- 电场强度的叠加
- 共358题
如图所示,在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q,在x轴上C点有点电荷-Q,x轴上另一点D,且CO=OD,∠ADO=60°,下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于三个电荷的电量大小相等,CO=OD,∠ADO=60°,根据平行四边形定则得到,y轴上两个等量同种点电荷+Q在D点产生的电场强度方向沿+x轴方向,大小等于E1=,Q在D点产生的场强大小为E2=
,方向水平向左.由几何知识得到,AD=CD,则E1=E2,所以D点电场强度为零.故A错误.
B、由于三个电荷的电量大小相等,CO=OD,∠ADO=60°,根据平行四边形定则得到,y轴上两个等量同种点电荷+Q在D点产生的电场强度方向沿+x轴方向,大小等于E1=,Q在D点产生的场强大小为E2=
,方向水平向左.由几何知识得到,AD=CD,则E1=E2,所以D点电场强度为零,故B正确.
C、根据叠加原理可知,OD的电场方向从D→O,将点电荷-q从O移向D,电场强度减小,导致电场力变小,从而使得加速度变小.所以-q在OD间做加速度逐渐减小的加速运动,故C错误;
D、根据叠加原理可知,OD的电场方向从D→O,将点电荷-q从O移向D,电场强度减小,导致电场力变小,从而使得加速度变小.所以-q在OD间做加速度逐渐减小的加速运动,故D错误.
故选B
如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆心,∠NOP=90°.电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N处的点电荷移到P点,则O点的电场强度大小变为E2则E1与E2之比为( )
正确答案
解析
解:依题意,每个点电荷在O点产生的场强为,则当N点处的点电荷移至P点时,O点合场强大小为E2=
•
=
,则E1与E2之比为:E1:E2=
:1.
故选:B
如图所示,均匀带正电的细杆AB倾斜放置,O为其中垂线上一点,取无穷远处电势为零,O点电势为φ0,将另一个与细杆AB完全相同的带正电细杆CD与细杆AB关于O,A连线对称放置,则O点的电势为( )
正确答案
解析
解:均匀带正电的细杆AB,在O点电势为φ0,根据对称性,带正电细杆CD,在O点电势也为φ0,
由于电势是标量,则O点的电势为2φ0,故D正确,ABC错误;
故选:D.
在真空中,两个等量异种电荷的电荷量均q,相距r,则两点电荷连线的中点处的场强大小为( )
正确答案
解析
解:正负点电荷单独存在时,在中点处产生的电场强度都为E1=E2==
,且方向沿着两者的连线,指向负电荷,故合场强为E=E1+E2=
;
故选:D.
(2015秋•成都校级月考)如图所示,P、Q是两个等量的正点电荷,O点是P、Q连线的中点.A、B是P、Q连线的中垂线(此中垂线竖直)上的两个点,AO的长度等于h.一质量为m,带负电的质点,从A点静止释放,质点到达O点的速度为V0,到达B点的速度恰好为零.质点的电荷量为q,重力加速度为g,运动过程中阻力恒为f(f<mg).下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、两等量正点电荷,由点电荷电场强度公式E=,结合矢量叠加原理,则从A到O,电场强度可能先增大后减小,也可能一直减小,因此从A到O的过程加速度不一定是减小,故A错误;
B、根据动能定理,从A到O与从O到B两过程中,分别使用动能定理,假设长度相等时,由于电场力做功的正负值不同,而重力做功相等,阻力做功也相等,且动能的变化相同,因此可知,假设不正确,那么OA的长度不可能等于OB的长度,故B正确;
C、根据受力分析,可知,小球处于B点时,受到竖直向上的电场力与竖直向下的重力,当两者大小相等时,则可能处于平衡,故C正确;
D、根据动能定理,从A到O过程中,-0=qUAO+mgh-fh,解得:UAO=
,故D正确;
故选:BCD.
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