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4.如图所示,两个等量正的点电荷Q、P,连线中点为O,在垂线上有两点A、B,OA<OB,A、B两点的电场强度及电势分别为助、EA、EB、φA、φB,则(  )
A.EA一定大于EB,φA一定大于φBB.EA不一定大于EB,φA一定大于φB
C.EA 一定大于EB,φA不一定大于φBD.EA不一定大于EB,φA不一定大于φB

分析 根据点电荷场强公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$,运用矢量合成的平行四边形定则,确定求出两电荷连线中垂线上各个点的合场强大小情况和方向特点,根据顺着电场线方向电势降低,判断电势的高低.

解答 解:两个等量同种电荷连线中点O的电场强度为零,无穷远处电场强度也为零,故从O点沿着中垂线向上到无穷远处电场强度先增大后减小,场强最大的点可能在A、B连线之间,也可能在A、B连线上,还可能在A、B连线下,由于A、B两点的间距也不确定,故EA可能大于EB,也可能小于EB,还可能等于EB,即EA不一定大于EB
根据平行四边形定则可知中垂线上电场强度方向一直向上,故电势越来越低,φA一定大于φB;故ACD错误,B正确;
故选:B.

点评 本题关键是要明确两个等量同种电荷连线的中垂线上的场强分布情况和电势分布情况,知道沿着场强方向,电势越来越低,从而判断场强和电势关系.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.某电视台“快乐向前冲”节目中的场地设施如图所示,AB为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人运动,水面上漂浮着一个半径为R,角速度为ω,铺有海绵垫的转盘,转盘的轴心离平台的水平距离为L,平台边缘与转盘平面的高度差为H.选手抓住悬挂器,可以在电动机带动下,从A点下方的平台边缘处沿水平方向做初速度为零,加速度为a的匀加速直线运动.选手必须作好判断,在合适的位置释放,才能顺利落在转盘上.设人的质量为m(不计身高大小),人与转盘间的最大静摩擦力为μmg,重力加速度为g.
(1)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零,为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘,转盘的角速度ω应限制在什么范围?
(2)若已知H=5m,L=8ml,a=2m/s2,g=10m/s2,且选手从某处C点释放能恰好落到转盘的圆心上,则他是从平台出发后多长时间释放悬挂器的?
(3)若电动悬挂器开动后,针对不同选手的动力与该选手重力关系皆为F=0.6mg,悬挂器在轨道上运动时存在恒定的摩擦阻力,选手在运动到上面(2)中所述位置C点时,因恐惧没有释放悬挂器,但立即关闭了它的电动机,则按照(2)中数据计算悬挂器载着选手还能继续向右滑行多远的距离?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.一质量为m的小滑块沿半径为R的半球面的内表面由上向下以速度v匀速滑行,由此可知(  )
A.小滑块的加速度为零
B.小滑块做匀变速运动
C.小滑块加速度大小不变
D.小滑块滑行时所受合外力大小一定小于mg

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的三颗星组成的三星系统.设三星系统中每个星体的质量均为m,半径均为R,三颗星的球心稳定分布在边长为a的等边三角形的三个顶点上.三颗星围绕等边三角形的重心做匀速圆周运动,已知引力常量为G.关于三星系统,下列说法正确的是(  )
A.三颗星的轨道半径均为$\frac{{\sqrt{3}}}{3}a$
B.三颗星表面的重力加速度均为$\sqrt{\frac{Gm}{R}}$
C.一颗星的质量发生变化,不影响其他两颗星的运动
D.三颗星的周期均为2πa$\sqrt{\frac{a}{3Gm}}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.公园里的“飞天秋千”游戏开始前,座椅由钢丝绳竖直悬吊在半空.秋千匀速转动时,绳与竖直方向成某一角度θ其简化模型  如图所示.若要使夹角θ变大,可将(  )
A.增大转动周期B.钢丝绳变短C.增大座椅质量D.增大角速度

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图所示,半径分别为R和r(R>r)的甲乙两光滑圆轨道安置在同一竖直平面内.两轨道之间由一光滑水平轨道CD相连,在水平轨道CD上有一轻弹簧被a、b两个小球夹住,但不拴接.同时释放两小球,
(1)已知小球a的质量为m,若a、b球恰好能通过各自的圆轨道的最高点,求小球b的质量;
(2)若ma=mb=m,且要求a、b都还能够通过各自的最高点,则弹簧在释放前至少具有多犬的弹性势能?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.用20分度的游标卡尺测量钢球的直径,示数如图所示,则钢球直径为10.15mm.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.如图所示,竖直平面内有足够长、不计电阻的两组平行光滑金属导轨,宽度均为L,上方连接一个阻值为R的定值电阻,虚线下方的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场.两根完全相同的金属杆1和2靠在导轨上,金属杆长宽与导轨宽度相等且与导轨接触良好、电阻均为r、质量均为m;将金属杆l固定在磁场的上边缘,且仍在磁场内,金属杆2从磁场边界上方h0处由静止释放,进入磁场后恰好做匀速运动.现将金属杆2从离开磁场边界h(h<ho)处由静止释放,在金属杆2进入磁场的同时,由静止释放金属杆1,下列说法正确的是(  )
A.两金属杆向下运动时,流过电阻R的电流方向为a→b
B.回路中感应电动势的最大值为$\frac{mg(2r+R)}{BL}$
C.磁场中金属杆l与金属杆2所受的安培力大小、方向均相同
D.金属杆l与2的速度之差为$\sqrt{2gh}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.如图所示,在直线MN下方存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B放置在直线MN上P点的离子源,可以向磁场区域纸面内的各个方向发射出质量为m、电荷量为q的负离子,速率都为v,对于那些在纸面内运动的离子,下列说法正确的是(  )
A.离子射出磁场的点Q(图中未画出)到P的最大距离为$\frac{mv}{qB}$
B.离子距离MN的最远距离为4$\frac{mv}{qB}$
C.离子在磁场中的运动时间与射入方向有关
D.对于沿同一方向射入磁场的离子,射入速率越大,运动时间越短

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