- 电场、电场力
- 共2657题
在x轴上有两个点电荷,电量分别为+2q、-q,用E1和E2表示这两个点电荷所产生的场强大小,若点电荷相距为L,则在x轴上,E1=E2的点共有几处,算出其位置.
正确答案
解析
解:设E1=E2的坐标位置为x.根据点电荷的电场强度可知:E=,则有:
k=k
代入数据解得:x=(2±)L
故要使E1和E2相等的点有两处:一处是两点电荷的连线间,另一处是负电荷-q的右侧.
答:E1=E2的点共有2处,其位置为(2±)L.
在真空中上、下两个区域均为竖直向下的匀强电场,其电场线分布如图所示,有一带负电的微粒,从上边区域沿一条电场线以速度v0匀速下落,并进入下边区域(该区域的电场足够广),在如图所示的速度--时间图象中,符合粒子在电场内运动情况的是( )
正确答案
解析
解:微粒在上面的电场中匀速下落,受重力和电场力平衡,进入下面电场,电场力变大,根据牛顿第二定律,微粒具有向上的加速度,所以微粒做匀减速运动到0,又返回做匀加速直线运动,进入上面的电场又做匀速直线运动,速度大小仍然等于v0.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
(2015秋•金昌校级期中)关于电场强度的概念,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、E=是电场强度的定义式,运用比值法定义,E与F、q无关,故A错误.
B、电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同,与负电荷所受电场力方向相反.电场中某点的场强方向与放入电场中电荷无关.故B错误.
C、电场强度反映电场本身的性质,与放入电场中的试探电荷无关.故C正确.
D、点电荷在真空中产生的场强=,式中q是场源.故D错误.
故选:C
真空中相距为3a的两个点电荷M、N,分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点上,在它们连线上各点场强E随x变化关系如图所示,以下判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、场强为零的地方电势不一定为零,A错误;
B、C 场强先正方向减少到零又反方向增加,必为同种电荷,B正确C错误;
D、2a出合场强=0,由E=K 知,
,所以M、N所带电荷量的绝对值之比为4:1,D错误;
故选B
如图所示,带电量为q=1×10-5C的带电粒子(初速度为零,重力不计)质量为m=2×10-5kg,经电压U1=4×104V加速后以速度v0垂直进入偏转电场,两平行板间的距离为d=1cm,偏转电压U2=800V,板长L=10cm.求:
(1)带电粒子进入偏转电场时的速度v0
(2)带电粒子在偏转电场中运动的时间t
(3)带电粒子离开电场时的偏移量是y.
正确答案
解析
解:(1)电子在加速电场区域受电场力作用从静止开始加速,设刚离开速度为v0,
由动能定理得:;
则有:;
即:v0=200m/s;
(2)电子在偏转电场做类平抛运动,平行电板方向做匀速直线运动,垂直电板方向做匀加速直线运动.
电子在偏转电场经历时间设为t,则有:L=v0t;
得:t=5×10-4s;
(3)电子在垂直电板方向偏转距离设为y,则有:;
又由牛顿第二定律得:qE=ma;
及:;
联立各式得:y=0.005m;
答:(1)带电粒子进入偏转电场时的速度200m/s;
(2)带电粒子在偏转电场中运动的时间5×10-4s;
(3)带电粒子离开电场时的偏移量是0.005m.
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