题目内容
7.a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点,∠abc=120°.现将三个等量的正点电荷+Q分别固定在a、b、c三个顶点上,将一个电量为+q的点电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点d点处,两点相比( )A. | d点电场强度的方向由d指向O | B. | +q在d点所具有的电势能较大 | ||
C. | d点的电势小于O点的电势 | D. | d点的电场强度大于O点的电场强度 |
分析 根据电场的叠加,分析d点电场强度的方向;O点的电场强度等于b处+Q在O处产生的电场强度大小.根据顺着电场线方向电势降低,分析d点与O点电势关系.正电荷在高电势高处电势能大.
解答 解:A、由电场的叠加原理可知,d点电场方向由O指向d,A错误;
B、由O到d合场强方向均沿Od,故d点电势小于O点电势,+q在O点具有的电势能较大,故B错误,C正确;
D、设菱形的边长为r,根据公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$
分析可知三个点电荷在D产生的场强大小E相等,由电场的叠加可知,d点的场强大小为Ed=2k$\frac{Q}{{r}^{2}}$.
O点的场强大小为Eo=4k$\frac{Q}{{r}^{2}}$,可见,d点的电场强度小于O点的电场强,即Ed<Eo,故D错误.
故选:C.
点评 本题关键要抓住对称性,由电场的叠加分析场强大小和电场线的方向,再判断电场力大小和电势能的高低.
练习册系列答案
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15.一个直径为d的空心金属球壳内充满水后,用一根长为L的轻质细线悬挂起来形成一个单摆,如图所示.若在摆动过程中,球壳内的水从底端的小孔缓慢泄漏,则此摆的周期( )
A. | 恒为T1=2π$\sqrt{\frac{L+\frac{d}{2}}{g}}$,因为单摆周期与摆球质量无关 | |
B. | 肯定改变,因为单摆的摆长发生了变化 | |
C. | T1先逐渐增大,后又减小,最后又变为T1 | |
D. | T1先逐渐减小,后又增大,最后又变为T1 |
19.小孩和大人一起在水平冰面上以3m/s的速度向右匀速滑行,两人突然互推了一下,结果小孩以2m/s的速度向左滑行.已知小孩的质量为30kg,大人的质量为60kg,则互推后大人的速度变为( )
A. | 5.5m/s | B. | 4.5m/s | C. | 3.5m/s | D. | 2.5m/s |