题目内容
1.如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于X轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )A. | O点的电场强度为零,电势最低 | |
B. | O点的电场强度为零,电势最高 | |
C. | 从O点沿X轴正方向,电场强度减小,电势减小 | |
D. | 从O点沿X轴正方向,电场强度先增大后减小,电势一直降低 |
分析 圆环上均匀分布着正电荷,根据电场的叠加和对称性,分析O点的场强.根据电场的叠加原理分析x轴上电场强度的方向,即可判断电势的高低.
解答 解:AB、圆环上均匀分布着正电荷,根据对称性可知,圆环上各电荷在O点产生的场强相互抵消,合场强为零.圆环上各电荷产生的电场强度在x轴有向右的分量,根据电场的叠加原理可知,x轴上电场强度方向向右,根据顺着电场线方向电势降低,可知在x轴上O点的电势最高,故A错误,B正确;
CD、O点的场强为零,无穷远处场强也为零,所以从O点沿x轴正方向,场强应先增大后减小.x轴上电场强度方向向右,电势一直降低,故C错误,D正确.
故选:BD
点评 解决本题的关键有两点:一是掌握电场的叠加原理,并能灵活运用;二是运用极限法场强的变化.
练习册系列答案
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14.地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a1,第一宇宙速度为v1,地球半径为R,同步卫星离地心距离为r,运行速率为v2,向心加速度为a2,则( )
A. | ${a_1}:{a_2}={r^2}:{R^2}$ | B. | a1:a2=r:R | C. | v1:v2=r:R | D. | ${v_1}:{v_2}=\sqrt{r}:\sqrt{R}$ |
12.如图所示,图甲中MN为足够大的不带电薄金属板,在金属板的右侧,距离为d的位置O处上放一个电荷量为+q的点电荷,由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布.P是金属板上的一点,P点与点电荷之间的距离为r,几位同学想求出P点的电场强度大小,但发现问题很难.几位同学经过仔细研究,从图乙所示的电场得到了一些启示,经过查阅资料他们知道:图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的.图乙中两异号点电荷电荷量的大小均为q,它们之间的距离为2d,虚线是两点电荷连线的中垂线.由此他们分别对P点的电场强度方向和大小做出以下判断,其中正确的是( )
A. | 方向沿P点和点电荷的连线向左,大小为$\frac{2kqd}{{r}^{3}}$ | |
B. | 方向沿P点和点电荷的连线向左,大小为 $\frac{2kq\sqrt{{r}^{2}-{d}^{2}}}{{r}^{3}}$ | |
C. | 方向垂直于金属板向左,大小为$\frac{2kqd}{{r}^{3}}$ | |
D. | 方向垂直于金属板向左,大小为$\frac{2kq\sqrt{{r}^{2}-{d}^{2}}}{{r}^{3}}$ |
9.如图所示,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接,另一端与物体A相连,物体A静止于光滑水平桌面上,右端接一细线,细线绕过光滑的轻质定滑轮与物体B相连.开始时用手托住B,让细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度.下列有关该过程的分析中正确的是( )
A. | B物体的机械能一直在增大 | |
B. | B物体的动能的增加量等于它所受重力与拉力做的功之和 | |
C. | B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量 | |
D. | 细线拉力对A做的功等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量 |
6.小球从距地面4m高处落下,被地面竖直弹起,在距地面1m高处被接住,则小球通过的路程和位移大小分别是( )
A. | 5m,5m | B. | 5m,3m | C. | 4m,3m | D. | 4m,1m |
13.如图所示的电路为欧姆表原理图,把欧姆表调零后测量一个阻值为R=10Ω的电阻时,指针偏转至满刻度的$\frac{3}{5}$处,现测量一个电阻Rx,指针偏转至满刻度的$\frac{1}{5}$处,则电阻Rx的阻值为( )
A. | 4Ω | B. | 20Ω | C. | 30Ω | D. | 60Ω |
10.北斗导航系统双被称为“双星定位系统”,具有导航,定位等功能,如图所示,北斗导航系统中的两颗工作卫星均绕地心匀速圆周运动,且轨道半径均为r,某时刻工作卫星1、2分别位于轨道上的A、B两个位置,若两卫星均沿顺时针方向运行,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力,下列判断正确的是( )
A. | 这两颗卫星受到地于对它们的引力大小相等 | |
B. | 卫星1由A位置运动到B位置所需的时间是$\frac{πr}{3R}$$\sqrt{\frac{r}{g}}$ | |
C. | 卫星1由A位置运动到B位置的过程中万有引力不做功 | |
D. | 卫星1向后喷气就一定能够追上卫星2 |
11.如图所示,物体沿两个半径为R的圆弧由A运动到C,则物体的路程和位移分别是( )
A. | 路程为$\frac{5π}{2}$R | B. | 路程为$\frac{7π}{2}$R | ||
C. | 位移为$\sqrt{10}$R,方向由A指向C | D. | 位移为3R,方向由A指向C |