返回 满分5 > 初中物理试题 首页  
演绎式探究:
manfen5.com 满分网
现在,叶子和小雨要研究有关电场强弱的问题:
(1)电场强度:
我们知道,磁体周围存在磁场;同样,带电体周围存在电场.我们用电场强度E表示电场的强弱.在电场中各点E的大小一般是不同的,E越大,表示该点电场越强.不同点E的方向也一般不同.
如图所示,若一个小球带的电量为q,则与其距离为r的A点处的电场强度大小为E=kmanfen5.com 满分网(k为常数),这说明距离带电体越远,电场越______.A点处E的方向如图中箭头所示.
(2)环形带电体的电场强度:
如图所示,有一个带电均匀的圆环,已知圆环的半径为R,所带的总电最为Q.过圆环中心O点作一垂直于圆环平面的直线,那么在此直线上与环心相距为x的P点处的电场强度EP的表达式是怎样的呢?
小雨首先把圆环均匀分割为许多等份,每一等份的圆弧长度为△l,则每一等份的电量为______;每一等份可以看作一个带电小球,则每一等份在P点所产生的电场强度的大小为E1=______;E1沿着OP方向的分量E1x=E1cos∠E1PE1x=______
EP的大小等于圆环上所有等份的E1x大小之和,即EP=______
答案:
分析:(1)由电场强度大小的公式直接判断; (2)①求出圆环的周长,再计算△L的弧上的电量; ②利用勾股定理得出点P的距离的平方,把△L的弧上的电量代入场强公式E=k可得P点所产生的电场强度的大小; ③利用三角形余弦公式计算E1沿着OP方向的分量E1x; ④EP的大小是EP=E1x×. 解答:解:(1)据题意由电场强度大小的公式E=k可知,当r增大时E变小,所以距离带电体越远,电场越弱; (2)①半径为R的圆环的周长是2πR,圆弧长度为△L的弧上的电量为:△L×=; ②由勾股定理可知,△L处到点P的距离的平方:r2=R2+x2, ∴P点所产生的电场强度的大小为E1=k=k×=k, ③cos∠E1PE1x=, ∴E1沿着OP方向的分量E1x=E1cos∠E1PE1x=, ④EP的大小是:EP=E1x×=×=, 故答案是:弱;;k;;.
推荐试题