题目内容
5.正四面体的四个顶点中C和D点固定着等量同种电荷,那么关于A、B两点电场情况的说法正确的是( )| A. | A、B两点的场强大小相等,方向不同 | |
| B. | A、B两点的电势不相同 | |
| C. | A、B连线上面的各个点电场强度都相同 | |
| D. | A、B连线上面的各个点电势都相同 |
分析 C、D是两个等量同种点电荷,其电场线和等势面具有对称性,通过CD的中垂面是一等势面,A、B在同一等势面上,电势相等,根据对称性分析A、B场强关系
解答 解:A、C、由题,C、D是两个等量同种点电荷,A到C、D的距离以及B到C、D的距离是相等的,所以C、D在A点和在B点产生的电场强度的大小是相等的,而且两个分场强之间的夹角也相等,所以A、B两点的合场强的大小一定相等,由矢量关系图可知,二者的方向不同;同理,A、B连线上面的各个点电场强度都不相同.故A正确,C错误;
B、由正四边体的特点可知,CD两点在AB连线的垂直平分平面上,所以点电荷C、D产生的电场在A、B两点是完全对称的两点,所以A与B的电势是相等的.故B错误;
D、如图做出AB连线的中垂面,交AB于E,![]()
则E到C、D的距离与A点到C与D的距离不相等,根据点电荷的电势的表达式:φ=$\frac{kq}{r}$,可知各点的电势在合成后,E点的电势与A点的电势不相等.故D错误.
故选:A
点评 本题要掌握等量同种电荷电场线和等势线分布情况,抓住对称性,即可分析A、B场强与电势的关系
练习册系列答案
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11.在高处的同一点将三个质量相同的小球A、B、C以大小相等的初速度分别平抛,竖直上抛和竖直下抛,则( )
| A. | 三个小球落地时,A球速度最大 | |
| B. | 从抛出到落地过程中,C球重力的平均功率最大 | |
| C. | 三个小球落地时,重力的瞬时功率相同 | |
| D. | 三个小球从抛出到落地的时间相同 |
8.一带电粒子经过一个电场加速后,垂直射入一匀强磁场做圆周运动,周期为T,穿过粒子所围圆形区域的磁通量为Φ.则加速电场的电压为( )
| A. | $\frac{Φ}{T}$ | B. | $\frac{Φ}{2T}$ | C. | $\frac{2Φ}{T}$ | D. | $\frac{4Φ}{T}$ |
10.
如图所示,竖直悬挂的弹簧下端栓有导体棒ab,ab无限靠近竖直平行导轨的内侧、与导轨处于竖直向上的磁场中,导体棒MN平行导轨处于垂直导轨平面的磁场中,当MN以速度v向右匀速远动时,ab恰好静止,弹簧无形变,现使v减半仍沿原方向匀速运动,ab开始沿导轨下滑,磁场大小均为B,导轨宽均为L,导体棒ab、MN质量相同、电阻均为R,其他电阻不计,导体棒与导轨接触良好,弹簧始终在弹性范围内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则( )
| A. | MN中电流方向从M到N | |
| B. | ab受到的安培力垂直纸面向外 | |
| C. | ab开始下滑直至速度首次达峰值的过程中,克服摩擦产生热量$\frac{{μ}^{2}{B}^{4}{L}^{4}{v}^{2}}{16k{R}^{2}}$ | |
| D. | ab速度首次达到峰值时,电路的电热功率为 $\frac{{B}^{2}{l}^{2}{v}^{2}}{4R}$ |
17.如图所示,两个理想的互感器W1,W2接在输电电路上,并都与功率表相连,并测得的电功率乘以名牌上注明的功率比k,就可计算出输电电炉中的实际功率,已知电线的电阻为R,互感器W1的原、副线圈的匝数分别为n1,n2;互感器W2的原副线圈的匝数分别为n3,n4,现将常规的电流表和电压表接入电路,示数分别为I和U,而功率表的示数为P=UI,则下列说法正确的是( )

| A. | 功率表的功率比应为$\frac{{n}_{2}{n}_{3}}{{n}_{1}{n}_{4}}$ | |
| B. | 功率表的功率比应为$\frac{{n}_{2}{n}_{4}}{{n}_{1}{n}_{3}}$ | |
| C. | 输电线消耗的电功率为$\frac{{n}_{{3}^{2}}{U}^{2}}{{n}_{{4}^{2}}R}$ | |
| D. | 输电线消耗的电功率为$\frac{{n}_{{2}^{2}}}{{n}_{{1}^{2}}}{I}^{2}R$ |