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【题目】一无限大接地导体板MN前面放有一点电荷+Q,它们在周围产生的电场可看作是在没有导体板MN存在的情况下,由点电荷+Q与其像电荷–Q共同激发产生的。像电荷Q的位置就是把导体板当作平面镜时,电荷+Q在此镜中的像点位置。如图所示,已知+Q所在位置P点到金属板MN的距离为LaOP的中点,abcd是边长为L的正方形,其中ab边平行于MN。则

A. a点的电场强度大小为E=

B. a点的电场强度大小大于b点的电场强度大小,a点的电势高于b点的电势

C. b点的电场强度和c点的电场强度相同

D. 一正点电荷从a点经bc运动到d点的过程中电势能的变化量为零

【答案】B

【解析】由题意可知,周围空间电场与等量异种点电荷产生的电场等效,所以a点的电场强度A错误;等量异种点电荷周围的电场线和等势面分布如图所示

由图可知 B正确;图中bc两点的场强大小相等,方向不同,C错误;由于a点的电势大于d点的电势,所以一正点电荷从a点经bc运动到d点的过程中电场力做正功,电荷的电势能减小,D错误故选B.

练习册系列答案
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【题目】如图甲所示,一边长L=2.5m、质量=0.5kg的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中,它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力F作用下由静止开始向左运动,经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如乙图所示,在金属线框被拉出的过程中。

1)求通过线框导线截面的电量及线框的总电阻

2)分析线框运动性质并写出水平力F随时间变化的表达式

3)已知在这5s内力F做功1.92J,那么在此过程中,线框产生的焦耳热是多少

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【题目】如图所示为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,OBC为半径R=10 cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光组成的复色光束射向圆心O,在AB分界面上的入射角i45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑. 已知该介质对红光和紫光的折射率分别为

①通过计算判断在AM和AN两处产生亮斑处光的成分;

②求两个亮斑间的距离.

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【题目】如图所示,在通过等量异号点电荷的直线上有ab两点,二者位置关于负电荷对称,两电荷连线的中垂线上有cd两点。一带电粒子(重力不计)以垂直连线的初速度自a点向上入射,初速度大小为v1时,沿轨迹1到达c点;初速度大小为v2时,沿轨迹2到达d点。下列说法正确的是

A. 四个点中a点电场强度最大

B. 四个点中d点的电势最低

C. 粒子到达连线中垂线的速度大小vc>vd

D. 粒子置于a点时的电势能小于置于b点时的电势能

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【题目】电子扩束装置由电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成.偏转电场由加有电压的相距为d的两块水平平行放置的导体板组成,匀强磁场的左边界与偏转电场的右边界相距为s,如图甲所示.大量电子(其重力不计)由静止开始,经加速电场加速后,连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场.当两板没有加电压时,这些电子通过两板之间的时间为2t0,当在两板间加如图乙所示的周期为2t0、幅值恒为U0的电压时,所有电子均从两板间通过,进入水平宽度为l,竖直宽度足够大的匀强磁场中,最后通过匀强磁场打在竖直放置的荧光屏上.问:

1)如果电子在t=0时刻进入偏转电场,则离开偏转电场时的侧向位移大小是多少?

2)电子在刚穿出两板之间的偏转电场时最大侧向位移与最小侧向位移之比为多少?

3)要使侧向位移最大的电子能垂直打在荧光屏上,匀强磁场的磁感应强度为多少?(已知电子的质量为m、电荷量为e

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【题目】某实验小组想通过如图1所示的实验装置来探究功与速度变化的关系。实验中通过改变拉伸的橡皮筋的条数来改变外力对小车做功W的数值,用速度传感器测出每次小车获得的速度v

1)下列关于本实验的说法中正确的是____________

A.本实验需要先平衡摩擦力

B.实验中必须测出小车的质量m

C.实验中必须测出橡皮筋对小车做功的具体数值

D.每次所用的橡皮筋应该是相同规格,且每次都拉伸到同一位置

2)某次实验中同学们通过速度传感器得到小车沿木板运动的速度随时间变化的关系图象如图2所示,图中0~t1内的图线为曲线,t1~t2内的图线为直线。由此可知,该实验中存在的不当之处是_____________

3)同学们纠正不当之处后,先后用一根、两根、三根、四根、五根橡皮筋做实验,通过速度传感器测出小车各次获得的速度,并画出v2W图象如图3所示。测得该图线的斜率为k,由此可以计算出本实验中所用的小车的质量为_________

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【题目】回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R两盒间的狭缝很小,带电粒子在狭缝间加速的时间忽略不计.匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与盒面垂直.粒子源A产生的粒子质量为m,电荷量为+qU为加速电压,则(  )

A. 交变电压的周期等于粒子在磁场中回转周期的一半

B. 加速电压U越大,粒子获得的最大动能越大

C. D形盒半径R越大,粒子获得的最大动能越大

D. 磁感应强度B越大,粒子获得的最大动能越大

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【题目】理想变压器原线圈a匝数n1=500,副线圈b匝数n2=100,线圈a接在如左图所示的交变电压的交流电源上,“3 V,6 W”的灯泡恰好正常发光,电阻R2=18.5 Ω,电压表V为理想电表。下列推断正确的是

A. 交变电流的频率为100 Hz

B. 穿过铁芯的磁通量的最大变化率为 Wb/s

C. 电压表V的示数为44 V

D. R1消耗的功率是8 W

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【题目】我国首颗量子科学实验卫星“墨子”已于酒泉成功发射,将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信。“墨子”将由火箭发射至高度为500千米的预定圆形轨道。此前6月在西昌卫星发射中心成功发射了第二十三颗北斗导航卫星G7。G7属地球静止轨道卫星高度约为36000千米,它将使北斗系统的可靠性进一步提高。关于卫星以下说法中正确的是

A这两颗卫星的运行速度可能大于79 km/s

B通过地面控制可以将北斗G7定点于西昌正上方

C量子科学实验卫星“墨子”的周期比北斗G7小

D量子科学实验卫星“墨子”的向心加速度比北斗G7小

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