6.如圖所示,PN為兩個等量的同種正電荷連線的中垂線,O為連線中點,Q是中垂線上的點,且PQ=QO,N處放置一正的點電荷,則( 。
A.P處的場強的大小一定小于Q處的場強的大小
B.P、Q間的電勢差一定等于Q、O間的電勢差
C.Q處的電勢一定高于P處的電勢
D.電子在P處的電勢能一定小于電子在Q處的電勢能

分析 根據(jù)點電荷場強公式和電場的疊加原理分析P與Q場強的大小關(guān)系.由公式U=Ed分析PQ間電勢差與QO間電勢差的關(guān)系.根據(jù)電場線的方向分析電勢的高低.由Ep=qφ分析電勢能的大。

解答 解:A、根據(jù)點電荷場強的公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$ 知,N處的點電荷在P處產(chǎn)生的場強比Q處場強小,而由電場的疊加原理可知,上面兩個電荷+q在P處和Q處產(chǎn)生的合場強大小關(guān)系無法確定,所以P處的場強與Q處的場強大小關(guān)系無法確定,故A錯誤.
B、由于P、Q間與Q、O間場強大小關(guān)系不能確定,由U=Ed不能判斷P、Q間的電勢差與Q、O間的電勢差的關(guān)系,故B錯誤.
C、由電場的疊加原理可知,NP間電場方向由N→P,則Q處的電勢一定高于P處的電勢,故C正確.
D、Q處的電勢一定高于P處的電勢,由Ep=qφ知,電子在P處的電勢能一定大于電子在Q處的電勢能,故D錯誤.
故選:C.

點評 本題中涉及等量同種電荷電場的分布情況,抓住對稱性特點和電場的疊加原理分析場強和電勢關(guān)系,要知道負(fù)電荷在電勢高處電勢能。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,水平地面QA與豎直面內(nèi)的、半徑R=4m的光滑圓軌道ACDF相連,F(xiàn)C為豎直直徑,DO水平,AO與CO夾角α=60°.QA上方有一水平臺面MN,MN正上方分布著垂直紙面向里的勻強磁場,磁感強度B=4T.P是豎直線AP與DO的交點,PA的右側(cè)、PO的下面、OC的左側(cè)分布著豎直向下的、場強為E的勻強電場.一個質(zhì)量m=2kg、電量q=+1C的小滑塊(可視為質(zhì)點)放在MN上,在水平推力F=4N的作用下正以速度V1向右作勻速運動.已知滑塊與平臺MN的滑動摩擦因數(shù)u=0.5;重力加速度g=10m/s2
(1)求小滑塊在平臺MN上的速度V1
(2)小滑塊從N點飛出后,恰從A點無碰撞地(沿軌道切線)進(jìn)入圓軌道AC,為了使小滑塊不向內(nèi)脫離AF間的圓弧軌道,求電場強度E的取值范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.醫(yī)用加速器是生物醫(yī)學(xué)上的一種用來對腫瘤進(jìn)行放射治療的粒子加速裝置,它通過產(chǎn)生帶電粒子線,對病人體內(nèi)的腫瘤進(jìn)行直接照射,從而達(dá)到消除或減小腫瘤的目的.目前國際上,在放射治療中使用較多的是電子直線加速器.假設(shè)從粒子源發(fā)射的電子,經(jīng)一直線加速器加速,形成細(xì)柱形電子流,電子在加速器中的運動軌跡是一條直線.要使電子獲得能量,就必須有加速電場.一般是選擇適當(dāng)長度的漂移管,使電子在兩筒之間被加速,直至具有很高的能量.假定加速器的漂移管由N個長度逐個增長金屬圓筒組成(整個裝置處于真空中,圖中只畫出了6個圓筒,作為示意),如圖所示,它們沿軸線排列成一串,各個圓筒相間地連接到頻率為f的正弦交流電源的兩端.圓筒的兩底面中心開有小孔,電子沿軸線射入圓筒.設(shè)金屬圓筒內(nèi)部沒有電場,且每個圓筒間的縫隙寬度很小,電子穿過縫隙的時間可忽略不計.為達(dá)到最佳加速效果,需要調(diào)節(jié)至電子穿過每個圓筒的時間恰為交流電的半個周期,電子每次通過圓筒間縫隙時,都恰為交流電壓的峰值.已知一個電子的質(zhì)量為m、電子電荷量為e.若電子剛進(jìn)入第1個圓筒左端的速度大小為v0,電子通過直線加速器第N個圓筒后的速度大小為v.求:
(1)第1個圓筒的長度L1;
(2)從電子進(jìn)入第1個圓筒開始到電子由第N個圓筒出來的總時間t;
(3)加速器所接正弦交流電壓的最大值Um

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.在平拋運動的實驗中,為減小空氣阻力對小球運動的影響,應(yīng)采用(  )
A.實心小鐵球B.空心小鐵球
C.實心小木球D.以上三種小球都可以

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

1.金屬棒ab的質(zhì)量m=5g,放置在寬L=1m、光滑的金屬導(dǎo)軌的邊緣處,兩金屬導(dǎo)軌處于水平平面內(nèi),該處有豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.5T.電容器的電容C=200μF,電源電動勢E=16V,導(dǎo)軌平面距地面高度h=0.8m,g取10m/s2.在電鍵S與1接通并穩(wěn)定后,再使它與2接通,則金屬棒ab被拋到s=0.064m的地面上,試求此時電容器兩端的電壓.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.如圖所示,有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m=1kg的小物塊,從光滑平臺上的A點以v0=2m/s的初速度水平拋出,到達(dá)C點時,恰好沿C點的切線方向進(jìn)入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道,最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質(zhì)量為M=3kg的長木板,已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平,木板下表面與水平地面之間光滑,小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,圓弧軌道的半徑為R=0.4m,C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=60°,不計空氣阻力,g 取10m/s2.求:
(1)小物塊剛要到達(dá)C點時的速度的大小及與水平方向的夾角.
(2)小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力;
(3)要使小物塊不滑出長木板,木板的長度L至少多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.用兩只彈簧分別鉤住細(xì)繩套,互成一定角度地拉橡皮條,使結(jié)點到達(dá)某一位置O點靜止.
①此時必須記錄的是(用表示序號的字母代替)DGH.
A.橡皮條的原長    
B.橡皮條的伸長長度
C.橡皮條固定端位置  
D.O點的位置
E.橡皮條伸長的方向
F.兩條細(xì)繩間的夾角
G.兩條細(xì)繩的方向  
H.兩彈簧秤讀數(shù)
②某同學(xué)的實驗結(jié)果如圖.圖中F′是力F1與F2合力的實驗值.通過把F和F′進(jìn)行比較來驗證平行四邊形定則.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.如圖所示,某同學(xué)在:“探究求兩個力合力的方法”實驗中所作的圖.虛線L1、L2是用兩個彈簧秤同時拉橡皮筋到P點時,記錄下的兩個彈簧秤拉力F1、F2的方向;L是用一個彈簧秤將橡皮筋拉到P點時,記錄下的彈簧秤拉力F的方向.本實驗還需記錄的是兩個彈簧秤拉力F1、F2的大小以及F的大。畬嶒炛,一個力對橡皮筋的作用和兩個力對橡皮筋作用的等效性表現(xiàn)在:都可以把橡皮繩拉長相同的大小和伸長量.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.將輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端有一輕質(zhì)薄片,薄片與一小球接觸而不固連;彈黃處于原長時,小球恰好在桌面邊緣,向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放;小球離開桌面后落到水平地面.測量出小球質(zhì)量m、平拋運動的豎直位移h以及球拋出點到落地點的水平距離s,就可以測出彈黃被壓縮后的彈性勢能為$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$(結(jié)果用測量量和已知量表示,已知重力加速度大小為g).

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同步練習(xí)冊答案