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【题目】两个相距很近的等量异号点电荷组成的系统称为电偶极子,如图所示,该电偶极子由相距为l、电荷量分别为+q-q的点电荷构成,取二者连线方向为y轴方向,中点O为原点,建立xOy坐标系,P点距坐标原点O的距离为r(r>>l),P、O两点间连线与y轴正方向的夹角为θ,设无穷远处的电势为零,P点的电势为φ,静电力常量为k,下面给出了φ的四个表达式,其中只有一个是合理的。你可能不会求解P点的电势φ,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断,那么φ的合理表达式应为 ( )

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】

若夹角P点位于检验电荷从无穷远沿x轴移动到O点的过程中电场力始终与位移方向垂直x轴上的电势处处为0,这与相符,可见A、D错误因离O点越远,其电势就越小,故r应在分母上,故C正确,B错误

故选C。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动,某时刻经过同一地点,从该时刻开始计时,其v-t图象如图所示.根据图象提供的信息可知(   )

A. t=0时刻起,开始时甲在前,乙在后,6 s末甲、乙相距5m

B. t=0时刻起,开始时甲在前,在乙追上甲前之前,甲、乙相距最远为12.5 m

C. 0~4 s内与4~6 s内甲的平均速度相等

D. 8 s末甲、乙相遇

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学利用如图甲所示的实验装置运用牛顿第二定律测量滑块的质量M其主要步骤为:

(1)调整长木板倾角,当钩码的质量为m0时滑块沿木板恰好向下做匀速运动。

(2)保持木板倾角不变,撤去钩码m0,将滑块移近打点计时器,然后释放滑块,滑块沿木板向下做匀加速直线运动,并打出点迹清晰的纸带如图乙所示(已知打点计时器每隔0.02s打下一个点)

请回答下列问题:(①②两问均保留3位有效数字)

①打点计时器在打下B点时滑块的速度vB=______m/s;

②滑块做匀加速直线运动的加速度a=______m/s2;

③滑块质量M=_______(用字母am0、当地重力加速度g表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(多选)如图所示,甲、乙两水平圆盘紧靠在一块,甲圆盘为主动轮,乙靠摩擦随甲无打滑转动。甲圆盘与乙圆盘的半径之比为,两圆盘和小物体之间的动摩擦因数相同, 距O点为2r, 点为r,当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时( )

A. 与圆盘相对滑动前的角速度之比

B. 与圆盘相对滑动前的向心加速度之比

C. 随转速慢慢增加, 先开始滑动

D. 随转速慢慢增加, 先开始滑动

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【题目】某探究学习小组的同学试图以图中的滑块为对象验证动能定理,他们在实验室组装了如图所示的一套装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、小木块、细沙.当连上纸带,释放沙桶时,滑块处于静止.要完成该实验,你认为:

还需要的实验器材有____________________

实验时首先要做的步骤是___________,为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的条件是____________________

在上述的基础上,某同学测得滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,测得此时沙和沙桶的总质量m.接通电源,释放沙桶,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1v2(v1<v2).则对滑块,本实验最终要验证的数学表达式为 __________(用题中的字母表示).

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【题目】如图所示,水平绝缘光滑的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.40m.在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场线与轨道所在的平面平行,电场强度E=1.0×104N/C.现有一电荷量q=+1.0×10﹣4C,质量m=0.10kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,然后落至水平轨道上的D点.取g=10m/s2.试求:

(1)带电体在圆形轨道C点的速度大小.

(2)PB间的距离xpB

(3)D点到B点的距离xDB

(4)带电体在从P开始运动到落至D点的过程中的最大动能.(结果保留3位有效数字)

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【题目】如图所示,质量为M=1kg的长木板静止在光滑水平面上,现有一质量m=0.5kg的小滑块(可视为质点)以v0=3m/s的初速度从左端沿木板上表面冲上木板,带动木板一起向前滑动.已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度g取10m/s2.求:

(1)滑块在木板上滑动过程中,长木板受到的摩擦力大小f和方向;

(2)滑块在木板上滑动过程中,滑块相对于地面的加速度大小a;

(3)滑块与木板A达到的共同速度v.

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【题目】在物理学的重大发现中科学家们总结出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、等效替代法、科学假设法和建立物理模型法等.以下关于物理学研究方法的叙述不正确的是(

A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法运用了假设法

B. 根据速度的定义式,当t趋近于零时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思想法

C. 在实验探究加速度与力、质量的关系时,运用了控制变量法

D. 引入重心﹑合力与分力的概念时运用了等效替代法

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【题目】在真空中有两个等量的正电荷q1q2分别固定于AB两点DCAB连线的中垂线现将一正电荷q3C点沿着中垂线移至无穷远处的过程中下列结论正确的有( )

A. 电势能逐渐减小

B. 电势能逐渐增大

C. q3受到的电场力逐渐减小

D. q3受到的电场力逐渐增大

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