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题型: 多选题
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多选题

下列公式中,既适用于点电荷产生的静电场,也适用于匀强电场的有(  )

A场强E=

B场强E=

C电场力做功W=Uq

D场强E=

正确答案

A,C

解析

解:A、电场强度E=是用比值定义法得出的物理量,是从力角度研究电场的物理量,适用于任意电场,故A正确;

B、电场强度与电势差的关系公式U=Ed,仅仅适用于匀强电场,故B错误;

C、电场力做功与电势差的关系公式W=qU,反映了在电场中任意两点间移动电荷时,电场力做功与两点间电势差成正比,适用于任意电场,故C正确.

D、场强公式E=k是由电场强度的定义式和库仑定律联立得到,反映了点电荷的电场中任意一点的电场强度与该点的空间位置和场源电荷的电荷量的关系,只适用于点电荷的电场,故D错误;

故选:AC

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题型: 单选题
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单选题

下列说法中,正确的是(  )

A由E=可知电场中某点的电场强度E与q成反比

B公式C=,其中电容器的电容C与电容器两极板间电势差U无关

C由Uab=Ed可知,匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大

D由公式φ=可知电场中某点的电势φ与q成反比

正确答案

B

解析

解:A、E=是电场强度的定义式,采用比值法定义,则知E与F、q无关,故A错误.

B、公式C=是电容的定义式,采用比值法定义,则知C与Q、U无关,故B正确.

C、Uab=Ed中d是两点沿电场线方向的距离,可知匀强电场中的任意两点a、b间沿电场线方向的距离越大,两点间的电势差才一定越大,故C错误.

D、公式φ=是电势的定义式,采用比值法定义,则知φ与Ep、q无关,故D错误.

故选:B.

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题型:简答题
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简答题

如图所示,用长为l的绝缘细线悬挂一带电小球,小球质量为m.现加一水平向右、场强为E的匀强电场,平衡时小球静止于A点,细线与竖直方向成θ角.

(1)求小球所带电荷量的大小;

(2)若将细线剪断,小球将在时间t内由A点运动到电场中的P点(图中未画出),求A、P两点间的距离;

(3)求A、P两点间电势差的.

正确答案

解:(1)对小球进行受力分析,根据平衡条件得

则有Eq=mgtanθ

(2)剪断细线后,小球受电场力和重力,它们的合力为F,加速度为a

F=

所以

A、P两点间的距离

(3)A、P两点间电势差的大小

即UAP=-

答:(1)小球所带电荷量的大小是

(2)小球将在A、P两点间的距离是

(3)A、P两点间电势差是-

解析

解:(1)对小球进行受力分析,根据平衡条件得

则有Eq=mgtanθ

(2)剪断细线后,小球受电场力和重力,它们的合力为F,加速度为a

F=

所以

A、P两点间的距离

(3)A、P两点间电势差的大小

即UAP=-

答:(1)小球所带电荷量的大小是

(2)小球将在A、P两点间的距离是

(3)A、P两点间电势差是-

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题型: 单选题
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单选题

法拉第是19世纪最伟大的实验物理学家之一,他在电磁学方面的卓越贡献如同伽利略、牛顿在力学方面的贡献一样,具有划时代的意义.正是他提出了电场的概念,关于静电场的相关概念,下列说法正确的是(  )

A由E=可知,匀强电场的场强与电荷的受力成正比,与电荷的电荷量成反比

B电场中某点不放检验电荷时,该点的场强为零

C电场线是电荷运动的轨迹

D电场中某点的场强方向,与检验电荷的正负无关

正确答案

D

解析

解:A、电场强度等于电荷所受电场力和该电荷电量的比值,即E=,与放入电场中的电荷无关,q变大,F变大,比值不变.故A错误.

B、电场强度与放入电场中的电荷无关,由电场本身性质决定,即使不放检验电荷,该点的场强也不为零.故B错误.

C、电场线与电荷的运动轨迹是两回事,只有当电场线是直线,且电荷的初速度为零,或初速度与电场线在同一直线上时,电荷才沿电场线运动.故C错误.

D、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D正确.

故选:D.

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题型: 多选题
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多选题

(2015秋•兖州市期中)下列是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中正确的是(  )

A根据电场强度的定义式E=可知:电场中某点的电场强度和试探电荷的电量成反比

B根据电容的定义式C=可知:电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比

C根据真空中点电荷电场强度公式E=,电场中某点电场强度和场源电荷的电量有关

D根据电势差的定义式UAB=,将带电量为1C正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1J,则A、B点的电势差为-1V

正确答案

C,D

解析

解:A、电场强度取决于电场本身,与有无试探电荷无关,所以不能理解电场中某点的电场强度和试探电荷的电量成反比,故A错误.

B、电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量,取决于电容器本身,容器的电容与所带电荷量、两极板间的电压无关,故B错误.

C、根据点电荷的场强公式E=知:电场强度只由场源电荷电量和该点在电场中的位置决定,故C正确.

D、据电势差的定义式UAB=,若WAB=-1J,q=1C,则知UAB=-1V,即带电量为1C正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1J,则A、B点的电势差为-1V,故D正确.

故选:CD.

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题型:填空题
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填空题

如图所示,两个正的点电荷Q1、Q2相距9cm,Q1=2.0×10-8C,Q2=4.0×10-8C,在两个点电荷连线上有a、b两点,分别距Q1、Q2为3cm,由此可知a点场强的大小为______,方向为______;b点场强的大小为______,方向为______

正确答案

2.25×105N/C

水平向左

4.125×105N/C

水平向右

解析

解:由点电荷的场强公式知:Ea=k+k,代入数据可得a点场强大小为2.25×105N/C,方向水平向左;

同理可得b点场强的大小为:Eb=k+k=4.125×105N/C,方向水平向右.

答案为:2.25×105N/C,水平向左,4.125×105N/C,水平向右.

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题型: 多选题
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多选题

下列关于场强的说法正确的是(  )

A电场中某点场强的方向跟电荷在该点受电场力的方向相同

B电场中某点的场强为E=,当检验电荷的电量为2q时,则该点场强为E

C电场中某点的场强为E,若检验电荷从该点移走,则该点电场强度为零

D电场中某点场强E=,若检验电荷为-2q时,则该点场强仍为E

正确答案

B,D

解析

解:A、根据场强方向的规定知:场强的方向跟正电荷在该点受电场力的方向相同,负电荷所受电场力的方向与该点的场强方向相反,故A错误.

BCD、电场强度取决于电场本身,与有无试探电荷的电荷量无关,则当检验电荷的电量为2q时,或将检验电荷从该点移走,或检验电荷为-2q时,该点的场强不变,仍为E.故BD正确,C错误.

故选:BD.

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题型:填空题
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填空题

电场中某处放入电量为5.0×10-9C的点电荷,它受到的电场力为3.0×10-4N,则该处的电场强度大小为______N/C.若将该电荷从电场中A点移到B点,外力做功5.0×10-7J,则A、B两点间的电势差为______V.

正确答案

6×104

100

解析

解:由题,试探电荷q=5.0×10-9C,电场力F=3.0×10-4N,则该处的电场强度大小E==6×104V/m.A、B两点的电势差为UAB=V=100V

故答案为:6×104,100

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题型:填空题
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填空题

在如图(a)所示的x轴上有一个点电荷Q(图中未画出),A、B两点的坐标分别为0.2m和0.5m.放在A、B两点的检验电荷q1、q2受到的电场力跟检验电荷所带电量的关系如图(b)所示,规定x轴正方向为正.则B点的电场强度为______;点电荷Q的位置坐标为______

正确答案

-500N/C

0.3m

解析

解:(1)由图可知,B点的电场强度N/C,负号表示方向指向x负方向.

(2)同理A点的电场强度EA=2000N/C,方向指向x正方向.

所以A、B两点的电场强度大小之比为4:1;

设点电荷Q的坐标为x,由点电荷的电场得:

联立以上公式解得:x=0.3m.

故答案为:-500N/C,0.3m;

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题型: 多选题
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多选题

(2015秋•琼海校级月考)电场强度的定义式为E=(  )

A该定义式适用于所有的电场

BF是检验电荷所受到的力,q是检验电荷的电量

C场强的方向与F的方向相同

D由该定义式可知,场中某点电场强度的大小与该点电荷所受的电场力大小成正比

正确答案

A,B

解析

解:AC、电场强度E的定义式E= 中,F是放入电场中的试探电荷所受的电场力,q是试探电荷的电量,这是比值定义法,适用于任何电场,故AB正确;

C、据场强方向规定,正电荷所受的电场力的方向与场强方向相同,负电荷所受电场力的方向与场强方向相反,故C错误;

D、该定义式可知,场中某点电场强度的大小与该点电荷所受的电场力大小无关,故D错误.

故选:AB.

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