题目内容
13.在x轴上,坐标原点x=0处放置一个电荷量为+Q的点电荷,在x=4cm处放置一个电荷量-9Q的点电荷.现在x轴上放置一个电荷量为+q的检验电荷.下列区间中,检验电荷所受静电力方向沿x轴正方向的有( )| A. | x<-2cm | B. | -2cm<x<0 | C. | 0<x<4cm | D. | x>4cm |
分析 先根据两个点电荷在某点产生的场强大小、方向相反时,该点的合场强为零求出合场强为零的位置,正电荷所受力的方向与电场强度方向相同,从而求出检验电荷所受静电力方向沿x轴正方向的区域.
解答 解:根据电场的叠加原理可知合场强为零的点应在两个点电荷的连线上Q的左侧,设其到O点的距离为x,则有:
$k\frac{Q}{{x}^{2}}=k\frac{9Q}{{(x+0.04)}^{2}}$
解得:x=0.02m=2cm
故合场强为零的点的坐标为(-2cm,0)
根据电场的叠加原理可知:在x轴上,x<-2cm和x>4cm合场强沿x轴负方向,-2cm<x<4cm范围内,合场强沿x轴正方向,正电荷所受力的方向与电场强度方向相同,所以检验电荷所受静电力方向沿x轴正方向的范围为-2cm<x<4cm,故BC正确.
故选:BC
点评 解决本题的关键要掌握点电荷场强的公式,熟练运用电场的叠加原理确定合场强为零的位置,难度适中.
练习册系列答案
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12.
某摩擦滑动系统的示意图如图所示,小轮和大轮的半径之比为1:3,P、Q分别是两轮边缘处的点,若两轮接触面上没有相对滑动,则P、Q的线速度和角速度之比分别为( )
| A. | 1:1 1:3 | B. | 1:1 3:1 | C. | 1:3 1:1 | D. | 3:1 1:1 |
5.一根电阻丝接入100V的恒定电流电路中,在2min内产生的热量为Q;同样的电阻丝接入正弦式交变电流的电路中,在1min内产生的热量也为Q;则该交流电压的最大值是( )
| A. | 50$\sqrt{2}$V | B. | 100$\sqrt{2}$V | C. | 200V | D. | 200$\sqrt{2}$V |
2.牛顿在研究太阳对行星的引力的规律时,得出了F∝$\frac{m}{{r}^{2}}$这一关系式,其推导过程中用到的等式有( )
| A. | F=m$\frac{{v}^{2}}{r}$ | B. | x=v0t | C. | $\frac{{r}^{3}}{{T}^{2}}$=k | D. | v=$\frac{2πr}{T}$ |
3.
如图a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星;a、b质量相同,且小于c的质量,则( )
| A. | b、c周期相同且大于a的周期 | B. | b、c的线速度相等且大于a的线速度 | ||
| C. | c所受地球的万有引力大于b | D. | a、c的向心加速度相等 |