精英家教網(wǎng)如圖所示,AC、BD為圓的兩條相互垂直的直徑,圓心為O,半徑為R.E、F為圓周上關于BD對稱的兩點,∠EOD=30°.將電量均為Q的兩個異種點電荷分別放在E、F兩點,E點放負電荷.靜電力常量為K,下列說法正確的是( 。
A、電子沿圓弧從B點運動到C點,電場力做功為零
B、電子在A點的電勢能比C點小
C、A點和C點的場強相同
D、O點的場強大小為
KQ
R2
分析:兩個等電量點電荷Q產(chǎn)生的電場等勢線與電場線具有對稱性,根據(jù)順著電場線電勢降低和對稱性,分析B與C電勢的高低,判斷電場力做功情況,分析A點和C點的電勢高低,判斷電勢能的大小,根據(jù)點電荷的電場E=k
Q
r2
和電場疊加原理可求解O點的場強大小.
解答:解:A、BD是一條等勢線,根據(jù)順著電場線方向電勢降低,可知C點的電勢比O點低,則C點的電勢比B點電勢低,所以電子沿圓弧從B點運動到C點,電場力做功不為零,故A錯誤.
B、根據(jù)順著電場線電勢降低和對稱性,φC>φA,由電勢能公式Ep=qφ,電子帶負電,則知電子在C點的電勢能比A點小,故B錯誤;
C、根據(jù)電場線的分布情況可知,A、C兩點的電場強度大小相等,但方向不同,所以場強不同,故C錯誤.
D、根據(jù)點電荷的電場E=E=k
Q
r2
知:兩個電荷在O產(chǎn)生的電場強度大小都為
KQ
R2
,夾角為120°,則根據(jù)電場疊加原理,得知O點的場強大小為
KQ
R2
.故D正確.
故選:D.
點評:本題關鍵抓住電場線與等勢線的分布情況及其對稱性,知道空間每一點的電場是由兩個點電荷產(chǎn)生的電場疊加而成,能熟練運用平行四邊形定則求解合場強.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑,圓心為O,將兩個電荷量都為q的正、負點電荷放在圓周上,它們的位置關于AC對稱,距離等于圓的半徑.要使圓心O處的電場強度為零,可在圓周上再放置一個電荷量和位置分別為( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,AC和BD為豎直方向的兩根很長的平行光滑導軌.導軌間距L=0.5m,電阻不計,接在A、B間的定值電阻R=0.9Ω.兩導軌間存在垂直于紙面向里的勻強磁場.一根質(zhì)量m=0.25kg,電阻r=0.1Ω的光滑金屬桿MN從靜止開始下滑,下滑過程中,金屬桿始終垂直于導軌并與導軌保持良好接觸,其v-t圖象如圖所示,求磁場的磁感應強度B的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑,圓心為O,將等電量的正、負點電荷放在圓周上BD兩點,下列說法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑,圓心為O,半徑為R.電荷量均為Q的正、負點電荷放在圓周上,它們的位置關于AC對稱°°下列說法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑,圓心為O,半徑為R.電荷量均為Q的正、負點電荷放在圓周上,它們的位置關于AC對稱,+Q與O點的連線和OC間夾角為60°.下列說法正確的是( 。
A、O、C兩點場強相同B、O、C兩點電勢相同C、在A點由靜止釋放一個正電荷,電荷將沿圓周向D運動D、沿直徑由B向D移動一個正電荷,電荷的電勢能先增大后減小

查看答案和解析>>

同步練習冊答案