16.如圖所示,正方形與圓位于同一平面內(nèi),正方形的中心與與圓的圓心重合于O點(diǎn),ab、cd分別是正方形兩條邊的中垂線(xiàn),M、N為圓周上的點(diǎn),正方形四角有等量點(diǎn)電荷.則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.M、N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)均相同
B.虛線(xiàn)圓周為電場(chǎng)的一條等勢(shì)線(xiàn)
C.若一正電荷從M點(diǎn)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn),該正電荷受到的電場(chǎng)力一直減小
D.若將某一負(fù)電荷從M點(diǎn)沿折線(xiàn)M→O→N運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),電場(chǎng)力始終不做功

分析 用電場(chǎng)強(qiáng)度的合成法可以判斷電場(chǎng)強(qiáng)度,即將四個(gè)電荷分為兩組等量異號(hào)電荷來(lái)分析,也可以畫(huà)出電場(chǎng)線(xiàn)進(jìn)行分析電場(chǎng)強(qiáng)度;
沿著等勢(shì)面運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力不做功,對(duì)于等量異號(hào)電荷,其中垂線(xiàn)為等勢(shì)面.

解答 解:A、可以先畫(huà)出電場(chǎng)線(xiàn),如圖所示:

M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)向上,N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)向左,不同,故A錯(cuò)誤;
B、電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面垂直,在M、N點(diǎn)的電場(chǎng)線(xiàn)與圓不垂直,故虛線(xiàn)圓周不是等勢(shì)線(xiàn),故B錯(cuò)誤;
C、若一正電荷從M點(diǎn)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn),當(dāng)左側(cè)兩個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí),電場(chǎng)力先增加后減小,(方向向上);當(dāng)右側(cè)兩個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí),電場(chǎng)力是逐漸增大,(方向向下);由于左側(cè)兩個(gè)電荷較近,故電場(chǎng)力的合力應(yīng)該是先增加后減小,故C錯(cuò)誤;
D、當(dāng)左側(cè)兩個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí),cd是等勢(shì)線(xiàn),當(dāng)右側(cè)兩個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí),cd還是等勢(shì)線(xiàn),故四個(gè)電荷同時(shí)存在時(shí),cd依然是等勢(shì)線(xiàn);
當(dāng)上面兩個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí),ab是等勢(shì)面,當(dāng)下面的兩個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí),ab依然是等勢(shì)面,故四個(gè)電荷同時(shí)存在時(shí),ab必然是等勢(shì)線(xiàn);
故將某一負(fù)電荷從M點(diǎn)沿折線(xiàn)M→O→N運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),電場(chǎng)力始終不做功,故D正確;
故選:D

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是將四個(gè)電荷進(jìn)行分組,分為兩組等量異號(hào)電荷進(jìn)行分析,電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加符合平行四邊形定則,而電勢(shì)的疊加是代數(shù)和.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣,光電計(jì)時(shí)器也是研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見(jiàn)計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示a、b分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置.當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間.現(xiàn)利用圖乙所示裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn),圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板,1、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門(mén)(與之連接的兩上光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫(huà)出).小車(chē)上固定著用于擋光的窄片K,讓小車(chē)從木板的頂端滑下,光電門(mén)各自連接的計(jì)時(shí)器顯示窄片K的擋光時(shí)間分別為t1和t2

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量窄片K的寬度d(已知l>>d),光電門(mén)1,2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t1、t2.則窄片K通過(guò)光電門(mén)1的速度表達(dá)式v1=$\frachqsuwnk{{t}_{1}}$.
(2)用米尺測(cè)量?jī)晒怆婇T(mén)間距為l,則小車(chē)的加速度表達(dá)式a=$\frac{uvtgluw^{2}({t}_{1}^{2}-{t}_{2}^{2})}{2l{t}_{1}^{2}{t}_{2}^{2}}$.
(3)該實(shí)驗(yàn)中,為了把砂和砂桶拉車(chē)的力當(dāng)作小車(chē)受的合外力,就必須平衡小車(chē)受到的摩擦力,正確的做法是不掛砂和砂桶,調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角,輕推小車(chē)讓其下滑,直至兩個(gè)光電門(mén)的讀數(shù)相等為止.
(4)實(shí)驗(yàn)中,有位同學(xué)通過(guò)測(cè)量,把砂和砂桶的重力當(dāng)作小車(chē)的合外力F,作出a-F圖線(xiàn),如圖丙中的實(shí)線(xiàn)所示.試分析:圖線(xiàn)不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大;曲線(xiàn)上部彎曲的原因沒(méi)有滿(mǎn)足小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車(chē)及車(chē)中砝碼的總質(zhì)量用M表示,所掛鉤碼的總質(zhì)量用m表示,小車(chē)的加速度a可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上的打點(diǎn)信息測(cè)量并計(jì)算出來(lái).

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿(mǎn)足M>>m時(shí),才可以近似認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力大小等于所掛砝碼的重力mg.
(2)在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),保持鉤碼的質(zhì)量m一定,改變小車(chē)及車(chē)中砝碼的總質(zhì)量M,測(cè)出相應(yīng)的加速度.如果采用圖象法處理數(shù)據(jù),為了比較直觀(guān)地反映加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該畫(huà)出a與$\frac{1}{M}$的圖象.
(3)在探究加速度a與合力F的關(guān)系時(shí),甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的a-F圖線(xiàn)如圖2中(A)所示,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中存在的主要問(wèn)題是:平衡摩擦力過(guò)大.
(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn),畫(huà)出了各自得到的a-F圖線(xiàn),如圖2中(B)所示,兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)取值不同的物理量是:M;(選填“m”或“M”)
(5)圖3給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),測(cè)得計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算加速度a=0.496m/s2.(保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.如圖所示,oa、ob和ad是豎直平面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿,o、a、b、c、d位于同一圓周上,c為圓周的最高點(diǎn),a為最低點(diǎn),o′為圓心.每根桿上都套著一個(gè)小滑壞,兩個(gè)滑環(huán)從o點(diǎn)無(wú)初速釋放,一個(gè)滑環(huán)從d點(diǎn)無(wú)初速釋放,用t1,t2,t3分別表示滑環(huán)沿oa、ob、da到達(dá)a、b所用的時(shí)間,則下列關(guān)系正確的是(  )
A.t1=t2B.t1=t3C.t1<t2D.t2<t3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.滑塊A置于光滑水平地面上,滑塊B在一水平恒力F的作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直),此時(shí)B剛好不下滑.已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為mA、mB,重力加速度為g,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.則( 。
A.A、B之間的相互作用力大小為$\frac{{m}_{A}}{{m}_{A}+{m}_{B}}$$\sqrt{{F}^{2}+({m}_{A}+{m}_{B}){g}^{2}}$
B.A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=$\frac{{m}_{A}+{m}_{B}}{{m}_{A}}$•$\frac{{m}_{B}g}{F}$
C.水平恒力F與A與B間的彈力之比為$\frac{{m}_{A}+{m}_{B}}{{m}_{A}}$
D.水平恒力F與A與B間的彈力之比為$\frac{{m}_{A}+{m}_{B}}{{m}_{B}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.如下圖所示的裝置中,重為4N的物塊,用一平行于斜面的細(xì)線(xiàn)拴在斜面上端的小柱上,整個(gè)裝置被固定在測(cè)力計(jì)上并保持靜止,斜面的傾角為30°.如果物塊與斜面間無(wú)摩擦,裝置穩(wěn)定以后,燒斷細(xì)線(xiàn),物塊下滑,與穩(wěn)定時(shí)比較,測(cè)力計(jì)讀數(shù)(  )
A.增大4NB.增大3NC.減小1ND.不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.趙明明同學(xué)家住在偏遠(yuǎn)的農(nóng)村山區(qū),假期在家他觀(guān)察到這樣一種現(xiàn)象,晚上天剛黑時(shí),家里的電燈較暗,當(dāng)?shù)桨胍谷饋?lái)上廁所打開(kāi)電燈,發(fā)現(xiàn)較亮.后來(lái)觀(guān)察發(fā)現(xiàn),他家所在位置離村莊變壓器較遠(yuǎn),若變壓器的輸入電壓一定,下列關(guān)于電燈亮暗的分析正確的是(  )
A.天剛黑時(shí),變壓器的輸出電流較大
B.天剛黑時(shí),變壓器的輸出電壓較小
C.天剛黑時(shí),變壓器的輸入功率較小
D.天剛黑與半夜三更相比,變壓器的輸入功率相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.下列關(guān)于勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的描述正確的是( 。
A.一物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度隨時(shí)間呈一次函數(shù)的規(guī)律變化,則物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
B.一物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則它在中間位置的瞬時(shí)速度一定大于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度
C.一物體在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移之差等于定值,則物體一定做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
D.一物體在直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,加速度不為零且一直不變,則物體一定做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.從同一地點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始沿同一直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體Ⅰ、Ⅱ的速度-時(shí)間圖象如圖所示.
在0~t2時(shí)間內(nèi),下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.在第一次相遇之前,t1時(shí)刻兩物體相距最遠(yuǎn)
B.Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)物體的平均速度大小都是$\frac{v1+v2}{2}$
C.Ⅰ物體加速度不斷增大,Ⅱ物體加速度不斷減小
D.在t1到t2中間某時(shí)刻兩物體相遇

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