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【题目】如图所示,两个带等量正电的点电荷分别位于x轴上的P、Q两点,其位置关于坐标原点O对称,圆弧曲线是一个以O点为圆心的半圆,c点为半圆与y轴的交点,ab两点为一平行于x轴的直线与半圆的交点,下列说法正确的是

A. ab两点的电势相同

B. ab两点的场强相同

C. 将一个正电荷q沿着圆弧从a点经c点移到b点,电势能先增加后减小

D. 将一个正电荷q放在半圆上任一点,两电荷对q的作用力大小分别是F1、F2,则为一定值

【答案】AD

【解析】

A、结合等量同号正电荷的电场分布特点图可知,ab两点关于两点电荷的连线的中垂线对称,ab两点电势相同,A正确;

B、电场强度的方向沿电场线的切线方向,由图可知,ab两点的电场强度的方向不同;故B错误;

C、a、c、b三点中,a、b两点的电势相等,c点的电势最低,所以将一个正电荷q沿着圆弧从a点经c点移到b点,电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增加

,C错误;

D、将一个正电荷q放在半圆上任一点,设该点到P的距离为r1,到Q的距离为r2,则由勾股定理得: ,两电荷对q的作用力大小分别是F1、F2,则由库仑定律得:

所以: ,为定值,D正确;

故选AD.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道达到最高点B时恰好对轨道没有压力,已知AP=2R,重力加速度为g,则小球从PB的运动过程中

A. 重力做功2mgR B. 合外力做功mgR

C. 克服摩擦力力做功 D. 机械能减少mgR

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【题目】如图所示,在粗糙水平面上,用水平轻绳相连的两个相同的物体AB质量均为m,在水平恒力F作用下以速度v做匀速运动。在时轻绳断开,AF作用下继续前进,则下列说法正确的是(

A. 时间内,AB的总动量守恒

B. 时间内,AB的总动量守恒

C. 时,A的动量为

D. 时,A的动量为

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【题目】如图所示,从竖直面上大圆的最高点A,引出两条不同的光滑轨道ABAC,端点都在大圆上.相同物体由静止开始,从A点分别沿两条轨道滑到底端,则下列说法中正确的是

A. 物体到达底端的速度大小都相等

B. 物体重力的冲量都相同

C. 物体沿AB运动所用的时间小于沿AC运动所用的时间

D. 物体动量的变化率都相同

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【题目】轨道平面与赤道平面夹角为90。的人造地球卫星被称为极地轨道卫星,它运行时能到达南北极区的上空,需要在全球范围内进行观测和应用的气象卫星、导航卫星等都采用这种轨道。如图,若某颗极地轨道卫星从北纬450的正上方按图示方向首次运行到南纬450的正上方用时45分钟,则( )

A. 该卫星运行速度一定小于7. 9km/s

B. 该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为1:4

C. 该卫星加速度与同步卫星加速度之比为2:1

D. 该卫星的机械能一定小于同步卫星的机械能

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【题目】纸面内两个半径均为R的圆相切于O点,两圆形区域内分别存在垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小相等、方向相反,且不随时间变化.一长为2R的导体杆OAO点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转,角速度为ωt=0时,OA恰好位于两圆的公切线上,如图所示,若选取从O指向A的电动势为正,下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像可能正确的是(  )

A. B. C. D.

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【题目】如图所示,一细束单色光从半圆形玻璃砖的左侧平面MN上的A点垂直平面射入,半圆形玻璃砖的半径为R ,一足够长的光屏平放在半圆形玻璃砖右侧与玻璃砖的对称轴重合,玻璃砖对该单色光的折射率为,求:

1)该单色光射到光屏上的亮点到O点的距离;

2)将该单色光从图示位置向上缓慢平移,当落到光屏上的亮点恰好消失时,求该单色光向上平移的距离。

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【题目】如图,光滑的水平绝缘轨道MN上搁放着质量m1=0.2kg、电阻R1=0.02Ω“[“形金属框dabc,轨道间有一有界磁场,变化关系如图所示。一根长度等于ab,质量m2=0.lkgR2=0.012的金属棒ef拥在轨道上并静止在磁场的左边界上。已知轨道间距与ab长度相等,均为L1=0.3mad=bc=L2=0.1m,其余电阻不计。0时刻,给“[”形金属框一初速度v0=3m/s,与金属棒碰撞后合在一起成为一闭合导电金属框(碰撞时间极短)。t0时刻整个框刚好全部进入磁场,(t0+1s时刻,框右边刚要出磁场。求:

1)碰撞结束时金属框的速度大小

20-t0时间内整个框产生的焦耳热

3t0-t0+1)s时间内,安培力对ab边的冲量

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【题目】如图所示,两根水平放置的光滑的平行金属导轨相距为d,电阻不计,在其左端接有阻值为R的电阻,MN为一根长度也为d、质量为m,电阻为r的金属杆,垂直导轨放置,并与导轨接触良好,整个装置处于方向垂直导轨平面,磁感应强度大小为B的匀强磁场中,开始时杆MN处于静止状态。某时刻(t=0)对杆MN施加一个平行导轨方向的水平力,使之做加速度为a的匀加速直线运动。(导轨足够长)

(1)判断M、N两端的电势高低;

(2)求t=t1时刻杆MN两端的电压;

(3)求水平力F随时间t变化的关系式。

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