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9.如图,一均匀带电+Q细棍,在过中点c垂直于细棍的直线上有a、b、d三点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷.已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)(  )
A.k$\frac{Q+q}{{R}^{2}}$B.k$\frac{9Q+q}{9{R}^{2}}$C.k$\frac{10q}{9{R}^{2}}$D.k$\frac{3Q}{{R}^{2}}$

分析 由题意可知在b点处的场强为零,说明细棍和q在b点的电场强度大小相等,方向相反.那么在d点处场强的大小即为两者之和.因此根据点电荷的电场强度为E=k$\frac{q}{{r}^{2}}$即可求解.

解答 解:电荷量为q的点电荷在b处产生电场强度为E=k$\frac{q}{{R}^{2}}$,方向向右.
在b点处的场强为零,根据电场的叠加原理可知细棍与q在b处产生电场强度大小相等,方向相反,则知细棍在b处产生的电场强度大小为k$\frac{q}{{R}^{2}}$,方向向左.
根据对称性可知细棍在d处产生的电场强度大小为k$\frac{q}{{R}^{2}}$,方向向右
而电荷量为q的点电荷在d处产生电场强度为E′=k$\frac{q}{(3R)^{2}}$,方向向右
所d点处场强的大小为Ed=E+E′=$\frac{10kq}{9{R}^{2}}$,方向向右.
故选:C.

点评 考查点电荷与细棍上电荷在某处的电场强度叠加,紧扣电场强度的大小与方向关系,从而为解题奠定基础.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.如图所示,水平放置的由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框PQNM,其宽边PM=0.5m,金属棒ab与PQ、MN垂直,并接触良好.整个装置放在竖直向下的匀强磁场中,磁感强度B=0.4T.已知电阻R1=2Ω,R2=4Ω,其余电阻均忽略不计,若使ab以v=5m/s的速度向右匀速运动.
(1)ab杠上产生的感应电动势多大?
(2)作用于ab的外力大小为多少?
(3)R1上消耗的电热功率为多大?(不计摩擦)

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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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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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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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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

14.如图所示,有5个箭头代表船的划速可以选择的5个方向,每相邻的两个箭头之间的夹角为30°,已知水流速度v=1m/s,船在静水中的划速为v=2m/s,则:
①要使船能垂直地渡过河去,那么划船速度的方向是B,
②要使船能在最短的时间内过河,那么划船速度的方向是C.

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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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18.如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O.轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙均处于静止状态.已知重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)轻绳OA、OB受到的拉力;
(2)若物体乙的质量m2=4kg,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使物体乙在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少?

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19.如图所示,MN是一负的点电荷电场中的一条电场线,场强方向由M指向N,ab=bc,a、b、c三点的场强和电势分别为Ea、Eb、Ec和φa、φb、φc,则下列关系正确的是(  )
A.Ea<Eb<EcB.Ea=Eb=EcC.φa>φb>φcD.Φabc

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