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题型:简答题
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简答题

如图所示,空心金属球的半径为R,球外右侧放置一正点电荷,其电荷量为Q,到球心的距离为r,则球面上感应电荷在球心O处的场强大小为______,方向______

正确答案

解:点电荷Q在球心处产生的场强,方向水平向左,则球面上感应电荷在球心O处的场强大小

,方向水平向右.

故答案为:,水平向右.

解析

解:点电荷Q在球心处产生的场强,方向水平向左,则球面上感应电荷在球心O处的场强大小

,方向水平向右.

故答案为:,水平向右.

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题型:简答题
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简答题

如图所示,把点电荷q=+2×10-11C由A点移动到B点,静电力所做的功WAB=+4×10-11J. A、B两点间的电势差UAB=______;如果将电荷q′=-2×10-11C由B点移到A点,静电力所做的功WBA′=______ J.

正确答案

解:A、B两点间的电势差UAB=

因为UAB=-UBA,则由B点移到A点,静电力所做的功WBA′=q=4×10-11J.

故答案为:2V,4×10-11

解析

解:A、B两点间的电势差UAB=

因为UAB=-UBA,则由B点移到A点,静电力所做的功WBA′=q=4×10-11J.

故答案为:2V,4×10-11

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题型: 单选题
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单选题

以下说法正确的是(  )

A在一个以点电荷Q为中心,r为半径的球面上,各处的电场强度都相同

B公式E=中的Q是放入电场中的检验电荷的电量

C公式E=只适用于真空中点电荷形成的电场

D在公式E=是点电荷Q1产生的电场的场强大小

正确答案

D

解析

解:A、在一个以点电荷Q为中心,r为半径的球面上,各处的电场强度都大小相等,但方向不同.故A错误;

B、点电荷的电场强度的计算式:中,Q是场源电荷的电荷量.故B错误.

C、电场强度的定义式:适用于任何电荷产生的电场.故C错误.

D、点电荷的电场强度的计算式E=是点电荷Q1产生的电场的场强大小.故D正确.

故选:D.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,真空中有一半径为R,电荷量为+Q的均匀带电球壳,以球心为坐标原点,沿半径方向建立x轴.已知x1<R<x2,则(  )

Ax1处的场强大小为E1=

Bx2处的场强大小为E2=

Cx1和x2两处的场强可能相等

Dx1和x2两处的电势相同

正确答案

B

解析

解:A、根据静电平衡可知,球内部的电场强度处处为零,x1处的场强大小为E1=0.故A错误;

B、电荷量为+Q 的均匀带电球壳,以球心为坐标原点,当作点电荷,则有x2处场强大小为,故B正确;

C、因是带电球壳,则x1、x2两点处的电场强度不可能相同,故C错误;

D、根据静电平衡可知,带电球壳,是一个等势体,而沿着电场线方向,电势降低,因此x1电势大于x2,故D错误;

故选:B.

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题型: 单选题
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单选题

关于点电荷所形成的电场,下列说法正确的是(  )

A以点电荷为球心的球面上,各点的场强相同

B离点电荷越远的地方,场强越小,即场强与距离成反比

C沿着正点电荷形成电场的电场线方向,场强越来越小

D沿着负点电荷形成的电场线方向,场强越来越小

正确答案

C

解析

解:在真空中,电场强度的表达式为E=,式中Q就是产生电场的电荷,

A、以点电荷为球心的球面上,各点的场强大小相同,方向不同,所以A错误;

B、由上可知,离点电荷越远的地方,场强越小,即场强与距离的平方成反比,所以B错误;

C、沿着正点电荷形成电场的电场线方向,间距越来越大,则场强越来越小,所以C正确;

D、沿着负点电荷形成的电场线方向,间距越来越小,则场强越来越大,故D错误;

故选:C

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题型: 单选题
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单选题

真空中,带电量为Q的点电荷产生的电场中,在距离点电荷r处放置一试探电荷,若试探电荷电量为q,则该处的场强大小为(  )

A0

B

C

D与放在该点的试探电荷有关系

正确答案

C

解析

解:A、点电荷周围存在电场,电场强度不会为零,故A错误

B、由库仑定律得:F=K,且E=,故E=k,故B错误

C、由B分析得,C正确

D、电场强度与试探电荷无关,故D错误

故选C

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题型: 多选题
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多选题

关于点电荷形成的电场的叙述,下列说法正确的是(  )

A在正点电荷形成的电场中,离点电荷越近场强越大

B在正点电荷形成的电场中,离点电荷越近电势越低

C在负点电荷形成的电场中,离点电荷越近场强越大

D在负点电荷形成的电场中,离点电荷越近电势越低

正确答案

A,C,D

解析

解:A、根据点电荷的场强公式E=,可知无论是电荷还是负电荷形成的,离点电荷越近场强越大,故AC正确;

B、正点电荷形成的电场向外扩散,沿着电场线方向电势降低,所以离点电荷越近电势越高,故B错误;

D、负点电荷形成的电场向内汇聚,沿着电场线方向电势降低,所以离点电荷越近电势越低,故D正确.

故选:ACD

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题型: 单选题
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单选题

正电荷Q周围的电场线如图所示,由图可知,下列判断正确的是(  )

AEa>Eb

BEa=Eb

CEa<Eb

D无法确定

正确答案

A

解析

解:根据公式E=k可知,E与r的平方成反比,则距点电荷越近处电场强度越大.故A正确,BCD错误.

故选:A.

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题型: 单选题
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单选题

(2011•冀州市校级模拟)如图所示,在固定正点电荷Q的电场中,一个正检验电荷q沿着一条电场线运动.已知检验电荷经过M点时的加速度是经过N点时的加速度的2倍,不计检验电荷重力,则一定有

(  )

AN点距Q的距离是M点距Q的距离的2倍

BN点距Q的距离是M点距Q的距离的

C它经过M点时的速度是经过N点时的速度的2倍

D它经过M点时的速度是经过N点时的速度的

正确答案

B

解析

解:根据检验电荷经过M点时的加速度是经过N点时的加速度的2倍可知,检验电荷在M点的受力是在N点受力的2倍,即正点电荷Q在M点的场强应该是在N点场强的2倍,

由点电荷的场强公式E=k可知,

EM=k

EN=k

由于 EM=2EN

即 k=2k

所以rN= rM,故A错误,B正确.

由于不知道MN点的电势的关系,所以不能确定电场对电荷做功的大小,故不能比较电荷在MN点的速度的大小,所以CD错误.

故选:B.

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题型: 单选题
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单选题

(2015秋•福建期末)如图(甲)所示中,AB是一个点电荷形成的电场中的一条电场线,图(乙)则是放在电场线上P、Q处检验电荷所受电场力的大小与其电荷量间的函数图象,电场方向由A指向B,由此可以判断(  )

A场源电荷是正电荷,位于A侧

B场源电荷是正电荷,位于B侧

C场源电荷是负电荷,位于A侧

D场源电荷是负电荷,位于B侧

正确答案

A

解析

解:由电场强度的定义式 E=得:F=Eq,则知:F-q图象的斜率表示电场强度大小,图线Q的斜率小于P的斜率,说明Q处场强小于P处的场强,该电场是由点电荷产生的,说明Q距离场源较远,即场源位置位于A侧.

由于检验电荷的电性未知,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A正确,BCD错误.

故选:A

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题型:填空题
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填空题

空间有三点A、B和C位于直角三角形的三个顶点如图所示,且AB=4cm,BC=3cm.现将点电荷QA和QB分别放在A、B两点,测得C点的场强为EC=10N/C,方向如图所示,则QA______电,QB______电(填“正或负”),如果撤掉QA,C点场强的大小______

正确答案

7.5v/m

解析

解:由于A、B为点电荷,故B产生的电场沿直线BC,要么指向B,要么指向C,同理A产生的电场沿直线AC,方向要么指向A,要么指向C,由于合场强平行于直线BA,故B产生的电场沿直线BC,指向C,A产生的场强沿直线AC,方向要么指向A,如图所示,故B带正电荷,A带负电荷,

由图可知tgθ==

又tgθ=

故EB=7.5v/m,所以撤去QA,则EC′=故EB=7.5v/m.

故答案为:负,正,7.5v/m.

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题型: 单选题
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单选题

对公式E=,理解正确的是(  )

Ar→0时,E→∞

B当r→∞时,E→0

C某点场强跟点电荷Q无关,只跟该点位置r有关

D以点电荷Q为圆心,r为半径的球面上,各点场强相同

正确答案

B

解析

解:A、点电荷场强公式是根据E=推导产生的,其中F为场源电荷对试探电荷的库仑力.

当r趋向0时,就不适用库仑力公式F=中距离的要求,故A错误.

B、当r→∞时,也就是距离场源电荷距离很远,所以E→0,故B正确.

C、点电荷场强公式E=,其中Q是场源电荷,某点场强跟点电荷Q有关,也跟该点位置r有关,故C错误.

D、以点电荷Q为圆心,r为半径的球面上,各点场强大小相等,方向不同,电场强度是矢量,有大小和方向,所以各点场强不相同.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,在x轴上坐标为+1的点上固定一个电荷量为+4Q的点电荷,数轴原点处固定一个电荷量为-Q的点电荷.那么在数轴上,电场强度方向沿x轴负方向的点所在的区域

正确答案

解:在(0,1)区域内,两点电荷的场强方向均沿x轴负向 

在原点左侧x处合场强为零,则

解得x=1,

所以,场强沿-x的另一区域是(-∞,-1).

答:电场强度方向沿x轴负方向的点所在的区域(0,1)及(-∞,-1).

解析

解:在(0,1)区域内,两点电荷的场强方向均沿x轴负向 

在原点左侧x处合场强为零,则

解得x=1,

所以,场强沿-x的另一区域是(-∞,-1).

答:电场强度方向沿x轴负方向的点所在的区域(0,1)及(-∞,-1).

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题型: 多选题
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多选题

关于E=…①和E=k…②,下列说法中正确的是(  )

A①式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中电荷的电量

B①式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场电荷的电量

C②式中,Q是放入电场中的电荷的电量

D②式中,Q是产生电场的电荷的电量

正确答案

A,D

解析

解:A、B:因公式①为电场强度的定义式,故适用于任意电场;公式中的q为试探电荷的电量,即为放入电场中电荷的电量,而F是放入电场中的电荷所受的力,故A正确,B错误;

C、D:公式②是由库仑定律得出的直空中点电荷周围的场强,故只能适用于真空中点电荷形成的电场;其中Q是场源电荷,r是到场源电荷的距离.故C错误,D正确.

故选:AD.

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题型:填空题
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填空题

一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上,右侧放置一个电荷量为+Q的点电荷,点电荷到金属球表面的最近距离为r,则金属球上的感应电荷在球心处激发的电场强度大小为______,方向______

正确答案

向右

解析

解:点电荷Q在球心处产生的场强E=k,方向水平向左,则球面上感应电荷在球心O处的场强大小

E′=E=k,方向水平向右.

故答案为:k,水平向右.

下一知识点 : 恒定电流
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