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    10．如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点，aecf平面与电场线平行，bedf平面与电场线垂直，则下列说法中正确的是（　　）
    A．c点场强大于a点场强
    B．b、d两点的电场强度相同
    C．点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功
    D．将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，从球面上a点移 动到c点的电势能变化量最大

    分析 明确匀强电场和点电荷电场的分布规律，注意点电荷电场中电场线是发散状，以+Q为球心的球面是等势面，可根据电场线和等势面的对称性判断电场力做功和电场强度、电势的关系．

    解答 解：A、+Q在A点处形成的场强向左，则合场强为二者场强的差值；而c处Q形成的电场强度方向向右，合场强为二者场强的代数和，则可知，c点场强一定大于a点场强，故A正确；
    B、点电荷+Q在b点产生的电场方向为竖直向上，在d点产生的电场方向为竖直向下，则根据矢量合成可知，b、d两点的场强方向不同，大小相等，所以电场强度不同．故B错误．
    C、由于图中球面edfb在两个场中均是等势面，故点电荷+q在球面edfb面上任意两点之间移动时，电场力不做功，故C错误．
    D、将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，点电荷的电场力不做功，但从a点移动到c点，在匀强电场的电场力做功最大，故合力做功最大，电势能的变化量最大，故D正确．
    故选：AD．

    点评 本题还是要将电场看作是由匀强电场和点电荷的电场组合而成，再分析电场力做功、电场强度和电势能时更是如此．注意矢量的合成方法是解题的关键．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．如图所示，空间有一水平匀强电场，在竖直平面内有一带电微粒以一定初速度沿图中虚直线由O运动至P，关于其能量变化情况的说法，正确的是（　　）
    A．动能增加，电势能减少B．重力势能和电势能之和增加
    C．动能和重力势能之和减少D．动能和电势能之和增加

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    1．如图所示，在粗糙水平面内存在着2n个有理想边界的匀强电场区，物体与水平面间动摩擦因数为μ，水平向右的电场和竖直向上的电场相互间隔，电场宽度均为d．一个质量为m、带正电的电荷量为q的物体（看作质点），从第一个向右的电场区域的边缘由静止进入电场，则物体从开始运动到离开第2n个电场区域的过程中，重力加速度为g．求：

    （1）若每个电场区域场强大小均为E=$\frac{mg}{2q}$，整个过程中电场力对物体所做总功？
    （2）若每个电场区域场强大小均为E=$\frac{mg}{q}$，求物体在水平向右电场区域中运动所需总时间？
    （3）若物体与水平面间动摩擦因数为μ=$\frac{1}{4}$，第一电场区域场强的大小为E1，且E1=$\frac{mg}{2q}$，之后每个电场区域场强大小均匀增大，且满足E2-E1=E3-E2=…=E2n-E2n-1．若物体恰好在第10个电场中做匀速直线运动，物体在第10个电场中运动速度？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    18．如图所示，水平面的上方有竖直向上的匀强电场，平面上静止着质量为M的绝缘物块，一质量是m的带正电弹性小球，以水平速度v与物块发生碰撞，并以原速率返回，弹回后仅在电场力和重力的作用下沿着虚线运动，则（　　）
    A．弹回后的运动轨迹是抛物线
    B．弹回后运动过程中电势能增加
    C．弹回后运动过程中球的机械能守恒
    D．弹回后运动过程中机械能与电势能的总和保持不变

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    5．如图（a），长度L=0.8m的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A，其电荷量Q=1.8×10-7 C；一质量m=0.02kg，带电量为q的小球B套在杆上．将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中，以杆左端为原点，沿杆向右为x轴正向建立坐标系．点电荷A对小球B的作用力随B位置x的变化关系如图（b）中曲线I所示，小球B所受水平方向的合力随B位置x的变化关系如图（b）中曲线II所示，其中曲线II在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范围可近似看作直线．求：（静电力常量k=9×109N•m2/C2）

    （1）小球B所带电量q；
    （2）非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E；
    （3）在合电场中，x=0.4m与x=0.6m之间的电势差U．
    （4）已知小球在x=0.2m处获得v=0.4m/s的初速度时，最远可以运动到x=0.4m．若小球在x=0.16m处受到方向向右，大小为0.04N的恒力作用后，由静止开始运动，为使小球能离开细杆，恒力作用的最小距离s是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    15．一束质量为4.5×10-14kg、电量为1.6×10-9C的带电粒子以平行于两极板的速度9m/s进入匀强电场，如图所示．如果两极板间电压为3000V，两极板间的距离为4cm、板长为9cm．设粒子束不会击中极板，则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为？（粒子的重力忽略不计）

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．以下说法中，正确的是（　　）
    A．+q在A点的电势能比B点大，则B点电势较高
    B．-q在C点的电势能比在D点大，则C点电势较高
    C．+q在E点的电势能为负值，-q在F点的电势能是负值，则F点电势较高
    D．-q在F点的电势能是负值，则F点电势为负值

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．2010年4月14日，我国青海玉树发生了大地震，救援队员用多种生命探测仪搜寻废墟下幸存者的具有生命迹象的信息．有一种生命探测仪与自动门、电视机遥控器应用的是同一种类型的传感器，这种生命探测仪应用的传感器是（　　）
    A．温度传感器B．声音传感器C．红外线传感器D．压力传感器

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    20．如图为一物体做直线运动的速度图象，下述分析正确的是（　　）
    A．两段时间内的速度方向相同，加速度方向相反
    B．两段时间内的速度方向相同，加速度方向相同
    C．两段时间内的速度方向相反，加速度方向相反
    D．两段时间内的速度方向相反，加速度方向相同

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