10.如圖,一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷,在垂直于圓盤且過圓心O的軸線上有a、b、c三個點(diǎn),a和b、b和c的距離均為R,c和b關(guān)于O對稱,在a點(diǎn)處有一電荷量為q(q>0)的固定點(diǎn)電荷.已知b點(diǎn)處的場強(qiáng)為零,則c點(diǎn)處場強(qiáng)的大小為(k為靜電力常量)( 。
A.$k\frac{3q}{4R^2}$B.$k\frac{5q}{4R^2}$C.$k\frac{4Q+q}{4R^2}$D.$k\frac{16Q+q}{4R^2}$

分析 由題意可知,半徑為R均勻分布著電荷量為Q的圓盤上電荷,與在a點(diǎn)處有一電荷量為q(q>0)的固定點(diǎn)電荷,在b點(diǎn)處的場強(qiáng)為零,說明各自電場強(qiáng)度大小相等,方向相反.那么在d點(diǎn)處場強(qiáng)的大小即為兩者之和.因此根據(jù)點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度為E=k$\frac{q}{{R}^{2}}$即可求解.

解答 解:電荷量為q的點(diǎn)電荷在b處產(chǎn)生電場強(qiáng)度為E=k$\frac{q}{{R}^{2}}$,而半徑為R均勻分布著電荷量為Q的圓盤上電荷,與在a點(diǎn)處有一電荷量為q(q>0)的固定點(diǎn)電荷,在b點(diǎn)處的場強(qiáng)為零,則圓盤在此處產(chǎn)生電場強(qiáng)度也為E=k$\frac{q}{{R}^{2}}$.
那么圓盤在此c產(chǎn)生電場強(qiáng)度則仍為E=k$\frac{q}{{R}^{2}}$.
而電荷量為q的點(diǎn)電荷在c處產(chǎn)生電場強(qiáng)度為E′=k$\frac{q}{4{R}^{2}}$,由于都在c處產(chǎn)生電場強(qiáng)度方向相同,即為兩者大小相加.
所以兩者這c處產(chǎn)生電場強(qiáng)度為Ec=k$\frac{5q}{4{R}^{2}}$.故B正確,ACD錯誤.
故選:B.

點(diǎn)評 考查點(diǎn)電荷與圓盤電荷在某處的電場強(qiáng)度疊加,緊扣電場強(qiáng)度的大小與方向關(guān)系,從而為解題奠定基礎(chǔ).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.關(guān)于靜電場,下列說法正確的是( 。
A.在一個以點(diǎn)電荷為中心,r為半徑的球面上,各處的電場強(qiáng)度都相同
B.電場強(qiáng)度的方向就是放入電場中的電荷受到的電場力的方向
C.電場強(qiáng)度方向?yàn)殡妱萁档妥羁斓姆较?/td>
D.當(dāng)初速度為零時,放入電場中的電荷只受電場力作用下,運(yùn)動軌跡一定與電場線重合

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.某同學(xué)為測定某柱形電子元件的電阻率,先做如下測量:
(1)用螺旋測微器測量它的直徑,示數(shù)如圖1所示,讀數(shù)為d=0.800mm;用游標(biāo)為20分度的卡尺測量它的長度,示數(shù)如圖2所示,讀數(shù)為L=0.555cm.

(2)用多用表粗測該元件的電阻,選用×10倍率的電阻擋后,應(yīng)先歐姆調(diào)零,再進(jìn)行測量,之后多用表的示數(shù)如圖3所示,測得該元件電阻為150Ω.
(3)為了精確測得上述待測電阻Rx的阻值,實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材:
A.電流表A1(量程50mA、內(nèi)阻r1=10Ω)
B.電流表A2 (量程200mA、內(nèi)阻r2約為2Ω)
C.定值電阻R0=30Ω
D.滑動變阻器R(最大阻值約為10Ω)
E.電源E(電動勢約為4V)
F.開關(guān)S、導(dǎo)線若干
該同學(xué)設(shè)計了測量電阻Rx的一種實(shí)驗(yàn)電路原理如圖4所示,N處的電流表應(yīng)選用B(填器材選項(xiàng)前相應(yīng)的英文字母).開關(guān)S閉合前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于a (選填“a”或者“b”).若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN,則Rx的計算式為Rx=$\frac{{{I_N}-{I_M}}}{I_M}{R_0}-r_1^{\;}$.(用題中字母表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.半徑為R的絕緣環(huán)上,均勻地分布電荷量為Q的電荷,在過圓心垂直于圓面的軸線上有一點(diǎn)P,它與圓心O的距離OP=L.設(shè)靜電力常量為k,關(guān)于P點(diǎn)的場強(qiáng)E,你可能沒有學(xué)過,但你可以根據(jù)所學(xué)知識通過分析,判斷下列四個表達(dá)式中哪一個是正確的(  )
A.E=$\frac{kQ}{{R}^{2}+{L}^{2}}$B.E=$\frac{kQL}{{R}^{2}+{L}^{2}}$C.E=$\frac{kQR}{\sqrt{({R}^{2}+{L}^{2})^{3}}}$D.E=$\frac{kQL}{\sqrt{({R}^{2}+{L}^{2})^{3}}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.將一帶負(fù)電的粒子在電場中由靜止釋放,粒子只受到電場力的作用,關(guān)于粒子的運(yùn)動,下列說法正確的是( 。
A.一定沿電場線運(yùn)動
B.可能做曲線運(yùn)動
C.可能沿等勢面運(yùn)動
D.一定從高電勢位置向低電勢位置運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.先要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時,物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律.給定的器材如下:一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面 (如圖所示)、小車、計時器一個、米尺.
(1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖,完善以下?shí)驗(yàn)步驟(不考慮摩擦力的影響):
①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑至斜面底端A2,記下所用的時間t;
②用米尺測量A1與A2之間的距離s,則小車的加速度a=$\frac{2s}{{t}^{2}}$;
③用米尺測量A1相對于A2的高度h.設(shè)小車所受重力為mg,則小車所受的合外力F=$\frac{mgh}{s}$;
④改變斜面的高度h,重復(fù)上述測量;
⑤以h為橫坐標(biāo),$\frac{1}{{t}^{2}}$為縱坐標(biāo),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖.如能得到一條過原點(diǎn)的直線,則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時,物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律. 
(2)在探究如何消除上述實(shí)驗(yàn)中摩擦阻力影響的過程中,某同學(xué)設(shè)計的方案是:
①調(diào)節(jié)斜面傾角,使小車在斜面上勻速下滑,測量此時A1點(diǎn)相對于斜面底端A2的高度h0;
②進(jìn)行(1)中的各項(xiàng)測量;
③計算與作圖時用(h-h0)代替h.
對此方案有以下幾種評論意見,其中合理的意見是C.
A.方案正確可行
B.方案的理論依據(jù)正確,但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運(yùn)動
C.方案的理論依據(jù)有問題,小車所受摩擦力與斜面傾角有關(guān).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù),它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能,圖是它的示意圖.兩正對的正方形平行金屬板之間有一個很強(qiáng)的磁場,兩金屬板的面積均為S,將一束含有大量正、負(fù)帶電粒子的等離子體,以速度v沿圖中所示方向噴入磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,兩板間等離子體的電阻率為ρ.圖中虛線框部分相當(dāng)于發(fā)電機(jī).兩極板間的距離為d,把兩個極板與用電器相連,圖中的用電器為純電阻用電器,用電器的電阻為R,則( 。
A.上極板為電源的正極
B.用電器消耗的功率為$\frac{(Bdv)^{2}}{R}$
C.電路中的電流為$\frac{BdvS}{RS+ρd}$
D.增大兩板間的距離可增大電源的電動勢

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.一質(zhì)量M=2m、長為L的長木板固定在水平地面上,一質(zhì)量為m的小滑塊以水平速度v0從長木板的一端開始在木板上滑動,最終恰好離開木板.
(1)試求小滑塊與長木板間摩擦因數(shù)μ.
(2)若把該木板靜止放在光滑地面上,則小滑塊至少要以多大的初速度v從長木板的一端開始在長木板上滑動,才能離開長木板.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

20.在某次海上軍事演習(xí)中,一艘驅(qū)逐艦以90km/h的速度追趕在它前面120km處正向同方向勻速航行的航空母艦,驅(qū)逐艦總共追趕了270km才趕上,則航空母艦的航速為多大?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案