- 电场
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(2015秋•宝坻区期末)关于电场,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电场强度是由电场本身决定,与放入的试探电荷无关,故q减半后,电场强度保持不变,故A错误.
B、根据E=可知,在点电荷所形成的电场中,某一点的电场强度E与场源电荷的电荷量Q成正比,与该点到场源的距离的平方成反比,故B正确.
C、由于电场强度是矢量,故根据E=可知在以一个点电荷为球心,r为半径的球面上,各处的场强大小相同但方向不同,故各处场强不同(方向不同),故C错误.
D、电场中某点场强的方向就是该点所放正电荷受到的电场力的方向,与负电荷所受电场力的方向相反,故D错误.
故选B.
下列物理量中哪些与检验电荷无关?( )
正确答案
解析
解:电场强度E=和电势 φ=
分别从力和能量的角度来描述电场的,均是采用比值定义法定义的,它们的大小均与电量无关,由电场本身决定的,与检验电荷无关,而电势能EP和电场力F均与电荷有关,故CD错误,AB正确.
故选:AB.
在正电荷Q的电场中的P点放一点电荷,其电荷量为+q,P点距离Q为r,+q所受的电场力为F.则P点的电场强度为( )
正确答案
解析
解:+q是放入电场中的试探电荷,据电场强度的定义式可知,P点的电场强度为 E=.
又根据点电荷的场强公式得P点的电场强度为 E=k.故AD正确,BC错误.
故选:AD.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、公式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、公式E=k是点电荷场强的计算式,Q是场源电荷,则知点电荷电场中某点的电场强度与点电荷的电量Q成正比,与该点到点电荷的距离r的平方成反比.故B正确.
C、根据公式F=qE可知,电场力由场强和电荷量共同决定,点电荷q所受电场力与其带电量成正比,与其所在处的电场强度成正比.故C正确.
D、电场强度是矢量,电场中某点的电场强度的方向就是正电荷在那点的受力方向,而电场强度与负电荷在那点的受力方向相反,故D错误.
故选:BC.
在某电场中的P点,放一带电量q=+3.0×10-10C的检验电荷,测得该电荷受到的电场力大小为F=6.0×10-7N,方向水平向右,求:
(1)P点的场强大小和方向
(2)在P点放一电量为q2=+1.0×10-10C的检验电荷,求q2受到的电场力F2的大小.
正确答案
解:(1)P点的场强为:E==
N/C=2×103N/C
方向与负电荷受到的电场力方向相反,即水平向左
(2)q2受到的电场力为:F2=q2E=1.0×10-10×2.0×103N=2.0×10-7N
答:(1)P点的场强大小为2.0×103 N/C,方向水平向左;
(2)q2受到的电场力F2的大小为2.0×10-7 N,方向水平向左
解析
解:(1)P点的场强为:E==
N/C=2×103N/C
方向与负电荷受到的电场力方向相反,即水平向左
(2)q2受到的电场力为:F2=q2E=1.0×10-10×2.0×103N=2.0×10-7N
答:(1)P点的场强大小为2.0×103 N/C,方向水平向左;
(2)q2受到的电场力F2的大小为2.0×10-7 N,方向水平向左
把3×10-9C的正检验电荷放入电场中某点时,它所受到的电场力为6×10-7N,方向竖直向下,则该点的场强是______N/C,方向______;如果在该点放入一个3×10-9C的负检验电荷,该检验电荷受到的电场力大小为______N,方向______.
正确答案
200
竖直向下
6×10-7
竖直向上
解析
解:正试探电荷在P点所受的电场力方向竖直向下,则P点的电场方向竖直向下.
P点的电场强度
3×10-9C的负检验电荷受到的电场力大小:F=qE=3×10-9×200N=6×10-7N
负电荷受到的电场力的方向与电场强度的方向相反,所以是竖直向上.
故答案为:200;竖直向下;6×10-7;竖直向上
如图所示,在真空中等量异种点电荷形成的电场中:O是电荷连线的中点,C、D是连线中垂线上关于O对称的两点,A、B是连线延长线上的两点,且到正负电荷的距离均等于两电荷间距的一半.则以下结论正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、根据等势面的分布情况可知C点的电势高于B点电势,而负电荷在电势高处电势能小,所以将电子从C移动到B,其电势能大.故A错误;
B、根据对称性看出,A、B两处电场线疏密程度相同,则A、B两点场强大小相同.故B正确;
C、根据电场线的分布情况可知:C、O、D三点中,O处电场线最密,则O点的场强最强.故C错误;
D、设A到+q的距离为r.则A点的场强大小为 EA=k-k
=
;O点的场强大小为EA=2k
,所以A、O、B三点比较,O点场强最强.故D错误.
故选:B.
将带电量为2×10-6C的负点电荷,放在电场中A点,受到的电场力大小为4×10-3N,则将电量为4×10-6C的正点电荷放在A点,受到的电场力的大小为( )
正确答案
解析
解:A点的电场强度由电场本身决定,与试探电荷无关,所以A点的场强不变.
由F=qE可知:=
则得 F2=F1=
×4×10-3N=8×10-3N
故选:C.
在真空中,电量为q1的点电荷产生的电场中有一个点P,P点与q1的距离为r,把一个电量为q2的试探电荷放在P点,它受的静电力为F,则P点的场强大小为( )
正确答案
解析
解:AB、电量为q2的试探电荷在P点所受的电静电力为F,根据电场强度的定义式得:P点电场强度的大小 E=.故A错误,B正确.
CD:电量为q1的点电荷是场源电荷,它在P点产生的电场强度的大小为 E=k.故C错误,D正确.
故选:BD.
下列关于电场强度的说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、公式E=运用比值法定义,适用于任何电场,故A错误.
B、E=k是点电荷Q场强的计算式,则知在公式F=k
中,k
是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小;而k
是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处场强的大小,故B正确.
C、E=运用比值法定义,E与F、q无关,由电场本身决定,故C错误.
D、由公式E=k可知,在离点电荷非常近的地方(r→0),该电荷不能看成点电荷,该公式不再成立,因而得不到电场强度E为无穷大的结论.故D错误.
故选:B.
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