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10.如图所示,ABC是等边三角形,在A点放置电荷量为Q的点电荷时,取无穷远处电势为0,C点的电场强度大小和电势分别为E和ϕ.再在B点放置电荷量为-Q的点电荷时,C点的电场强度大小和电势分别(  )
A.E和0B.E和2ϕC.2E和ϕD.2E和2ϕ

分析 在AB分别放等量异种电荷,C在一条等势线上,该等势线的电势与无穷远相等.根据电场的叠加原理求C点的电场强度大小.

解答 解:A点处点电荷Q在C点的电场强度大小为E,方向由A指向C.由E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$知,B点处点电荷-Q在C点的电场强度大小为E,方向由C指向B,两个电场强度的夹角为120°,根据平行四边形定则得知C点的合电场强度大小等于E.
AB连线的垂直平分线是一条等势线,且电势与无穷远相等,所以C点的电势为0.
故选:A.

点评 此题考查点电荷的电场和电势,注意电场强度为矢量,满足平行四边形定则,电势是标量,满足代数运算.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.如图所示,甲、乙两同学在水平地面进行拔河比赛.比赛中,手与绳之间不打滑.下列表述中属于一对作用力与反作用力的是(  )
A.甲対绳的拉力和乙对绳的拉力
B.甲対绳的拉力和绳对甲的拉力
C.乙的重力和乙对地面的压力
D.乙对地面的压力和地面对甲的支持力

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.如图所示,劲度系数为k的轻弹簧,一端固定在一块与水平面夹角为30°的粗糙长木板上,另一端连接一个质量为m的滑块A,滑块与木板的最大静摩擦力为f.设滑块与木板的最大静摩擦力与其滑动摩擦力大小相等,且f<$\frac{1}{2}$mg.         
(1)如果保持滑块在木板上静止不动,弹簧的最小形变量为多大?
(2)若在滑块A上再固定一个同样的滑块B,两滑块构成的整体沿木板向下运动,当弹簧的形变量仍为(1)中所求的最小值时,其加速度为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

18.“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的伟大梦想.机器人“玉兔号”在月球表面做了一个自由下落试验,测得物体从静止自由下落h高度的时间t,已知月球半径为R,自转周期为T,引力常量为G.则(  )
A.月球表面重力加速度为$\frac{{t}^{2}}{2h}$
B.月球的第一宇宙速度为$\frac{{\sqrt{2hR}}}{t}$
C.月球同步卫星离月球表面高度$\root{3}{\frac{h{R}^{2}{T}^{2}}{2{π}^{2}{t}^{2}}}$-R
D.月球质量为$\frac{h{R}^{2}}{G{t}^{2}}$

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.下列说法正确的是(  )
A.在干涉现象中,振动加强点的位移总比减弱点的位移要大
B.单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长无关
C.变化的电场能在其周围空间产生磁场
D.拍摄玻璃厨窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度
E.地面附近有一高速水平飞过的火箭,地面上的人观察到的火箭长度要比火箭上的人观察到的要短一些

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.小明测量二极管在不同正向电压(最大正向电压为1.25V)时的电阻.他选择的器材有:0-10Ω的滑动变阻器;量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表;电动势为1.5V的电源;一只多用电表.

(1)他先将多用电表选择开关旋至“×10”挡,调节好多用电表,将二极管两极与表笔相接,多用电表的示数如图甲所示时,则二极管的正极与多用电表的B(选填图甲中“A”或“B”)相接.
(2)他再将多用电表的选择开关旋至“10mA”挡(内阻约为5Ω),将其接入图乙所示电路.
①多用电表B插孔应与图乙中的8(选填“7”或“8”) 连接.
②闭合开关,电压表指针指在约1.25V处,电流表指针指在约5.00mA处,接着左右移动滑片,两表指针几乎不动.由此可以推断:电路中5-11(选填图中表示接线柱的数字) 之间出现了断路(选填“短路”或“断路”)故障.
U(V)1.131.191.211.231.25
I(mA)0.060.501.002.005.00
R(Ω)18833.32380.01210.0615.0250
③排除故障后,闭合开关,移动滑片,将电压表和电流表示数记录在右表中,并算出对应的电阻.电压为1.25V时,二极管的电阻为250Ω.
④为了更准确地测出不同电压下二极管的电阻,在不更换实验器材的条件下,对实验电路提出改进建议:将9、12间导线改接为9、6之间.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

2.如图所示是某原子的三个能级,其能量分别为E1、E2和E3.a、b、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光,已知a、b的波长分别为λA和λB,普朗克常量为h,真空中光速为c.则c 的波长为$\frac{{{λ_A}{λ_B}}}{{{λ_A}+{λ_B}}}$,能量差E3-E2=$\frac{hc}{λ_A}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.有一倾角θ=37°的硬杆,其上套有一下端固定于O点,劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧的自由端位于硬杆上的Q处.硬杆OQ部分光滑,PQ部分粗糙,弹簧与杆间无摩擦.一个质量为m=1kg的小球套在此硬杆上,从P点由静止开始滑下,已知小球与硬杆间的动摩擦因数为μ=0.5,PQ间的距离为L=0.91m.弹簧的弹性势能与其形变量x的关系为Ep=$\frac{1}{2}$kx2,不计空气的阻力做功及小球与弹簧碰撞时的能量损失.(已知g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8 ).求:
(1)小球在运动过程中达到最大速度时弹簧的形变量是多少;
(2)小球在运动过程中所能达到的最大速度vm
(3)经过较长的时间后,系统能够处于稳定状态.试对这一稳定状态作简单描述.并求出整个过程中因摩擦而产生的热能.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.如图1所示是某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验装置图,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形.这时,橡皮筋对小车做的功记为W,当把2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放.小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出.
(1)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以在不加橡皮筋时,使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力.下面操作正确的是D
A.放开小车,能够自由下滑即可
B.放开小车,能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(2)关于本实验的操作,下列叙述正确的是CD
A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C.实验时,应使小车靠近打点计时器并由静止释放
D.先接通打点计时器电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
(3)在正确操作的情况下,打在纸带上的点并不都是均匀的.如图2为第三次实验中通过打点计时器获得的纸带,其中每两个计数点间还有一个点未标出.已知打点计时器使用的交流电周期为0.02s.为了测量小车获得的速度,应选图2中的CD段(填AB或CD)来计算小车的速度v.
(4)表是本实验的数据记录表,根据图2填写第三次实验的数据
     数据
物理量
橡皮筋做的功小车获得的速度vn小车速度的平方vn2
1W1.001.00
22W1.401.96
33W
44W1.983.92
55W2.245.02
(5)以v2为横轴、W为纵轴建立直角坐标系.根据以上记录表中的数据描点,图中已描出了第1、2、4、5次实验的点.请根据第三次实验的数据,在图3中描出相应的点,并作出W-v2图象.
(6)根据图象分析,得到的结论是W∝v2

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