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题型:填空题
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填空题

空间存在电场,场强的大小为4×10 5N/C,将q 1=1×10 -8C的点电荷放在该点,所受的电场力大小为______,若在该点点电荷所受的电场力的大小为-2×10 -5N,则第二个点电荷的电量是______,该点的场强大小为______ N/C.

正确答案

4×10-3N

-5×10-9C

4×105

解析

解:由E=变形得

1所受的电场力大小为F1=q1E=1×10 -8×4×10 5N=4×10-3N

在该点放第二电荷,该点的电场强度不变,则第二个点电荷的电量是

   q2==C=-5×10-9C

该点的场强大小仍为4×105N/C.

故答案为:4×10-3N;-5×10-9C;4×105

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题型:填空题
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填空题

如图,真空中有两个点电荷Q1=+1×10-6C和Q2=-4×10-6C,分别固定在x=0和x=6cm的位置上.

(1)x坐标轴上电场强度为0的位置坐标是______

(2)x坐标轴上电场强度方向沿x轴负向的范围是______

正确答案

x=-6cm

-6cm<x<0和x>6cm

解析

解:(1)电场强度为0的位置只能在Q1左侧,两个电荷产生的场强大小关系为:E1=E2           

设此位置到O点的距离为r m,即有 k=k

代入数据得:r=0.06m=6cm

则x坐标轴上电场强度为0的位置坐标是:x=-6cm         

(2)某点的电场强度是正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的电场的叠加,是合场强.

x坐标轴上电场强度为0的位置坐标是:x=-6cm,则x坐标轴上电场强度方向沿x轴负向的范围是-6cm<x<0和x>6cm.    

故答案为:(1)x=-6cm;(2)-6cm<x<0和x>6cm.

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题型: 单选题
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单选题

下列是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中正确的是(  )

A根据电场强度的定义式E=,电场中某点的电场强度和试探电荷的电场力成正比

B根据电容的定义式C=,电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比

C根据真空中点电荷电场强度公式E=k ,电场中某点电场强度和场源电荷的电量无关

D根据电场力做功表达式WAB=qUAB知,在电场中电场力做功与移动电荷量成正比

正确答案

D

解析

解:

A、电场强度的定义式E=,采用比值法定义,电场强度为电场本身的性质,与试探电荷所受的电场力无关;故A错误;

B、电容定义式C=,采用比值法定义,C由电容器本身特性决定,与Q、U无关,故B错误;

C、根据点电荷的场强公式E=k知,Q为场源电荷的电量,电场中某点电场强度和场源电荷的电量有关,故C错误.

D、电场力做功表达式WAB=qUAB知,电势差UAB由电场决定,AB两点确定后,UAB不变,所以电场中电场力做功与移动电荷量成正比.故D正确;

故选:D

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题型:填空题
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填空题

把一个电量是1×10-8C的点电荷q放入电场中的A点时,它所受的电场力是1×10-8N,方向向右,则A点的电场强度是______N/C,方向______.若把q换成是-2×10-8C的点电荷q′,那么q′所受电场力为______N,方向______

正确答案

1

向右

2×10-8

向左

解析

解:A点的场强大小是E==N/C=1N/C

该试探电荷带正电,则A点的场强方向与电场力方向相同,方向向右;

q′所受的电场力大小为:F=q′E=-2×10-8×1N=2×10-8N,方向向左.

故答案为:1,向右,2×10-8,向左

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题型:简答题
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简答题

如图所示,光滑绝缘的正方形水平桌面边长为d=0.48m,离地高度h=1.25m.桌面上存在一水平向左的匀强电场(除此之外其余位置均无电场),电场强度E=1×104N/C.在水平桌面上某一位置P处有一质量m=0.01kg,电量q=1×10-6C的带正电小球以初速v0=1m/s向右运动.空气阻力忽略不计,重力加速度g=10m/s2.求:

(1)小球在桌面上运动时加速度的大小和方向?

(2)P处距右端桌面多远时,小球从开始运动到最终落地的水平距离最大?并求出该最大水平距离?

正确答案

解:(1)对小球受力分析,受到重力、支持力和电场力,重力和支持力平衡,根据牛顿第二定律有

 a====1.0m/s2      

方向:水平向左

(2)设球到桌面右边的距离为x1,球离开桌面后作平抛运动的水平距离为x2,则

  x=x1+x2

由v2-v02=-2ax1

代入得 v==

设平抛运动的时间为t,根据平抛运动的分位移公式,有

 h=gt2  

代入得t=0.5s

水平方向,有

x2=vt=0.5

故 x=x1+0.5

令y=

则 x=

故,当y=,即x1=m时,水平距离最大

最大值为:xm=m  

即距桌面右端m处放入,有最大水平距离为m.

答:

(1)小球在桌面上运动时加速度的大小为1.0m/s2,方向:水平向左.

(2)距桌面右端m处放入,有最大水平距离为m.

解析

解:(1)对小球受力分析,受到重力、支持力和电场力,重力和支持力平衡,根据牛顿第二定律有

 a====1.0m/s2      

方向:水平向左

(2)设球到桌面右边的距离为x1,球离开桌面后作平抛运动的水平距离为x2,则

  x=x1+x2

由v2-v02=-2ax1

代入得 v==

设平抛运动的时间为t,根据平抛运动的分位移公式,有

 h=gt2  

代入得t=0.5s

水平方向,有

x2=vt=0.5

故 x=x1+0.5

令y=

则 x=

故,当y=,即x1=m时,水平距离最大

最大值为:xm=m  

即距桌面右端m处放入,有最大水平距离为m.

答:

(1)小球在桌面上运动时加速度的大小为1.0m/s2,方向:水平向左.

(2)距桌面右端m处放入,有最大水平距离为m.

下一知识点 : 电场强度的定义式
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