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如圖*所示,M、N是真空中兩個電荷量均為+Q的固定點電荷,M、N間的距離為a;沿MN連線的中垂線建立座標軸,P...

練習題2.81W

問題詳情:

如圖*所示,M、N是真空中兩個電荷量均為+Q的固定點電荷,M、N間的距離為a;沿MN連線的中垂線建立座標軸,P是x軸上的點,∠OPM=30°.已知靜電力常量為k

a.求P點場強的大小和方向;

b.在圖乙中定*畫出場強E隨x變化的圖象(取向右為場強E的正方向).

如圖*所示,M、N是真空中兩個電荷量均為+Q的固定點電荷,M、N間的距離為a;沿MN連線的中垂線建立座標軸,P...

【回答】

考點:電勢差與電場強度的關係;電場的疊加.

專題:電場力與電勢的*質專題.

分析:a、P點場強由兩個點電荷產生的場強的合成,根據場的疊加原理和對稱*求解.

b、x軸上場強可運用極限法分析.O處場強為零,無窮遠處場強也為零,則從O到無窮遠處場強先增大後減小.

解答:  解:a.由幾何關係可知,P、M間的距離 r=如圖*所示,M、N是真空中兩個電荷量均為+Q的固定點電荷,M、N間的距離為a;沿MN連線的中垂線建立座標軸,P... 第2張=a

M在P點場強的大小為 如圖*所示,M、N是真空中兩個電荷量均為+Q的固定點電荷,M、N間的距離為a;沿MN連線的中垂線建立座標軸,P... 第3張,方向與x軸正方向成30°.

由場的疊加原理和對稱*可知,P點合場強的大小 如圖*所示,M、N是真空中兩個電荷量均為+Q的固定點電荷,M、N間的距離為a;沿MN連線的中垂線建立座標軸,P... 第4張,方向沿x軸正方向.

b.O處場強為零,無窮遠處場強也為零,則從O到無窮遠處場強先增大後減小,場強E隨x變化的示意圖如圖所示.

答:

a、P點合場強的大小為如圖*所示,M、N是真空中兩個電荷量均為+Q的固定點電荷,M、N間的距離為a;沿MN連線的中垂線建立座標軸,P... 第5張,方向沿x軸正方向.

b、場強E隨x變化的示意圖如圖所示.

如圖*所示,M、N是真空中兩個電荷量均為+Q的固定點電荷,M、N間的距離為a;沿MN連線的中垂線建立座標軸,P... 第6張

點評:本題關鍵是明確電場強度的求解方法,注意電場強度是向量,其合成的法則是平行四邊形定則.

知識點:電勢差與電場強度的關係

題型:計算題