9.把一個電荷量為1.0×10-6C的負(fù)電荷q,依次放在帶正電的點電荷Q周圍的A、B兩點,受到的電場力大小分別是FA=5×10-3N,F(xiàn)B=3×10-3N.
(1)畫出負(fù)電荷q在A、B兩點的受力方向;
(2)求出A、B兩點的電場強度;
(3)如在A、B兩點依次放上另一個電荷量為q′=1.0×10-5C的正電荷,受到的電場力多大?

分析 正點電荷產(chǎn)生的場強方向沿OA、OB方向指向外,負(fù)電荷所受的電場力方向與電場強度方向相反,根據(jù)電場強度的定義式求出A、B兩點的電場強度的大。捎茫2)中計算的電場強度,來計算另放電荷的受力.

解答 解:(1)試探電荷在A、B兩處的受力方向沿著它們與點電荷Q的連線向內(nèi),如下圖中FA、FB所示.

(2)A、B兩處場強的大小分別為:
EA=$\frac{{F}_{A}}{q}$=$\frac{5×1{0}^{-3}}{1.0×1{0}^{-6}}$N/C=5×103N/C
EB=$\frac{{F}_{B}}{q}$=$\frac{3×1{0}^{-3}}{1.0×1{0}^{-6}}$N/C=3×103 N/C
電場強度的方向沿著A、B與點電荷Q的連線從A、B指向外,如圖所示.
(3)在A點的受力為:${F}_{A}^{′}$=EAq′=5×103×1.0×10-5N=5×10-2N,
在B點的受力為:${F}_{B}^{′}$=EBq′=3×103×1.0×10-5N=3×10-2N
方向與電場方向相同.
答:(1)如圖所示.
(2)A、B兩點的電場強度大小分別為5×103N/C、3×103N/C,方向如圖所示.
(3)如在A、B兩點依次放上另一個電荷量為q′=1.0×10-5C的正電荷,受到的電場力分別為5×10-2N,3×10-2N;方向與電場方向相同.

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握電場強度的定義式,知道電場強度的方向與正電荷所受電場力方向相同,與負(fù)電荷所受的電場力方向相反.電場強度是電場本身的性質(zhì),與所放電荷無關(guān).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

19.某實驗小組采用如圖1所示的裝置來探究“功與速度變化的關(guān)系”?實驗中,小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達(dá)地面?實驗的部分步驟如下:
(1)將一塊一端帶有定滑輪的長木板固定在桌面上,在長木板的另一端固定打點計時器;
(2)把紙帶穿過打點計時器的限位孔,連在小車后端,用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼;
(3)把小車?yán)娇拷螯c計時器的位置,接通電源,從靜止開始釋放小車,得到一條紙帶;
(4)關(guān)閉電源,通過分析小車位移與速度的變化關(guān)系來研究合外力對小車所做的功與速度變化的關(guān)系?

圖2是實驗中得到的一條紙帶,點O為紙帶上的起始點,A、B、C是紙帶的三個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點間均有4個點未畫出,用刻度尺測得A、B、C到O的距離如圖2所示,已知所用交變電源的頻率為50Hz,問:
(1)打B點時刻,小車的瞬時速度vB=0.40m/s?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)本實驗中,若鉤碼下落高度為h1時合外力對小車所做的功W0,則當(dāng)鉤碼下落h2時,合外力對小車所做的功為$\frac{h_2}{h_1}{w_0}$?(用h1、h2、w0表示)
(3)實驗中,該小組同學(xué)畫出小車位移x與速度v的關(guān)系圖象如圖3所示?根據(jù)該圖形狀,某同學(xué)對W與v的關(guān)系作出的猜想,肯定不正確的是AC(填寫選項字母代號)
A.W∝v         B.W∝v2             C.W∝$\frac{1}{v}$       D.W∝v3
(4)在本實驗中,下列做法能有效地減小實驗誤差的是ABC(填寫選項字母代號)
A.把長木板右端適當(dāng)墊高,以平衡摩擦力
B.實驗中控制鉤碼的質(zhì)量,使其遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量
C.調(diào)節(jié)滑輪高度,使拉小車的細(xì)線和長木板平行
D.先讓小車運動再接通打點計時器.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.某空間中存在勻強電場,其中A、B、C三點位于三角形的三個頂點,三點電勢分別為6V、5V、1V,如圖所示,則重心O處的電勢為( 。
A.2VB.3VC.4VD.7V

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

17.根據(jù)電磁學(xué)有關(guān)知識,在某一空間放一電荷量為Q的點電荷,設(shè)無窮遠(yuǎn)處電勢為零,則距離點電荷為r的某點的電勢公式為φ=k$\frac{Q}{r}$,其中k為靜電力常量.
(1)如圖甲所示,在圓心處有一電荷量為+Q的點電荷,其等差等勢面上a、b、c三點所在的圓半徑分別為ra、rb、rc.試用題中公式證明:r越大,點電荷的等勢面越稀,即rc-rb>rb-ra
(2)如圖乙中虛線所示是電荷量分別為+Q和-Q的等勢面,試用題中公式證明:中垂線上任意一點P的電勢為零.
(3)若將兩個點電荷構(gòu)成如圖丙所示的電偶極子模型(指電荷量為q、相距為l的一對正負(fù)點電荷組成的電結(jié)構(gòu)),點電荷q0沿以電偶極子為中心、半徑為R的半圓弧從A移動到B,試求q0受到的電場力所做的功為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.在電場中一條電場線上有A、B兩點,如圖所示.若將一負(fù)電荷q=2.0×10-7C,從A點移至B點,電荷克服電場力做功4.0×10-4J.試求:
(1)A、B兩點的電勢差Uab多大?哪一點電勢高?
(2)在這一過程中,電荷的電勢能怎樣變化?
(3)如在這一電場中有另一點C,已知UAC=500V,若把這一負(fù)荷從B移至C電場力做多少功?是正功還是負(fù)功?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.帶正電1.0×10-3C的粒子,不計重力,在電場中先后經(jīng)過A、B兩點,飛經(jīng)A點時動能為10J,飛經(jīng)B點時動能為4J,則帶電粒子從A點到B點過程中電場力做了負(fù)功,電勢能增加了6J,AB兩點電勢差為-6000V.

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1.如圖,AB是固定在水平面上的同種電荷,相距L,O是AB的中點,C、D與O的距離均為L/4.一質(zhì)量是m、電荷量是q的帶正電的物塊在C點以初動能E0向右運動,到達(dá)O點時的動能是kE0(k>1),到達(dá)D點的速度為零,最終停在O點,求
(1)物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)   
(2)OD間的電勢差   
(3)物塊滑行的總距離

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18.在帆船訓(xùn)練場,某課外研究小組利用傳感器研究一帆船的運動,得到帆船的x-t圖象如圖所示,由圖象可知( 。
A.0~t1和t1~t2時間內(nèi),帆船做加速運動,且加速度大小不相等
B.0~t1時間內(nèi),帆船做加速運動;t2~t3時間內(nèi),帆船做減速運動
C.t1~t2和t2~t3時間內(nèi),帆船做速度不同的勻速運動
D.0~t3時間內(nèi),帆船始終朝同一個方向運動

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.下列說法正確的是( 。
A.有力作用在物體上,其運動狀態(tài)一定改變
B.單個孤立物體有時也能產(chǎn)生力的作用
C.作用在同一物體上的力,只要大小相同,作用的效果就相同
D.找不到施力物體的力是不存在的

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同步練習(xí)冊答案