- 电场强度
- 共628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带______电,QB带______电(填“正或负”),如果撤掉QA,C点场强的大小______.
正确答案
负
正
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.
对公式E=,理解正确的是( )
正确答案
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.
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).
如图甲所示,Q1、Q2为两个被固定的点电荷,其中Q1带负电,a,b两点在它们连线的延长线上.现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),粒子经过a,b两点时的速度分别为va,vb,其速度-时间图象如图乙所示,以下说法中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、从速度图象上看,可见a到b做加速度减小的减速运动,在b点时粒子运动的加速度为零,则电场力为零,所以该点场强为零.Q1对负电荷的电场力向右,则Q2对负电荷的电场力向左,所以Q2带正电.故A正确,C正确.
B、b点场强为零,可见两点电荷在b点对负电荷的电场力相等,根据F=k,b到Q1的距离大于到Q2的距离,所以Q1的电量大于Q2的电量.故B错误.
D、整个过程动能先减小后增大,根据能量守恒电势能先增大后减小.故D正确.
本题选不正确的故选B.
在某一个点电荷周围的空间里,存在着( )
正确答案
解析
解:A、B、电场线是假想的,不是客观存在的,故AB均错误.
C、D、根据点电荷产生的场强公式E=k可知,点电荷产生的电场不是匀强电场,故C正确、D错误.
故选:C.
关于E=…①和E=k
…②,下列说法中正确的是( )
正确答案
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.
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.
真空中相距为3a的两个点电荷M、N,分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点上,在它们连线上各点场强随x变化关系如图所示,以下判断中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于点电荷M、N分别固定于x轴上x1=0 和x2=3a的两点上,由图象可以知道,点电荷M、N的合场强在x=2a处为零,所以在它们之间的场强的方向必定相反,由此可以判断点电荷M、N一定是同种电荷,所以A错误.
B、根据A的方向可知,B正确.
C、由点电荷的场强公式E=k可知,点电荷M、N在x=2a处的场强分别为EM=k
,EN=k
,根据EM=EN,可以得到QM:QN=4:1,所以C正确.
D、由于没有给出零电势作为参考点,所以无法判断x=2a处的电势的大小,所以D错误.
故选:BC.
如图中接地的金属球A的半径为R,B处放一电量为Q的点电荷,它到球心距离为r(且R<<r),该点电荷的电场在球心O处产生的电场强度大小为( )
正确答案
解析
解:金属球内部处于静电平衡状态,故合场强处处为零.
所以感应电荷在球心处产生的场强应和点电荷Q产生的场强大小相等,即E=k,故A正确,BCD错误;
故选:A.
在点电荷Q形成的电场中的a点,放另一点电荷q,已知q受到的电场力为F,则( )
正确答案
解析
解:A、由电场的定义式E= 可知,属于比值定义,故A正确,B错误;
C、撤去点电荷q,a点的电场强度仍存在,即为不变,故C错误;
D、在a点放一个带电量为2q的点电荷时,由于电场强度不变,则电场力变为原来的2倍,故D错误;
故选A.
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