12.已知電勢是標量,空間某點電勢是各部分電荷在該點的電勢的代數(shù)和;電場強度是矢量,空間某點電場強度是各部分電荷在該點的電場強度的矢量和.如圖所示,三根絕緣均勻帶電棒AB、BC、CA構(gòu)成正三角形,AB的電荷量為+Qc,AC的電荷量為+Qb,BC的電荷量為+Qa,正三角形的中心O點的電勢為φ1,場強大小為E1、方向指向A,當撤去 帶電棒BC之后,測得其中心O點的電勢為φ2,場強大小為E2、方向背離A,規(guī)定無窮遠處電勢為零,如果同時撤去帶電棒AB和AC,則關于O點的場強大小和電勢,下列說法正確的是( 。
A.O點的場強大小為E1-E2B.O點的場強大小為E1+E2
C.O點的電勢φ12D.O點的電勢φ12

分析 根據(jù)撤去前后棒在O點的電場強度大小與方向,結(jié)合矢量法則,即可求解O點的場強大小;而電勢是標量,滿足運算法則,從而即可求解.

解答 解:AB、根據(jù)點電荷的電場強度公式,結(jié)合矢量合成法則,及幾何知識,因場強大小為E1、方向指向A,則有,AB、AC帶電棒完全相同,則這兩帶電棒在O點產(chǎn)生合電場強度,與BC棒在O點的電場強度方向相反,才能使得在O點的電場強度指向A,

當撤去 帶電棒BC之后,測得其中心O點場強大小為E2、方向背離A,
如果同時撤去帶電棒AB和AC,則關于O點的場強大小E′=E1+E2,故B正確,A錯誤.
CD、由于電勢是標量,滿足數(shù)學運算法則,正三角形的中心O點的電勢為φ1,當撤去 帶電棒BC之后,測得其中心O點的電勢為φ2,
那么如果同時撤去帶電棒AB和AC,則有:φ′+φ21 則關于O點的電勢φ′=φ12,故C正確,D錯誤;
故選:BC.

點評 本題考查學生對電場強度概念的理解和應用能力;考查學生對等效思想方法的理解和應用能力,及學生綜合分析問題能力,注意矢量與標量運算法則的區(qū)別.

練習冊系列答案
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2.如圖,一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,振幅為10cm,在波的傳播方向上兩質(zhì)點a、b的平衡位置相距0.7m(小于一個波長).當質(zhì)點a在波峰位置時,質(zhì)點b在x軸上方與x軸相距5cm的位置.則該波波長( 。
A.λ=0.8m或λ=5.6mB.0.8m<λ<5.6mC.λ<0.8m或λ>5.6mD.無法確定

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A.電流表的示數(shù)為0.275A
B.電壓表的示數(shù)為55V
C.1min內(nèi)電阻R1上產(chǎn)生的熱量為3630J
D.電阻R2消耗的電功率為60.5W

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20.如圖所示,有一交流電源接在理想變壓器的原線圈的兩端,電源電動勢隨時間變化的表達式為e=100$\sqrt{2}$sin(50πt)伏,電源內(nèi)阻為r=5Ω,調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值,觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A,電流表A2的示數(shù)增大了0.4A,電流表為理想表,下列說法中正確的是( 。
A.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2:1
B.副線圈輸出電壓的表達式為e2=50$\sqrt{2}$sin(100πt)
C.副線圈電流I2=4A時,變壓器輸入功率P1=200W
D.當R=1.25Ω時,電源輸出率最大

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7.如圖1所示,a是一個質(zhì)量為m、邊長為L由均勻?qū)Ь組成的正方形閉合線框,線框電阻為R;b是由同種材料繞成的邊長仍為L正方形閉合線框,但繞制線框的導線半徑是a線框所用導線半徑的2倍.a(chǎn)線框從高度h處靜止自由下落進入一個寬度為H(H>2L)的勻強磁場區(qū)域,該區(qū)域內(nèi)的磁感應強度變化規(guī)律如圖2所示,圖中B0與t0均為已知值.線框在t=t0時刻恰好完全進入磁場區(qū)域,并在t<2t0時段內(nèi)以速度v觸及磁場區(qū)域下邊界.不計空氣阻力對線框運動的影響,重力加速度為g.求:
(1)a線框在t=t0時刻的動能Ek
(2)a線框從進入磁場到觸及磁場下邊界的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q
(3)若a、b線框同時從同一高度靜止落入磁場,它們恰好完全進入磁場區(qū)域所需的時間比值$\frac{{t}_{a}}{{t}_}$大。

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17.如圖所示是公路上的“避險車道”,車道表面是粗糙的碎石,其作用是供下坡的汽車在剎車失靈的情況下避險.一輛質(zhì)量m=4×103kg的貨車在傾角為30°的連續(xù)長直下坡高速路上以18m/s的速度勻速行駛,突然汽車剎車失靈,開始加速運動,此時汽車所受到的摩擦和空氣阻力共為車重的0.2倍.在加速前進了96m后,貨車平滑沖上了傾角為37°的碎石鋪成的避險車道,已知貨車在該避險車道上所受到的摩擦阻力共車重的0.8倍.貨車的整個運動過程可視為直線運動,sin37°=0.6,g=10m/s2.求:
(1)汽車剛沖上避險車道時速度的大;
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A.通過小電珠L的電流為0.24A
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1.下列物理量中,屬于矢量的是( 。
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