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11.如图所示,绝缘轻杆两端固定带电小球A和B,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用.初始时杆与电场线垂直,将杆右移的同时顺时针转过90°,发现A、B两球电势能之和不变.根据如图给出的位置关系,下列说法正确的是(  )
A.A一定带正电,B一定带负电
B.A、B两球带电量的绝对值之比qA:qB=1:2
C.A球电势能一定增加
D.电场力对A球和B球都要做功

分析 明确电场的性质,抓住A、B电势能之和不变,即电场力对系统做功的代数和为零进行判断,要注意明确可能出现的情况.

解答 解:A、因为A、B两球电势能之和不变,则电场力对系统做功为零,因此A、B电性一定相反,A可能带正电,也可能带负电,故A错误;
B、电场力对A、B做功大小相等,方向相反,所以有:EqB×2L=EqA×L,因此qA:qB=1:2,故B正确;
C、A球的电性不确定,无法判断其电势能的变化,故A错误;
D、电场力对A、B都做功,但代数和为零,故D正确
故选:BD.

点评 解决本题的关键理解“A、B两球电势能之和不变”的物理含义:电场力对系统做功为零;根据电场力做功特点进一步求解.

练习册系列答案
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18.质量 m=3kg 的物体,在水平方向 F=9N 的拉力作用下,在μ=0.1 的水平面上从 静止开始运动,运动时间 t=3s,g 取 10m/s2.求:
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19.阻质量为2kg的物体,从竖直平面内高h=0.45m的光滑弧形轨道上的A点无初速度沿轨道滑下,并进入水平轨道BC,如图所示.已知物体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.40,(g取10m/s2)求:
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(1)如图甲所示,当在导轨的MM′端通过导线将阻值为R的定值电阻连接,在t=0时无初速度地释放金属棒ef,求金属棒所能达到的最大速度vm的大小.
(2)如图乙所示,当在导轨的MM′端通过导线将电容为C、击穿电压为Ub、正对面积为S、极板间可认为是真空、极板间距为d的平行板电容器连接,在t=0时无初速度地释放金属棒ef.
①求电容器达到击穿电压所用的时间;
②金属棒ef下落的过程中,速度逐渐变大,感应的电动势逐渐变大,电容器极板上的电荷量逐渐增加,两极板间存储的电场能也逐渐增加.单位体积内所包含的电场能称为电场的能量密度.已知平行板电容器的电容的大小可表示为C=$\frac{{?}_{0}S}{d}$,?0为真空中的介电常数.证明:平行板电容器两极板间的空间内的电场能量密度ω与电场强度E的平方成正比,并求出比例系数.结果用?0和一些数字的组合表示.

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