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10.如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O点,两个等量异号点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上,下列说法中正确的是(  )
A.A、B两点的电场强度大小相同
B.O点的电场强度为零
C.C点的电势高于D点的电势
D.将电荷从C移到D的过程中,电势能先减少后增加

分析 根据等量异种电荷电场线和等势面分布特点,可以比较A与B,C与D电势、场强关系及O、B电势高低;根据电场线疏密可知,在M、N之间O点场强最小;利用负电荷在电势高处电势能小,可比较负电荷在O、B电势能大小.

解答 解:A、根据等量异种电荷电场线的特点可知,A点场强的方向向左,B点场强的方向向右,两点场强的大小相等.故A正确.
    B、根据等量异种电荷电场线的特点可知,O点场强的方向向右,不是0.故B错误.
  C、根据等量异种电荷电场线、等势面分布特点知,OCD在同一条等势线上,所以D点电势等于C点电势.故C错误.
    D、根据等量异种电荷电场线、等势面分布特点知,OCD在同一条等势线上,所以D点电势等于C点电势,试探电荷从O处移到C处电场力不做功.电势能始终不变.故D错误.
故选:A

点评 这类问题要巧妙利用电场线、等势面分布对称性的特点,再根据电场线方向判断电势高低,电场线的疏密判断场强的大小.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

14.磊磊同学打开多用电表的后盖,发现有一节电池,如图1.他想测量该电池的电动势E和内电阻r.现有器材:
电流表(量程300mA,内电阻约有10Ω);电压表(量程10V,内阻约为20kΩ);开关一个;导线若干.他没有找到合适的滑动变阻器,但找到了若干个定值电阻.

①磊磊根据现有器材设计实验电路并连接了部分实物,如图1所示,请你用笔画线代替导线把电压接入电路.
②磊磊同学通过更换不同阻值的定值电阻,测得7组U-I的数值,并已将7组数据在图2的U-I图中标出,请你完成图线.由图象可得E=8.95V(保留三位有效数字),r=5.4Ω(保留两位有效数字).若取图2中的第2、3两组数据来计算E和r,则比用上述图象法测得的电动势偏小,内电阻偏小(填“偏大”或“偏小”).
③磊磊在测第2、6两组数据时,所用定值电阻阻值较大的第2组.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.如图所示,在一竖直平面内,y轴左方有一水平向右的场强为E1的匀强电场和垂直于纸面向里的磁感应强度为B1的匀强磁场,y轴右方有一竖直向上的场强为E2的匀强电场和另一磁感应强度为B2的匀强磁场.有一带电荷量为+q、质量为m的微粒,从x轴上的A点以初速度v与水平方向成θ角沿直线运动到y轴上的P点,A点到坐标原点O的距离为d.微粒进入y轴右侧后在竖直面内做匀速圆周运动,然后沿与P点运动速度相反的方向打到半径为r的$\frac{1}{4}$的绝缘光滑圆管内壁的M点(假设微粒与M点碰后速度改变、电荷量不变,圆管内径的大小可忽略,电场和磁场可不受影响地穿透圆管),并恰好沿圆管内无碰撞下滑至N点.已知θ=37°,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)E1与E2大小之比;
(2)y轴右侧的磁场的磁感应强度B2的大小和方向;
(3)从A点运动到N点所用的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

18.如图所示,虚线MN上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,MN下方存在竖直向下的匀强磁场,两处磁场磁感应强度大小均为B.足够长的不等间距金属导轨竖直放置,导轨电阻不计.两个金属棒通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上,其中光滑金属棒AB质量为m,长为L,电阻为R;金属棒CD质量为2m、长为2L、电阻为2R,与导轨之间的动摩擦因数为μ.若AB棒在外力F的作用下向上做匀速运动,CD棒向下做匀速运动,下列说法正确的是(  )
A.AB棒中电流方向从A到B
B.AB棒匀速运动的速度$\frac{3mgR}{μ{B}_{0}^{2}{L}^{2}}$
C.AB杆所受拉力F=mg+$\frac{1}{μ}$mg
D.时间t内CD棒上的焦耳热为$\frac{3{m}^{2}{g}^{2}Rt}{{μ}^{2}{B}_{0}^{2}{L}^{2}}$

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.如图所示,固定的半圆弧形光滑轨道置于水平方向的匀强电场和匀强磁场中,轨道圆弧半径为R,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,电场强度为E,方向水平向左.一个质量为m的小球(可视为质点)放在轨道上的C点恰好处于静止、圆弧半径OC与水平直径AD的夹角为α=53°(sinα=0.8).
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