【題目】已知均勻帶電球體在球的外部產(chǎn)生的電場與一個位于球心的、電荷量相等的點電荷產(chǎn)生的電場相同.如圖所示,半徑為R的球體上均勻分布著電荷量為Q的電荷,在過球心O的直線上有A、B兩個點,O和B的距離為R、B和A間的距離為2R.現(xiàn)以OB為直徑在球內(nèi)挖一球形空腔,若靜電力常量為k,球的體積公式為,則A點處場強(qiáng)的大小為:( 。
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
由題意知,半徑為R的均勻帶電體在A點產(chǎn)生場強(qiáng)為:,
同理割出的小球半徑為,因為電荷平均分布,其帶電荷量,
則其在A點產(chǎn)生的場強(qiáng):,
所以剩余空腔部分電荷在A點產(chǎn)生的場強(qiáng),故D正確。
點晴:本題采用割補(bǔ)的思想方法求解,先求出整個大球在B點產(chǎn)生的場強(qiáng),再求出割出的小圓在A點產(chǎn)生的場強(qiáng),利用整體場強(qiáng)等于空腔部分在A點產(chǎn)生場強(qiáng)和割掉的小圓球在A點產(chǎn)生的場強(qiáng)矢量和,從而求出A處的場強(qiáng)。
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【題目】如圖所示,某貨場需將質(zhì)量為m的貨物(可視為質(zhì)點)從高處運送至地面,現(xiàn)利用固定于地面的傾斜軌道傳送貨物,使貨物由軌道頂端無初速滑下,軌道與水平面成θ=37°角.地面上緊靠軌道依次排放兩塊完全相同木板A、B,長度均為l=2m,厚度不計,質(zhì)量均為m,木板上表面與軌道末端平滑連接.貨物與傾斜軌道間動摩擦因數(shù)為μ0=0.125,貨物與木板間動摩擦因數(shù)為μ1,木板與地面間動摩擦因數(shù)μ2=0.2.回答下列問題:(最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)若貨物從離地面高h0=1.5m處由靜止滑下,求貨物到達(dá)軌道末端時的速度v0;
(2)若貨物滑上木板A時,木板不動,而滑上木板B時,木板B開始滑動,求μ1應(yīng)滿足的條件;
(3)若μ1=0.5,為使貨物恰能到達(dá)B的最右端,貨物由靜止下滑的高度h應(yīng)為多少?
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【題目】在“探究兩個電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)”的試驗中,某同學(xué)采用如圖所示的裝置;試驗時他保持兩個小球所帶的電量不變,研究力與兩個帶電小球間距離的關(guān)系;保持兩個小球間距離不變,研究力與兩個帶電小球所帶電量的關(guān)系.
(1)試驗表明:兩個電荷間相互作用力的大小,隨兩球間距離的_____而增大;隨兩球所帶電量的____而增大.
(2)試驗中該學(xué)生采用了_____ 這種方法來研究多個變量間的關(guān)系。(選填“累積法”、“控制變量法”、“演繹法”、“等效替代法”)
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【題目】如圖所示,長為L=0.5m、傾角為θ=37°的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強(qiáng)電場中,一帶電荷量為+q,質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點),以初速度v0=2m/s恰能沿斜面勻速上滑,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)水平勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大?
(2)若水平勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度減半,小球運動到B點時速度為多少?
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【題目】如圖所示,傾角為θ的斜面上PP′、QQ′之間粗糙,且長為3L,其余部分都光滑。形狀相同、質(zhì)量分布均勻的三塊薄木板A、B、 C沿斜面排列在一起,但不粘接。每塊薄木板長均為L,質(zhì)量均為m,與斜面PP′、QQ′間的動摩擦因數(shù)均為3tanθ。將它們從PP′上方某處由靜止釋放,三塊薄木板均能通過QQ′。重力加速度為g。求:
(1)薄木板A下端運動到在QQ′之前速度最大的位置;
(2)薄木板B上端到達(dá)PP′時受到木板C彈力的大;
(3)試分析釋放A、B、C時,薄木板A下端離PP′距離滿足什么條件,才能使三塊薄木板均能通過QQ′。
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【題目】如圖所示,三根輕繩分別系住質(zhì)量為m1、m2、m3的物體,它們的另一端分別通過光滑的定滑輪系于O點,整體裝置處于平衡狀態(tài)時,OA與豎直方向成30°角,OB處于水平狀態(tài),則關(guān)于m1、m2、m3的比值,以下說法正確的是( )
A. m1:m2:m3=2::1 B. m1:m2:m3=4::1
C. m1:m2:m3=1:2:3 D. m1:m2:m3=4:2:1
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【題目】將帶電荷量為的負(fù)電荷從電場中的A點移到B點,克服靜電力做了的功,再從B移到C,靜電力做了的功則
(1)電荷從A移到B,再從B移到C的過程中,電勢能共改變了多少?
(2)如果規(guī)定A點的電勢能為零,則該電荷在B點和C點的電勢能分別為多少?
(3)若A點為零電勢點,則B、C兩點的電勢各為多少?
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【題目】如圖所示的v﹣t圖象中,a、b分別是兩個物體做直線運動的圖線.下列說法正確的是( 。
A. a、b兩物體都做勻加速運動
B. 0~15s內(nèi),a、b的位移相等
C. 0~15s內(nèi)除0s和15s外任意時刻,a的速度和加速度均比b大
D. 0~15s內(nèi)a的平均速度比b大
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