微专题训练16
电场强度的几种计算方法
1.公式法单选如图1所示,真空中O点有一点电荷,在它产生的电场中有a、b两点,a点的场强大小为Ea,方向与ab连线成60°角,b点的场强大小为Eb,方向与ab连线成30°角.关于a、b两点场强大小Ea、Eb的关系,以下结论正确的是.
图1
3A.Ea=3EbC.Ea=3Eb解析答案
1B.Ea=3EbD.Ea=3Eb
ba
kQEar2b3由题图可知,rb=3ra,再由E=r2可知,E=r2=1,故D正确.D
2.图象斜率法多选如图2甲所示,在x轴上有一个点电荷Q图中未画出,Q、A、B为轴上三点,放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则.
图2A.A点的电场强度大小为2×103NCB.B点的电场强度大小为2×103NCC.点电荷Q在A、B之间D.点电荷Q在A、O之间
f解析
对于电场中任意一点而言,放在该处的试探电荷的电荷量q不同,其
F受到的电场力F的大小也不同,但比值q是相同的,即该处的电场强度.所以Fq图象是一条过原点的直线,斜率越大则场强越大.由题图可知A点的电场强度EA=2×103NC,B点的电场强度的大小为EB=06×103NC,A正确,B错误.A、B两点放正、负不同的电荷,受力方向总为正,说明A、B的场强方向相反,点电荷Q只能在A、B之间,C正确.答案AC
3.叠加法多选如图3所示,在x轴坐标为+1的点上固定一个电荷量为4Q的正点电荷,坐标原点O处固定一个电荷量为Q的负点电荷,那么在x坐标轴上,电场强度方向沿x轴负方向的点所在区域应是.
图3
A.01C.-∞,-1解析
B.-10D.1,+∞
在区域01中4Q和-Q的电场的电场强度方向都向左,合场强仍向
Q4Q左,A对;在-Q左侧距-Q为x处场强为零,由kx2=k得x=1,所1+x2以区域-∞,-1内合场强向左,C对.答案AC
2e4.叠加法单选如图4所示,中子内有一个电荷量为+3的上夸克和两个电荷e量为-3的下夸克,3个夸克都分布在半径为r的同一圆周上,则3个夸克在其圆心处产生的电场强度大小为
f图4keAr2keC9r2解析keB3r22keD3r2位于同一圆周上A、B、C处的三个夸克在圆心产生的电场的场强大小
2ee分别为:EA=k3r2,方向沿AO指向O,EB=k3r2,方向沿BO指向B,EC=eek3r2,方向沿CO指向C,由矢量合成法则可得,圆心处的场强大小为kr2答案A
5.对称法单选如图5所示,有一带电荷量为+q的点电荷与均匀带电圆形薄板相距为2d,此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心.若图中a点处的电场强度为零,则r