- 静电场
- 共12458题
如图所示，同一竖直平面内，有两根光滑绝缘杆OA和OB，与竖直线的夹角均为45°，两杆上均套有能自由滑动的导体小球，两球的质量均为9×10-4kg，带电量均为－2×10-7C，且静止于同一竖直高度处，问：
（1）静止时两球两球相距多远？
（2）OC为AB中垂线，OC线上何处电场强度最小？最小场强是多少？
正确答案
解：（1）设平衡时两球相距L，对小球B受力分析，由平衡得：
由库仑定律得：
联立解得：
（2）经分析知在OC线上AB中点的场强最小，到O点的最小距离为r，由几何关系知：r=BC=0.1m
场强最小值为0
如图所示的A、B、C、D、E、F为匀强电场中正六边形的六个顶点．已知A、B、C三点的电势分别为-1V、1V、5V，则D点的电势φD为______ V，并标出电场强度的方向．
正确答案
在匀强电场中，沿着任意方向前进相同距离，电势的降落必定相等，由于从A到D方向平行与BC方向，且AD间距等于BC间距的两倍
故有
φD-φA=2（φC-φB）
代入数据解得
φD=7V
设O为正六边形的中点，由于AO间距等于BC间距，有
φO-φA=φC-φB
解得
φO=3V
故AO中点O′间距为1V，与B点的电势相等，又由于电场强度的方向D指向A匀强电场的等势面是一系列的平行且等间距的直线，而且电场线必定与等势面垂直，且从高等势面指向低等势面，故场强方向为从D指向A；
故答案为：7V，从D指向A．
如图为光滑绝缘水平的直线轨道，在轨道的竖直平面内加一个斜向上方的匀强电场。有一质量为1.0×10-2 kg、带电量为+1.0×10-4 C的可视为质点的物块，从轨道上的A点无初速度释放，沿直线运动0.2 m到达轨道上的B点，此时速度为2 m/s。（g取10 m/s2）求：
（1）A、B两点间的电势差UAB；
（2）场强大小可能的取值范围。
正确答案
解：（1）A到B过程中只有电场力做功，根据动能定理得：
解得：UAB=200V
（2）设场强的竖直分量为Ey，水平分量为Ex，则有：
mg≥qEy
解得：Ey≤1000V/m，Ex=1000V/m
场强的最大值为：
场强的取值范围为：1000V/m
如下图所示，QA=3×10-8C，QB=-3×10-8C，A，B两球相距5cm，在水平方向外匀强电场作用下，A，B保持静止，悬线竖直，求A，B连线中点场强。（两带电小球可看作质点）
正确答案
解：以A为研究对象，B对A的库仑力和外电场对A的电场力平衡，
E外方向与A受到的B的库仑力方向相反，方向向左。在AB的连线中点处EA，EB的方向均向右，设向右为正方向。则有E总=EA+EB-E外。
方向向右
带电量分别为+Q和Q的点电荷A和B相距为4L，长为2L的导体棒与AB连线重合，并且导体棒的中点O与A、B连线中点重合，如图所示，导体棒处于静电平衡状态，其左右端点分别为C、D，则C、D两点电势φC___________φD（填“大于”“小于”或“等于”）。静电力常量为k，导体棒上的感应电荷在O点产生的场强大小为___________。
正确答案
等于，
ab是长为l的均匀带电绝缘细杆，P1、P2是位于ab所在直线上的两点，位置如图所示。ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1，在P2处的场强大小为E2，则P1、P2处电场强度方向___________（填“相同”或“相反”）。若将绝缘细杆的右边l/2截掉并移走（左边l/2电量、位置不变），则P2处的场强大小为___________。
正确答案
相反，E2-E1
在真空中有两个点电荷A和B，QA=4×10-6C，QB=-4×10-6C，相距r=2m，如果在它们连线的中点再放点电荷C，QC=1×10-6C，求：
（1）电荷C受到的静电力的大小和方向．
（2）若让电荷B带上4×10-6C的正电，其他条件不变，则电荷C受到的静电力的大小和方向．
正确答案
（1）根据库仑定律得到
A对C的静电力大小：F1=k
同理解得，B对C的静电力大小：F2=3.6×10-2N，从C方向指向B．所以电荷C受到的静电力的大小F=F1+F2=7.2×10-2N，从C方向指向B．
（2）让电荷B带上4×10-6C的正电，与A所带电荷量相等，电性相同，AB它们连线的中点的合场强为零，电荷C受到的静电力为零．
答：
（1）电荷C受到的静电力的大小是7.2×10-2N，从C方向指向B．
（2）若让电荷B带上4×10-6C的正电，其他条件不变，电荷C受到的静电力零．
带有8.0×10-8 C电荷量的等量异种点电荷相距20cm，则连线中点处的电场强度是____________N/C，与这两个点电荷距离都为20cm处的电场强度大小是____________N/C。
正确答案
1.44×105，1.8×104
如图所示的匀强电场的方向是竖直向下的，A、B是两等势面，已知两等势面的电势差为U、距离为d，现在P点放一负电荷q，将使该电场中某一点的场强变为零，这一点距P点的距离为______。
正确答案
如图所示，两个相同的带等量正电的圆环正对放置，电荷均匀分布．O1O2为两圆心的连线，P为O1O2的中点．一质量为m、带电量为-q的点电荷以初速度v0从O1点沿O1O2方向射出，恰能到达P点．不计重力，则点电荷-q克服电场力做的功为______．若将-q换成+q，质量不变，仍以初速度v0从O1点沿O1O2方向射出，则点电荷+q到达P点时的速度大小为______．
正确答案
由题意可知，O1P的电场强度方向从P到O1，在带正电粒子在两个相同的带等量正电的圆环产生电场中，在电场阻力作用下，根据动能定理可知，电场力做负功导致动能的减小，则有-W=0-
当换成负电粒子时，根据动能定理可知，W=
故答案为：
两点电荷A和B，电量分别为－9×10-9库和2.7×10-9库，彼此相距6厘米，如图所示，则A、B中点O处的场强大小为_________牛／库，方向__________。
正确答案
3.6×106，向左
真空中间距为3的两个点电荷M、N，分别固定于轴上1=0和2=3的两点，在它们连线上各点的电场强度随变化的关系如图所示，则点电荷M、N为______（选填“同种”或“异种”）电荷，点电荷M、N所带电荷量之比为______。
正确答案
同种，4:1
在孤立的负点电荷的电场中有一矩形区域ABCD，其中∠BCD=30°，而DC边恰好位于电场线MN上，如图所示，则在A、B、C、D四个点中，场强大小最大的点为_______________，电势最高的点为_______________，电势差最大的两点为_______________。
正确答案
C，C，CB
氢原子中的电子绕原子核旋转和人造地球卫星绕地球旋转相比较（不计空气阻力）（ ）
正确答案
类比法是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于理解和掌握新概念、新知识．下列类比说法正确的是（ ）
正确答案
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