- 点电荷的电场强度
- 共270题
一带正电粒子在正点电荷的电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动.取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,则下列关于电场强度E、粒子动能Ek、粒子电势能EP、粒子加速度a与位移x的关系图象可能的是( )
正确答案
解析
解:A、正电荷的场强公式E=,可知电场强度随x的变化不是均匀减小,故A错误.
B、由于电场强度不是匀强电场,电场力做功W≠qEx,则动能不是随x均匀增大,故B错误.
C、Ep-x图线的切线斜率表示电场力,随着x的增大,电场力逐渐减小,故C正确.
D、加速度a=,可知a随x的变化图线是曲线,且减小,故D正确.
故选:CD.
如图所示,分别在A、B两点放置点电荷Q1=+2×10-14C和Q2=-2×10-14C在AB的垂直平分在线有一点C,且AB=AC=BC=6×10-2m,静电力常量k=9.0×109N•m2/C2,试求:
(1)C点的场强大小.
(2)如果有一个电子(电子电量e=-1.6×10-19C)静止在c点,它所受的电场力的大小和方向如何?
正确答案
解:(1)Q1、Q2单独存在时在C点产生的场强大小为:
E1=E2==
=0.05N/C
根据平行四边形定则,合场强为:
E=E1=E2=0.05N/C
平行Q1、Q2连线向右;
(2)根据F=qE,电子在C点所受的库仑力的大小:
F=eE=1.6×10-19×0.05=8×10-21N
平行Q1、Q2连线向左
答:(1)C点的场强大小为0.05N/C;
(2)如果有一个电子静止在C点,它所受的库仑力的大小为8×10-21N,方向平行Q1、Q2连线向左.
解析
解:(1)Q1、Q2单独存在时在C点产生的场强大小为:
E1=E2==
=0.05N/C
根据平行四边形定则,合场强为:
E=E1=E2=0.05N/C
平行Q1、Q2连线向右;
(2)根据F=qE,电子在C点所受的库仑力的大小:
F=eE=1.6×10-19×0.05=8×10-21N
平行Q1、Q2连线向左
答:(1)C点的场强大小为0.05N/C;
(2)如果有一个电子静止在C点,它所受的库仑力的大小为8×10-21N,方向平行Q1、Q2连线向左.
如图所示,在正点电荷Q的电场中,已知Q、A、B、C在同一直线上,且EA=100N/C,EC=36N/C,B位于AC的中点,则B点的场强大小为______N/C.
正确答案
56.25
解析
解:点电荷电量为Q,设A点距Q距离为a,C点距Q距离为b,有点电荷的场强的公式E=得:
A点的场强大小为:
E1= ①
C点的场强大小为:
E2= ②
B点的场强大小为:
E= ③
有①②③式联立解得E=56.25N/C
故答案为:56.25N/C.
如图(a)所示,直线AB是某点电荷电场中的一条电场线.图(b)是放在电场线上两点a、b的电荷的电量与所受电场力大小间的函数图象.由此可以判定( )
正确答案
解析
解:由电场强度的定义式E=得知:F-q图象的斜率表示电场强度大小,图线a的斜率大于b的斜率,说明a处场强大于b处的场强,电场是由点电荷产生的,说明a距离场源较近,即场源位置在A侧,
由于电场线的方向不能确定,故场源电荷可能是正电荷,也可能是负电荷.故AC正确,BD错误.
故选AC.
在真空中,两个同种点电荷的电荷量数值分别为q和2q,相距2r,两点电荷连线中点处的场强大小为( )
正确答案
解析
解:q点电荷在中点产生的电场强度大小大小为:E1=k
2q点电荷在中点产生的电场强度大小大小为:E2=2k
则合场强大小为:E=E2-E1=2k-k
=k
故选:C
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