题目内容

【题目】如图所示,在水平向右的匀强电场中,在O点固定一电量为Q的正点电荷,a、b、c、d为以O为圆心的同一圆周上的四点,bd连线与匀强电场平行,ac连线与匀强电场垂直.则( )

A.a、c两点的场强相同
B.b点的场强大于a点的场强
C.da间的电势差大于ab间的电势差
D.检验电荷在a点的电势能等于在c点的电势能

【答案】B,D
【解析】解:A、abcd四个点的场强实际上是匀强电场与点电荷的辐射状的电场的叠加,故ac两点的合场强大小虽然相等,但方向不同,故A错误;

B、匀强电场的场强方向与Q的电场的场强方向在B点相同,在a点方向相反,所以b点的场强大于a点的场强.故B正确;

C、点电荷的电场,同心圆上各点的电势相等,所以da间的电势差等于ab间的电势差,故C错误;

D、点电荷的电场,同心圆上各点的电势相等,ac与匀强电场垂直,是匀强电场的等势线,所以ac两点的电势相等,检验电荷在a点的电势能等于在c点的电势能.故D正确.

故选:BD

练习册系列答案
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【题目】如图(甲)所示,两光滑导轨都由水平、倾斜两部分圆滑对接而成,相互平行放置,两导轨相距L=lm,倾斜导轨与水平面成θ=30°角,倾斜导轨的下面部分处在一垂直斜面的匀强磁场区I中,I区中磁场的磁感应强度B1随时间变化的规律如图(乙)所示,图中t1、t2未知.水平导轨足够长,其左端接有理想电流表A和定值电阻R=3Ω,水平导轨处在一竖直向上的匀强磁场区Ⅱ中,Ⅱ区中的磁场恒定不变,磁感应强度大小为B2=1T,在t=0时刻,从斜轨上磁场I 区外某处垂直于导轨水平释放一金属棒ab,棒的质量m=0.1kg,电阻r=2Ω,棒下滑时与导轨保持良好接触,棒由斜轨滑向水平轨时无机械能损失,导轨的电阻不计.若棒在斜面上向下滑动的整个过程中,灵敏电流计G的示数大小保持不变,t2时刻进入水平轨道,立刻对棒施一平行于框架平面沿水平方向且与杆垂直的外力.(g取10m/s2)求:

(1)ab棒进入磁场区I时的速度v;
(2)磁场区I在沿斜轨方向上的宽度d;
(3)棒从开始运动到刚好进入水平轨道这段时间内ab棒上产生的热量;
(4)若棒在t2时刻进入水平导轨后,电流计G的电流大小I随时间t变化的关系如图(丙)所示(I0未知),已知t2到t3的时间为0.5s,t3到t4的时间为1s,请在图(丁)中作出t2到t4时间内外力大小F随时间t变化的函数图象.

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