有一个均匀带电圆环,以圆环圆心O为坐标原点,过O且垂直于圆环平面的线为x轴,如下图甲所示,现测得x轴上的电场强度随坐标x值变化的图象如图乙所示(场强为正值,表示
题型:不详难度:来源:
有一个均匀带电圆环,以圆环圆心O为坐标原点,过O且垂直于圆环平面的线为x轴,如下图甲所示,现测得x轴上的电场强度随坐标x值变化的图象如图乙所示(场强为正值,表示方向沿x轴正方向),H、I是x轴上两点,且HO<OI,取无穷远处电势为零.则以下分析正确的是( )
A.该圆环带负电 | B.x轴上O点电势为零 | C.将一个正的试探电荷沿x轴从H移动到I的过程中,电势能先增大后减小 | D.H点的电势高于I点的电势 |
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答案
A、由乙图知:O点左侧场强方向从O点出发指向无穷远处,右侧场强方向也O点指向无穷远处,根据电场线从正电荷出发到无穷远终止,可知该圆环带正电.故A错误. B、根据顺着电场线方向电势降低可知,O点的电势高于无穷远处的电势,所以O点电势大于零.故B错误. C、将正的试探电荷沿x轴从H移动到I的过程中,所受的电场力先向左,后向右,则电场力先做负功后做正功,则电势能先增大后减小,故C正确. D、由图可知O点左右两侧的电场具有对称性,而顺着电场线电势降低,H、I两点的电势都低于O点,由于H点更靠近O点,所以H点的电势高于I点的电势.故D正确. 故选:CD |
举一反三
在真空中的O点放一点电荷Q=1.0×10-9C,直线MN过O点,OM=30cm,M点放有一点电荷q=-2×10-10C,如图所示.求: (1)M点的场强大小; (2)若M点的电势比N点的电势高15V,则电荷q从M点移到N点,电势能变化了多少?(k=9.0×109N•m2/C2)
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两个点电荷Q1、Q2固定于x轴上,将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2(位于坐标原点O)过程中,试探电荷电势能Ep随位置变化的关系如图所示.则下列判断正确的是( )A.M点电势为零,N点场强为零 | B.M点场强为零,N点电势为零 | C.Q1带正电,Q2带负电,且Q2电荷量较小 | D.试探电荷从足够远处运动到M点过程中电场力都做正功 |
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如图所示,空间一电场,电场中有a、b两点,则下列表述正确的是( )A.a点的电场强度比b点的电场强度大 | B.a点的电势比b点的电势低 | C.同一试探电荷在a点的电势能大于其在b点的电势能 | D.正电荷在a、b两点所受的电场力方向相同 |
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质量为m,带正电的小球在空间中足够高的A静止自由下落,经时间t加上一个竖直向上的,范围足够大的匀强电场,又经过时间t恰好返回A点,不计空气阻力,重力加速为g,则( )A.加上匀强电场后小球受到的电场力为3mg | B.小球返回A点时的速度大小为2gt | C.整个过程小球电势能减少了2mg2t2 | D.从A点到小球运动到最低点的过程中重力做功的功率等于小球克服电场力的功率 |
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如图,直线上有O、a、b、c四点,ab间的距离与bc间的距离相等.在O点处有固定点电荷.已知b点电势高于c点电势.若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点,再从b点运动到a点,则( )A.两过程中电场力做的功相等 | B.前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功 | C.前一过程中,粒子电势能不断减小 | D.后一过程,粒子动能不断减小 |
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