【題目】靜電場(chǎng)可以用電場(chǎng)線和等勢(shì)面形象描述。

（1）請(qǐng)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義和庫(kù)侖定律推導(dǎo)出點(diǎn)電荷Q的場(chǎng)強(qiáng)表達(dá)式；

（2）點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線和等勢(shì)面分布如圖所示，等勢(shì)面S1、S2到點(diǎn)電荷的距離分別為r1、r2。我們知道，電場(chǎng)線的疏密反映了空間區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。請(qǐng)計(jì)算S1、S2上單位面積通過(guò)的電場(chǎng)線條數(shù)之比。

【答案】（1）（2）

【解析】

a．根據(jù)庫(kù)侖定律得到庫(kù)侖力的表達(dá)式，然后根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義式求得場(chǎng)強(qiáng)表達(dá)式；b．根據(jù)電場(chǎng)線的疏密反映了空間區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，由場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系得到電場(chǎng)線條數(shù)關(guān)系。

（1）在距Q為r的位置放一電荷量為q的檢驗(yàn)電荷。

根據(jù)庫(kù)侖定律檢驗(yàn)電荷受到的電場(chǎng)力

根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義

得

（2）穿過(guò)兩等勢(shì)面單位面積上的電場(chǎng)線條數(shù)之比

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2018年12月8日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射嫦娥四號(hào)探測(cè)器，開啟了我國(guó)月球探測(cè)的新旅程。如圖所示為我國(guó)發(fā)射嫦娥衛(wèi)星奔月直至環(huán)月做圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖，衛(wèi)星從軌道Ⅰ變軌轉(zhuǎn)移到軌道Ⅱ，然后再變軌轉(zhuǎn)移到近月圓軌道Ⅲ，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.衛(wèi)星在地面的發(fā)射速度大于第三宇宙速度

B.衛(wèi)星從軌道Ⅰ轉(zhuǎn)移到軌道Ⅱ需要在Q點(diǎn)減速

C.衛(wèi)星從軌道Ⅱ轉(zhuǎn)移到軌道Ⅲ需要在Q點(diǎn)加速

D.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上Q點(diǎn)的加速度大于在軌道Ⅲ上Q點(diǎn)的加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐形筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法中正確的是（ ）

A. A球的線速度必定大于B球的線速度

B. A球的角速度必定小于B球的角速度

C. A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期

D. A球?qū)ν脖诘膲毫Φ扔?/span>B球?qū)ν脖诘膲毫?/span>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中兩個(gè)相同的小球帶有等量同種電荷，質(zhì)量均為0.1 g，分別用10 cm長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛于絕緣天花板的一點(diǎn)，當(dāng)平衡時(shí)B球偏離豎直方向60°，A豎直懸掛且與絕緣墻接觸(g取10 m/s2)。下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 小球的帶電荷量約為3.33×10－8 C

B. 墻壁受到的壓力約為8.7×10－4 N

C. A球受到細(xì)線的拉力為1.0×10－3 N

D. B球受到的拉力為1.5×10－3 N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬板A、B長(zhǎng)為L＝8 cm，兩板間距離d＝8 cm，A板比B板電勢(shì)高，且兩板間電壓大小為U=300 V，一帶正電的粒子電荷量為q＝1.0×10－10 C、質(zhì)量為m＝1.0×10－20 kg，沿電場(chǎng)中心線RO垂直電場(chǎng)線飛入電場(chǎng)，初速度v0＝2.0×106 m/s，粒子飛出電場(chǎng)后經(jīng)過(guò)界面MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域，然后進(jìn)入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)區(qū)域（設(shè)界面PS右側(cè)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布不受界面的影響）。已知兩界面MN、PS相距為s1=12 cm，D是中心線RO與界面PS的交點(diǎn)，O點(diǎn)在中心線上，距離界面PS為s2=9 cm，粒子穿過(guò)界面PS做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上。（靜電力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，粒子的重力不計(jì)）

（1）在圖上粗略畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡；

（2）求粒子穿過(guò)界面MN時(shí)偏離中心線RO的距離為多遠(yuǎn)；到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)為多遠(yuǎn)；

（3）確定點(diǎn)電荷Q的電性并求其電荷量的大小。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如你用手掌平托一蘋果，保持這樣的姿勢(shì)在豎直平面內(nèi)按順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)。關(guān)于蘋果從最高點(diǎn)c到最右側(cè)點(diǎn)d運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是

A.蘋果先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)

B.手掌對(duì)蘋果的摩擦力越來(lái)越大

C.手掌對(duì)蘋果的支持力越來(lái)越大

D.蘋果所受的合外力越來(lái)越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上，線圈的繞向如圖甲所示．左線圈連著正方形線框abcd，線框所在區(qū)域存在變化的磁場(chǎng)，取垂直紙面向里為正，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖乙所示，不計(jì)線框以外的感生電場(chǎng)．右側(cè)線圈連接一定值電阻R，下列說(shuō)法中正確的是（�。�

A. t1時(shí)刻ab邊中電流方向由a→b，e點(diǎn)勢(shì)高于f點(diǎn)

B. 設(shè)t1、t3時(shí)刻ab邊中電流大小分別為i1、i3，則有i1<i3，e點(diǎn)與f點(diǎn)電勢(shì)相等

C. t2～t4時(shí)間內(nèi)通過(guò)ab邊電量為0，定值電阻R中無(wú)電流

D. t5時(shí)刻ab邊中電流方向由a→b，e點(diǎn)電勢(shì)高于f點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，PQ為粗糙水平面，左端P處有一固定擋板，右端Q處與以速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶平滑連接。兩滑塊A、B質(zhì)量均為m，A滑塊與處于壓縮狀態(tài)的彈簧不掛接，B滑塊靜止在Q點(diǎn)。現(xiàn)將A滑塊由靜止釋放，它向右運(yùn)動(dòng)距離后與B滑塊碰撞，碰撞后A與B粘在一起，共同在水平傳送帶上繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)距離到達(dá)傳送帶最右端M時(shí)速度恰好為零。已知兩滑塊與水平面PQ之間以及與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g，求；

（1）A與B碰撞結(jié)束時(shí)的速度;

（2）彈簧的最大彈性勢(shì)能;

（3）兩滑塊與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)

(1)實(shí)驗(yàn)桌上已有的器材如圖1所示，為完成該實(shí)驗(yàn)還需要的器材是________。

A.一根橡皮筋 B.兩個(gè)鉤碼 C.三角板一套 D.天平

(2)在同學(xué)們做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師拍攝不同學(xué)生操作時(shí)的照片如圖2所示，則操作正確的是_________

(3)規(guī)范操作后，請(qǐng)讀出圖3中彈簧秤的讀數(shù)為__________________N。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案