- 电场、电场力
- 共2657题
如图所示,一带电量为q小球用绝缘绳悬挂,匀强电场方向水平向右.小球的重力为G,偏离竖直方向的夹角为α.求:
(1)带点小球的电性是(正或负).
(2)求出小球受到的电场力F的大小.
(3)求电场强度E.
正确答案
解:(1)小球处于匀强电场,在电场力qE、拉力FT与重力mg处于平衡状态,如图,电场力方向应水平向右,与电场强度方向相同,所以小球带正电.
(2)结合受力示意图,根据平衡条件得:
小球受到的电场力 F=qE=mgtan30°=
.
(3)由F=qE,得:E=
答:(1)小球带正电荷.(2)小球受到的电场力为;(3)该电场强度E 的大小为
.
解析
解:(1)小球处于匀强电场,在电场力qE、拉力FT与重力mg处于平衡状态,如图,电场力方向应水平向右,与电场强度方向相同,所以小球带正电.
(2)结合受力示意图,根据平衡条件得:
小球受到的电场力 F=qE=mgtan30°=
.
(3)由F=qE,得:E=
答:(1)小球带正电荷.(2)小球受到的电场力为;(3)该电场强度E 的大小为
.
根据电场强度的定义式E=可知,在电场中的同一点( )
正确答案
解析
解:
A、由E=得:F=qE,在电场中同一点,E一定,则知电场力F跟电场强度E成正比,故A正确.
B、电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,由电场本身决定,与试探电荷无关,无论检验电荷所带的电量如何变化,始终不变,故B正确.
C、根据电场强度的定义式E=知,q一定,F越大,则该点的场强E越大,故C正确.
D、E与试探电荷无关,将一个不带电的小球在P点受到的电场力为零,但P点的场强仍为,故D错误.
故选:ABC.
把一个检验电荷q放在点电荷Q所形成的电场中的A点,若检验电荷的电量为q=-2.0×10-8C,它所受的电场力F=4.0×10-3N,方向指向Q,如图所示,A点距Q的距离为r=0.30m,试求:
(1)A点的电场强度;
(2)点电荷Q的电性;
(3)若把检验电荷q取走,A点的电场强度又是多少?
正确答案
解:(1)据场强公式:E==
N/C=2×105N/C
据场强方向的规定知,场强方向在A点由Q指向A.
(2)据检验电荷所受电场力的方向指向Q和场强方向的规定可知点电荷Q为正电荷.
再据点电荷的场强公式E=得:Q=
=2.0×10-6C
(3)场强反映电场本身的性质,与检验电荷无关,移走检验电荷,A点的场强不变.
答:(1)A点的电场强度2×105N/C,场强方向在A点由Q指向A;
(2)点电荷Q的电性为正电荷,电量为2.0×10-6C;
(3)若把检验电荷q取走,A点的电场强度不变,即为2×105N/C.
解析
解:(1)据场强公式:E==
N/C=2×105N/C
据场强方向的规定知,场强方向在A点由Q指向A.
(2)据检验电荷所受电场力的方向指向Q和场强方向的规定可知点电荷Q为正电荷.
再据点电荷的场强公式E=得:Q=
=2.0×10-6C
(3)场强反映电场本身的性质,与检验电荷无关,移走检验电荷,A点的场强不变.
答:(1)A点的电场强度2×105N/C,场强方向在A点由Q指向A;
(2)点电荷Q的电性为正电荷,电量为2.0×10-6C;
(3)若把检验电荷q取走,A点的电场强度不变,即为2×105N/C.
真空中有一电场,在电场中的P点放一电量为4.0×10-9C的检验电荷,它受到的电场力为2.0×10-5N,则P点的场强为______N/C.
正确答案
5×103
解析
解:据场强的定义式得:
P点的场强为 E==
N/C=5×103N/C
故答案为:5×103.
下列是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电场强度取决于电场本身,与试探电荷的电荷量无关,电场强度的定义式E=,只是为研究电场的方便,采用比值法下的定义,故A错误.
B、电场中,电势的高低与零势能点的选取有关,电势差的大小与零势能点的选取无关,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、电场中某点的电势与参考平面的选取有关,故D正确.
故选:D.
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