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15.如图所示,在水平向右的匀强电场中的O点固定一点电荷+Q,a、b、c、d、e,为以O点为球心的同一球面上的点,aecf平面水平,bedf平面与匀强电场垂直,则下列说法中正确的是(  )
A.a、c两点电势相等
B.d、f两点电场强度大小相等
C.将点电荷+q从球面上b点移到c点,电场力做功为零
D.将点电荷+q在球面上任意两点之问移动,从e点移动到f点的电势能变化量最大

分析 本题中电场可以看作是由匀强电场和点电荷的电场叠加而成,结合电场线和等势面的分布情况,判断电场力做功和电势能的变化.

解答 解:
A、在点电荷+Q产生的电场中a、b、c、d、e、f点电势相等,但在匀强电场中b、d、e、f点电势相等,因此a、c两点电势不相等,故A错误.
B、在点电荷+Q产生的电场中d、f点电场强度大小相等,而根据电场的叠加原理可知,d、f两点的合场强大小相等.故B正确.
C、将点电荷+q从球面上b点移到c点,点电荷的电场力不做功,但匀强电场的电场力却做功,所以电场力做功不为零.故C错误.
D、将点电荷+q在球面上任意两点之间移动,点电荷的电场力不做功;而两点间的电势差最大,由公式W=Uq知,匀强电场的电场力做功最大,则从a点移动到c点的电势能变化量最大,故D错误;
故选:B.

点评 此类问题要在平时注重对电场线与场强、等势面与场强和电场线的关系的掌握,熟练理解常见电场线和等势面的分布规律.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.一质量m=50kg的人站在升降电梯的体重计上,电梯从t=0时刻由静止开始上升,在0到6s内体重计的示数F变化如图1所示,取g=10m/s2
(1)请在图2中作出0到6s内电梯运动的v-t图象;
(2)计算0到6s内电梯上升的高度.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.为纪念中国航天事业的成就,发扬航天精神,自2016年起,将每年的4月24日设立为“中国航天日”.在46年前的这一天,中国第一颗人造卫星发射成功.若该卫星运行轨道与地面的最近距离为h1,最远距离为h2.已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球做匀速圆周运动的周期为T,引力常量为G,根据以上信息不可求出的物理量有(  )
A.地球的质量
B.月球绕地球做匀速圆周运动的轨道半径
C.中国第一颗人造卫星绕地球运动的周期
D.月球表面的重力加速度

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.如图所示,一负电荷从电场中B点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到A点,它运动的速度-时间图象可能是下图中的(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.下列说法正确的是(  )
A.力是维持物体运动的原因
B.物体的速度方向改变,则加速度方向一定改变
C.物体运动状态的改变是指其加速度在变化
D.物体运动状态的变化是指其速度在变化

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

20.如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t1=0.5s时撤去拉力,物体速度与时间(v-t)的部分图象如图乙所示.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)问:
(1)拉力F的大小为多少?
(2)物体沿斜面向上滑行的最大距离s为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.下列关于电势和电势能的说法中正确的是(  )
A.克服电场力做功时,电荷的电势能减少
B.沿着电场线的方向,电势能逐渐减小
C.沿着电场线的方向,电势逐渐降低
D.电场中场强越大的地方,电势也越高

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.如图所示,ABC为光滑的固定在竖直面内的半圆形轨道,轨道半径为R=0.4m,A、B为半圆轨道水平直径的两个端点,O为圆心.在水平线MN以下和竖直线OQ以左的空间内存在竖直向下的匀强电场,电场强度E=1.0×106N/C.现有一个质量m=2.0×10-2kg,电荷量q=2.0×10-7C的带正电小球(可看作质点),从A点正上方由静止释放,经时间t=0.3s到达A点并沿切线进入半圆轨道,g=10m/s2,不计空气阻力及一切能量损失,求:
(1)小球经过C点时对轨道的压力大小;
(2)小球经过B点后能上升的最大高度.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.如图所示,质量为m的物体放在倾角θ=37°的斜面上,在水平向右的外力F作用下,沿斜面匀速上滑,斜面保持静止,已知力F=2mg,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则物块与斜面间滑动摩擦因数为(  )
A.$\frac{2}{11}$B.0.25C.0.5D.0.6

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