5.將兩個(gè)負(fù)電荷A、B(帶電量QA=20C和QB=40C)分別從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到某一固定負(fù)點(diǎn)電荷C產(chǎn)生的電場(chǎng)不同位置M和N,克服電場(chǎng)力做功相同,則將這兩電荷位置互換后(即將電荷A移至位置N,電荷B移至位置M,規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)面,且忽略電荷A、B對(duì)點(diǎn)電荷C的電場(chǎng)分布影響).此時(shí)電荷A、B分別具有的電勢(shì)能EA和EB關(guān)系描述正確的是( 。
A.EA<EBB.EA=EBC.EA>EBD.無(wú)法確定

分析 根據(jù)電場(chǎng)力做功W=qU,分析M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系.再根據(jù)電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的減少量列式,即可判斷.

解答 解:據(jù)題,兩個(gè)電荷未換之前,有:-QAU∞M=-QBU∞N,
又 U∞MM=-φM
U∞NN=-φN,
聯(lián)立得:QAφM=QBφN
由于2QA=QB,所以得:φM=2φN
將這兩電荷位置互換后,電荷A、B分別具有的電勢(shì)能EA和EB為:
EA=-QAφN=-20φN,
EB=-QBφM=-40×2φN=-80φN,
故有:EA=EB
由于φN<0,則得:EA<EB.故A正確.
故選:A

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是掌握電場(chǎng)力做功公式W=qU,知道電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系,通過(guò)列式進(jìn)行半定量分析.

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖所示,質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪,用輕繩懸掛于B點(diǎn).另一條輕繩一端系一重物C,繞過(guò)定滑輪后,另一端固定在墻上A點(diǎn),若改變B點(diǎn)位置使滑輪位置發(fā)生移動(dòng),但使OA繩子始終保持水平,則可以判斷懸點(diǎn)B所受拉力T大小變化情況是( 。
A.若B左移一小段距離,T將增大
B.若B右移一小段距離,T將增大
C.無(wú)論B左移、右移一小段距離,T都保持不變
D.無(wú)論B左移、右移一小段距離,T都減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.放在靜電場(chǎng)中某點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷所帶的電荷量q發(fā)生變化時(shí),該檢驗(yàn)電荷所受電場(chǎng)力F與其電荷量q的比值保持不變
B.磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,由放在該點(diǎn)的一小段檢驗(yàn)電流元所受磁場(chǎng)力方向決定
C.在空間某位置放入一小段檢驗(yàn)電流元,若這一小段檢驗(yàn)電流元不受磁場(chǎng)力作用,則該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小一定為零
D.在靜電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度為零的位置,電勢(shì)也一定為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖,上下有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向水平垂直紙面向里,將線(xiàn)框從某高度無(wú)初速釋放,落入該磁場(chǎng)中,l、d分別為磁場(chǎng)與線(xiàn)框的寬度,若下落過(guò)程中,線(xiàn)框平面始終位于紙平面內(nèi),下邊框始終與磁場(chǎng)上下邊界平行.則線(xiàn)框下落過(guò)程中( 。
A.進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線(xiàn)框中感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?/td>
B.可能經(jīng)歷一個(gè)所受安培力減小的過(guò)程
C.當(dāng)l>d,線(xiàn)框可能進(jìn)出磁場(chǎng)時(shí)都做勻速運(yùn)動(dòng)
D.當(dāng)l=d,可能某過(guò)程中重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為線(xiàn)框的焦耳熱

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.物體的質(zhì)量為100kg,斜面長(zhǎng)度l=1.5m,動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,α=37°,物體從斜面頂端滑到底端,求:
(1)各個(gè)力所做的功;
(2)合外力做的總功(g=10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.某課外興趣小組在“探究小車(chē)的速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,得到如下圖所示的實(shí)驗(yàn)紙帶,實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電的頻率為50Hz,紙帶前面的幾個(gè)點(diǎn)較模糊,因此從A點(diǎn)開(kāi)始每打五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),其中D、E點(diǎn)的對(duì)應(yīng)速度vD=0.40m/s,vE=0.48m/s,小車(chē)從A運(yùn)動(dòng)到F的平均速度V=0.37 m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.8點(diǎn)30分是時(shí)間間隔B.8分鐘是時(shí)刻
C.全程的路程是8.169公里D.全程的位移是8.169公里

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

14.某同學(xué)做“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)?jiān)谙旅媪谐龅膶?shí)驗(yàn)器材中,選出本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材填寫(xiě)在橫線(xiàn)上(填字母序號(hào))c:
a打點(diǎn)計(jì)時(shí)器   b交流電源   c直流電源   d細(xì)繩和紙帶  f鉤碼和滑塊    g刻度尺  h一端有滑輪的長(zhǎng)木板.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.在如圖甲所示的電路中,電阻R1=R2=2R,圓形金屬線(xiàn)圈半徑為r1,線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)的電阻為R.半徑為r2(r2<r1)的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線(xiàn)圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線(xiàn)如圖乙所示,圖線(xiàn)與橫、縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)分別為t0和B0,其余導(dǎo)線(xiàn)的電阻不計(jì).閉合S,至t1時(shí)刻,電路中的電流已穩(wěn)定,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.電容器上極板帶正電B.電容器下極板帶正電
C.線(xiàn)圈兩端的電壓為$\frac{{B}_{0}π{{r}_{1}}^{2}}{{t}_{0}}$D.線(xiàn)圈兩端的電壓為$\frac{4{B}_{0}π{{r}_{2}}^{2}}{5{t}_{0}}$

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