精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
17.如图所示,有一个均匀带电球体,球心为O,半径为R,单位体积分布电荷量为ρ0,球内有一个球形的空腔,球心为O′,半径为R′,OO′.的距离为a,已知电荷分布均匀的球壳,壳内场强处处为零.则O′处的场强E′为(  )
A.0B.$\frac{4}{3}$πkaρ0C.$\frac{4}{3}$πk(a-R)ρ0D.$\frac{4}{3}$πk(R-R′)ρ0

分析 将球形的空腔看成完整的带正电的大球和带负电的小球复合而成,根据点电荷场强公式求解.

解答 解:将球形的空腔看成完整的带正电的大球和带负电的小球复合而成,大球在O′处激发的场强为  E1=k$\frac{{ρ}_{0}•\frac{4}{3}π{R}^{3}}{{R}^{2}}$=$\frac{4}{3}$πkρ0R.
小球在O′处激发的场强为  E2=k$\frac{{ρ}_{0}•\frac{4}{3}πR{′}^{3}}{R{′}^{2}}$=$\frac{4}{3}$πkρ0R′.
所以O′处的场强 E′=E1-E2=$\frac{4}{3}$πkρ0(R-R′)=$\frac{4}{3}$πkaρ0
故选:B

点评 本题的关键是掌握电场的叠加原理,将球形的空腔看成完整的带正电的大球和带负电的小球复合而成,掌握点电荷场强公式是基础.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

3.如图所示,小孔S1、S2与a在同一直线上且垂直于磁场边界,现有一个质量为m、电荷量为q的粒子,从小孔S1无初速度的进入加速电场,加速后经a点垂直磁场方向射入磁感应强度为B的有界匀强磁场中,从磁场边界b点射出,其速度方向与入射方向成θ=30°角,已知磁场宽度为L,不计粒子重力.求:
(1)粒子在匀强磁场中运动的速率v;
(2)加速电场两极板间的电势差U.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.下列说法正确的是(  )
A.当分子间的距离变小时,分子间作用力可能减小,也可能增大
B.压缩理想气体时需用力,说明理想气体分子间有斥力
C.相同质量、相同温度的氧气和氦气的分子平均动能一定相等
D.液体表面层分子分布比液体内部稀疏,分子间相互作用表现为引力
E.一定质量的气体,当体积减小、温度升高时,压强可能减小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.同步卫星离地心距离为r,运行速率为v1,加速度为a1,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2,第一宇宙速度为v2,地球半径为R,以下关系式中正确的为(  )
A.$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{r}{R}$B.$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=${(\frac{r}{R})}^{2}$C.$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\frac{r}{R}$D.$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=${(\frac{r}{R})}^{\frac{1}{2}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.物体自东向西运动,动量的大小为10kg•m/s,在力F的作用下,物体动量的方向变为自西向东,大小为15kg•m/s.若规定自东向西的方向为正,则物体受到的冲量为(  )
A.5 N•sB.-5 N•sC.25 N•sD.-25 N•s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.如图所示,电源的电动势E=3V,内阻r=1Ω,外电路的电阻R=9Ω.闭合开关S,则电路中的电流为(  )
A.0.2AB.0.3AC.0.4AD.0.5A

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.飞机做可视为匀速圆周运动的飞行表演.若飞行半径为2000m,速度为100m/s,则飞机的向心加速度大小为(  )
A.0.1m/s2B.5m/s2C.10m/s2D.20m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图所示,物体在水平力F作用下静止于竖直墙面上.则(  )
A.水平力F与物体对墙面的压力是一对平衡力
B.物体对墙面的压力与墙面对物体的弹力是一对平衡力
C.物体受到的重力与墙面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力
D.物体对墙面的摩擦力与墙面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

14.如图所示,空间有竖直方向的匀强电场,一带正电的小球质量为m,在竖直平面内沿与水平方向成30°角的虚线以速度v0斜向上做匀速运动.当小球经过O点时突然将电场方向旋转一定的角度,电场强度大小不变,小球仍沿虚线方向做直线运动,选O点电势为零,重力加速度为g,则(  )
A.原电场方向竖直向下
B.改变后的电场方向垂直于ON
C.电场方向改变后,小球的加速度大小为g
D.电场方向改变后,小球的最大电势能为$\frac{{{mv}_{0}}^{2}}{4}$

查看答案和解析>>

同步练习册答案