- 电场：电流
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如图所示，a、b、c、d为匀强电场中四个等势面，相邻等势面间距离为2cm，已知UAC=60V，求：
（1）电场强度是多大？
（2）设B点电势为零，求A、C、D、P点的电势．
（3）求将q=-1.0×10-10C的点电荷由A移到D电场力所做的功WAD．
（4）将q=2×10-10C的点电荷由B移到C，再经D最后回到P，电场力所做的功WBCDP．
正确答案
如图所示，均匀带电圆环的总电量为Q，环的半径为b，在轴线上距环心为a处有一点，圆环上的电荷在这一点产生的总场强大小为______．
正确答案
将带电圆环分成n段（n很大），每一小段看作一个点电荷，其所带电量为q=
每个点电荷在a处产生的电场强度大小为：E1=k
设E1与轴线的夹角为α．各小段带电环在a处的电场强度E的垂直于轴向的分量Ey相互抵消，而E的轴向的分量Ex之和即为带电环在a处的场强Ea，则：
Ea=nEx=nE1cosα；
而cosα=
所以联立解得：Ea=
故答案为：
在如图所示匀强电场中，A、B、C、D四点是一个边长为0.1m的正方形的顶点，已知A、B、C三点电势分别为UA=25V，UB=15V，UC=5V，则D点的电势UD=______v；该匀强电场的场强大小为______v/m．
正确答案
匀强电场中，沿着任意方向每前进相同的距离，电势变化相等，故
UA-UD=UB-UC
解得
UD=15V
故B、D在一个等势面上，有
UAB=E•LAB•sin45°
解得
E=100
故答案为：15，100
如图所示，是一对彼此绝缘相距d＝5cm的平行金属带电极板MN，N板接地，在两极板MN间A点有一带电量为q＝4×10-6 C的带电液滴，其质量m＝4×10-4 kg，恰好处于静止状态。求：
（1）两板间的电场强度E；
（2）两极板NM之间电势差UNM；
（3）M点的电势φM。
正确答案
（1）E=104v/m，方向由N指向M
（2）500V
（3）-500V
在真空中P点，放一个q=-1.5×10-9 的点电荷，测得电荷所受电场力大小7.5×10-6N，并且力的方向水平向西．求P点的电场强度的大小和方向．
正确答案
P点的电场强度的大小为E=
答：P点的电场强度的大小为5000N/C，方向水平向东．
如图所示，在负点电荷Q的一条电场线上的A处，放一个电量大小为5.0×10-8C的正点电荷q1，q1受到的电场力F1=2.0×10-5N．求：
（1）A点处的电场强度的大小和方向；
（2）如果在A处换上另一个电量大小为-2.0×10-8C的负点电荷q2，它受到的电场力F2的大小和方向如何？
正确答案
（1）由电场强度的定义式可得
A点处电场强度大小：E=
电场强度的方向：指向负点电荷Q
（2）负点电荷q2受到的电场力的大小F2=qE=2.0×10-8×4.0×102=8.0×10-6N
其方向：背离负点电荷Q向右
答：（1）A点处的电场强度的大小4×102N/C和方向为指向负点电荷Q；
（2）负点电荷q2受到的电场力F2的大小8.0×10-6N，方向为背离负点电荷Q向右
把带电量为 2×10-9 库的检验电荷放入电场中某点时，它所受到的电场力为5×10-7 牛，则该点的场强是______牛/库；如果在该点放入一个6×10-9库的检验电荷，该检验电荷受到的电场力等于______N．
正确答案
由题，检验电荷电量为q=2×10-9C，所受到的电场力F=5×10-7C，则该点的电场强度为E=
故答案为：250，1.5
一个质量m=30g带电量为q=1.0×10-8C的半径极小的小球，用丝线悬挂在某匀强电场中，电场线水平。当小球静止时，测得悬线与竖直方向成45°，如图所示。此场强方向如何？场强大小是多少？
正确答案
真空中有一电场，在电场中的某点放一电量为4.0×10-9C的检验电荷，它受到的电场力为2.0×10-5N，则该点的场强大小为______N/C；把检验电荷的电量减小为2.0×10-9C，则该电荷在该点受到的电场力大小为______N．
正确答案
由电场强度公式，E=
当将检验电荷的电量减小为2.0×10-9C，则其电场力为F=qE=×5×103N=1×10-5N
故答案为：5×103N/C 1×10-5N
如图所示，水平放置的两平行金属板A、B接在U=4 000V的直流电源上，两极板间距离为2cm，A极板接地，电场中a点距B极板1cm，b点和c点均距A极板0.5cm，求：
（1）a点的电场强度；
（2）a、c之间的电势差；
（3）电子在b点的电势能．
正确答案
（1）E=
故a点的电场强度为2×105V/m．
（2）Uca=Ed′=2×105×0.5×10-2V=1000V
故ac间的电势差大小为1000V．
（3）A点的电势为0，根据UAc=φA-φc=Ed″得，φc=-1000V
则电子在c点的电势能Ep=-1.6×10-19×(-1000)=1.6×10-16J．
带正电1.0×10-3C的粒子，不计重力，在电场中先后经过A、B两点，飞经A时的动能为10J，飞经B时的动能为4J，则带电粒子从A点到B点的过程中电势能增加了______J，AB两点的电势差为______v此过程中电场力做______功（填“正功”或“负功”）
正确答案
根据能量守恒定律得到，带电粒子从A点到B点的过程中电势能的增加等于动能的减小，即△EP=10J-4J=6J．电场力做功为W=-△EP=-6J，AB两点的电势差UAB=
故答案为：6，-6000，负
把一带电量为q1=3.2×10-19C的点电荷放在某电场中的P点，受到的电场力F=9.6×10-17N，则P点的电场强度为______N/C；如果再把此电荷从P点移走，放上另一个点电荷q2=6.4×10-20C，那么P点的电场强度为______N/C．
正确答案
由场强的定义式E=
p点的电场强度为E=300N/C
电场强度是反映电场本身特性的物理量，由电场决定，与试探电荷无关，则将检验电荷移走后，该点的电场强度不变，仍为300N/C．
故答案为：300，300．
如图，A、B为两块水平放置的带等量异种电荷的平行金属板，一个质量m=10-4kg，电荷量q=5×10-5C的带正电粒子静止于两板的正中央，已知两板间距离为20cm，g=10m/s2，求：
（1）两板间匀强电场的场强大小；
（2）两板间的电势差；
（3）若用某种方法将带电粒子的带电荷量减少一半，使带电粒子从两板正中央由静止开始运动，则经过多长时间粒子撞到板上．
正确答案
（1）带电粒子静止于板正中央，所以mg=Eq，即：E=
（2）根据匀强电场：U=Ed=20V/m×0.02m=4v．
（3）若用某种方法将带电粒子的带电荷量减少一半，带电粒子所受重力不变，电场力变为原来的一半（方向不变），所以：F合=
由牛顿第二定律得：F合=ma…②
带电粒子从两板正中央由静止开始运动，则经过t时间粒子撞到板上，则：
联立①②③解之得：t=0.2s
答：（1）两板间匀强电场的场强为20V/m
（2）两板间的电势差为4V
（3）若用某种方法将带电粒子的带电荷量减少一半，使带电粒子从两板正中央由静止开始运动，则经过0.2撞到板上．
（4分）如图8所示，在匀强电场中有a、b、c、d四点，它们处于同一圆周上，且ac、bd分别是圆的直径．已知a、b、c三点的电势分别为φa＝9 V，φb＝15 V，φc＝18 V，则d点的电势为 V
正确答案
12V
由匀强电场中ab与cd平行且相等，
电场强度是描述电场性质的物理量，它的大小由______来决定，与放入电场的电荷无关．由于电场强度由大小和方向共同决定，因此电场强度是______量．
正确答案
电场强度是描述电场性质的物理量，它的大小由电场本身决定，与放入电场的电荷无关．电场强度是矢量，既有大小，又有方向．
故答案为：电场本身；矢量
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