11．如圖所示，正四面體的棱長為a，A、B、C、D是其四個頂點(diǎn)，現(xiàn)在B、D兩點(diǎn)分別固定電荷量均為q的異種點(diǎn)電荷，靜電力常量為k，下列說法正確的是（　�。�
A．A、C兩點(diǎn)電勢相等
B．A、C兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向不同
C．C點(diǎn)的電場強(qiáng)度為$\frac{kq}{{a}^{2}}$
D．將一正電荷從A點(diǎn)沿直線移動到C點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功

分析 +q、-q是兩個等量異種點(diǎn)電荷，其電場線和等勢面分布具有對稱性，通過BD的中垂面是一個等勢面，A、C在同一等勢面上，電勢相等，根據(jù)對稱性分析A、C場強(qiáng)關(guān)系．根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)的公式和平行四邊形定則計(jì)算出C點(diǎn)的電場強(qiáng)度；在等勢面上運(yùn)動點(diǎn)電荷電場力不做功．

解答 解：AB、據(jù)題，B、D兩點(diǎn)分別固定電荷量均為q的異種點(diǎn)電荷，通過BD的中垂面是一等勢面，A、C在同一等勢面上，電勢相等，A、C兩點(diǎn)的場強(qiáng)都與等勢面垂直，方向相同，根據(jù)對稱性可知，場強(qiáng)大小相等，故A、C兩點(diǎn)的場強(qiáng)、電勢均相同．故A正確，B錯誤；
C、兩個電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大�。篍1=E2=$\frac{kq}{{a}^{2}}$，方向的夾角為120°，則C點(diǎn)的合場強(qiáng)E=E1=E2=$\frac{kq}{{a}^{2}}$，如圖．故C正確；
D、由題，通過AB的中垂面是一等勢面，A、C在同一等勢面上，電勢相等，將一正電荷從A點(diǎn)移動到C點(diǎn)，電場力不做功．故D錯誤．
故選：AC

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵要掌握等量異種電荷電場線和等勢線分布情況，抓住ABCD是正四面體的四個頂點(diǎn)這一題眼，即可得出A、C處于通過AB的中垂面是一等勢面上．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，一張薄紙板放在光滑水平面上，其右端放有小木塊，小木塊與薄紙板的接觸面粗糙，原來系統(tǒng)靜止．現(xiàn)用水平恒力F向右拉薄紙板，小木塊在薄紙板上發(fā)生相對滑動，直到從薄紙板上掉下來．上述過程中有關(guān)功和能的下列說法正確的是（　�。�
A．拉力F做的功等于薄紙板和小木塊增加的動能之和
B．摩擦力對小木塊做的功一定等于系統(tǒng)的摩擦生熱
C．摩擦力對薄紙板做的功一定等于系統(tǒng)的摩擦生熱
D．拉力F做的功與摩擦力對薄紙板做的功之和等于薄紙板動能的增加

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．在沒有配備打點(diǎn)計(jì)時器的學(xué)校里，老師想到了用如圖所示的裝置來驗(yàn)證小球擺動過程機(jī)械能守恒．用一根長細(xì)的線，一端系一質(zhì)量為m的小球．另一端纏繞后固定在O點(diǎn)，在D處固定鋒利的刮胡刀片以保證小球擺到O點(diǎn)正下方時細(xì)線會被迅速割斷．安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后進(jìn)行如下操作：
A．用米尺測量O點(diǎn)到球心的距離為l，然后測量自由懸垂時小球下端到水平地面的高度H，記下此時小球在水平地面的投影點(diǎn)M
B．在水平地面合適的位置鋪設(shè)白紙，然后在白紙上方覆蓋復(fù)寫紙
C．把小球拉至水平位置A處由靜止釋放，最終小球落在水平面某處
D．多次重復(fù)由A處靜止釋放小球，會在白紙上記錄下一系列小球的落點(diǎn)，用一個盡量小的圓把所有落點(diǎn)圈入，圓心記為C
E．測量MC間的距離為x
F．改變細(xì)線長度，重復(fù)以上步驟．
根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作回答下列問題：
（1）操作步驟D是為了減小落點(diǎn)的系統(tǒng)誤差．（填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”）
（2）只需要驗(yàn)證小球擺動過程x2=4lH成立，（用題設(shè)條件中的字母寫出表達(dá)式），就可以得出小球機(jī)械能守恒的結(jié)論．
（3）由于各種阻力的存在，最終結(jié)果△EP大于△Ex（填“大于”或“小于”），針對該實(shí)驗(yàn)說出其中一種合理的減小誤差的辦法選用質(zhì)量較大的金屬球做實(shí)驗(yàn)；系小球的線一定要細(xì)些；割斷線的刀片一定要足夠鋒利；舍去偏差較大的落點(diǎn)．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖所示為光電計(jì)時器的實(shí)驗(yàn)簡易示意圖．當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時，光電計(jì)時器就可以顯示物體的擋光時間．光滑水平導(dǎo)軌MN上放置兩個相同的物塊A和B，左端擋板處有一彈射裝置P，右端N處與水平傳送帶平滑連接，今將擋光效果好，寬度為d=3.6×10-3 m的兩塊黑色磁帶分別貼在物塊A和B上，且高出物塊，并使高出物塊部分在通過光電門時擋光．傳送帶水平部分的長度L=8m，沿逆時針方向以恒定速度v=6m/s勻速轉(zhuǎn)動．物塊A、B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，質(zhì)量mA=mB=1kg．開始時在A和B之間壓縮一輕彈簧，鎖定其處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)解除鎖定，彈開物塊A和B，并迅速移去輕彈簧，兩物塊第一次通過光電門，計(jì)時器顯示讀數(shù)均為t=9.0×10-4 s，重力加速度g取10m/s2．
（1）求彈簧儲存的彈性勢能Ep；
（2）求物塊B在傳送帶上向右滑動的最遠(yuǎn)距離sm；
（3）若物塊B返回水平面MN后與被彈射裝置P彈回的物塊A在水平面上相碰，且A和B碰后互換速度，則彈射裝置P至少應(yīng)以多大速度將A彈回，才能在A、B碰后使B剛好能從Q端滑出？此過程中，滑塊B與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示，傾角為30°的固定斜面上，質(zhì)量為m的物塊在恒定拉力作用下沿斜面以加速度$a=\frac{g}{2}$向上加速運(yùn)動．重力加速度為g．物塊沿斜面運(yùn)動的距離為x的過程，下列說法正確的是（　�。�
A．重力勢能增加mgxB．機(jī)械能增加mgxC．動能增加$\frac{1}{4}mgx$D．拉力做功為$\frac{1}{2}mgx$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．從作勻速直線運(yùn)動的火車窗口釋放一石子，不計(jì)風(fēng)對石子運(yùn)動的影響，站在路邊的人和車上的人看到石子分別作（　�。�
A．自由落體運(yùn)動和平拋運(yùn)動B．平拋運(yùn)動和自由落體運(yùn)動
C．勻速直線運(yùn)動和自由落體運(yùn)動D．勻變速直線運(yùn)動和自由落體運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示的電路中，電源的電動勢E=13.5V，內(nèi)阻r=2Ω，R4=2Ω，R5=1Ω，R6=3Ω電流表，電壓表均為理想表，當(dāng)開關(guān)閉合時電流表示數(shù)為1.5A，電壓表示數(shù)為2.25V，當(dāng)開關(guān)斷開時電流表示數(shù)為1.35A，電壓表示數(shù)為1.35V，問R1，R2，R3阻值分別為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．一物體沿直線運(yùn)動，其v-t圖象如圖所示，則關(guān)于該物體的運(yùn)動情況，下述正確的是（　�。�
A．第1s末物體的位移和速度都不改變方向
B．第2s末物體的加速度和速度都改變方向
C．前4s內(nèi)物體的位移為零
D．第1s末、第3s末、第5s末物體的速度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示，一個礦泉水瓶底部有一小孔．靜止時用手指堵住小孔不讓它漏水，假設(shè)水瓶在下述幾種運(yùn)動過程中沒有轉(zhuǎn)動且忽略空氣阻力，則下列選項(xiàng)中敘述正確的是（　　）
A．水瓶自由下落時，小孔向下漏水
B．將水瓶豎直向上拋出，水瓶向上運(yùn)動時，小孔向下漏水；水瓶向下運(yùn)動時，小孔不向下漏水
C．將水瓶水平拋出，水瓶在運(yùn)動中小孔不向下漏水
D．將水瓶斜向上拋出，水瓶在運(yùn)動中小孔不向下漏水

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