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

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

题型:不详难度:来源:
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=h/2处的场强大小为(k为静电力常量)
A.B.C.D.

答案
D
解析
根据题设,z轴上z=-h/2处的合场强为零,说明感应电荷在该处激发的电场与点电荷q在该处激发的电场等大反向,点电荷q在该处激发的场强大小为E=,故感应电荷在该处激发的场强大小也为,方向与点电荷q在该处激发的场强方向相反;根据对称性,感应电荷在z轴上z=h/2处激发的场强大小为,方向与感应电荷在z轴上z=-h/2处激发的场强方向相反,而与点电荷q在在z轴上z=-h/2处激发的场强方向相同,也与点电荷q在在z轴上z=h/2处激发的场强方向相同,点电荷q在在z轴上z=h/2处激发的场强大小为,所以在z轴上z=h/2处的合场强大小为+=,D正确。
【考点定位】等量异性点电荷场强、电场线分布特点。
举一反三
如图所示,在x轴相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q,虚线是以+Q所在点为圆心、L/2为半径的圆,abcd是圆上的四个点,其中ac两点在x轴上,bd两点关于x轴对称。下列判断正确的是(  )
A.bd两点处的电势相同
B.四点中c点处的电势最低
C.bd两点处的电场强度相同
D.将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点,+q的电势能减小

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两个带等量正电的点电荷,固定在图中P、Q两点,MNPQ连线的中垂线,交PQO点,AMN上的一点,一带负电的试探电荷q,从A点由静止释放,只在静电力作用下运动,取无限远处的电势为零,则(  )
A.qAO的运动是匀加速直线运动B.qAO运动的过程电势能逐渐减小
C.q运动到O点时的动能最大D.q运动到O点时电势能为零

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如图所示的各电场中,A、B两点电场强度相等的图是:(   )

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如右图所示,在一真空区域中,ABCD是圆O的两条直径,在AB两点上各放置一个电荷量为+Q的点电荷,关于CD两点的电场强度和电势,下列说法正确的是(  )
A.场强相同,电势相等
B.场强不相同,电势相等
C.场强相同,电势不相等
D.场强不相同,电势不相等

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如下图所示,某区域电场线左右对称分布,MN为对称线上的两点.下列说法正确的是(  )
A. M点电势可能高于N点电势
B.M点场强一定大于N点场强
C.正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
D.将电子从M点移动到N点,电场力做正功

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