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如图所示,在匀强电场中,有边长为5cm的等边三角形ABC,三角形所在平面与匀强电...

如图所示,在匀强电场中,有边长为5cm的等边三角形ABC,三角形所在平面与匀强电场的电场线平行,O点为该三角形的中心,三角形各顶点的电势分别为,下列说法正确的是

A. O点电势为零

B. 匀强电场的场强大小为,方向由C指向A

C. 在三角形ABC外接圆的圆周上电势最低点的电势为1V

D. 将电子由C点移到A点,电子的电势能增加了4eV

 

BD 【解析】 因AC中点的电势为可知B与AC中点的连线为等势面,可知O点的电势为3V,选项A错误;匀强电场的场强大小,方向由C指向A,选项B正确;在三角形ABC外接圆的圆周上电势最低的点应该是平行于AC的直径与圆周的上方的交点位置,因A点的电势为1V,则此电势最低点的位置的电势小于1V,选项C错误;将电子由C点移到A点,电势降低4V,则电子的电势能增加了4eV,选项D正确.  
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考点分析:
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图中甲是匀强电场,乙是孤立的正点电荷形成的电场,丙是等量异种点电荷形成的电场(ab位于两点电荷连线上,且a位于连线的中点),丁是等量正点电荷形成的电场(ab位于两点电荷连线的中垂线上).有一个正检验电荷仅在电场力作用下分别从四个电场中的a点由静止释放,动能Ek随位移x变化的关系图象如图线① ② ③ 所示,其中图线是直线,下列说法中正确的是

A.甲对应的图线是 B.乙对应的图线是

C.丙对应的图线是 D.丁对应的图线是

 

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如图所示,在AB两点分别固定着所带电荷量相等的正、负点电荷,O点是两个点电荷连线的中点,CD是关于O点对称的两点.下列说法中正确的是(

A.CD两点的场强大小相等、方向相同

B.CD两点的电势相等

C.负点电荷在C点的电势能大于它在D点的电势能

D.正点电荷从C点移到D点的过程中,电场力做正功

 

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如图所示,AB两个带电小球可以看成点电荷,用两等长绝缘细线悬挂起来,在水平方向的匀强电场中,AB静止,且悬线都保持竖直,已知AB相距3cmA的带电量为qA=+2.0×10-9 C,则(  )

A.小球B带正电,qB=2.0×10-9C

B.小球B带负电,qB=-2.0×10-9C

C.匀强电场的场强大小E=2×104N/C,方向水平向左

D.AB连线中点处的场强大小为1.6×105N/C,方向水平向右

 

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如图甲所示,粒子源靠近水平极板M、NM板,N板下方有一对长为L,间距为d=1.5L的竖直极板P、Q,再下方区域存在着垂直于纸面的匀强磁场,磁场上边界的部分放有感光胶片.水平极板M、N中间开有小孔,两小孔的连线为竖直极板P、Q的中线,与磁场上边界的交点为O.水平极板M、N之间的电压为U0;竖直极板P、Q之间的电压UPQ随时间t变化的图象如图乙所示;磁场的磁感强度B=.粒子源连续释放初速不计、质量为m、带电量为+q的粒子,这些粒子经加速电场获得速度进入竖直极板P、Q之间的电场后再进入磁场区域,都会打到感光胶片上.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期,粒子重力不计.求:

(1)带电粒子进入偏转电场时的动能EK

(2)磁场上、下边界区域的最小宽度x;

(3)带电粒子打到磁场上边界感光胶片的落点范围.

 

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如图所示,两条相距的平行金属导轨固定在水平面上,其右端接一阻值为的电阻。质量为的金属杆静置在导轨上,其左侧的矩形匀强磁场区域的磁感应强度大小为方向竖直向下,当该磁场区域以速度匀速地向右扫过金属杆后,金属杆的速度变为。设金属杆长为对应的电阻为,金属杆与导轨之间动摩擦因数为,导轨电阻不计,导轨足够长,杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接粒,求:

(1)刚扫到金属杆时,金属杆中感应电流的大小和感应电流方向;

(2)刚扫到金属杆时,金属杆的加速度大小

(3)若矩形匀强磁场区域扫过金属杆过程中,金属杆向右滑动了,求此过程中安培力对金属杆做的功。

 

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