如图所示,有一固定的点电荷Q,在Q的左方30 cm处为A点,若A点处有一个电量为q=1.0×10-9 C的正点电荷,测出它受到的电场力为F=2.0×10-5 N,方向水平向右。求:
(1)A点的电场强度及电荷Q的电荷量;
(2)若将该正点电荷从无穷远处移至A点,电场力做了1.0×10-7J的正功,则该点电荷在A点的电势能及电势各为多少?(取无穷远处电势为零)
(1)A点的电场强度及电荷Q的电荷量;
(2)若将该正点电荷从无穷远处移至A点,电场力做了1.0×10-7J的正功,则该点电荷在A点的电势能及电势各为多少?(取无穷远处电势为零)
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更新时间:2022-01-17 18:53:57
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解答题
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适中
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名校
【推荐1】把一个带电量
的点电荷放入非匀强电场中的某一点,所受到的电场力
。求:
(1)该点的电场强度E的大小是多少?
(2)若在该点放入带电量
的点电荷,求该点电荷所受电场力F2的大小?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d098e53cdb799dd5ffc413e030f1c67c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/274c927db667dc04ea8618c809c128eb.png)
(1)该点的电场强度E的大小是多少?
(2)若在该点放入带电量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4681fdca8d9da40c84a0b4ec8ed8119c.png)
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解答题
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适中
(0.65)
【推荐2】如图所示,带有等量异种电荷的两平行板之间有匀强电场,电场强度
,方向水平向右。电场中A、
两点相距
,连线与电场线平行。在A点由静止释放电荷量
的正电荷。求:
(1)电荷受到的静电力
的大小;
(2)A、
两点之间的电势差
;
(3)电荷从A点运动到
点过程中静电力做的功
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23dafbfcadb0ba7c75cbd0ad5bd59010.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f9e8449aad35c5d840a3395ea86df6d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9938aea41f03701b233dee15809f2126.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/76133488bd0e41254859393d639241cb.png)
(1)电荷受到的静电力
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0ed1ec316bc54c37c4286c208f55667.png)
(2)A、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f9e8449aad35c5d840a3395ea86df6d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b25beca16df54546351fdf4fd5bd1f52.png)
(3)电荷从A点运动到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f9e8449aad35c5d840a3395ea86df6d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/91edc7e2d4811f5ea6c01284cf00393a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/6/1c3b6376-730c-4423-b84d-2916b49da740.png?resizew=141)
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(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】有一水平向右的匀强电场,场强大小E=4×103N/C,在电场内作一半径为30cm的圆,圆周上取A、B两点,如图所示,连线AO沿E方向,BO⊥AO,另在圆心O处放一电量q=4×10﹣8C的正点电荷,计算:
(1)A处的场强大小;
(2)B处的场强大小和方向.(静电力常量k=9.0×109Nm2/C2)
(1)A处的场强大小;
(2)B处的场强大小和方向.(静电力常量k=9.0×109Nm2/C2)
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(0.65)
【推荐2】(1)静电场可以用电场线和等势面形象描述。
a.真空中有一带电荷量为+Q的点电荷,试根据库仑定律和电场强度的定义式推导出距点电荷+Q为r处的电场强度大小的表达式。已知静电力常量为k。
b.点电荷的电场线和等势面分布如图所示。等差等势面S1、S2到点电荷的距离分别为r1、r2,请在图中距点电荷距离大于r2的空间中画出第三个等差等势面S3的示意图。
c.我们知道,电场线的疏密反映了空间区域电场强度的大小。请计算S1、S2上单位面积通过的电场线条数之比
。
(2)类比推理是指根据两个(或两类)对象之间在某些方面的属性相似或相同的关系,推出它们在其他方面的属性也可能相似或相同的逻辑方法。万有引力和库仑力有类似的规律,有很多可以类比的地方。有质量的物体周围存在着引力场。请类比静电场强度的定义方法,定义引力场强度的大小;并写出与质量为M的质点相距r处的引力场强度EG的表达式,已知万有引力常量为G。
a.真空中有一带电荷量为+Q的点电荷,试根据库仑定律和电场强度的定义式推导出距点电荷+Q为r处的电场强度大小的表达式。已知静电力常量为k。
b.点电荷的电场线和等势面分布如图所示。等差等势面S1、S2到点电荷的距离分别为r1、r2,请在图中距点电荷距离大于r2的空间中画出第三个等差等势面S3的示意图。
c.我们知道,电场线的疏密反映了空间区域电场强度的大小。请计算S1、S2上单位面积通过的电场线条数之比
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(2)类比推理是指根据两个(或两类)对象之间在某些方面的属性相似或相同的关系,推出它们在其他方面的属性也可能相似或相同的逻辑方法。万有引力和库仑力有类似的规律,有很多可以类比的地方。有质量的物体周围存在着引力场。请类比静电场强度的定义方法,定义引力场强度的大小;并写出与质量为M的质点相距r处的引力场强度EG的表达式,已知万有引力常量为G。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/12/2849542482681856/2849690319003648/STEM/a964dac9-ee2a-4efd-acbf-c55d232dec1a.png?resizew=140)
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【推荐1】如图所示,已知平行板电容器两极板间距离
,充电后两极板电势差为
.
板带正电,若它的电容为
,且
到
板距离为
.求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/4/b92e4683-52be-4794-857f-9e40ddf942c9.png?resizew=164)
(1)每一板的带电荷量.
(2)一个电子在
点具有的电势能.
(3)一个电子从
板出发到
板获得的动能.
(4)两板间的电场强度.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f49abe562dc14f2d30d7cbaa9b22fd53.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4027ad7bf405ace4c45f3b8411147547.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5963abe8f421bd99a2aaa94831a951e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95ab83e1bcd7a4a70e4f11b9022aacb6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dad2a36927223bd70f426ba06aea4b45.png)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/4/b92e4683-52be-4794-857f-9e40ddf942c9.png?resizew=164)
(1)每一板的带电荷量.
(2)一个电子在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dad2a36927223bd70f426ba06aea4b45.png)
(3)一个电子从
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f9e8449aad35c5d840a3395ea86df6d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5963abe8f421bd99a2aaa94831a951e9.png)
(4)两板间的电场强度.
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【推荐2】如图所示,匀强电场中,有a、b、c三点,ab=6cm,bc=10cm,其中ab沿电场方向,bc和ab夹角θ=60°,一个电荷量为q=4×10-8C的正电荷从a点移到b点,电场力做功W1=1.2×10-7J,求:
(1)匀强电场的场强E;
(2)电荷从b点移动到c点电势能的变化;
(3)a、c两点间的电势差Uac.
(1)匀强电场的场强E;
(2)电荷从b点移动到c点电势能的变化;
(3)a、c两点间的电势差Uac.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/27/e7c0f7f5-c9b6-494d-9b71-f2619da7d6f9.png?resizew=145)
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【推荐3】用长为L的绝缘细线拴一个质量为m,电荷量为q的小球,如图所示,线的另一端固定在水平方向的匀强电场中,开始时将带电球拉到使线成水平的位置,小球由静止从A点向下摆动,当细线转过60°角,小球到达B点时,速度恰好为零,试求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/8/66c0a450-69b9-4076-b214-d629b206bd57.png?resizew=146)
(1)匀强电场的场强E为多大?
(2)小球由A运动到B点的过程中,细线的最大拉力多大?
(3)在A点给小球一竖直向下的初速度使小球能完成竖直平面内的完整的圆周运动,求小球速度最小的点的电势.(设O点的电势为零,电场区域足够大,小球始终在匀强电场中)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/8/66c0a450-69b9-4076-b214-d629b206bd57.png?resizew=146)
(1)匀强电场的场强E为多大?
(2)小球由A运动到B点的过程中,细线的最大拉力多大?
(3)在A点给小球一竖直向下的初速度使小球能完成竖直平面内的完整的圆周运动,求小球速度最小的点的电势.(设O点的电势为零,电场区域足够大,小球始终在匀强电场中)
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