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题型: 多选题
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多选题

下列关于点电荷的场强公式E=的说法中,正确的是(  )

A在点电荷Q的电场中,某点的场强大小与Q成正比,与r2成反比

BQ是产生电场的电荷,r是场强为E的点到Q的距离

C点电荷Q产生的电场中,各点的场强方向一定都指向点电荷Q

D点电荷Q产生的电场中,各点的场强方向一定都背向点电荷Q

正确答案

A,B

解析

A、根据公式:E=得,在点电荷Q的电场中,某点的场强大小与Q成正比,与r2成反比.故A正确;

B、公式中,Q是产生电场的电荷,r是场强为E的点到Q的距离.故B正确;

C、D.点电荷Q产生的电场中,各点的场强方向一定都指向正点电荷Q,而一定都背向负点电荷Q.故CD错误.

故选:AB

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题型:简答题
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简答题

把一个检验电荷q放在点电荷Q所形成的电场中的A点,若检验电荷的电量为q=-2.0×10-8C,它所受的电场力F=4.0×10-3N,方向指向Q,如图所示,A点距Q的距离为r=0.30m,试求:

(1)A点的电场强度;

(2)点电荷Q的电荷量和电性;

(3)若把检验电荷q取走,A点的电场强度又是多少?

正确答案

解:(1)据场强公式:E== N/C=2×105N/C  

据场强方向的规定知,场强方向在A点由Q指向A.

(2)据检验电荷所受电场力的方向指向Q和场强方向的规定可知点电荷Q为正电荷.

  再据点电荷的场强公式E= 得:Q=C=2.0×10-6C  

(3)场强反映电场本身的性质,与检验电荷无关,移走检验电荷,A点的场强不变.

答:(1)A点的电场强度2×105N/C,场强方向在A点由Q指向A;

(2)点电荷Q的电性为正电荷,电量为2.0×10-6C;

(3)若把检验电荷q取走,A点的电场强度不变,即为2×105N/C.

解析

解:(1)据场强公式:E== N/C=2×105N/C  

据场强方向的规定知,场强方向在A点由Q指向A.

(2)据检验电荷所受电场力的方向指向Q和场强方向的规定可知点电荷Q为正电荷.

  再据点电荷的场强公式E= 得:Q=C=2.0×10-6C  

(3)场强反映电场本身的性质,与检验电荷无关,移走检验电荷,A点的场强不变.

答:(1)A点的电场强度2×105N/C,场强方向在A点由Q指向A;

(2)点电荷Q的电性为正电荷,电量为2.0×10-6C;

(3)若把检验电荷q取走,A点的电场强度不变,即为2×105N/C.

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题型: 多选题
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多选题

下列关于点电荷的场强公式的几种不同的理解,不正确的是(  )

A在点电荷Q的电场中,某点的场强大小与Q成正比,与r2成反比

B当r→0时,E→∞;当r→∞时,E→0

C点电荷Q产生的电场中,各点的场强方向一定是背向点电荷Q

D以点电荷Q为中心,r为半径的球面上各处的场强相等

正确答案

B,C,D

解析

解:A、在点电荷Q的电场中,场强公式E=k,某点的场强大小与Q成正比,与r2成反比,故A正确.

B、当r→0时,点电荷的场强公式E=k 已经不适用,当r→∞时,E→0.故B不正确;

C、点电荷Q产生的电场中,各点的场强方向与点电荷的性质有关,正点电荷产生的电场中,各点的场强方向是背向点电荷Q向外,负点电荷产生的电场中,各点的场强方向是指向点电荷Q向内.故C不正确.

D、以点电荷Q为中心,r为半径的球面上各处的场强大小相等,方向不同,场强是矢量,所以场强不同,故D不正确.

本题选择不正确,故选BCD

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题型:简答题
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简答题

在真空中的O点放一点电荷Q=1.0×10-8C,直线MN过O点,OM=30cm,如图所示.若把电量为q=-2.0×10-9C的点电荷从M点移到N点,电势能增加了2.0×10-8J,取N点电势为零,静电力常量k=9.0×109N•m2/C2.求:

(1)M点的电场强度大小;

(2)M点的电势.

正确答案

解:(1)由E=k得M点的电场强度为:E=1000N/C;  

(2)电势能EM-EN=qφM-qΦN

   又ΦN=0

所以  φM=(EM-EN

代入数据解得M点的电势ΦM=10V     

答:(1)M点的电场强度大小1000N/C;

(2)M点的电势10V.

解析

解:(1)由E=k得M点的电场强度为:E=1000N/C;  

(2)电势能EM-EN=qφM-qΦN

   又ΦN=0

所以  φM=(EM-EN

代入数据解得M点的电势ΦM=10V     

答:(1)M点的电场强度大小1000N/C;

(2)M点的电势10V.

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题型: 单选题
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单选题

某正点电荷的电场线分布如图所示,图中实线为电场线,虚线为等势面,则下列相关表述中正确的是(  )

AM点和N点电场强度的大小相等

BM点和N点电场强度的方向相同

CM点和R点电势相同

D根椐点电荷场强公式E=,当r趋近于零时,场强E将无穷大

正确答案

A

解析

解:A、由图知,M点和N点在同一等势面上,根据点电荷电场强度公式E=,可知,它们电场强度的大小相等,故A正确.

B、根据电场强度方向与等势面垂直,则M点和N点电场强度的方向不相同.故B错误.

C、顺着电场线,电势降低,而同一等势面电势相等,则得知M、R电势不相等.故C错误.

D、点电荷场强公式E=,当r趋近于零时,不是点电荷,因此公式不适用,故D错误.

故选:A.

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题型:填空题
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填空题

如图所示为一个正电荷的电场.A、B是电场中的两点.若将q=5×10-8C的负电荷置于A点,所受的电场力为2×10-4N,则A点的场强大小为______N/C,方向指向______( 填“左”或“右”);若将电荷q从A点移走,则该点的电场强度大小是______N/C.

正确答案

400

400

解析

解:A点的电场强度大小E==4×102N/C,方向水平向右.

若将电荷q从A点移走,在同一点电场强度不变,所以该点的电场强度大小是400N/C.

故答案为:400,右,400.

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题型:简答题
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简答题

电荷量为Q的正点电荷距一很大的接地金属板的距离为a,如图所示,试求金属板对点电荷的静电力

正确答案

解:由于接地金属板很大,因此点电荷Q发出的电场线会全部终止并垂直于金属板,可见金属板左侧的电场和两个相距2a的等量异种点电荷产生的电场完全相同,则可用求相距为2a的等量异种点电荷间的相互作用力来“等效”代替求金属板对Q的作用力,故金属板对点电荷Q的作用力为 F=k=k,方向由+Q垂直指向金属板.

答:金属板对点电荷的作用力大小为k,方向由+Q垂直指向金属板.

解析

解:由于接地金属板很大,因此点电荷Q发出的电场线会全部终止并垂直于金属板,可见金属板左侧的电场和两个相距2a的等量异种点电荷产生的电场完全相同,则可用求相距为2a的等量异种点电荷间的相互作用力来“等效”代替求金属板对Q的作用力,故金属板对点电荷Q的作用力为 F=k=k,方向由+Q垂直指向金属板.

答:金属板对点电荷的作用力大小为k,方向由+Q垂直指向金属板.

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题型: 多选题
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多选题

M、N为正点电荷Q的电场中某直线上的两点,距Q的距离如图所示,一试验电荷q在Q的作用下沿该直线由M向Q做加速运动.下列相关说法中正确的是(  )

A试验电荷q带正电

B试验电荷q在N点的加速度是在M点加速度的4倍

CN点电场强度是M点电场强度的2倍

D试验电荷q从M点运动到N点,电场力做正功

正确答案

B,D

解析

解:A、由题意,试验电荷q在Q的作用下沿该直线由M开始向Q做加速运动,则知,该试验电荷受到Q的吸引力,故该试验电荷带负电.故A错误

B、由E=分析得知,N点电场强度是M点电场强度的4倍.故B正确.

C、由牛顿第二定律得:加速度a=,可知,加速度大小与场强大小成正比,则得试验电荷q在N点的加速度是在M点加速度的4倍.故C错误.

D、电荷q在Q的作用下沿该直线由M向Q做加速运动,可知电场力做正功,故D正确

故选BD

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题型: 单选题
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单选题

正点电荷q放在电场中的某一点,受到的电场力为F,测得该点的场强为E,换取另一点电荷-2q时,该点的场强和点电荷受到的力分别是(  )

A-2E-2F

B2E  2F

CE  2 F

DE-2F

正确答案

D

解析

解:据题在电场中某处放正点电荷q,其受电场力为F,则场强大小为 E=

由于电场强度反映电场本身的性质,仅由电场本身决定,与放入电场中的试探电荷无关,

所以若将该处放点电荷为-2q,电场力大小变为2F,而该处电场强度大小仍为E.

故选:D.

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题型: 单选题
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单选题

(2015秋•岳阳校级期中)点电荷Q、q分别放在A、B两点,下列说法正确的是(  )

A当q的电量加倍时,Q在B点产生的电场强度的大小加倍

B当q的电性改变时,Q在B点产生的电场强度的方向发生改变

C当Q的电量加倍时,Q在B点产生的电场强度的大小加倍

D当Q的电性改变时,Q在B点产生的电场强度的方向保持不变

正确答案

C

解析

解:根据点电荷的场强公式得E=,Q为场源电荷的电量,

A、若q的电量加倍时,Q在B点产生的电场强度的大小不变,不过B处的电荷受到电场力加倍,故A错误;

B、若q的电性改变时,Q在B点产生的电场强度的方向仍不变,但该处电荷受到电场力方向改变,故B错误;

C、若Q的电量加倍时,点电荷的场强公式得E=,则Q在B点产生的电场强度的大小加倍,故C正确;

D、若Q的电性改变时,Q在B点产生的电场强度的方向与原来相反,故D错误;

故选:C.

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