题目内容
15.如图所示,单匝正方形闭合线框abcd由粗细均匀的绝缘棒制成,每边长为A,P是线框的中心,线框上均匀地分布着正电荷.现在线框下侧中点M处取下足够短的带电量为Q的一小段,将其沿PM连线向下移动$\frac{A}{2}$的距离到N处,若线框的其他部分的带电量与电荷分布保持不变,则此时P点的电场强度大小为( )A. | $k\frac{Q}{{A}^{2}}$ | B. | k$\frac{3Q}{{2A}^{2}}$ | C. | $k\frac{3Q}{{A}^{2}}$ | D. | $k\frac{5Q}{{A}^{2}}$ |
分析 抓住没有截取一小段时,结合对称性得出P点的场强为零,从而得出截取后剩余部分在P点场强大小和方向,再根据点电荷的场强公式得出截取部分在P点的场强大小和方向,根据场强的合成求出P点的电场强度大小.
解答 解:没有截取一小段时,根据对称性知,P点的合场强为零,则截取的部分和剩下的其余部分在P点产生的场强等大反向,
剩下的其余部分在P点产生的场强大小${E}_{1}=k\frac{Q}{(\frac{A}{2})^{2}}=k\frac{4Q}{{A}^{2}}$,方向向下,
当截取的部分移到N点时,在P点产生的场强大小${E}_{2}=k\frac{Q}{{A}^{2}}$,方向向上,
则P点的合场强大小E=${E}_{1}-{E}_{2}=k\frac{4Q}{{A}^{2}}-k\frac{Q}{{A}^{2}}$=$k\frac{3Q}{{A}^{2}}$,方向向下,故C正确,ABD错误.
故选:C.
点评 本题考查了电场的叠加,知道电场强度是矢量,场强的叠加满足平行四边形定则,通过对称性得出剩余部分在P点的场强是解决本题的关键.
练习册系列答案
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6.下列有关光的说法中正确的是( )
A. | 光有时是波,有时是粒子 | |
B. | 大量光子易表现出波动性,少量光子易表现出粒子性 | |
C. | 光电效应表明在一定条件下,光子可以转化为电子 | |
D. | 康普顿效应表明光子和电子、质子等实物粒子一样也具有能量和动量 |
10.受迫振动在稳定状态时( )
A. | 一定做简谐运动 | B. | 不可能是简谐运动 | ||
C. | 一定按驱动力的频率振动 | D. | 一定发生共振 |
7.有个电流计,内阻Rg=300Ω,满偏电流Ig=1mA,要把它改装成一个量程为3V的电压表,需要给它( )
A. | 并联一个0.1Ω的电阻 | B. | 串联一个0.1Ω的电阻 | ||
C. | 并联一个2.7KΩ的电阻 | D. | 串联一个2.7KΩ的电阻 |