電場(chǎng)強(qiáng)度的幾種計(jì)算方法

1、PAGE 微專題訓(xùn)練16電場(chǎng)強(qiáng)度的幾種計(jì)算方法1(公式法)(單選)如圖1所示，真空中O點(diǎn)有一點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為Ea，方向與ab連線成60角，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為Eb，方向與ab連線成30角關(guān)于a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小Ea、Eb的關(guān)系，以下結(jié)論正確的是()圖1AEaeq f(r(3),3)EbBEaeq f(1,3)EbCEaeq r(3)Eb DEa3Eb解析由題圖可知，rbeq r(3)ra，再由Eeq f(kQ,r2)可知，eq f(Ea,Eb)eq f(roal(2,b),roal(2,a)eq f(3,1)，故D正確答案D2(圖象斜率法)(多選)如圖2甲所示，

2、在x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷Q(圖中未畫出)，Q、A、B為軸上三點(diǎn)，放在A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場(chǎng)力跟試探電荷所帶電荷量的關(guān)系如圖乙所示，則()圖2AA點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2103 N/CBB點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2103 N/CC點(diǎn)電荷Q在A、B之間D點(diǎn)電荷Q在A、O之間解析對(duì)于電場(chǎng)中任意一點(diǎn)而言，放在該處的試探電荷的電荷量q不同，其受到的電場(chǎng)力F的大小也不同，但比值eq f(F,q)是相同的，即該處的電場(chǎng)強(qiáng)度所以Fq圖象是一條過原點(diǎn)的直線，斜率越大則場(chǎng)強(qiáng)越大由題圖可知A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度EA2103 N/C，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為EB0.6103 N/C，A正確，B錯(cuò)誤A、B兩點(diǎn)放正、負(fù)不同的電荷，受力方

3、向總為正，說明A、B的場(chǎng)強(qiáng)方向相反，點(diǎn)電荷Q只能在A、B之間，C正確答案AC3(疊加法)(多選)如圖3所示，在x軸坐標(biāo)為1的點(diǎn)上固定一個(gè)電荷量為4Q的正點(diǎn)電荷，坐標(biāo)原點(diǎn)O處固定一個(gè)電荷量為Q的負(fù)點(diǎn)電荷，那么在x坐標(biāo)軸上，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)方向的點(diǎn)所在區(qū)域應(yīng)是()圖3A(0,1)B(1,0)C(，1)D(1，)解析在區(qū)域(0,1)中4Q和Q的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向都向左，合場(chǎng)強(qiáng)仍向左，A對(duì)；在Q左側(cè)距Q為x處場(chǎng)強(qiáng)為零，由keq f(Q,x2)keq f(4Q,1x2)得x1，所以區(qū)域(，1)內(nèi)合場(chǎng)強(qiáng)向左，C對(duì)答案AC4(疊加法)(單選)如圖4所示，中子內(nèi)有一個(gè)電荷量為eq f(2e,3)的上夸克和

4、兩個(gè)電荷量為eq f(e,3)的下夸克，3個(gè)夸克都分布在半徑為r的同一圓周上，則3個(gè)夸克在其圓心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為()圖4A.eq f(ke,r2)B.eq f(ke,3r2)C.eq f(ke,9r2) D.eq f(2ke,3r2)解析位于同一圓周上A、B、C處的三個(gè)夸克在圓心產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為：EAkeq f(2e,3r2)，方向沿AO指向O，EBkeq f(e,3r2)，方向沿BO指向B，ECkeq f(e,3r2)，方向沿CO指向C，由矢量合成法則可得，圓心處的場(chǎng)強(qiáng)大小為keq f(e,r2).答案A5(對(duì)稱法)(單選)如圖5所示，有一帶電荷量為q的點(diǎn)電荷與均勻帶電圓形薄

5、板相距為2d，此點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的圓心若圖中a點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則圖中b點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是()圖5Akeq f(q,9d2)keq f(q,d2)Bkeq f(q,9d2)keq f(q,d2)C0 Dkeq f(q,d2)解析點(diǎn)電荷在a點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小Ekeq f(q,d2)，方向向左，由題意，帶電薄板在a點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E1keq f(q,d2)，方向向右根據(jù)對(duì)稱性，帶電薄板在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E2keq f(q,d2)，方向向左，點(diǎn)電荷在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E3eq f(kq,9d2)，方向向左，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理，EbE2E3，可知A正確答案A6(平衡

6、法)一根絕緣細(xì)線的一端分別固定在天花板上的P、Q點(diǎn)，另一端分別拴有質(zhì)量均為m0.12 kg的帶電小球A和B，其中A球帶正電，電荷量為q3106C，B球帶負(fù)電，與A球帶電荷量相同A、B之間用第三根線連接起來在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)作用下，A、B保持靜止，懸線仍處于豎直方向，且A、B間細(xì)線恰好伸直(靜電力常量k9109 Nm2/C2圖6(1)求此勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小(2)現(xiàn)將PA之間的線燒斷，由于有空氣阻力，A、B球最后達(dá)到新的平衡位置求此時(shí)細(xì)線QB所受的拉力T的大小，并求出A、B間細(xì)線與豎直方向的夾角.(3)求A球的電勢(shì)能與燒斷前相比改變了多少(不計(jì)B球所帶電荷對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)的影響)解析(1)B球水平方向合力為零，所以qBEkeq f(qqB,L2)，可得Ekeq f(q,L2)9109eq f(3106,0.32)N/C3105 N/C.(2)兩球及細(xì)線最后位置如圖所示，利用整體法可得T2mg20.1210 N2.4 N因?yàn)樾∏蚴芰ζ胶?，所以qEmgtan ，代入數(shù)據(jù)，可得37