(2001?上海)如圖所示,A、B兩點放有電量為+Q和+2Q的點電荷,A、B、C、D四點在同一直線上,且AC=CD=DB,將一正電荷從C點沿直線移到D點,則( 。
分析:AB連線上每一點的場強是由+Q和+2Q的點電荷共同疊加產(chǎn)生的.
正電荷從C點沿直線移到D點,根據(jù)電場強度的疊加判斷電場力的方向,再去判斷做功的正負情況.
解答:解:設(shè)AC=CD=DB=L
+Q在C點產(chǎn)生的電場強度大小
kQ
L2
,方向向右
+2Q在C點產(chǎn)生的電場強度大小
k2Q
(2L)2
,方向向左
所以C點實際場強方向向右
+Q在D點產(chǎn)生的電場強度大小
kQ
(2L)2
,方向向右
+2Q在D點產(chǎn)生的電場強度大小
k2Q
L2
,方向向左
所以D點實際場強方向向左
所以從C點沿直線移到D點,場強方向先向右后向左,所以正電荷受電場力的方向也是先向右后向左,
所以電場力先做正功再做負功.
故選B.
點評:電場強度是矢量,運算法則是平行四邊形法則.
練習(xí)冊系列答案
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(2001?上海)如圖所示的電路中,閉合開關(guān),燈L1、L2正常發(fā)光.由于電路出現(xiàn)故障,突然發(fā)現(xiàn)L1變亮,L2變暗,電流表的讀數(shù)變小,根據(jù)分析,發(fā)生的故障可能是( 。

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(2001?上海)如圖所示,光滑斜面的底端 a與一塊質(zhì)量均勻、水平放置的平板光滑連接,平板長為 2L,L=1m,其中心C固定在高為R的豎直支架上,R=1m,支架的下端與垂直于紙面的固定轉(zhuǎn)軸O連接,因此平板可繞轉(zhuǎn)軸O沿順時針方向翻轉(zhuǎn).求:
(1)在斜面上離平板高度為h0處放置一滑塊A,使其由靜止滑下,滑塊與平板間的滑動摩擦系數(shù)μ=0.2,為使平板不翻轉(zhuǎn),h0最大為多少?
(2)如果斜面上的滑塊離平板的高度為h1=0.45m,并在h1處先后由靜止釋放兩塊質(zhì)量相同的滑塊A、B,時間間隔為△t=0.2s,則B滑塊滑上平板后多少時間,平板恰好翻轉(zhuǎn).

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(l)下面是某同學(xué)對該題的一種解法:
解:設(shè)l1線上拉力為T1,線上拉力為T2,重力為mg,物體在三力作用下保持平衡T1cosθ=mg,T1sinθ=T2,T2=mgtanθ剪斷線的瞬間,T2突然消失,物體即在T2反方向獲得加速度.因為mgtanθ=ma,所以加速度a=gtanθ,方向在T2反方向.你認為這個結(jié)果正確嗎?請對該解法作出評價并說明理由.
(2)若將圖A中的細線l1改為長度相同、質(zhì)量不計的輕彈簧,如圖B所示,其他條件不變,求解的步驟和結(jié)果與(l)完全相同,即 a=g tanθ,你認為這個結(jié)果正確嗎?請說明理由.

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(2001?上海)如圖所示,有兩根和水平方向成α角的光滑平行的金屬軌道上,上端接有可變電阻R,下端足夠長,空間有垂直于軌道平面的勻強磁場,磁場的磁感應(yīng)強度為B.一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下.經(jīng)過足夠長時間后,金屬桿的速度會趨近于一個最大速度Vmax,則( 。

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