- 点电荷的电场强度
- 共270题
物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证,有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确.如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R1和R2的圆环,两圆环上的电荷量均为q (q>0),而且电荷均匀分布.两圆环的圆心O1和O2相距为2a,连线的中点为O,轴线上的A点在O点右侧与O点相距为r (r<a).试分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式(式中k为静电力常量)正确的是( )
正确答案
解析
解:与点电荷的场强公式E=k比较可知,A、C两项表达式的单位不是场强的单位,故可以排除;当r=a时,右侧圆环在A点产生的场强为零,则A处场强只由左侧圆环上的电荷产生,即场强表达式只有一项,故B项错.综上所述,可知答案为D.
故选D.
在点电荷Q形成的电场中,已测出A点场强为100N/C,C点场强为36N/C,B点为A、C两点连线的中点(如图所示),那么B点的场强是多少?
正确答案
解:设点电荷电量为Q,A点距Q距离为a,C点距Q距离为b,则:
=100
=36
=E
解三式可得
E=56.25N/C
即B点的场强是56.25N/C.
解析
解:设点电荷电量为Q,A点距Q距离为a,C点距Q距离为b,则:
=100
=36
=E
解三式可得
E=56.25N/C
即B点的场强是56.25N/C.
下述说法正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、E=是电场强度的定义式,采用比值法定义,E反映电场的性质,由电场本身决定,与F、q无关,故A错误.
B、E=是真空中点电荷Q产生的电场强度的计算式,E与Q成正比.故B正确.
C、E=是匀强电场的场强与电势差的关系式,而不是场强的决定式,匀强电场的场强处处相同,故C错误.
D、电场强度方向就是该点电势降低最快的方向,等差等势面越密的地方场强越大.故D正确.
故选:BD.
用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,下面四个公式中不是用比值法定义的是( )
正确答案
解析
解:A、电容与极板的电压和电量无无直接关系,所以电容C=是用比值法定义的,故A错误
B、电流强度与流过截面的电量和时间无无直接关系,所以I=属于比值定义法.故B错误
C、电场强度与场源电荷有关,电场强度E=k不是比值定义.故C正确
D、电阻R与电压和电流无直接关系,电阻R=是用比值法定义的,故D错误
故选C.
对下列公式:①F=k②E=
③E=k
④E=
⑤U=
,属于定义式的是______,属于决定式的是______,只对点电荷及它的电场成立的是______,只对匀强电场成立的是______.
正确答案
②⑤
①③④
①③
④
解析
解:公式F=k是库仑定律的公式,只适用于点电荷,属于决定式.
公式E=k是由库仑定律和电场强度的定义式E=
推导出来的,也可适用于点电荷,也属于决定式;
而公式E=是电场定义式,采用比值法定义,适用于任何电场;U=Ed是根据W=qU和W=qEd结合推导出来的,W=qEd只适用于匀强电场,所以U=Ed只对匀强电场成立.
对于公式U=,是属于定义式,适用于任何电场,
故答案为:②⑤,①③④,①③,④.
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