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如图所示的正四面体四个顶点固定有电荷量为q的点电荷,其中A、C两点为正电荷,B、...

如图所示的正四面体四个顶点固定有电荷量为q的点电荷,其中A、C两点为正电荷,B、D两点为负电荷,a、b、c三点分别是AB边、AC边、AD边的中点,则下列关于a、b、c三点电势和电场强度的判断中正确的是

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A.a、b两点的电势相等     B.a、c两点的电势相等

C.a、c两点的场强相同      D.a、b两点的场强相同

 

B 【解析】 试题分析:正四面体任意两条对边都是异面垂直,棱AB与棱CD就是异面垂直的;如果连接AB的中点b和AD的中点c,可得EF与AB垂直,同时bc与AB垂直.这两个中点连线的特殊性质决定了正四面体有对称面;其中A、C两点为正电荷,B、D两点为负电荷,所以此四面体中AD(以BD的中点E)关于面ACE对称,即a、c两点也对称,所以a、c两点的电势相等,场强大小相等,方向相反;同理可知,a、b两点形成的电场不对称,所以两点的电势不同,场强不同,故ACD错误,B正确.故选B. 考点:本题考查电势差与电场强度的关系、电场强度、电势。  
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图所示,一根轻质弹簧竖直放置在水平面上且下端固定.一质量为m的物体从上方自由下落到弹簧上端,当弹簧的压缩量为x0时恰好减速到零,则从物体接触弹簧开始加速度大小和弹簧压缩量的关系以及速度大小和时间的关系图中可能正确的是

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一个闭合的正方形金属线框放入如图所示的匀强磁场中,图中虚线表示磁场的边界,在外力作用下线框从磁场中以速度v匀速穿出.关于线框从磁场边界穿出过程,下列说法中正确的是

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A.线框的运动速度越大,通过导线横截面的电荷量越多

B.磁感应强度越大,拉力的功率越大

C.线框的电阻越大,导线中产生的热量越多

D.线框的边长与拉力做功的多少无关

 

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月球是地球唯一的天然卫星,其绕地运行的线速度大小为v1,角速度大小为ω1,轨道半径为r1,向心加速度大小为a1;地球同步卫星的线速度大小为v2,角速度大小为ω2,轨道半径为r2,向心加速度大小为a2.则下列判断正确的是

A.v1>v2        B.ω12        C.a1<a2            D.r1<r2

 

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一群氢原子处于n=4的激发态,当其向低能级跃迁时,可以放出的光子频率共有

A.3种       B.4种       C.5种         D.6种

 

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(14分)如图所示,在一底边长为2L,θ=45°的等腰三角形区域内(O为底边中点)有垂直纸面向外的匀强磁场.现有一质量为m,电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后,从O点垂直于AB进入磁场,不计重力与空气阻力的影响.

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(1)粒子经电场加速射入磁场时的速度?

(2)磁感应强度B为多少时,粒子能以最大的圆周半径偏转后打到OA板?

(3)增加磁感应强度的大小,可以再延长粒子在磁场中的运动时间,求粒子在磁场中运动的极限时间.(不计粒子与AB板碰撞的作用时间,设粒子与AB板碰撞前后,电量保持不变并以相同的速率反弹)

 

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