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如图所示,在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷,将质量为m,带电...

如图所示,在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷,将质量为m,带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放,小球沿细管滑到最低点B时,对管壁恰好无压力,则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为      

A. 3mg/q B. mg/q

C. 2mg/q D. 4mg/q

 

A 【解析】 带电小球沿竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管从A点静止释放,当滑到最低点时,对管壁恰好无压力.在下滑过程中由动能定理可求出最低点的速度大小,从而由牛顿第二定律可求出电场力,从而确定电场强度大小. 设圆的半径是r,由A到B,由动能定理得:mgr=mv2;在B点,对小球由牛顿第二定律得:qE−mg=;联立以上两式解得: ;由于是点电荷-Q形成的电场,由得到,等势面上各处的场强大小均相等,即AB弧中点处的电场强度为,故选A。
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考点分析:
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智能手机耗电量大,移动充电宝应运而生,它是能直接给移动设备充电的储能装置。充电宝的转化率是指电源放电总量占电源容量的比值,一般在0.60−0.70之间(包括移动电源和被充电池的线路板、接头和连线的损耗)。如图为某一款移动充电宝,其参数见下表,下列说法正确的是(  )

容量

20000mAh

兼容性

所有智能手机

边充边放

保护电路

输入

DC5V 2A MAX

输出

DC5V 0.1A−2.5A

尺寸

56×82×22mm

转换率

0.60

产品名称

索扬SY10−200

重量

430g

 

 

A.给充电宝充电时将电能转化为内能

B.该充电宝最多能储存能量为3.6×105J

C.该充电宝电量从零到完全充满电的时间约为2h

D.该充电宝给电量为零、容量为3000mAh的手机充电,理论上能充满6

 

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如图所示,平行板电容器上极板带正电荷,且与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都 接地,在两极板间有一个固定在 P 点的正点电荷,以 E 表示两极板间电场的电场强度,Ep表示点电 荷在 P 点的电势能,θ表示静电计指针的偏角,若保持上极板不动,将下极板向上移动一小段距离至 图中虚线位置,则(  

A.θ增大,E 增大,Ep 增大

B.θ增大,E 增大,Ep 减小

C.θ减小,E 不变,Ep 增大

D.θ减小,E 不变,Ep减小

 

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一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向上。若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为(  )

A.动能减少 B.动能和电势能之和增加

C.电势能增加 D.重力势能和电势能之和减小

 

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如图所示,在E=600 V/m的匀强电场中,ab两点相距d=2 cm,它们的连线跟场强方向的夹角是60°,则Uab等于(  )

A.6V B.12 V C.-6V D.-12 V

 

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如图所示,中子内有一个电荷量为的上夸克和两个电荷量为的下夸克,3个夸克都分布在半径为 r 的同一圆周上,则3个夸克在其圆心处产生的电场强度为:

A. B. C. D.

 

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