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研究表明,均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场,且...

研究表明,均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场,且壳内的场强处处为零.如图所示地面上空有一为半径为R的均匀带正电的网状球壳,一带正电的小球从球心处由静止释放,且恰好可以从正下方小孔P穿出.若取地面为零势能面,下列关于小球的动能Ek、重力势能Ep1、电势能Ep2、以及机械能E与离开球心的距离x的关系图象,可能正确的是(    )

A.     B.

C.     D.

 

BC 【解析】小球在网状球壳内部时,受电场力为零,只有重力做功,则Ek=mgx(xR),则整个过程中Ek-x不是线性关系,故选项A错误;重力势能Ep1=mg(h-x),则选项B正确;小球在网状球壳内部时,因场强为零,则电势相等,电势能不变;当出离球壳后,随距离增加,电势逐渐降低,电势能逐渐减小到零,选项C正确;小球在网状球壳内部时,因只有重力做功,则机械能守恒;出离球壳后,由于电场力做正功,则机械能增加,但是由于电场力逐渐减小,则电场力的功与x之间不是线性关系,故选项D错误;故选BC.  
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如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc.实线为一带正电的质点(不计重力)仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,M、N是这条轨迹上的两点,下列判断正确的是(   

A. 三个等势面中, a的电势最低

B. 带电质点在 M点具有的电势能比在 N点具有的电势能大

C. 带电质点通过 M点时的动能比通过 N点时大

D. 带电质点通过 M点时的加速度比通过 N点时大

 

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某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确,最不可取的一组器材是(      )

A. 一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器

B. 一个伏特表和多个定值电阻

C. 一个安培表和一个电阻箱

D. 两个安培表和一个滑动变阻器

 

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在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,电路如图所示.M是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻RM发生变化,导致S两端电压U增大,装置发出警报,此时( )

A. RM变大,且R越大,U增大越明显

B. RM变大,且R越小,U增大越明显

C. RM变小,且R越大,U增大越明显

D. RM变小,且R越小,U增大越明显

 

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一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示.已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大.现保持电容器的电荷量不变,且电容器N板位置不动.下列说法中正确的是

A. M板向左平移,则静电计指针张角减小

B. M板向右平移,则静电计指针张角增大

C. M板竖直向下平移,则静电计指针张角减小

D. M板竖直向上平移,则静电计指针张角增大

 

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a、b、c三个点电荷仅在相互之间的静电力的作用下处于静止状态。已知以所带的电荷量为+Q,b所带的电荷量为-q,且Q>q。关于电荷c,下列判断正确的是

A. c一定带负电

B. c所带的电荷量一定大于q

C. c可能处在a、b之间

D. 如果固定a、b,仍让c处于平衡状态,则c的电性、电荷量、位置都将唯一确定

 

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