题目内容
18.圆心在O点,半径为R的细圆环均匀的带有+Q的电荷量,在过圆心垂直于圆环平面的轴线上有一点P,PO等于r.取无穷远为电势零点,点电荷q周围空间某点电势公式为φ=k$\frac{q}{x}$(x为点电荷到该点的距离),则P点电势为( )A. | φ=k$\frac{QR}{{R}^{2}+{r}^{2}}$ | B. | φ=k$\frac{Q}{\sqrt{{R}^{2}+{r}^{2}}}$ | C. | φ=k$\frac{Q}{R}$ | D. | φ=k$\frac{Q}{r}$ |
分析 根据电势公式为φ=k$\frac{q}{x}$,结合微元法,及标量的代数和,即可求解.
解答 解:因点电荷q周围空间某点电势公式为φ=k$\frac{q}{x}$(x为点电荷到该点的距离),
将圆环分割成微元,每个微元均可看成点电荷,则产生的电势为${∅}_{i}=k\frac{{q}_{i}}{\sqrt{{R}^{2}+{r}^{2}}}$,
因为电势是标量,所以圆环在P点电势等于所有微元在P点电势的代数和,故B正确,ACD错误;
故选:B.
点评 考查电势是标量,掌握电势公式表达式的含义,理解微元法的概念.
练习册系列答案
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6.如图所示,人造卫星A、B在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动,已知A、B连线与A、O连线间的夹角最大为θ,则卫星A、B的线速度之比为( )
A. | sinθ | B. | $\frac{1}{sinθ}$ | C. | $\sqrt{sinθ}$ | D. | $\sqrt{\frac{1}{sinθ}}$ |
13.如图所示,A、B两物体所受重力均为G,叠放在倾角为θ的固定斜面上,B的上表面水平,两物体均处于静止状态,则A和B之间、B与斜面之间的摩擦力大小分别为( )
A. | Gsinθ,Gsinθ | B. | 0,Gsinθ | C. | 0,2Gsinθ | D. | Gsinθ,2Gsinθ |
10.将一个可视为质点的物体在t=0时刻以一定的初速度竖直上抛,并以抛出点为参考平面,物体在t1时刻上升至高为h处,在t2时刻回到高为h的位置,重力加速度为g,则高度h为( )
A. | $\frac{1}{8}$g(t2-t1)2 | B. | $\frac{1}{2}$gt${\;}_{2}^{2}$-$\frac{1}{2}$gt${\;}_{1}^{2}$ | ||
C. | $\frac{1}{2}$gt12+$\frac{1}{2}$gt1t2 | D. | 缺少条件,无法计算 |
7.如图所示,空间有两个等量的异种电荷M、N固定在水平面上,虚线POQ为MN的中垂线,一负的试探电荷仅在电场力的作用下以某一初速度从P点运动到Q点其轨迹为图中的实线,轨迹与MN的连线交于A点.则下列说法正确的是( )
A. | 电荷M带负电 | |
B. | A点的电势比B点的电势低 | |
C. | A点的速度最小 | |
D. | 从P运动Q的过程中电场力先做负功后做正功 |
8.如图所示,两个内壁光滑、半径不同的半球形碗放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面,现将质量相同的两个小球(小球半径远小于碗的半径),分别从两个碗的边缘由静止释放,当两球分别通过碗的最低点时,( )
A. | 两球的速度大小相等 | |
B. | 两球的机械能大小始终相等 | |
C. | 两球对碗底的压力大小不相等 | |
D. | 小球下滑的过程中重力的功率一直增大 |