【题目】如图所示,在真空中的O点放一个点电荷Q=+1.0×10-9C,直线MN通过O点,OM的距离r=30 cm,M点放一个点电荷q=-1.0×10-10C,求:
(1)q在M点受到的电场力;
(2)M点的场强;
(3)拿走q后M点的场强;
(4)M、N两点的场强哪点大?
【答案】(1)1.0×10-8N,方向沿MO指向O (2)100 N/C,方向沿OM连线背离O (3)100 N/C,方向沿OM连线背离O (4)M点场强大
【解析】
(1)电荷q在电场中M点所受的作用力是电荷Q通过它的电场对q的作用力,根据库仑定律,得FM=.因为Q带正电,q带负电,库仑力是吸引力,所以电场力的方向沿MO指向O.
(2)M点的场强EM=N/C=100 N/C,其方向沿OM连线背离O,因为它的方向跟负电荷所受电场力的方向相反.
(3)场强是反映电场的力的性质的物理量,它是由形成电场的电荷Q及场中位置决定的,与试探电荷q是否存在无关.故M点的场强仍为100 N/C,方向沿OM连线背离O.
(4)由E∝得,M点场强大.
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【题目】在竖直向下的匀强电场中有一带负电的小球,已知小球的质量为m,带电荷量为大小q,自绝缘斜面的A点由静止开始滑下,接着通过绝缘的离心轨道的最高点B.圆弧轨道半径为R,匀强电场场强为E,且mg>Eq,运动中摩擦阻力及空气阻力不计,求:
(1)A点距地面的高度h至少应为多少?
(2)当h取最小值时,小球对最低点C的压力为多少?
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【题目】在“测定金属导体电阻率”的实验中,测量金属丝直径时,螺旋测微器的示数如图1所示,用米尺测量金属丝的长度,用欧姆表粗略测量金属丝的电阻约为5Ω.先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
(1)从图中读出金属丝的直径为_____ mm;
(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测的电阻丝外,还有如下供选择的实验器材;
直流电源:电动势约4.5V,内阻很小;
电流表A1:量程0~0.6A,内阻约为0.1Ω;
电流表A2:量程0~3.0A,内阻约为0.05Ω;
电压表V1:量程0~3V,内阻约为3KΩ;
电压表V2:量程0~15V,内约为6KΩ;
滑线变阻器R1:最大阻值10Ω;
滑线变阻器R2:最大阻值100Ω;
开关、导线等.
在可选择的器材中,电流表应该选用_____;电压表应该选用_____;滑线变阻器应该选用_____.
(3)在如图2所示虚线框内画出实验电路图_________.
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【题目】如图所示,在平行板电容器正中有一个带电微粒.S闭合时,该微粒恰好能保持静止.在以下两种情况下:①保持S闭合,②充电后将S断开.下列说法能实现使该带电微粒向上运动打到上极板的是( )
A. ①情况下,可以通过上移极板M实现
B. ①情况下,可以通过上移极板N实现
C. ②情况下,可以通过上移极板M实现
D. ②情况下,可以通过上移极板N实现
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【题目】图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。
实验步骤如下:①用天平测量物块和遮光片的总质量M,重物的质量m;用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测量两光电门之间的距离s;
②调整轻滑轮,使细线水平;
③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△tA和△tB,求出加速度a;
④多次重复步骤③,求a的平均;
⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ。
回答下列为题:
(1)测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示如图(b)所示。其读数为 cm。
(2)物块的加速度a可用d、s、△tA和△tB表示为a=_________。
(3)动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度g表示为μ=__________。
(4)如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于 (填“偶然误差”或”系统误差”)。
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【题目】某同学利用如图1所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3,回答下列问题:
(1)改变钩码个数,实验能完成的是: __________
A.钩码个数N1=N2=2N3=4
B.钩码个数N1=N3=3N2=4
C.钩码个数N1=N2=N3=4
D.钩码个数N1=3N2=4N3=5
(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是______________
A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度
C.用量角器量出三段绳子之间的夹角
D.用天平测出钩码的质量
(3)在作图时,你认为图2中________是正确的.(填“甲”或“乙”)
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【题目】如图,两电荷量分别为Q(Q>0)和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧,a点位于x轴上O点与点电荷Q之间,b位于y轴O点上方。取无穷远处的电势为零,下列说法正确的是
A.b点的电势为零,电场强度也为零
B.正的试探电荷在a点的电势能大于零,所受电场力方向向右
C.将正的试探电荷从O点移到a点,必须克服电场力做功
D.将同一正的试探电荷先后从O、b点移到a点,后者电势能的变化较大
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【题目】用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,测量结果如图甲,其读数为________mm。用游标为50分度的卡尺测量某圆筒的内径,则该游标卡尺的游标尺每一小格的长度为______mm,测量结果如图乙所示,此工件的直径为______cm。
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【题目】下面关于点电荷的说法正确的是( )
A. 点电荷是带电荷量很小的带电体
B. 带电体体积很大时不能看成点电荷
C. 点电荷的带电荷量可能是
D. 大小和形状对作用力影响可以忽略的带电体可看做点电荷
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