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如图,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷.已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)(  )
分析:由题意可知,半径为R均匀分布着电荷量为Q的圆盘上电荷,与在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷,在b点处的场强为零,说明各自电场强度大小相等,方向相反.那么在d点处场强的大小即为两者之和.因此根据点电荷的电场强度为E=K
 q
R2
即可求解.
解答:解:电荷量为q的点电荷在b处产生电场强度为E=K
 q
R2

而半径为R均匀分布着电荷量为Q的圆盘上电荷,与在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷,在b点处的场强为零,
则圆盘在此处产生电场强度也为E=K
 q
R2
.那么圆盘在此d产生电场强度则仍为E=K
 q
R2

而电荷量为q的点电荷在d处产生电场强度为E′=K
q
(3R)2
=K
q
9R2
,由于都在d处产生电场强度方向相同,即为两者大小相加.
所以两者这d处产生电场强度为K
10q
9R2
,故B正确,ACD错误;
故选:B
点评:考查点电荷与圆盘电荷在某处的电场强度叠加,紧扣电场强度的大小与方向关系,从而为解题奠定基础.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?太原一模)如图,一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面(纸面).在柱形区域内加一方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以某一初速度v0(未知)从a点沿直径aOb方向射入柱形区域(磁场),从圆上的C点离开该区域,已知Oc与Ob成60°角,回答下列问题:
(1)求粒子初速度V0的大小;
(2)若将该粒子的初速度减为
13
v0
,仍从a点沿原来的方向射入磁场,则粒子从圆上的d点离开该区域,求cd间的距离;
(3)若将磁场换为平行于纸面且垂直ab的匀强电场,让该粒子以V0仍从a点沿ab方向射入匀强电场,粒子也从c点离开该区域,求电场强度的大小.

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35
R
.现将磁场换为平等于纸面且垂直于直线的匀强电场,同一粒子以同样速度沿直线在a点射入柱形区域,也在b点离开该区域.若磁感应强度大小为B,不计重力,求电场强度的大小.

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精英家教网如图,一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面(纸面).在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场,一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在圆上的a点射入柱形区域,在圆上的b点离开该区域,离开时速度方向与直线垂直.圆心O到直线的距离为
1
2
R.若磁感应强度大小为B,不计重力,则粒子运动速度的大小为(  )
A、v=
BqR
m
B、v=
3
BqR
m
C、v=
(
3
+1)BqR
m
D、v=
(
3
+1)BqR
2m

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科目:高中物理 来源:2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理(新课标全国) 题型:计算题

(18分)如图,一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面(纸面)。在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场,一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在圆上的a点射入柱形区域,在圆上的b点离开该区域,离开时速度方向与直线垂直。圆心O到直线的距离为。现将磁场换为平等于纸面且垂直于直线的匀强电场,同一粒子以同样速度沿直线在a点射入柱形区域,也在b点离开该区域。若磁感应强度大小为B,不计重力,求电场强度的大小。

 

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