【題目】如圖所示一半徑為r的圓環(huán)上均勻分布著電荷量為+Q的電荷,在垂直于圓環(huán)面且過圓心O的軸線上有A、B、C三個(gè)點(diǎn),CO、OA間的距離均為d,A、B間距離為2d.B點(diǎn)處有一電荷量為+q的固定點(diǎn)電荷.已知A點(diǎn)處的場強(qiáng)為零,靜電力常量為k,求:

(1)帶電圓環(huán)在A點(diǎn)處產(chǎn)生電場的場強(qiáng)大小和方向;

(2)C點(diǎn)處電場的場強(qiáng)大小和方向

【答案】(1), 方向豎直向上 (2) ,方向豎直向下

【解析】

根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式和電場的疊加原理,求出圓環(huán)在A點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng),根據(jù)對稱性得到圓盤在C產(chǎn)生的場強(qiáng),再由電場的疊加求解C點(diǎn)的場強(qiáng)大小.

(1)+q的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)為,方向豎直向下

因?yàn)閳A環(huán)在A點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)和點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生場強(qiáng)等大反向,A點(diǎn)處的場強(qiáng)為零

則圓環(huán)在A點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)為,方向豎直向上.

(2)根據(jù)電場分布的對稱性可知圓環(huán)在C產(chǎn)生的場強(qiáng)方向豎直向下

+qC處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為,方向豎直向下

根據(jù)電場的疊加原理得知C點(diǎn)處合場強(qiáng)的大小為方向豎直向下.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2016211日,美國科學(xué)家宣布探測到引力波。證實(shí)了愛因斯坦100年前的預(yù)言。雙星的運(yùn)動是產(chǎn)生引力波的來源之一,假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成,這兩顆星繞它們連線的某一點(diǎn)在萬有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動,測得a星的周期為T,a、b兩顆星的距離為,a、b兩顆星的軌道半徑之差為a星的軌道半徑大于b星的軌道半徑),則

A. b星公轉(zhuǎn)的周期為

B. a星公轉(zhuǎn)的線速度大小為

C. a、b兩顆星的半徑之比為

D. a、b兩顆星的質(zhì)量之比為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。 M2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個(gè)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),所用、電源的頻率為50 Hz,計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。則:(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v5=____________m/s;

(2)在打下第0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)的過程中系統(tǒng)動能的增量_______J,系統(tǒng)重力勢能的減少量_______J;(取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>

(3)若某同學(xué)作出圖象如圖丙所示,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span> g=__________m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近,所形成的電場線分布如圖所示,金屬球表面的電勢處處相等。a、b為電場中的兩點(diǎn),則

A. a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的大

B. a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的高

C. 檢驗(yàn)電荷-qa點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的大

D. 將檢驗(yàn)電荷-qa點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中,電場力做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下面的文字來自一篇報(bào)道 :“G1次中國標(biāo)準(zhǔn)動車組復(fù)興號駛出北京南站,瞬間提速。15分鐘后,激動人心的數(shù)字出現(xiàn)在屏幕上:350千米/小時(shí)!歷經(jīng)4小時(shí)28分鐘的飛馳,抵達(dá)上海虹橋站。350公里時(shí)速的正式運(yùn)營,標(biāo)志著我國成為世界高鐵商業(yè)運(yùn)營速度最高的國家”。根據(jù)報(bào)道可知

A. 該列車在前15分鐘內(nèi)的平均速率是350km/h

B. 該列車在前15分鐘內(nèi)行駛的路程是87.5km

C. 屏幕上的數(shù)字“350千米/小時(shí)表示列車當(dāng)時(shí)的瞬時(shí)速率

D. 列車從北京南站到上海虹橋站行駛的路程為1563km

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是醫(yī)用回旋加速器示意圖,其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒,兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中,并分別與高頻電源相連.現(xiàn)用該裝置加速氘核(帶電量為e、質(zhì)量為2m)和氦核(帶電量為2e、質(zhì)量為4m)。若不考慮粒子重力及在電場中的運(yùn)動時(shí)間,則下列說法中正確的有(電源頻率可保證電荷到達(dá)D型盒間隙時(shí)能改變電壓方向

A. 氘核和氦核運(yùn)動的周期相同

B. 氘核和氦核的最大動能相同

C. 要使氘核的最大動能變成原來的4倍,可僅將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的2

D. 要使氘核的最大動能變成原來的1/4,可僅將磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?/span>1/2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度,下列說法中正確的是  

A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,就是小磁針北極所受磁場力的方向

B. 知,BF成正比,與IL成反比

C. 知,一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力,說明該處一定無磁場

D. 若長為L、電流為I的導(dǎo)線在某處受到的磁場力為F,則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度必為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在電場中把一個(gè)電荷量為-6×10-8C的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),克服電場力做功3×10-5 J;將此電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn),電場力做功為4.5×10-5 J。則:

1)若將此電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn),電荷的電勢能變化多少?AC間的電勢差為多少?

2)若A點(diǎn)的電勢為零,則BC兩點(diǎn)的電勢分別為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,四幅有關(guān)電場說法正確的是:( )

A. 圖甲為等量異種點(diǎn)電荷形成的電場線

B. 圖乙離點(diǎn)電荷距離相等的 a、b 兩點(diǎn)場強(qiáng)相同

C. 圖丙中在 c 點(diǎn)靜止釋放一正電荷,可以沿著電場線運(yùn)動到 d 點(diǎn)

D. 圖丁中某一電荷放在 e 點(diǎn)與放到 f 點(diǎn),它們的電勢能相同

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