13．一半徑為R，帶電量為+q的均勻帶電球面，求球面內(nèi)外電場強度的分布．

分析 根據(jù)靜電感應(yīng)平衡，則球面內(nèi)部的電場處處為零；而球體外部，將帶電量的球體看成處于O點的點電荷來處理．

解答 解：圖甲，真空中有一半徑為R，電荷量為+q的均勻帶電球面，
以球心為坐標(biāo)原點，沿半徑方向建立x軸，
理論分析表明，x軸上各點的場強度x變化關(guān)系關(guān)系如圖乙，

根據(jù)靜電平衡可知，球內(nèi)部的電場強度處處為零，即E=0（0＜x＜R），
而球外部電場強度公式E=$\frac{kq}{{x}^{2}}$（x＞R）；
答：球面內(nèi)外電場強度的分布如上圖所示．

點評 考查帶電球殼內(nèi)部是等勢體且電場強度處處為零，而均勻帶電球體內(nèi)部的電場求得隨半徑的增大而增大；球外則是看成點電荷模型來處理．

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，一斜面靜止在地面上，斜面的傾角為45°，一質(zhì)量為1kg的物塊沿斜面向上滑動，結(jié)果地面對斜面的靜摩擦力為7N，則斜面與物塊間的動摩擦因數(shù)為（g=10m/s2）（　�。�
A．0.2B．0.3C．0.4D．0.5

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．一架飛機水平勻速飛行，從飛機上每隔2s釋放一個鐵球，先后共釋放4個，如果不計空氣阻力，則在某一時刻4個球在空中的排列情況大致為（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．一根長0.1m的細(xì)線，一端系著一個質(zhì)量為0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動，當(dāng)小球的轉(zhuǎn)速增加到原轉(zhuǎn)速3倍時，測得線拉力比原來大40N，此時線突然斷裂．求：
①線斷裂的瞬間，線的拉力；
②線斷裂時小球運動的線速度；
③如果桌面高出地面h=0.8m，線斷后小球沿垂直于桌邊方向飛出．求落地點距桌邊的水平距離s．（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，邊長為2l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個邊長為l的正方形金屬導(dǎo)線框所在平面與磁場方向垂直，導(dǎo)線框和虛線框的對角線共線，每條邊的材料均相同．從t=0開始，使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿對角線方向進入磁場，直到整個導(dǎo)線框離開磁場區(qū)域．導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流i（取逆時針方向為正）、導(dǎo)線框受到的安培力F（取向左為正）、導(dǎo)線框中電功率的瞬時值P以及通過導(dǎo)體橫截面的電荷量q隨時間變化的關(guān)系正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖所示，面積為S的矩形導(dǎo)線框abcd，處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向與線框平面成θ角．當(dāng)線框以ab為軸順時針勻速轉(zhuǎn)90°過程中，下列判斷正確的是（　�。�
A．線框中電流方向先為a→b→c→d→a，再為a→d→c→b→a
B．線框中電流方向一直為a→b→c→d→a
C．線框中電流先減小后增大
D．線框中電流先增大后減小

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5．一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內(nèi)做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持以額定功率運動．其v-t圖象如圖所示．已知汽車的質(zhì)量為m=2×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，則以下說法正確的是（　�。�
A．汽車在前5 s內(nèi)的牽引力為4×103 NB．汽車在前5 s內(nèi)的牽引力為6×103 N
C．汽車的額定功率為60 kWD．汽車的最大速度為30 m/s

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2．如圖所示，水平放置的金屬細(xì)圓環(huán)半徑為a，豎直放置的金屬細(xì)圓柱（其半徑比a小得多，可忽略不計）的墻面與金屬圓環(huán)的上表面在同一平面內(nèi)，圓柱的細(xì)軸通過圓環(huán)的中點O，一質(zhì)量為m，電阻為R的均勻?qū)w細(xì)棒被圓環(huán)和細(xì)圓柱墻面支撐，棒的一端有一小孔套在細(xì)軸上O上，另一端A可繞軸線沿圓環(huán)作圓周運動，棒與圓環(huán)的摩擦系數(shù)為μ．圓環(huán)處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，金屬細(xì)圓柱與圓環(huán)用導(dǎo)線ed連接．沿垂直于棒的方向的水平外力作用于棒的A端能使棒以角速度ω逆時針（俯視）勻速轉(zhuǎn)動，不計棒與軸及與細(xì)圓柱端面的摩擦，也不計細(xì)圓柱、圓環(huán)及導(dǎo)線的電阻和感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場．試求：
（1）導(dǎo)體棒的A，O兩端，哪端相當(dāng)于電源的“正極”；
（2）流過導(dǎo)體棒感應(yīng)電流的大��；
（3）水平外力的功率．

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3．關(guān)于行星運動定律和萬有引力定律的建立過程，下列說法正確的是（　�。�
A．第谷通過整理大量的天文觀測數(shù)據(jù)得到行星運動定律
B．亞里士多德指出，地球繞太陽運動是因為受到來自太陽的引力
C．牛頓通過比較月球公轉(zhuǎn)的向心加速度和地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，對萬有引力定律進行了“月地檢驗”
D．卡文迪許在實驗室里通過幾個鉛球之間萬有引力的測量，得出了引力常量的數(shù)值

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