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10.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为电场中的4个点.则(  )
A.P、Q两处的电荷等量同种B.a点和b点的电场强度大小不同
C.b点的电势低于C点的电势D.a点的电势高于c点的电势

分析 该电场是等量异号电荷的电场,它具有对称性(上下、左右),该电场中,一般选取无穷远处电势为0,那么正电荷的区域电势为正,负电荷的区域电势为负

解答 解:A、根据电场的图象可以知道,该电场是等量异号电荷的电场,故A错误;
B、等量异号电荷的电场,它具有对称性(上下、左右),a点和b点的电场强度大小相等,而方向不同,故B错误;
C、因为P点处为正电荷,Q点处为负电荷,b点靠近负电荷,c点靠近正电荷,所以b电势低于c点电势,故C正确;
D、电场线从正电荷出发,终止于负电荷,由于经过c点的等势面离正电荷近,经过a点的等势面离负电荷近,故a点的电势低于c点的电势,故D错误;
故选:C

点评 本题考查常见电场的特点,解题的关键是在两个电荷连线的中垂线上的电势和无穷远处的电势相等,而正电荷周围的电场的电势都比它高,负电荷周围的电场的电势都比它低.

练习册系列答案
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6.甲、乙两辆汽车在同一直线上做同向匀速直线运动,甲在前v1=8m/s,乙在后v2=16m/s.当两车相距s=16m时.乙车赶紧刹车做匀减速直线运,为避免两车相撞,乙车的加速度大小应满足什么条件?

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7.空气压缩机在一次压缩过程中,活塞对气缸中的气体做功为2.0×105J,同时气体的内能增加了1.5×l05J.试问:此压缩过程中,气体放出(填“吸收”或“放出”)的热量等于5×104J.

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4.某物体运动的速度图象如所示,那么物体在这段时间内的加速度大小是1.5m/s2.t=0时,物体的加速度大小是1.5m/s2,它表示物体速度每秒增加1.5m/s.

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5.某实验小组利用如图所示的装置来探究“质量一定时物体的加速度与力之间的关系”.实验中认为绳子拉力等于小桶及桶中物体的总重力,小车质量约300g,交流电频率50Hz.小组同学按图甲所示安装好装置后,将轨道右端适当垫起,来平衡阻力.请指出不合理之处平衡摩擦力时不能挂着小桶.正确操作后,小组同学在小桶里加适当的物体,拉动小车加速运动.在小桶里逐渐增加物体改变拉力大小,所加物体应选用如图乙中的砝码(填实物名称).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.如图所示,带正电的绝缘薄板圆盘水平放置,圆盘中心O处有一小孔,虚线是通过圆心的竖直轴,A、B两点是竖直轴上与O点对称的两点,OA=OB=h,一质量m、带电+q的小球从A点出发,以某一初速度向下运动,当沿AO方向初速度v≥v0时,才能穿过圆孔O.已知重力加速度为g,则当小球在A点沿AO方向的初速度为v0时,下列结论正确的是(  )
A.小球过O点时加速度为零B.小球过B点时速度为2v0
C.A到B过程合外力对小球做功为2mghD.O、A两点电势差UOA=$\frac{2mgh+m{v}_{0}^{2}}{2q}$

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

2.1879年美国物理学家霍尔在研究载流导体在磁场中受力情况时,发现了一种新的电磁效应:将导体置于磁场中,并沿垂直磁场方向通入电流,则在导体中垂直于电流和磁场的方向会产生一个横向电势差,这种现象后来被称为霍尔效应,这个横向的电势差称为霍尔电势差.
(1)如图甲所示,某长方体导体abcd-a′b′c′d′的高度为h、宽度为l,其中的载流子为自由电子,其电荷量为e,处在与abb′a′面垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B0.在导体中通有垂直于bcc′b′面的恒定电流,若测得通过导体的恒定电流为I,横向霍尔电势差为UH,求此导体中单位体积内自由电子的个数$\frac{{B}_{0}I}{e{U}_{H}l}$.
(2)对于某种确定的导体材料,其单位体积内的载流子数目n和载流子所带电荷量q均为定值,人们将H=$\frac{1}{nq}$定义为该导体材料的霍尔系数.利用霍尔系数H已知的材料可以制成测量磁感应强度的探头,有些探头的体积很小,其正对横截面(相当于图甲中的abb′a′面)的面积可以在0.1cm2以下,因此可以用来较精确地测量空间某一位置的磁感应强度.如图乙所示为一种利用霍尔效应测磁感应强度的仪器,其中探头装在探杆的前端,且使探头的正对横截面与探杆垂直.这种仪器既可以控制通过探头的恒定电流的大小I,又可以监测探头所产生的霍尔电势差UH,并自动计算出探头所测位置磁场的磁感应强度的大小,且显示在仪器的显示窗内.
①在利用上述仪器测量磁感应强度的过程中,对控杆的放置方位有何要求;应调整探杆的放置位置(或调整探头的方位),使霍尔电势差达到最大(或使探杆与磁场方向平行;使探头的正对横截面与磁场方向垂直;abb′a′面与磁场方向垂直)
②要计算出所测位置磁场的磁感应强度,除了要知道H、I、UH外,还需要知道哪个物理量,并用字母表示.推导出用上述这些物理表示所测位置磁感应强度大小的表达式.B=$\frac{{U}_{H}l}{HI}$,还需要知道探头沿磁场方向的宽度l.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.如图所示,质量m=1kg的小球用细线拴住,线长l=1m,细线所受拉力达到F=19N时就会被拉断.当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断.若此时小球距水平地面的高度h=5m,重力加速度g=10m/s2,则小于落地处距地面上P点的距离为(P点在悬点的正下方)(  )
A.1mB.2mC.3mD.4m

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

20.汽车是常见的交通工具,随着人们生活水平的提高,汽车也走进了普通百姓的家庭.它应用了物理很多方面的知识与技术.
(1)请你运用所学的物理知识把表格中内容填写完整.
汽车上的装置水箱里面用
水做冷却剂
前方的挡风
玻璃是倾斜的
前排乘客必须
系戴安全带
汽车的方向盘
涉及的物理知识水的比热容大平面镜成像原理惯性轮轴(简单机械)
(2)近几年环保低碳风劲吹,混合动力汽车已成为车展上的“常客”.混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,动力电池通过驱动电机向车轮输送能量;当高速行驶或动力电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,也可以同时给动力电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机和动力电池还可以同时给动力电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机和动力电池还可以同时向车轮输送能量.
①该混合动力汽车启动时,若驱动电机两端的电压为250V,通过的电流为80A,则驱动电机的电功率为多大?
②该混合动力汽车所用的磷酸铁锂动力电池可储存的最大电能为2.88×107J,若充电电压为320V,充电电流为50A,则对动力电池充电的时间最长为多少?(充电时无能量损耗)
③该混合动力汽车在平直公路上以72km/h 匀速行驶10min后,其内燃机消耗了汽油1.2kg,假设汽油完全燃烧所释放能量的一半转化为牵引力做功和给动力电池充电,其中动力电池储存的电能增加了7.2×106J,试求汽车受到的阻力是多大?
(汽油的热值q=4.6×107J/kg,且Q=qm)

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