如图所示,xOy平面是无穷大导体的表面,该导体充满z<0的空间,z>0的空间为真空.将电荷量为q的点电荷置于z轴上z=h处,则在xOy平面上会产生感应电荷.空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的.已知静电平衡时导体内部场强处处为零,则在z轴上z=处的场强大小为(k为静电力常量)( )
A. k B. C. D.
由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电荷量分别为q1和q2.其间距离为r时,它们之间相互作用力的大小为,式中k为静电力常量.若用国际单位制的基本单位表示,k的单位应为
A.kg·A2·m3 B.kg·A-2·m3·s-4
C.kg·m2·C-2 D.N·m2·A-2
如图所示,在光滑绝缘水平面上B点的正上方O处固定一个质点,在水平面上的A点放另一个质点,两个质点的质量均为m,带电荷量均为+Q.C为AB直线上的另一点(O、A、B、C位于同一竖直平面上),A、O间的距离为L,A、B和B、C间的距离均为,在空间加一个水平方向的匀强电场后A处的质点处于静止状态.试问:
(1)该匀强电场的场强多大?其方向如何?
(2)给A处的质点一个指向C点的初速度,该质点到达B点时所受的电场力多大?
(3)若初速度大小为v0,质点到达C点时的加速度多大?
如图所示,长l=1m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球所带电荷量q=1.0×10-6C,匀强电场的场强E=3.0×103N/C,取重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:
(1)小球所受电场力F的大小;
(2)小球的质量m;
(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小.
某静电场中的电场线方向不确定,分布如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M运动到N,以下说法正确的是( )
A. 粒子必定带正电荷
B. 该静电场一定是孤立正电荷所产生的
C. 粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度
D. 粒子在M点的速度大于它在N点的速度
关于静电场的电场线,下列说法正确的是( )
A.电场强度较大的地方电场线一定较疏
B.沿电场线方向,电场强度一定越来越小
C.沿电场线方向,电势一定越来越低
D.电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹