- 电场强度
- 共628题
对于公式E=的几种不同理解,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=k,其中Q是场源电荷,某点场强跟点电荷Q成正比,也跟该点位置r的平方成反比,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.
(2015秋•醴陵市校级期末)对于场强,其两个计算公式E=和E=k
,你认为下列认识正确的是( )
正确答案
解析
解:A、场强的两个公式E=和E=k
中,q表示场中的试探电荷、Q表示场源电荷.故A错误;
B、公式E=k中,Q是场源电荷,电场是由Q产生的,拿走Q后,E就不存在了,故B正确.
C、E由电场本身决定,E与q无关.公式E=k中,E与Q成正比,随Q的增大而增大.故C错误.
D、公式E=是电场强度的定义式,采用的比值法定义,运用任何电场,适用于包括点电荷在内的所有场源的电场场强的计算,但E与正电荷所受的F方向一致,与负电荷的F相反.故D错误.
故选:B.
接地金属球A的半径为R,球外有一电荷量为Q的点电荷置于B处,B到球心O的距离为r,如图所示,则球体A的外表面上的感应电荷在球心O处产生的电场强度的大小等于( )
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B正确,ACD错误;
故选:B
下列叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据E=知,以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强大小相等,但方向不同,所以场强不同.故A错误.
B、点电荷周围的场强与场源电荷的电量以及距离场源的距离有关,所以正电荷周围场强不一定比负电荷周围场强大.故B错误.
C、根据磁感应强度的定义式B=,知单位为
,而1A=1库/秒,所以
.故C正确.
D、当电荷的速度方向与电场线的方向不在一条直线上,仅受电场力,将做曲线运动.故D正确.
故选CD.
如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两极板不带电,上极板接地,极板长L=0.1m,两板间距离d=0.4cm,有一束相同的带电微粒以相同的初速度先后从两板中央平行于极板射入,由于重力作用微粒能落到下极板上,微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上.若前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两极板间.已知微粒质量为m=2×10-6kg,电荷量q=1×10-8C,电容器电容C=10-6F,取g=10m/s2.求:
(1)为使第一个带电微粒的落点范围能在下极板中点到右边缘的B点之内,求微粒入射的初速度v0的取值范围;
(2)若带电微粒以第一问中初速度v0的最小值入射,则最多能有多少个带电微粒落到下极板上.
正确答案
解:(1)若第1个带电微粒落到下极板中点O,由=v01t1
=
gt12,得v01=2.5m/s
若微粒落到B点,由L=v02t2,=
gt22得v02=5m/s
故微粒入射初速度v0的取值范围为2.5m/s≤v0≤5m/s.
(2)由L=v01t,得t=4×10-2s
由=
at2,得a=2.5m/s2
由mg-qE=ma,E=,得Q=6×10-6C
所以n==600(个).
答:(1)微粒入射的初速度v0的取值范围2.5m/s≤v0≤5m/s;
(2)最多能有600个带电微粒落到下极板上.
解析
解:(1)若第1个带电微粒落到下极板中点O,由=v01t1
=
gt12,得v01=2.5m/s
若微粒落到B点,由L=v02t2,=
gt22得v02=5m/s
故微粒入射初速度v0的取值范围为2.5m/s≤v0≤5m/s.
(2)由L=v01t,得t=4×10-2s
由=
at2,得a=2.5m/s2
由mg-qE=ma,E=,得Q=6×10-6C
所以n==600(个).
答:(1)微粒入射的初速度v0的取值范围2.5m/s≤v0≤5m/s;
(2)最多能有600个带电微粒落到下极板上.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、在一个以点电荷为中心,r为半径的球面上各处的电场强度的大小都相同,而方向不同,故A错误;
B、E=仅适用于真空中点电荷形成的电场,故B正确;
C、电场强度方向就是放入电场中的正电荷受到的电场力的方向,故C错误;
D、电场中某点场强的方向,与试探电荷的正负无关,与正点电荷受到的电场力方向相同,与负点电荷受到的电场力方向相反,故D正确;
故选:BD.
如图所示,在不带电的半径为R的导体球附近一点A处,从无限远处移来一点电荷,点电荷的电荷量为q,若A点到球面的距离为L,当达到静电平衡时,导体球上的感应电荷在球心O处产生的场强的大小等于多少?其方向如何?
正确答案
解:点电荷q在球心处产生的场强E=,方向水平向右,
据静电平衡的特点知,电荷q和球面上感应电荷在球心O处产生的场强大小相等,方向相反,则球面上感应电荷在球心O处的场强大小E′=E=,方向在AO连线上,由O点指向+q.
故答案为:,方向在AO连线上,由O点指向+q.
解析
解:点电荷q在球心处产生的场强E=,方向水平向右,
据静电平衡的特点知,电荷q和球面上感应电荷在球心O处产生的场强大小相等,方向相反,则球面上感应电荷在球心O处的场强大小E′=E=,方向在AO连线上,由O点指向+q.
故答案为:,方向在AO连线上,由O点指向+q.
关于点电荷产生的电场,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的电场强度大小相同,但方向不同,故A错误;
B、正电荷周围的电场强度不一定比负电荷周围的电场强度强,除与各自电荷量外,还与电荷的距离有关.故B错误;
C、在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E=,取走q后,没有了电场力,但该点的电场强度仍不变,故C正确;
D、点电荷电场的场强计算公式E=,适用于点电荷电场.故D错误;
故选:C
下列说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、点电荷场强公式E=kQr2中,Q为场源电荷的带电量,场源电荷应该为点电荷模型,只有当电荷的大小很小,对所要研究的问题可以忽略不计时,实际电荷才可以简化为点电荷,当r→0时,电荷已经不能简化为点电荷,公式已经不成立,故A错误;
B、电势能与电势关系公式EP=φq中,当q取负值时,φ越小,电势能EP越大,故B正确;
C、匀强电场中的场强与电势差的关系公式Uab=Ed中的d为沿电场线的距离,故C错误;
D、电容器的电容由电容器本身决定,与带电量无关,故D错误;
故选B.
如图所示,在真空中的一直角坐标系xOy平面内,有一个质量为m、电量为+q的粒子(不计重力),从原点O沿y轴正方向以初速度v0射入,为了使此粒子能够沿圆弧轨道通过定点P(a,-b),可以在坐标系xOy平面内的某点固定一带负电的点电荷,若静电力常数为k.求:该点电荷的电量Q.
正确答案
解:在图中O′处固定一个带负电的点电荷Q,使粒子在库仑力作用下绕O′做匀速圆周运动,其轨道半径为R.
由图知θ=2α,,
由牛顿第二定律得:
解以上各式得:
答:该点电荷的电量为:
解析
解:在图中O′处固定一个带负电的点电荷Q,使粒子在库仑力作用下绕O′做匀速圆周运动,其轨道半径为R.
由图知θ=2α,,
由牛顿第二定律得:
解以上各式得:
答:该点电荷的电量为:
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