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【題目】如圖，一個原來不帶電的半徑為r的空心金屬球放在絕緣支架上，右側放置一個電荷量為+Q的點電荷，點電荷到金屬球表面的最近距離為2r ．

（1）由于靜電感應而在金屬球上出現了電荷，它們也在空間激發電場．這些感應電荷在球心激發的電場強度大小等于多少？方向如何？

（2）如果用導線的一端接觸球的左側，另一端接觸球的右側，導線是否能將球兩側的電荷中和？為什么？

【答案】（1），方向水平向右；（2）如果用導線的一端接觸球的左側，另一端接觸球的右側，導線不能將球兩側的電荷中和，因為處于靜電平衡狀態時，空心金屬球是等勢體，兩端沒有電勢差，所以導線中不能產生電流．

【解析】（1）球心處的場強為零，則感應電荷在球心激發的電場強度與點電荷在球心形成的電場等大反向，則根據點電荷場強公式，則，方向與點電荷場強方向相反，即水平向右；

（2）如果用導線的一端接觸球的左側，另一端接觸球的右側，導線不能將球兩側的電荷中和，因為處于靜電平衡狀態時，空心金屬球是等勢體，兩端沒有電勢差，所以導線中不能產生電流．

練習冊系列答案

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【題目】如圖，在傾角為θ的固定光滑斜面上，質量為m可視為質點的物體受非零外力F1和F2的作用，F1方向水平向右，F2方向豎直向上。若物體始終靜止在斜面上，下列說法正確的是

A. 物體可能只受三個力作用

B. F2<mg

C. 若F2減小，則 F1必增大

D. 重力與F1的合力方向與豎直方向的夾角可能大于θ

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【題目】在光滑的水平面上方，有兩個磁感應強度大小均為B、方向相反的水平勻強磁場，如圖．PQ為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大．一個邊長為a、質量為m、電阻為R的金屬正方形線框，以速度v垂直磁場方向從如圖實線(Ⅰ)位置開始向右運動，當線框運動到分別有一半面積在兩個磁場中的如圖(Ⅱ)位置時，線框的速度為，則下列說法正確的是(　　)

A. 圖(Ⅱ)時線框中的電功率為

B. 此過程中回路產生的電能為 mv2

C. 圖(Ⅱ)時線框的加速度為

D. 此過程中通過線框橫截面的電荷量為

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【題目】ab是長為l的均勻帶電細桿，P1、P2是位于ab所在直線上的兩點，位置如圖所示．ab上電荷產生的靜電場在P1處的場強大小為E1，在P2處的場強大小為E2.則以下說法中正確的是：

A. 兩處的電場方向相同，E1>E2

B. 兩處的電場方向相反，E1>E2

C. 兩處的電場方向相同，E1<E2

D. 兩處的電場方向相反，E1<E2

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【題目】科學思維和科學方法是我們認識世界的基本手段．在研究和解決問題的過程中，不僅需要相應的知識，還需要運用科學的方法．理想實驗有時更能深刻地反映自然規律，伽利略設想了一個理想實驗，如圖所示．

①兩個對接的斜面，靜止的小球沿一個斜面滾下，小球將滾上另一個斜面；

②如果沒有摩擦，小球將上升到原來釋放的高度；

③減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍然會達到原來的高度；

④繼續減小第二個斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球會沿水平面做持續的勻速運動．

通過對這個實驗的分析，我們可以得到的最直接結論是(　　 )

A. 自然界的一切物體都具有慣性

B. 光滑水平面上運動的小球，運動狀態的維持并不需要外力

C. 如果小球受到力的作用，它的運動狀態將發生改變

D. 小球受到的力一定時，質量越大，它的加速度越小

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【題目】關于α粒子的散射實驗，下列說法中不正確的是（）

A. 該實驗說明原子中正電荷是均勻分布的

B. α粒子發生大角度散射的主要原因是原子中原子核的作用

C. 只有少數α粒子發生大角度散射的原因是原子的全部正電荷和幾乎全部質量集中在一個很小的核上

D. 相同條件下，換用原子序數越小的物質做實驗，發生大角度散射的α粒子就越少

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【題目】如圖所示是一種研究劈的作用的裝置，托盤A固定在細桿上，細桿放在固定的圓孔中，下端有滾輪，細桿只能在豎直方向上移動，在與托盤連接的滾輪正下面的底座上也固定一個滾輪，輕質劈放在兩滾輪之間，劈背的寬度為a，側面的長度為L，劈尖上固定的細線通過滑輪懸掛總質量為m的鉤碼，調整托盤上所放砝碼的質量M，可以使劈在任何位置時都不發生移動．忽略一切摩擦和劈、托盤、細桿與滾輪的重力，若M:m=1.5，試求L是a的多少倍？

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【題目】如右圖所示，兩個輕質小環A、B套在光滑固定的水平桿上，兩環間距為a，用原長為l的輕質橡皮條分別連接兩環(a<l<2a)，在橡皮條中間加一豎直向上的力F，在兩環上分別施加大小相等的作用力，使橡皮條拉成一個與桿圍成邊長為a的正三角形保持平衡，則關于施加在兩環上的作用力，下列說法中正確的是(　　)