- 电势差与电场强度的关系
- 共485题
（12分）如图所示，一电荷量q=3×10-5C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。电键S闭合后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角α=37°。已知两板相距d=0.1m，电源电动势E=15v，内阻r=0.5Ω，电阻R1=3Ω，R2=R3=R4=8Ω。g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）电源的输出功率；
（2）两板间电场强度大小；
（3）带电小球质量。
正确答案
（1）28w （2）140v/m （3）
试题分析：（1）据题意，电阻R2和R3并联后与R1串联，
则外电阻为Rw=7Ω，
据闭合电路欧姆定律可以计算总电流为：
电源输出功率为：
（2）电容器与外电阻并联，则电容器电压等于外电压。即：
两极板距离为d=0.1m，则极板内电场强度为：
（3）由于小球处于平衡状态，则据平衡条件有：
小球质量为：
如图，A、B、C三点是一直角三角形的三个顶点，∠B=30°现在A、B两点放置两点电荷qA、qB，测得C点的场强与BA平行，则qA带______电，qB带______电，qA：qB=______．
正确答案
若A、B都为正电荷，都为负电荷，或A为正电荷，B为负电荷，C点合场强的方向不可能与AB平行．所以A为负电荷、B为正电荷，根据平行四边形定则，知A、B在C点的场强之比为
又点电荷的场强公式为E=k
故答案为：负，正，1：8．
图中画出了一个电场中的一簇互相平行等距的等势面，并标出各等势面电势的值，电场中A、B两点所处位置如图所示，它们之间的距离为5 cm，两点连线与等势面夹角为37°.一个电荷量为3×10-8 C的电荷正好平衡在此电场中，求此电荷重力.
正确答案
2×10-5 N
由图示情况可判断出电场为匀强电场，场强方向为垂直等势面向上.又由图知A、B两点的电势差为UAB=φA-φB="20" V，则场强E=
如图所示，AB两点相距20 cm,E="200" V/m,AB与电场线夹角θ=60°，求AB两点间电势差.如取A点为零电势，求B点电势.
正确答案
-20 V
由等势面与电场线的关系，电场线总垂直于等势面且从较高等势面指向较低等势面.图中AB不是等势面，为此，分别过A点、B点作两个等势面（图中虚线），这两等势面沿电场线方向的距离为d=AB·cosθ="10" cm.
在匀强电场中，UAB=E·d
又φA>φB，所以UAB=E·
又φA=0,则φB="-20" V.
匀强电场的电场强度为E，在此电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，三角形所在平面与电场线平行，如图所示，AB边长为L，AB边平行于电场线，现将一个正电荷q从A点沿AB运动到B点，电场力做功为__________________；由B运动到C，q的电势能变化量为______________；由C运动到A，电场力做功为______________；A、C两点之间的电势差为______________.
正确答案
EqL 0 -EqL EL
F=Eq为恒力，恒力做功与路径无关，解得：W1=Eq
而UBC=0，解得W2=qUBC=0,
即由B到C电势能变化量为零；
由C到A：W3=-EqL;
UAC=
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