P极板

B. 先断开开关S,再适当左移P极板

C. 保持开关S闭合,适当上移P极板

D. 保持开关S闭合,适当左移P极板

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【题目】用如图所示实验装置验证机械能守恒定律.断开电磁铁的电源,电磁铁失去磁性,金属小球从静止开始下落,经过光电门落入捕球网中。小铁球下落过程中经过光电门时,毫秒计时器(图中未画出)记录下挡光时间 t

(1)要应用本装置验证机械能守恒定律,测出小球开始下落的位置与光电门之间的距离 h 以及小铁球的直径 d 。是否需要测量出小铁球的质量____?(请填”)

(2)实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光门中的激光束。

小铁球通过光电门时的瞬时速度 v __________,若下落过程中机械能守恒,则h 的关系式为=______________

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【题目】在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6.0×105 N/C,方向与x轴正方向相同.在O处放一个电荷量q=5.0×108 C、质量m=1.0×102 kg的绝缘物块.物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2.0 m/s,如图所示.求物块最终停止时的位置.(g10 m/s2)

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【题目】如图所示,足够大的光滑绝缘水平桌面上有平行于桌面的匀强电场(图中未画出),桌面上有一个质量为m0.1kg、电荷量q=﹣1.0×104C的带点小球(可视为质点)。在大小为F0.2N的水平恒力作用下,小球以速度v00.6m/s沿图中虚线由M向右匀速运动到N.已知力FMN间夹角θ60°MN°间距离d0.5m,求:

1MN间电势差UMN

2)当小球到达N点时撤去F,求此后小球运动到最右端的时间t

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【题目】如图所示,在匀强磁场中有一个形导线框可绕AB轴转动,已知匀强磁场的磁感强度大小B=T,方向竖直向下,线框的CD边长为20cmCEDF长均为10cm,转速为50r/s,若从图示位置开始计时:

1)写出线框中感应电动势随时间变化的瞬时值表达式.

2)若线框电阻r=3,再将AB两端接入一个“6V12W”的小灯泡,小灯泡能否正常发光?若不能,小灯泡实际消耗功率多大?(设小灯泡的阻值不变)

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【题目】在如图所示的电路中,灯泡L的电阻大于电源的内阻r,闭合电键S,将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,(电压表和电流表均视为理想)下列结论正确的是( )

A. 灯泡L变亮 B. 电源的输出功率变小

C. 电流表读数变小 D. 电容器C上电荷量减小

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【题目】请阅读下列材料,回答问题.

盐城进入高铁时代20181226日青盐铁路正式通车. 青盐铁路建成通车后,将苏鲁东部沿海城市连成一片,盐城可通过青盐铁路接上济青高铁、京沪高铁直达北京.下表是盐城北至青岛北某一车次运行的时刻表.

盐城未来将通过青盐、盐通、徐宿淮盐等铁路接入上海和长三角地区,这不仅将深化各省东部沿海地区的经济、人文交流,也为盐城市民旅游、出行等活动带来极大便利.

1下列情况中可将高速列车视为质点的是(  )

A. 研究列车车轮的转速

B. 测量列车通过铁路桥的时间

C. 分析列车形状对所受阻力的影响

D. 计算列车在盐城、青岛间运行的平均速度

2比较高速列车在加速、匀速和减速过程中的惯性大小可知(  )

A. 惯性一样大 B. 加速时惯性大 C. 匀速时惯性大 D. 减速时惯性大

3列车头拉着车厢在水平轨道上行驶车头拉车厢的力大小为F,车厢拉车头的力大小为F′.下列说法中正确的是(  )

A. 加速时,F>F′

B. 减速时,F<F′

C. 只有匀速时,F=F′

D. 在任何情况下,F=F′

4设列车在每个车站都能准点到达准点开出. 从时刻表中可知(  )

A. D1692在连云港站台停靠45min

B. D16911128分的瞬时速度约为105km/h

C. D1691从青岛北到盐城北的总时间为3h 51min

D. D1692从盐城北到青岛北发生位移的大小为428km

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