如圖3-1-3一半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電荷量+Q的電荷，另一電荷量為+q的點電荷放在球心O上，由于對稱性，點電荷受力為零.現(xiàn)在球殼上挖去半徑為r（r＜＜R）的一個小圓孔M，則此時置于球心的點電荷所受力的大小為______________（已知靜電力常量k），方向____________.

圖3-1-3

解析：球面上各點在O處均產(chǎn)生電場，未挖去M時，由于對稱性，疊加后的合場強為零，挖去M后，球心O處合場強不再為零，場強可看作是由與M對稱的N處的電荷產(chǎn)生的，N處電荷Q′=Q.由于r＜＜R，對O點來說，N處電荷可視為點電荷，則F=kQ′，方向指向圓孔.

答案：，方向指向圓孔.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示是某同學設計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，一個半徑r=0.10m、匝數(shù)n=20的線圈套在永久磁鐵槽中，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）．在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為B=0.20T，線圈的電阻為R1=0.50Ω，它的引出線接有R2=9.5Ω的小電珠L．外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復運動，便有電流通過電珠．當線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（x取向右為正，忽略左右往復運動的轉換時間）．求：
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（1）線圈運動時產(chǎn)生的感應電動勢E的大��；
（2）線圈運動時產(chǎn)生的感應電流I的大小，并在圖丁中畫出感應電流隨時間變化的圖象，至少畫出0～0.4s的圖象（在圖甲中取電流由C向上通過電珠L到D為正）；
（3）每一次推動線圈運動過程中作用力F的大��；
（4）該發(fā)電機的輸出功率P．

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科目：高中物理 來源：東城區(qū)三模 題型：問答題

如圖甲所示是某同學設計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，一個半徑r=0.10m、匝數(shù)n=20的線圈套在永久磁鐵槽中，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）．在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為B=0.20T，線圈的電阻為R1=0.50Ω，它的引出線接有R2=9.5Ω的小電珠L．外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復運動，便有電流通過電珠．當線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（x取向右為正，忽略左右往復運動的轉換時間）．求：

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（1）線圈運動時產(chǎn)生的感應電動勢E的大��；
（2）線圈運動時產(chǎn)生的感應電流I的大小，并在圖丁中畫出感應電流隨時間變化的圖象，至少畫出0～0.4s的圖象（在圖甲中取電流由C向上通過電珠L到D為正）；
（3）每一次推動線圈運動過程中作用力F的大小；
（4）該發(fā)電機的輸出功率P．

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科目：高中物理 來源：2007年北京市東城區(qū)高考物理三模試卷（解析版） 題型：解答題

如圖甲所示是某同學設計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，一個半徑r=0.10m、匝數(shù)n=20的線圈套在永久磁鐵槽中，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）．在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為B=0.20T，線圈的電阻為R1=0.50Ω，它的引出線接有R2=9.5Ω的小電珠L．外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復運動，便有電流通過電珠．當線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（x取向右為正，忽略左右往復運動的轉換時間）．求：

（1）線圈運動時產(chǎn)生的感應電動勢E的大小；
（2）線圈運動時產(chǎn)生的感應電流I的大小，并在圖丁中畫出感應電流隨時間變化的圖象，至少畫出0～0.4s的圖象（在圖甲中取電流由C向上通過電珠L到D為正）；
（3）每一次推動線圈運動過程中作用力F的大小；
（4）該發(fā)電機的輸出功率P．

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科目：高中物理 來源：2012年福建省福州一中高考物理模擬試卷（5月份）（解析版） 題型：解答題

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（1）線圈運動時產(chǎn)生的感應電動勢E的大小；
（2）線圈運動時產(chǎn)生的感應電流I的大小，并在圖丁中畫出感應電流隨時間變化的圖象，至少畫出0～0.4s的圖象（在圖甲中取電流由C向上通過電珠L到D為正）；
（3）每一次推動線圈運動過程中作用力F的大小；
（4）該發(fā)電機的輸出功率P．

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