题目内容
19.如图所示,正四面体的棱长为a,A、B、C、D是其四个顶点,现在B、D两点分别固定电荷量均为q的异种点电荷,静电力常量为k,下列说法正确的是( )A. | A、C两点电势不等 | |
B. | C点的电场强度大小为$\frac{kq}{{a}^{2}}$ | |
C. | A、C两点的电场强度方向不同 | |
D. | 将一正电荷从A点沿直线移动到C点,电场力先做正功后做负功 |
分析 +q、-q是两个等量异种点电荷,其电场线和等势面分布具有对称性,通过BD的中垂面是一个等势面,A、C在同一等势面上,电势相等,根据对称性分析A、C场强关系.根据点电荷的场强的公式和平行四边形定则计算出C点的电场强度;在等势面上运动点电荷电场力不做功.
解答 解:A、B、C、据题,B、D两点分别固定电荷量均为q的异种点电荷,通过BD的中垂面是一等势面,A、C在同一等势面上,电势相等,A、C两点的场强都与等势面垂直,方向相同,根据对称性可知,场强大小相等,故A、C两点的场强、电势均相同.故AC错误;
两个电荷在C点产生的场强大小:E1=E2=$\frac{Kq}{{a}^{2}}$,方向的夹角为120°,则C点的合场强E=E1=E2=$\frac{Kq}{{a}^{2}}$,如图.故B正确;
D、由题,通过DB的中垂面是一等势面,A、C在同一等势面上,电势相等,将一正电荷从A点移动到C点,电场力不做功.故D错误.
故选:B
点评 本题关键要掌握等量异种电荷电场线和等势线分布情况,抓住ABCD是正四面体的四个顶点这一题眼,即可得出A、C处于通过AB的中垂面是一等势面上.
练习册系列答案
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6.下列说法中正确的是( )
A. | 研究地球自转时,可以把地球看成质点 | |
B. | “地球围绕太阳转”,是以地球为参考系 | |
C. | “第3秒初”就是第2秒末,指的是时刻 | |
D. | 若物体运动路程不为零,则位移也不可能为零 |
7.某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长量的关系,并测弹簧的劲度系数k,做法是:先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上,当弹簧自然下垂时,指针指示的刻度数值记为L0;弹簧下端挂一个50g的钩码时,指针指示的刻度数值记为L1;弹簧下端挂两个50g的钩码时,指针指示的刻度数值记为L2…弹簧下端挂七个50g的钩码时,指针指示的刻度数值记为L7.
(1)下表记录的是该同学已测出的6个值,其中有两个数值在记录时有误,它们的代表符号分别是L5和L6.
测量记录表:
(2)实验中,L3和L7两个值还没有测定,请你根据下图将这两个测量值填入记录表中.
(3)为充分利用测量数据,该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差,分别计算出了三个差值:d1=L4-L0=6.90cm,d2=L5-L1=6.90cm,d3=L6-L2=7.00cm.请你给出第四个差值d4=L7-L3=7.20cm
(4)根据以上差值,可以求出每增加50g钩码弹簧的平均伸长量△L.△L用d1、d2、d3、d4表示的式子为△L=$\frac{{d}_{1}+{d}_{2}+{d}_{3}+{d}_{4}}{4×4}$,代入数据解得△L=1.75cm.
(5)计算弹簧的劲度系数k=28N/m.
(1)下表记录的是该同学已测出的6个值,其中有两个数值在记录时有误,它们的代表符号分别是L5和L6.
测量记录表:
代表符号 | L0 | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | L6 | L7 |
刻度数值/cm | 1.70 | 3.40 | 5.10 | 6.85 | 8.60 | 10.3 | 12.1 | 14.05 |
(3)为充分利用测量数据,该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差,分别计算出了三个差值:d1=L4-L0=6.90cm,d2=L5-L1=6.90cm,d3=L6-L2=7.00cm.请你给出第四个差值d4=L7-L3=7.20cm
(4)根据以上差值,可以求出每增加50g钩码弹簧的平均伸长量△L.△L用d1、d2、d3、d4表示的式子为△L=$\frac{{d}_{1}+{d}_{2}+{d}_{3}+{d}_{4}}{4×4}$,代入数据解得△L=1.75cm.
(5)计算弹簧的劲度系数k=28N/m.
4.在电场中,把电荷量为4×10-9C的正电荷从A点移到B点,克服电场力做功8×10-8J,以下说法中正确的是( )
A. | 正电荷在B点具有的电势能是8×10-8 J | |
B. | B点的电势是20 V | |
C. | 正电荷的电势能增加了8×l0-8J | |
D. | 正电荷的电势能减少了8×10-8J |
11.图中的实验表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹.粒子先经过M点,再经过N点,则可以判定( )
A. | M点的电势低于N点的电势 | |
B. | 粒子在M点的电势能小于N点的电势能 | |
C. | 粒子在M点的加速度大于在N点的加速度 | |
D. | 粒子在M点的速度小于在N点的速度 |
8.如图甲所示,质量为2kg的物体在与水平方向成37°角斜向下的恒定推力F作用下沿粗糙的水平面运动,1s后撤掉推力F,其运动的v-t图象如图乙所示.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)下列说法错误的是( )
A. | 在0.5s时,推力F的瞬时功率为300W | |
B. | 在0~2s内,合外力一直做正功 | |
C. | 在0~2s内,合外力的平均功率为12.5W | |
D. | 在0~3s内,物体克服摩擦力做功为120J |
9.卡车以恒定功率上坡时,司机通常换成低速挡,其目的是( )
A. | 通过增大速度,得到较小的牵引力 | B. | 通过增大速度,得到较大的牵引力 | ||
C. | 通过减小速度,得到较小的牵引力 | D. | 通过减小速度,得到较大的牵引力 |