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20．如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著正電荷，x軸垂直與環(huán)面且過圓心O，規(guī)定無窮遠處電勢為零，則下列關于x軸上的電場強度、電勢、電勢能的說法中正確的是（　　）
A．O點的電場強度為零，電勢為零
B．O點的電場強度為零，電勢最高
C．從O點沿x軸正方向，電場強度減小，電勢降低
D．一正電荷以初速度v0從O點沿x軸正方向射入電場，則電場力對該電荷做負功，電勢能增加

分析 圓環(huán)上均勻分布著正電荷，根據電場的疊加和對稱性，分析O點的場強．根據電場的疊加原理分析x軸上電場強度的方向，即可判斷電勢的高低．

解答 解：AB、圓環(huán)上均勻分布著正電荷，根據對稱性可知，圓環(huán)上各電荷在O點產生的場強相互抵消，合場強為零．圓環(huán)上各電荷產生的電場強度在x軸有向右的分量，根據電場的疊加原理可知，x軸上電場強度方向向右，根據順著電場線方向電勢降低，可知在x軸上O點的電勢最高，故A錯誤，B正確；
C、O點的場強為零，無窮遠處場強也為零，所以從O點沿x軸正方向，場強應先增大后減�。畑軸上電場強度方向向右，電勢一直降低，故C錯誤；
D、由C選項分析，當正電荷以初速度v0從O點沿x軸正方向射入電場，則電場力對該電荷做正功，電勢能減小，故D錯誤．
故選：B．

點評 解決本題的關鍵有兩點：一是掌握電場的疊加原理，并能靈活運用；二是運用極限法場強的變化．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．釷核${\;}_{90}^{230}$Th發(fā)生衰變生成鐳核${\;}_{88}^{226}$Ra并放出一個粒子．設該粒子的質量為m、電荷量為q，它進入電勢差為U的帶窄縫的平行平板電極S1和S2間電場時，其速率為v0，經電場加速后，沿Ox方向進入磁感應強度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強磁場，Ox垂直平板電極S2，如圖所示，整個裝置處于真空中．
（1）寫出釷核衰變方程
（2）求粒子離開電場時的速度大小
（3）求粒子在磁場中沿圓弧運動的軌道半徑R
（4）求粒子在磁場中運動的周期T．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，水平傳送帶以恒定速度v向右運動．將質量為m的木塊輕輕放在水平傳送帶的左端A處，經過t秒后，木塊的速度也變?yōu)関，再經t秒木塊到達傳送帶的右端B處，則（　�。�
A．前t秒內木塊做勻加速運動，后t秒內木塊做勻減速運動
B．后t秒內木塊與傳送帶之間無摩擦力
C．前t秒內木塊的位移與后t秒內木塊的位移大小之比為1：2
D．木塊由傳送帶左端運動到右端的平均速度為$\frac{3}{4}$v

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

8．滑雪運動是把滑雪板裝在靴底上在雪地上進行速度、跳躍和滑降的競賽運動．滑雪運動中當滑雪板相對雪地速度較大時，會把雪內的空氣逼出來，在滑雪板與雪地間形成一個暫時的“氣墊”，從而大大減小雪地對滑雪板的摩擦．然而當滑雪板相對雪地速度較小時，與雪地接觸時間超過某一值就會陷下去，使得它們間的摩擦力增大．假設滑雪者的速度超過8m/s時，滑雪板與雪地間的動摩擦因數就會由μ1=0.5變?yōu)棣?SUB>2=0.25．一滑雪者從傾角θ=37°的坡頂A處由靜止開始自由下滑，滑至坡底B（B處為一光滑小圓�。┖笥只弦欢嗡降孛妫詈笸Ｔ贑處，如圖所示．不計空氣阻力，已知坡長L=24m，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）滑雪者從靜止開始到動摩擦因數發(fā)生變化所經歷的時間；
（2）滑雪者到達B處時的速度大��；
（3）若滑雪板與水平地面間的動摩擦因數恒為μ3=0.4，求滑雪者在水平地面上運動的最大距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．在足夠長的傾角為θ=37°的斜面上有一長L=27m的木板，上下表面均與斜面平行，木板與斜面間的動摩擦因數為μ1=0.5．木板上端有一質量與木板相同的小物塊（可看成質點），物塊和木板上部分的動摩擦因數為μ2=0.375，二者均處于靜止狀態(tài)，如圖所示．某時刻起物塊和木板同時開始運動，準確測量發(fā)現，運動2s后，木板的上表面突然變光滑，但木板與斜面間的動摩擦因數保持不變．設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小g=10m/s2．求：
（1）在前2秒時間內物塊和木板的加速度各為多大
（2）物塊在木板上運動的總時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

5．如圖甲所示，用包有白紙的棒代替紙帶和重物，蘸有顏料的毛筆固定在電動機上并隨之轉動，代替打點計時器．當燒斷懸掛圓柱棒的線后，棒豎直自由下落，毛筆就在棒表面的紙上畫出記號，如圖乙所示．設毛筆接觸棒時不影響棒的運動．測得記號一端之間的距離依次為20.0mm，44.0mm，68.0mm，92.0mm，116.0mm，140.0mm，已知電動機銘牌上標有“1200r/min”字樣，可知毛筆畫下記號D時，棒下落的速度vD=1.6m/s；棒豎直下落的加速度a=9.6m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中，使用兩條不同的輕質彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示．
（1）如圖可知輕質彈簧a和b中，原長較長的是b（填a或b）
（2）如圖可知輕質彈簧a和b中，勁度系數較大的是a（填a或b）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．如圖所示，用繩拴住木棒AB的A端，使木棒在豎直方向上靜止不動，在懸點A端正下方有一點C距A端0.8m．若把繩輕輕剪斷，測得A、B兩端通過C點的時間差是0.2s，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力．求：
（1）木棒AB的長度？
（2）D為AB棒上的一點，若AD、DB兩段通過C點的時間相同，求AD=？

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

10．某同學通過下述實驗驗證力的平行四邊形定則．
實驗步驟：
①將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上，使其軸線沿豎直方向．
②如圖1甲所示，將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上，另一端用圓珠筆尖豎直向下拉，直到彈簧秤示數為某一設定值時，將橡皮筋兩端的位置標記為O1、O2，記錄彈簧秤的示數F，測量并記錄O1、O2間的距離（即橡皮筋的長度l）．每次將彈簧秤示數改變0.50N，測出所對應的l，部分數據如表所示：
F/N00.501.001.502.002.50
l/cml010.9712.0213.0013.9815.05
③找出②中F=2.50N時橡皮筋兩端的位置，重新標記為O、O'，橡皮筋的拉力記為FOO′．
④在秤鉤上涂抹少許潤滑油，將橡皮筋搭在秤鉤上，如圖1乙所示．用兩圓珠筆尖成適當角度同時拉橡皮筋的兩端，使秤鉤的下端達到O點，將兩筆尖的位置標記為A、B，橡皮筋OA段的拉力記為FOA，OB段的拉力記為FOB．

完成下列作圖和填空：
（1）利用表中數據在圖2的坐標紙上畫出F-l圖線．
（2）測得OA=6.00cm，OB=7.60cm，則FOA的大小為1.80N．
（3）根據給出的標度，在圖3中作出FOA和FOB的合力F'的圖示．
（4）通過比較F'與F00'的大小和方向，即可得出實驗結論．

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