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12.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势为零,ND段中C点电势最高,则(  )
A.C点的电场强度大小为零
B.A点的电场强度大小为零
C.NC间场强方向沿x轴正方向
D.将一正点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功

分析 φ-x图象的斜率等于电场强度E.根据两点电荷连线的电势高低的分布如图所示,由于沿着电场线电势降低,可知两点电荷的电性.根据功能关系分析电场力做功的正负.

解答 解:A、C点电势的拐点,若正点电荷从D到N点,电势能先增大后减小.则C点电场强度为零,故A正确;
B、由图知A点的电势为零,则O点的点电荷的电量比M点的点电荷的电量大,且O点的电荷带正电,M点电荷带负电,A点合场强向右,不为零.故B错误;
C、由图可知:OM间电场强度方向沿x轴正方向,MC间电场强度方向沿x轴负方向,NC间场强方向向x轴负方向.故C错误;
D、因为MC间电场强度方向沿x轴负方向,CD间电场强度方向沿x轴正方向,则将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后负功.故D错误;
故选:A.

点评 电势为零处,电场强度不一定为零.电荷在电场中与电势的乘积为电势能.电场力做功的正负决定电势能的增加与否.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.如图所示,细线拴一带负电的小球,球处在竖直向下的匀强电场中.使小球在竖直面内做圆周运动,则(  )
A.当小球运动到最高点时,一定由重力和电场力提供向心力
B.当小球运动到最高点时,绳的张力一定最小
C.小球运动到最低点时,小球的线速度一定最大
D.小球运动到最低点时,电势能一定最大

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.某些固体材料受到外力后除了产生形变,其电阻率也要发生变化,这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”.现用如图1所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应,已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧,实验室中有下列器材:
A.电源E(3V,内阻约为1Ω)
B.电流表Al(0.6A,内阻r1=5Ω)
C.电流表A2(0.6A,内阻r2约为1Ω)
D.开关S,定值电阻R0
(1)为了比较准确地测量电阻Rx的阻值,请完成图1虚线框内电路图的设计.
(2)定值电阻R0的阻值应该选用B.
A.0.5Ω         B.4Ω            C.20Ω            D.50Ω
(3)改变力的大小,得到不同的Rx值,然后让力反向从下向上挤压电阻,并改变力的大小,得到不同的Rx值.最后绘成的图象如图2所示,除观察到电阻Rx的阻值随压力F的增大而均匀减小外,根据图线的对称性还可以得到的结论是当正反向压力大小相等时,对应的电阻阻值相等.
当F竖直向下时,可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx=RX=30-2F.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.实验室中大量实验表明,通过某一金属氧化物制成的棒中的电流I遵循I=kU3的规律(式中U表示棒两端的电势差,k=0.02A/V3),现将该棒与遵从欧姆定律的电阻器串联在一起后,接在一个内阻可忽略、电动势为6.0V的电源上.
(1)当电路中的电流为0.16A,则串联的电阻器阻值R1为多少?
(2)当棒上消耗的电功率是电阻R2上消耗电功率的2倍,则串联的电阻器阻值R2为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

7.在匀强电场A.B.C三点的连线构成等腰三角形,α=45°,ϕA=10V,ϕB=2V.电场线与AB平行,C点的电势ϕc=6V.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.下列说法正确的是(  )
A.${\;}_{90}^{232}$Th经过6次α衰变和4次β衰变后成为稳定的原子核${\;}_{82}^{208}$Pb
B.发现中子的核反应方程是${\;}_{4}^{9}$Be+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{6}^{12}$C+${\;}_{0}^{1}$n
C.20个${\;}_{92}^{238}$U的原子核经过两个半衰期后剩下5个${\;}_{92}^{238}$U
D.根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,氢原子的电势能减小,核外电子的运动速度增大
E.一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时,入射光的频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.如图所示,水平固定的光滑U形金属框架宽为L,足够长,其上放一质量为m的金属棒ab,框架通过一只电阻R在左端连接有一电容为C的电容器(金属框架、金属棒及导线的电阻均可忽略不计),整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B.现给棒ab一个初速度v0,使棒始终垂直框架并沿框架运动,最终达到稳定状态.
(1)试求金属棒从开始运动到达到稳定状态时电容器的带电量;
(2)试画出电容器的带电量Q随两端电压U的变化曲线,并根据曲线求出电容器上储存的能量;
(3)不计电路向外界辐射的能量,试求出电阻R上消耗的能量.

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1.如图是一种叫做“魔盘”的娱乐设施示意图,某物理兴趣小组想测量“魔盘”的转速,他们先测量了“魔盘”的半径r=1.5m“魔盘”上边缘离地的高度h=0.8m,然后将一毛巾用水浸湿后用网袋装好固定在“魔”盘上的边缘,当“魔盘”转动起来后,从毛巾上飘落到地面的水滴离转轴的最大半径为R=2.5m,若不计空气阻力对水滴的影响,取g为10m/s2.那么“魔盘”的最转速为多少转/分?

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.如图所示,在点电荷+Q的电场中,虚线为等势面,甲、乙两粒子的运动轨迹分别为acb、adb曲线,两粒子在a点时具有相同的动能,重力不计.则(  )
A.甲、乙两粒子带异种电荷
B.甲粒子经过c点时的动能等于乙粒子经过d点时的动能
C.两粒子经过b点时具有相同的动能
D.设无穷远处电势为零,甲粒子经过c点时的电势能等于乙粒子经过d点时的电势能

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