【題目】如圖所示，均勻帶正電的圓環(huán)所帶的電荷量為Q，半徑為R，圓心為O，A、B、C為垂直于圓環(huán)平面且過(guò)圓環(huán)中心的軸上的三個(gè)點(diǎn)，已知BC＝2AO＝2OB＝2R，當(dāng)在C處放置一點(diǎn)電荷時(shí)(不影響圓環(huán)的電荷分布情況，整個(gè)裝置位于真空中)，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零，則由此可得A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】

將帶電圓環(huán)分成若干段，每一小段看作一個(gè)點(diǎn)電荷，再根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式E=k，求出每個(gè)點(diǎn)電荷在B處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小。C點(diǎn)處放置一點(diǎn)電荷時(shí)，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零，說(shuō)明C處點(diǎn)電荷和圓環(huán)上的電荷在B處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，由E=k求出C處電荷的帶電量。再由電場(chǎng)的疊加原理和對(duì)稱性求A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小。

將圓環(huán)等分為n個(gè)小段，當(dāng)n相當(dāng)大時(shí)，每一小段都可以看做點(diǎn)電荷，其所帶電荷量為：；每一點(diǎn)電荷在B處的場(chǎng)強(qiáng)為：；由對(duì)稱性可知，各小段帶電環(huán)在B處的場(chǎng)強(qiáng)E的垂直于軸向的分量相互抵消，而E1的軸向分量之和即為帶電環(huán)在B處的場(chǎng)強(qiáng)為：EB=nE1cos45°=；C點(diǎn)處放置一點(diǎn)電荷時(shí)，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零，說(shuō)明C處點(diǎn)電荷和圓環(huán)上的電荷在B處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，設(shè)C處電荷的帶電量為q。則有：k=EB，解得：q=Q，C處電荷帶正電；根據(jù)對(duì)稱性知，圓環(huán)在A處的場(chǎng)強(qiáng)大小為：EA1=EB=，方向向左。C處電荷在A處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為：，方向向左；所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：EA=EA1+EA2=；故選B。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，取稍長(zhǎng)的細(xì)桿，其一端固定一枚鐵釘，另一端用羽毛做一個(gè)尾翼，做成A、B兩只“飛鏢”，將一軟木板掛在豎直墻壁上，作為鏢靶。在離墻壁一定距離的同一處，將它們水平擲出，不計(jì)空氣阻力，兩只“飛鏢”插在靶上的狀態(tài)如圖所示（側(cè)視圖）．則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. A鏢擲出時(shí)的初速度比B鏢擲出時(shí)的初速度小

B. B鏢插入靶時(shí)的末速度比A鏢插入靶時(shí)的末速度大

C. B鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比A鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)

D. A鏢的質(zhì)量一定比B鏢的質(zhì)量大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如右圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面，在該區(qū)域加沿圓柱軸線方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．帶電粒子(不計(jì)重力)第一次以速度沿截面直徑入射，粒子飛入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，速度方向偏轉(zhuǎn)60°角；該帶電粒子第二次以速度從同一點(diǎn)沿同一方向入射，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，速度方向偏轉(zhuǎn)90°角．則帶電粒子第一次和第二次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的(　　)

A．半徑之比為 B．速度之比為

C．時(shí)間之比為2∶3 D．時(shí)間之比為3∶2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)要用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有：

多用電表（僅可使用歐姆檔）

電流表（量程0—10mA，內(nèi)阻約為50Ω）

電壓表（量程0—3V，內(nèi)阻約為5KΩ）

電池組（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻約為1Ω）

滑動(dòng)變阻器（阻值0—15Ω，允許最大電流1A）

開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干

①為了設(shè)計(jì)電路，需用多用電表的歐姆檔粗測(cè)Rx阻值，將選擇開(kāi)關(guān)置于歐姆檔的“×10”檔，先 再進(jìn)行測(cè)量，多用表的示數(shù)如圖所示，測(cè)量結(jié)果為 Ω．

②在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路時(shí)，該同學(xué)在甲、乙兩圖中確定只能用乙圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，原因是 ．

③在下面的實(shí)物圖中，已正確連接了部分電路，請(qǐng)按照該同學(xué)的選擇，完成余下實(shí)物圖的連接．

④該同學(xué)連接電路，閉合開(kāi)關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電流表指針超過(guò)最大刻度線，其原因可能是 ．

A．滑片P置于最左端，其它部分電路無(wú)問(wèn)題

B．滑片P置于最右端，其它部分電路無(wú)問(wèn)題

C．導(dǎo)線②未接好，其它部分電路無(wú)問(wèn)題

D．導(dǎo)線④未接好，其它部分電路無(wú)問(wèn)題

⑤該同學(xué)利用所測(cè)多組數(shù)據(jù)做出U-I圖像如下圖所示，下列說(shuō)法正確的是 ．

A．若已知電壓表的內(nèi)阻，可計(jì)算出待測(cè)電阻的真實(shí)值

B．若已知電流表的內(nèi)阻，可計(jì)算出待測(cè)電阻的真實(shí)值

C．電壓表與電流表的內(nèi)阻均已知才可計(jì)算出待測(cè)電阻的真實(shí)值

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。如圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。

①如果沒(méi)有操作失誤,如圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是___.

②本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是___.

A. 理想實(shí)驗(yàn)法 B. 等效替代法C.控制變量法D.建立物理模型法

③該同學(xué)在研究?jī)蓚�(gè)共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的合力F與兩個(gè)分力的夾角θ的關(guān)系圖，兩分力的大小分別是___N和___N.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】若已知月球質(zhì)量為m月，半徑為R，引力常量為G，如果在月球上(　　)

A. 發(fā)射一顆繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，則最大運(yùn)行速度為

B. 以初速度v0豎直上拋一個(gè)物體，則物體落回到拋出點(diǎn)所用時(shí)間為

C. 以初速度v0豎直上拋一個(gè)物體，則物體上升的最大高度為

D. 發(fā)射一顆繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，則最小周期為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,在沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一固定點(diǎn),用一根長(zhǎng)度為的絕緣細(xì)線把質(zhì)量為,帶有正電荷的金屬小球懸掛在點(diǎn),小球靜止在點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為,(取10,,).求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E和AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

(2)如果要使小球能繞點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng), 則小球在點(diǎn)時(shí)沿垂直于方向運(yùn)動(dòng)的初速度的大小.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量相等的甲、乙兩顆衛(wèi)星分別貼近某星球表面和地球表面圍繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知該星球和地球的密度相同，半徑分別為R和r，則（ ）

A. 甲、乙兩顆衛(wèi)星的加速度之比等于R:r

B. 甲、乙兩顆衛(wèi)星所受的向心力之比等于1:1

C. 甲、乙兩顆衛(wèi)星的線速度之比等于1:1

D. 甲、乙兩顆衛(wèi)星的周期之比等于1:1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m=1.0×10 -2kg，帶電量大小為q=1.0×10 -6C的小球，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，假設(shè)電場(chǎng)足夠大，靜止時(shí)懸線向左與豎直方向成450角。小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電量保持不變，重力加速度g取10m／s2。

(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度E；

(2)若在某時(shí)刻將細(xì)線突然剪斷，求經(jīng)過(guò)1s時(shí)小球的位移大小。

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