5.將一帶電量為+Q的點(diǎn)電荷固定在空間中的某一位置處,有兩個(gè)質(zhì)量相等的帶電小球A、B分別在Q下方不同高度的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),且運(yùn)動(dòng)軌跡處在以Q為球心的同一球面上,如圖所示.若A、B所帶電量很少,兩者間的作用力忽略不計(jì),取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,則下列說法中正確的是  ( 。
A.小球A、B所帶電荷量相等
B.小球A、B運(yùn)動(dòng)軌跡上的各點(diǎn)電勢相等
C.小球A、B運(yùn)動(dòng)軌跡上的各點(diǎn)場強(qiáng)相同
D.庫侖力剛好提供小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力

分析 AB兩個(gè)小球都做勻速圓周運(yùn)動(dòng),合外力提供向心力,小球受到重力和庫侖力,合力提供向心力,據(jù)此分析庫侖力的大小,從而分析電量關(guān)系,電場強(qiáng)度是矢量,有大小也有方向,以Q為球心的同一球面是等勢面.

解答 解:A、AB兩個(gè)小球都做勻速圓周運(yùn)動(dòng),合外力提供向心力,小球受到重力和庫侖力,合力提供向心力,
設(shè)小球與Q的連線與豎直方向的夾角為θ,則有:
${F}_{庫}=\frac{mg}{sinθ}$,由于θ不等,則庫侖力不等,而AB小球到Q的距離相等,所以小球A、B所帶電荷量不相等,故A錯(cuò)誤;
B、以Q為球心的同一球面是等勢面,則小球A、B運(yùn)動(dòng)軌跡上的各點(diǎn)電勢相等,故B正確;
C、小球A、B運(yùn)動(dòng)軌跡上的各點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離相等,場強(qiáng)大小相等,但是方向不同,所以電場強(qiáng)度不相同,故C錯(cuò)誤;
D、小球受到重力和庫侖力,合力提供向心力,故D錯(cuò)誤.
故選:B.

點(diǎn)評 解答本題要注意電場強(qiáng)度是矢量,只有大小和方向都相同,才能說電場強(qiáng)度相同,知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)由合外力提供向心力,難度適中.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.要求測量由2節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r(約幾歐),提供以
下器材:
電壓表V1(量程3V);                  
電壓表V2(量程15V);
電阻箱R1(0~9999Ω);                
滑動(dòng)變阻器R2(0~20Ω);
電鍵;導(dǎo)線若干.
選擇必要的器材畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并在圖中標(biāo)明所用器材的代號.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.一砝碼和一輕彈簧構(gòu)成彈簧振子,圖1所示的裝置可用于研究該彈簧振子的受迫振動(dòng).勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手時(shí),曲桿給彈簧振子以驅(qū)動(dòng)力,使振子做受迫振動(dòng).把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期就是驅(qū)動(dòng)力的周期,改變把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度就可以改變驅(qū)動(dòng)力的周期.若保持把手不動(dòng),給砝碼一向下的初速度,砝碼便做簡諧運(yùn)動(dòng),振動(dòng)圖線如圖2所示.當(dāng)把手以某一速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí),砝碼的振動(dòng)圖線如圖3所示.若用T0表示彈簧振子的固有周期,T表示驅(qū)動(dòng)力的周期,Y表示受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后砝碼振動(dòng)的振幅,則( 。
A.由圖線可知T0=4s,振幅為8cm
B.由圖線可知T0=8s,振幅為2cm
C.當(dāng)T在4s附近時(shí),Y顯著增大;當(dāng)T比4s小得多或大得多時(shí),Y很小
D.當(dāng)T在8s附近時(shí),Y顯著增大;當(dāng)T比8s小得多或大得多時(shí),Y很小

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

14.在粗糙的水平面上放著一個(gè)質(zhì)量為mB的小物體B,在B的右側(cè)距B為s處有一深坑(深坑左右兩側(cè)等高),如圖所示.現(xiàn)質(zhì)量為mA的表面光滑的小物體A以速度v0與物體B發(fā)生碰撞,A、B碰撞后不再分離.求:
(1)碰撞過程中損失的機(jī)械能;
(2)為使A與B碰撞之后不會落入右側(cè)深坑中,物體B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,下列說法中正確的是(  )
A.相同時(shí)間內(nèi)位移的變化相同B.相同時(shí)間內(nèi)速度的變化相同
C.相同時(shí)間內(nèi)速率的變化相同D.相同路程內(nèi)速度的變化相同

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.某?萍紝(shí)驗(yàn)小組研制的風(fēng)速實(shí)驗(yàn)裝置,由風(fēng)杯組系統(tǒng)(圖1)和電磁信號產(chǎn)生與采集系統(tǒng)(圖2)兩部分組成,電磁信號產(chǎn)生器由處于圓環(huán)形均強(qiáng)磁場和固定于風(fēng)杯軸上的導(dǎo)體棒組成,磁場區(qū)域的內(nèi)外半徑分別為r1和r2.當(dāng)風(fēng)以一定的速度流動(dòng)時(shí),對風(fēng)杯產(chǎn)生一定的風(fēng)力,使風(fēng)杯組繞著水平軸沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來,帶動(dòng)導(dǎo)體棒同步勻速轉(zhuǎn)動(dòng),切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流.由于實(shí)驗(yàn)裝置的導(dǎo)體棒每轉(zhuǎn)一周與彈性簧片短暫接觸一次,從而產(chǎn)生周期性的脈沖電流i,由電流傳感器采集此電流i,并對其進(jìn)行處理,可得到周期性的脈沖電流波形圖如圖3所示.已知有脈沖電流時(shí),回路的總電阻為R,風(fēng)杯中心到轉(zhuǎn)軸的距離為L,圖3中T為已知量.試回答下列問題:
(1)在導(dǎo)體棒上的電流方向;
(2)風(fēng)速的測量值-風(fēng)杯轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大;
(3)均強(qiáng)磁場的感應(yīng)強(qiáng)度B大;
(4)為了提高該實(shí)驗(yàn)儀器的精度,請?zhí)岢鲋辽偃龡l改進(jìn)建議.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.有以下說法:其中正確的是( 。
A.聲波與無線電波都是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播
B.對于同一障礙物,波長越大的光波,越容易繞過去
C.白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的一種干涉現(xiàn)象
D.用光導(dǎo)纖維傳播信號是光的干涉的應(yīng)用
E.用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的干涉
F.某同學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)室內(nèi)兩個(gè)單擺甲和乙的振動(dòng),發(fā)現(xiàn)單擺甲每完成4次全振動(dòng),單擺乙就完成9次全振動(dòng),則單擺甲和乙的擺長L與L之比為81:16
G.相對論認(rèn)為:無論參照物的運(yùn)動(dòng)速度多大,光相對于它的速度都不變

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.如圖所示,在光滑的水平面上的O點(diǎn)固定一個(gè)電量為Q的正點(diǎn)電荷,在距離O點(diǎn)為L的A的圓軌道上有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電量為q的負(fù)電小球(可視為點(diǎn)電荷).帶電小球在水平平面內(nèi)正在做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知靜電常量為k,則小球做圓運(yùn)動(dòng)的周期T=$2πL\sqrt{\frac{mL}{kQq}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.火車以安全速率v通過某一半徑的彎道時(shí),內(nèi)外軌均不受側(cè)壓力的作用,若重力加速度為g,下面說法正確的是( 。
A.此軌道的半徑為R=$\frac{v^2}{g}$
B.若火車速度大于b時(shí),外軌將受到側(cè)壓力的作用,其方向平行于軌道平面向外
C.當(dāng)火車質(zhì)量改變時(shí),安全速率也將改變
D.當(dāng)軌道有輕微結(jié)冰時(shí),與未結(jié)冰時(shí)相比,v的值不變化

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同步練習(xí)冊答案