图2
A.应放在A点,Q=2q B.应放在B点,Q=-2q C.应放在C点,Q=-q D.应放在D点,Q=-q 答案 C
解析 根据平行四边形定则,求出+q和-q在O点产生的合场强,大小等于其中一个点电荷在O点产生的场强的大小,方向水平向右,要使圆心处的电场强度为零,可在C点放一个电荷量Q=-q的点电荷,C选项正确. 4.如图3所示,在x轴上有两个点电荷,一个带正电Q1,一个带负电Q2,且Q1=2Q2,用E1和E2分别表示两个电荷产生的场强的大小,则在x轴上( )
图3
A.E1=E2的点只有一处,该点合场强为零
B.E1=E2的点只有两处,一处的合场强为零,另一处的合场强为2E2 C.E1=E2的点只有三处,其中两处的合场强为零,另一处的合场强为2E2 D.E1=E2的点只有三处,其中一处的合场强为零,另两处的合场强为2E2 答案 B
解析 本题考查对电场强度概念的理解,特别是对场强方向特性的理解.可以画一草图,牢记电荷量关系:Q1=2Q2,E1、E2是这两个点电荷在x轴上同一点产生的场强的大小,试想一试探电荷在x轴上自左向右移动,在Q1左边区域时,由于Q1=2Q2,它们对试探电荷的作用力不可能相等,因此在Q1的左边不存在E1=E2的点;而在Q1与Q2之间以及Q2的右边区域有这样的点,且这样的点到Q1的距离是它到Q2的距离的2倍,进一步考虑E1、E2的方向,可知合场强为零的点在Q2的右边,合场强为2E2的点在Q1与Q2之间.故正确答案为B. 5.图4中a、b是两个点电荷,它们的电荷量分别为Q1、Q2,MN是ab连线的中垂线,P是中垂线上的一点.下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的右侧( )
图4
A.Q1、Q2都是正电荷,且Q1<Q2
B.Q1是正电荷,Q2是负电荷,且Q1>|Q2| C.Q1是负电荷,Q2是正电荷,且|Q1|<Q2 D.Q1、Q2都是负电荷,且|Q1|>|Q2| 答案 B
解析 分别利用有向线段表示Q1、Q2在P点产生的场强示意图,然后根据平行四边形定则表示出合场强的大小和方向,A、B、C、D四个选项的示意图如图所示.
显然,选项B正确.
6.如图5所示,带电荷量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为____,方向________.(静电力常量为k)
图5
答案 k
q
水平向左 d2
q
解析 a点处的场强由两部分组成:一是点电荷在a处的场强,大小为E=k,方向水平向左;二是带电薄板d2
q
在a处的场强.由题知,这两个场强的合场强为零,所以薄板在a处的场强大小为Ea=k,方向水平向右.根
d2
q
据对称性可知,薄板在b处的场强为Eb=k,方向水平向左.
d2
7. A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点,其v-t图象如图6所示.则此电场的电场线分布可能是( )
图6
答案 A
解析 从题图可以直接看出,粒子的速度随时间逐渐减小;图线的斜率逐渐增大,说明粒子的加速度逐渐变大,电场强度逐渐变大,从A到B电场线逐渐变密.综合分析知,微粒是顺着电场线运动,由电场线疏处到达密处,正确选项是A.
8.把质量为M的正点电荷放在电场中无初速度释放,不计重力,则以下说法正确的是( ) A.点电荷的轨迹一定和电场线重合
B.点电荷的速度方向总是与所在处的电场线方向一致
C.点电荷的加速度方向总是与它所在处的电场线的切线方向重合 D.点电荷将沿电场线切线方向抛出做抛物线运动 答案 C
解析 本题