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    20．等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点．在这过程中，检验电荷的（　　）
    A．电势能一直增大B．电势能先不变后变大
    C．受电场力先增大后减小D．受电场力的方向始终不变

    分析 等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，电荷在等势线上移动时电势能不变．根据电场线的方向可判断出c点的电势比中垂线的电势高，负电荷在电势高处其电势能小．在中垂线上离电荷的连线越近，电场线越密，场强越大，电荷所受电场力越大．根据电场强度与等势面垂直，分析电荷所受电场力方向的变化情况．

    解答 解：AB、ab是一条等势线，c点的电势比a、b的电势高，检验电荷带负电，则检验电荷从a到b的过程中，其电势能不变，从b到c，其电势能减小，即在此全过程中，电荷的电势能先不变后减小．故AB错误；
    C、根据电场线的疏密可知，a、b、c三点的场强大小关系是：Ea＜Eb＜Ec．检验电荷从a到b，电场力增大；从b到c，电场力增大；故C错误；
    D、从a到b，电场力方向一直与ab垂直，方向不变，故D正确；
    故选：D

    点评 解决本题的关键是掌握等量异种电荷电场线、等势线分布情况，知道负电荷在电势高处电势能小．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，以E表示两板间的电场强度，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　）
    A．θ增大，E增大B．θ增大，E不变C．θ减小，E增大D．θ减小，E不变

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0＜θ＜90°），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计，质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当ab棒下滑s位移时，恰好达到最大速度，在ab棒沿导轨下滑的过程中（　　）
    A．金属棒a端电势低，b端电势高
    B．金属棒下滑的最大速度为$\frac{mgRsinθ}{{{B^2}{L^2}}}$
    C．金属棒从开始运动到达最大速度的过程中通过金属棒某一截面的电荷量为$\frac{BLs}{R}$
    D．金属棒从开始运动到达最大速度的过程中金属棒产生的热量为mgssinθ-$\frac{{{m^2}{g^2}{R^2}{{sin}^2}θ}}{{{B^4}{L^4}}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨PM、QN相距L=0.1m倾斜放置，与水平面的夹角θ=30°，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度大小B=1T，导轨的上端与水平放置的两金属板a、b相连，板间距离d=0.05m，板间固定一带电小球，水平且垂直导轨放置的金属棒EF的质量M=0.1kg，其电阻与定值电阻的阻值均为R=0.02Ω，现将金属棒EF有静止释放，下滑过程中与导轨接触良好，当金属棒的速度达到稳定时释放板间带电小球，带电小球恰好保持静止，不计金属导轨的电阻，g=10m/s2，则下列说法正确的是（　　）
    A．a板电势高于b板电势
    B．带电小球可能带正电
    C．带电小球的电荷量和质量的比值等于5C/kg
    D．金属棒ab下滑的稳定速度为1m/s

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    15．如图，绝缘光滑斜面倾角为θ，在区域I内有垂直于斜面向上的匀强磁场，区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，宽度均为d．MN为两磁场的分界线．一个总电阻为R的矩形线框abcd，边长分别为L和d，置于斜面上端某处，ab边与磁场边界、斜面底边平行．由静止释放线框，线框沿斜面下滑，恰好以速度V1匀速进入区域I；当ab边在越过MN运动到区域Ⅱ后的某个时刻，线框又开始以速度V2做匀速直线运动．重力加速度为g．在线框从释放到穿出磁场的整个过程中，下列说法正确的是（　　）
    A．线框中感应电流的方向不变
    B．线框ab边穿过区域I时间大于穿过区域Ⅱ的时间
    C．线框以速度V2匀速直线运动时，发热功率为$\frac{{{{m}^{2}g}^{2}Rsin}^{2}θ}{{{4B}^{2}L}^{2}}$
    D．线框从开始到穿过磁场的过程中，减少的机械能△E机与线框产生的焦耳热Q的关系式是△E机=Q

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    5．如图所示，水平的平行虚线间距为d，其间有方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场；一个正方形线圈abcd的边长为L且L＜d，线圈质量为M，放在光滑的水平面上，线圈电阻为R，通过光滑的滑轮和质量为m的物块相连；现将线圈由静止释放，测得线圈的ab边到磁场左边界CD的距离为H时，该线圈ab边刚进入磁场和ab边刚穿出磁场时的速度恰好相等，求：
    （1）线圈刚进入磁场时的感应电流的大小；
    （2）线圈进出磁场的全过程中产生的总焦耳热Q总．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．如图所示，两根等高光滑的$\frac{1}{4}$圆弧轨道，半径为r、间距为L，轨道电阻不计．在轨道顶端连有一阻值为R的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始，在拉力作用下以初速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处，则该过程中（　　）
    A．通过R的电流方向为由内向外B．通过R的电流方向为由外向内
    C．流过R的电量为$\frac{πBLr}{2R}$D．R上产生的热量为$\frac{{{{πrB}^{2}L}^{2}v}_{0}}{4R}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．下列关于物理学家的说法正确的是（　　）
    A．开普勒通过深入研究第谷的数据提出行星运动三大定律
    B．笛卡尔发现了万有引力定律
    C．卡文迪许为了检验万有引力定律的正确性，首次进行了“月-地检验”
    D．伽利略第一次精确测量出了万有引力常量

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    10．下列说法中正确的是（　　）
    A．麦克斯韦首先通过实验证实了电磁波的存在
    B．电磁波是横波且能够发生干涉和衍射现象
    C．水的视深比实际深度浅是光的全发射现象
    D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度
    E．光导纤维内芯材料的折射率比外套材料的折射率大

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