【題目】經(jīng)過(guò)理論推理可知,兩個(gè)大小不能忽略的帶點(diǎn)均勻的半球面,相互作用力產(chǎn)生的壓強(qiáng)為P=,其中E為場(chǎng)強(qiáng),σ為單位面積上的電荷量,已知半徑分別為Rr的帶電均勻的半球,其帶電量分別為Qq,兩半球的球心及最大橫截面重合,兩個(gè)半球之間的作用力大小為

A.B.C.D.

【答案】D

【解析】

ABCD.如圖(1)所示,表示兩個(gè)帶同種電荷兩半球受力方向,如果對(duì)大半球補(bǔ)加半徑為R的帶電量為Q右半球,如圖(2)所示,那么小半球所受力將變?yōu)榱,因(yàn)閹щ娗蝮w內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)為零,由此可見(jiàn),大球左、右兩部分對(duì)小球的作用力大小相等,方向相反.

現(xiàn)在對(duì)小半球補(bǔ)加半徑為r的帶電量為q左半球,如圖(3)所示,那么小半球左右兩部分對(duì)大半球的作用力大小相等,方向相同。于是小球?qū)Υ蟀肭虻淖饔昧Υ笮?/span>2F,小球的電場(chǎng)在大半球表面處的場(chǎng)強(qiáng)(如圖4所示)大小為

大半球表面上單位面積上的電荷量

大半球所受合力的大小等于大半球的平面上的電場(chǎng)力的大小,即

由于F=2F,于是所求力的大小為

D正確ABC錯(cuò)誤。

故選D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小明同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究某一金屬電阻的阻值R隨溫度t的變化關(guān)系,已知該金屬電阻在常溫下的阻值約10 Ω,Rt的升高而增大,實(shí)驗(yàn)電路如圖所示,控溫箱用以調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度。

實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合S,先將開(kāi)關(guān)K1端閉合,調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度,分別記下溫度t1,t2,…和電流表的相應(yīng)示數(shù)I1,I2,…。然后將開(kāi)關(guān)K2端閉合,調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)再次為I1,I2,…,分別記下電阻箱相應(yīng)的示數(shù)R1,R2,…。

(1)有以下兩電流表,實(shí)驗(yàn)電路中應(yīng)選用________

A.量程0100 mA,內(nèi)阻約2 Ω

B.量程00.6 A,內(nèi)阻可忽略

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,要將電阻箱的阻值由9.9 Ω調(diào)節(jié)至10.0 Ω,需旋轉(zhuǎn)圖中電阻箱的旋鈕“a、bc,正確的操作順序是________。

①將旋鈕a“0”旋轉(zhuǎn)至“1”

②將旋鈕b“9”旋轉(zhuǎn)至“0”

③將旋鈕c“9”旋轉(zhuǎn)至“0”

(3)實(shí)驗(yàn)記錄的tR的數(shù)據(jù)見(jiàn)下表

溫度t()

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

阻值R(Ω)

9.6

10.4

11.1

12.1

12.8

請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù),在答題卡的方格紙上作出Rt圖線。

由圖線求得Rt的變化關(guān)系為R________Ω。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平行線MN、PQ間距離為a,其間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(含邊界PQ),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,MNO處的粒子源能沿不同方向釋放比荷為的帶負(fù)電粒子,速度大小相等、方向均垂直磁場(chǎng).粒子間的相互作用及重力不計(jì),設(shè)粒子速度方向與射線OM夾角為θ,當(dāng)粒子沿0 =60°射入時(shí),恰好垂直PQ射出,則 ( )

A. PQ邊界垂直射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

B. 沿0 =90°射入的粒子,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)

C. 粒子的速率為

D. PQ邊界上有粒子射出的長(zhǎng)度為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上靜止一輛質(zhì)量為3m的平板車(chē)A,車(chē)上有兩個(gè)小滑塊BC(都可視為質(zhì)點(diǎn)),B的質(zhì)量為m,與車(chē)板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,C的質(zhì)量為2m,與車(chē)板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μt=0時(shí)刻BC分別從車(chē)板的左、右兩端同時(shí)以初速度v02v0相向滑上小車(chē),在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中BC恰好沒(méi)有相碰,已知重力加速度為g,設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,求:

1)平板車(chē)的最大速度v和達(dá)到最大速度經(jīng)歷的時(shí)間t

2)平板車(chē)平板總長(zhǎng)度L

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,將表面均勻帶正電的半球殼,沿線軸分成厚度相等的兩部分,然后將這兩部分移開(kāi)到很遠(yuǎn)的距離,設(shè)分開(kāi)后球表面仍均勻帶電,左半部分在A1點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E1,右半部分在A2點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小為E2,則有 ( )

A.E1= E2B.E1<E2C.E1>E2D.大小無(wú)法確定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電荷量為+Q的電荷,另一個(gè)電荷量為+q的點(diǎn)電荷放在球心O上,由于對(duì)稱(chēng)性,點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力為零.現(xiàn)在球殼上挖去一個(gè)半徑為r的小孔,r<<R,靜電力常量為k,如圖所示,求此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力的大小和方向.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì),內(nèi)阻,定值電阻R為滑動(dòng)變阻器,電容器的電容,閉合開(kāi)關(guān)S,下列說(shuō)法中正確的是(

A.R的阻值調(diào)至時(shí),電容器的電荷量為

B.R的阻值調(diào)至時(shí),滑動(dòng)變阻器的功率為最大值

C.R的阻值調(diào)至時(shí),電源的輸出功率為最大值

D.R的滑動(dòng)觸頭P由左向右移動(dòng)的過(guò)程中,電容器的電荷量增加

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一個(gè)用折射率的透明介質(zhì)做成的四棱柱的截面圖,其中 ,F(xiàn)有一單色細(xì)光束從距B點(diǎn)30cmO點(diǎn)垂直入射到棱鏡的AB面上。每個(gè)面上的反射只考慮一次,已知光在真空中的速度為。

求:①最先從棱鏡射出的光束的折射角;②從BC面射出的光束在棱鏡中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比.如圖,直線A、B和C分別是電源a、電源b和電阻R的伏安特性圖線.將這個(gè)電阻R分別接到a、b兩電源上,那么( )

A.R接到電源a上,電源的效率較低

B.R接到電源b上,電源的輸出功率較大

C.R接到電源a上,電源的輸出功率較大,電源效率較高

D.R接到電源b上,電源的輸出功率較小,電源效率較高

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