9．如圖所示，在真空中有兩個點電荷A和B，電荷量分別為-Q和+2Q，它們相距L．如果在兩點電荷連線的中點O有一個半徑為r（2r=L）的空心金屬球，且球心位于O點．則球殼上的感應(yīng)電荷在O點處產(chǎn)生的（　�。�
A．場強(qiáng)方向向左B．場強(qiáng)方向向右
C．場強(qiáng)大小為0D．場強(qiáng)大小為12k$\frac{Q}{{L}^{2}}$

分析 當(dāng)空心金屬球達(dá)到靜電平衡時，球殼內(nèi)O點處合場強(qiáng)為零，即球殼上的感應(yīng)電荷在O點處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小與兩個點電荷A和B在O點處產(chǎn)生的合場強(qiáng)大小相等，方向相反．求出兩個點電荷A和B在O點處產(chǎn)生的合場強(qiáng)，再求球殼上的感應(yīng)電荷在O點處的場強(qiáng)大小和方向．

解答 解：兩個點電荷A和B在O點處產(chǎn)生的合場強(qiáng)大小為：E1=$\frac{kQ}{{{{（\frac{L}{2}）}^2}}}$+$\frac{k•2Q}{{{{（\frac{L}{2}）}^2}}}$=$\frac{12kQ}{L^2}$，方向向左．
根據(jù)靜電平衡導(dǎo)體的特點可知，球殼上的感應(yīng)電荷在O點處的場強(qiáng)大小與兩個點電荷A和B在O點處產(chǎn)生的合場強(qiáng)大小相等，方向相反，則球殼上的感應(yīng)電荷在O點處的場強(qiáng)大小為E2=E1=$\frac{12kQ}{L^2}$，方向向右．
故AC錯誤，BD正確．
故選：BD

點評 本題考查對靜電平衡導(dǎo)體特點的理解和應(yīng)用能力，抓住靜電平衡時，導(dǎo)體內(nèi)部處處場強(qiáng)為零的特點是解題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

19．如圖所示，兩條平行的金屬導(dǎo)軌相距L=1m，金屬導(dǎo)軌的傾斜部分與水平方向的夾角為37°，整個裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中．金屬棒MN和PQ的質(zhì)量均為m=0.2kg，電阻分別為RMN=1Ω和RPQ=2Ω．MN置于水平導(dǎo)軌上，與水平導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，PQ置于光滑的傾斜導(dǎo)軌上，兩根金屬棒均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．從t=0時刻起，MN棒在水平外力F1的作用下由靜止開始以a=1m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動，PQ則在平行于斜面方向的力F2作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)．t=3s時，PQ棒消耗的電功率為8W，不計導(dǎo)軌的電阻，水平導(dǎo)軌足夠長，MN始終在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動．求：
（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；
（2）0～3s時間內(nèi)通過MN棒的電荷量；
（3）若改變F1的作用規(guī)律，使MN棒的運(yùn)動速度v與位移x滿足關(guān)系：v=0.4x，PQ棒仍然靜止在傾斜軌道上．求MN棒從靜止開始到x=5m的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．如圖所示為兩個彈簧振子的振動圖象．下面的說法中正確的是（　　）
A．甲的振動能量是乙的2倍
B．甲的振動頻率是乙的2倍
C．乙的振動周期是甲的2倍
D．甲、乙的位移不可能同時達(dá)到正向最大值

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個木塊，其中兩個質(zhì)量為m的木塊BC間用一不可伸長的輕繩相連，A、B木塊間的最大靜摩擦力是f1，C、D木塊間的最大靜摩擦力是f2．現(xiàn)用水平拉力F拉A木塊，使四個木塊以同一加速度運(yùn)動（假設(shè)繩子不會斷），則（　�。�
A．當(dāng)f1＞2f2，且F逐漸增大到3f2時，CD間即將滑動
B．當(dāng)f1＞2f2，且F逐漸增大到$\frac{3}{2}{f_1}$時，AB間即將滑動
C．當(dāng)f1＜2f2，且F逐漸增大到3f2時，CD間即將滑動
D．當(dāng)f1＜2f2，且F逐漸增大到$\frac{3}{2}{f_1}$時，AB間即將滑動

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．已知質(zhì)點O受到三個力$\overrightarrow{O{F}_{1}}$，$\overrightarrow{O{F}_{2}}$，$\overrightarrow{O{F}_{3}}$的作用，若它們的大小分別為|$\overrightarrow{O{F}_{1}}$|=20N，|$\overrightarrow{O{F}_{2}}$|=30N，|$\overrightarrow{O{F}_{3}}$|=40N，且三個力之間的夾角都為120°，求合力的大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

14．如圖1所示，平行長直光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，間距L=0.4m，導(dǎo)軌右端接有阻值R=1Ω的電阻，導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置在導(dǎo)軌上，且接觸良好，導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻均不計．導(dǎo)軌間有一方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域的邊界滿足曲線方程y=0.4sin（$\frac{5π}{2}$x）（0≤x≤0.4m，y的單位：m），磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時間t變化的規(guī)律如圖2所示．零時刻開始，棒從導(dǎo)軌左端開始向右勻速運(yùn)動，1s后剛好進(jìn)入磁場，若使棒在外力F作用下始終以速度v=2m/s做勻速直線運(yùn)動，求：

（1）棒進(jìn)入磁場前，回路中的電流的方向；
（2）棒在運(yùn)動過程中外力F的最大功率；
（3）棒通過磁場區(qū)域的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

1．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象之后，又發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機(jī)--法拉第圓盤發(fā)電機(jī)，揭開了人類將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能并進(jìn)行應(yīng)用的序幕．法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，將一個圓形金屬盤放置在電磁鐵的兩個磁極之間，并使盤面與磁感線垂直，盤的邊緣附近和中心分別裝有與金屬盤接觸良好的電刷A、B，兩電刷與靈敏電流計相連．當(dāng)金屬盤繞中心軸按圖示方向轉(zhuǎn)動時，則電刷A的電勢低于電刷B的電勢（填高于、低于或等于）；若僅提高金屬盤轉(zhuǎn)速，靈敏電流計的示數(shù)將增大；（填增大、減小或不變）；若僅將滑動變阻器滑動頭向左滑，靈敏電流計的示數(shù)將減小（填增大、減小或不變）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

18．在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，采用如圖1所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出．
（1）當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足M＞＞m時，才可以認(rèn)  為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．
（2）一組同學(xué)在做探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗   時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加 速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地觀測加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與$\frac{1}{M}$的圖象．
（3）乙、丙同學(xué)用同一裝置做實驗，畫出了各自得到的a-$\frac{1}{M}$圖線如圖2所示，兩個同學(xué)做實驗時的哪一個物理量取值不同？．
（4）圖3為某次實驗得到的紙帶，圖中的點為實際打出來的點，已知所用交流電的頻率為50Hz，則小車加速度為4.4m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．
（5）某同學(xué)在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗中，測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表所示．
F/N0.200.300.400.500.60
a/（m•s-2）0.110.190.290.400.51
根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖4上作出a-F圖象．
（6）實驗中所得a-F圖象不通過坐標(biāo)原點，原因是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

19．由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動的汽車，途經(jīng)間距為125m的A，B兩點，歷時10s，經(jīng)過B點時的速度為15m/s，則經(jīng)過A點時的速度為10m/s，出發(fā)點到A點的間距為100m．

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同步練習(xí)冊答案