精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】半径为R、均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场,场强E沿半径r的变化规律如图所示,图中E0已知,E-r曲线下方与r轴围成的面积中,R~∞部分的面积等于O~R部分面积的2倍。一质量为m、电荷量为e的电子在该球体表面附近绕球心做匀速圆周运动。静电力常量为k,取无穷远电势为零,则(

A.E-r曲线下面积所表示的物理量单位为焦耳

B.球心与球表面间的电势差为

C.该电子绕行的速率为

D.若该电子的速率增大到,就可以挣脱球体电场的束缚

【答案】D

【解析】

A.根据公式可知E-r曲线下面积所表示的物理量为电势差,单位为,故A错误;

BE-r曲线下面积所表示的物理量为电势差,故球心与球表面间的电势差为

B错误;

C.电子在该球体表面附近绕球心做匀速圆周运动有

解得,故C错误;

D.电子挣脱球体电场时根据动能定理有

解得,故D正确。

故选D

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】匀强磁场中一圆形铜线圈用细杆悬于P点,开始时处于水平位置,如图。现释放,运动过程中线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次先后通过位置Ⅰ和Ⅱ时,顺着磁场方向向右看去,线圈(  )

A.过位置Ⅰ,感应电流顺时针方向,有扩张趋势B.过位置Ⅰ,感应电流逆时针方向,有收缩趋势

C.过位置Ⅱ,感应电流顺时针方向,有收缩趋势D.过位置Ⅱ,感应电流逆时针方向,有扩张趋势

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某物理小组利用DIS装置测定当地重力加速度g,实验装置如图甲所示。在铁架台上安装有两个光电门(与数据采集器和计算机的连接均未画出),光电门A固定,光电门B位置可上下移动,实验前调整两光电门的位置,使小球下落过程中其球心通过光电门中的细光束。

(1)用游标卡尺测定小铁球的直径,测量结果如图乙所示,则可知其直径D=__________mm

(2)在小铁球自由下落过程中,小组成员用计时装置测出铁球通过光电门A的时间为ΔtA,并用小铁球通过光电门的平均速度表示小铁球球心通过光电门的瞬时速度,则小铁球通过光电门A的瞬时速度vA=_________。(用实验中测得的物理量符号表示)

(3)光电门A的位置不变,小组成员多次改变并测出光电门B到光电门A之间的距离h,实验时使小铁球每次从同一位置无初速释放。根据每次小铁球通过光电门B的时间,测算出小铁球经过光电门B时对应的速度,在坐标系中画出h的关系图线,如图丙所示,则当地的重力加速度g=_________m/s2。(结果保留三位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一单匝矩形线圈置于匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,已知线圈的面积S=0.2m2,电阻为10,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,转子以300rad/s的角速度转动,线圈通过滑环与外电阻组成闭合电路,从线圈位于中性面开始计时,求:

1)写出电动势的瞬时表达式;

2)线圈在转过90°的过程中通过回路的电荷量的多少?

3)转子在1s内安培力做的功是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,T1T2是监测交流高压输电参数的互感器(均视为理想变压器),T1的原、副线圈匝数比为11000ab是交流电压表或交流电流表,其中交流电压表两端的电压为10V,高压线路输送的电功率是kW、电压是22kV,则(

A.a是交流电压表B.T2的原、副线圈匝数比为10001

C.通过交流电流表的电流为0. 1AD.绕制T1原线圈的导线应比副线圈的细

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图是甲、乙两物体运动的位移图像,关于甲、乙两物体的运动情况,下列说法错误的是(

①甲、乙同时开始运动 ②甲、乙从同一地点开始运动③前2s内乙的速度大于甲的速度,2s后乙的速度小于甲的速度 ④在距出发点4m处,甲追上乙,两物体相遇

A.①②③B.①④C.②③D.①③④

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,某小学举行拍皮球比赛,一参赛者将皮球从0.8m高度处以一定的初速度竖直向下拋出,皮球碰地反弹后恰好可以返回原来高度,此时参赛者立即用手竖直向下拍皮球,使皮球获得一个速度,之后皮球又恰能回到原来高度,如此反复。已知皮球每次碰地反弹的速率均为碰地前瞬间速率的0.8倍,皮球的质量为0.5kg,重力加速度取10m/s2,不计空气阻力和球与手、地面的接触时间。求:

(1)皮球来回运动一次的时间;

(2)参赛者拍皮球过程中做功的平均功率。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框动abcdab边长大于bc边长,置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN。第一次ab边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q1,通过线框导体横截面的电荷量为q1:第二次bc边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q2,通过线框导体横截面的电荷量为q2,则(  )

A.Q1>Q2B.Q1<Q2

C.q1=q2D.q1>q2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】已知在t1时刻简谐横波的波形如图中实线所示;在时刻t2该波的波形如图中虚线所示。t2t1=0.04s,求:

(1)若已知T<t2t1<2T,且图中P质点在t1时刻的瞬时速度方向向上,求可能的波速;

(2)0.02s<T<0.04s,且从t1时刻起,图中Q质点比R质点先回到平衡位置,求可能的波速。

查看答案和解析>>

同步练习册答案