11.如圖所示,有一個半徑為R的絕緣細(xì)橡膠圓環(huán),均勻帶正電Q,圓環(huán)豎直放置.今在圓環(huán)水平直徑的左側(cè)切去一小段,留下一小缺口,其寬度為a(且a?R),則剩余部分在圓心處形成的場強(qiáng)大小為$\frac{kaQ}{2π{R}^{3}}$,方向向左.

分析 本題采用割補(bǔ)的思想方法求解,先求出整個大環(huán)在圓心處的電場力,再根據(jù)庫侖定律,結(jié)合平衡條件,即可求解.

解答 解:將環(huán)補(bǔ)全,即用一小。ǹ梢暈辄c(diǎn)電荷,帶電荷量為q=$\frac{Q}{2πR}•a$)補(bǔ)在缺口,此時圓心處的電場強(qiáng)度為零;
由對稱性可知?dú)埲杯h(huán)在圓心處形成的場強(qiáng)大小為E=$\frac{kq}{{R}^{2}}$=$\frac{kaQ}{2π{R}^{3}}$,方向向左.
故答案為:$\frac{kaQ}{2π{R}^{3}}$;向左.

點(diǎn)評 本題主要采用割補(bǔ)法的思想,掌握庫侖定律與平衡條件的應(yīng)用,注意方向的正確表達(dá).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

1.某航空母艦(無彈射裝置)上的戰(zhàn)斗機(jī)在甲板上加速時,發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的最大加速度是a=4.5m/s2,飛機(jī)起飛所需速度至少為v=50m/s,航空母艦甲板長為L=100m為使-戰(zhàn)機(jī)安全起飛,航空母艦勻速航行的最小速度v0為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.甲乙兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用如圖(a)所示的電路測定定值電阻R0,電源的電動勢E和內(nèi)電阻r,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時,甲同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V1的測量數(shù)據(jù),乙同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V2的測量數(shù)據(jù).并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖(b)所示的兩條U-I直線.回答下列問題:

①根據(jù)圖(b),可以求出定值電阻R0=2.0Ω,電源電動勢E=1.5V,內(nèi)電阻r=1.0Ω.(以上結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
②由于電壓表分流(填“電流表分壓”或“電壓表分流”)的影響,測得的電源電動勢比實(shí)際值偏。
?若用下列甲圖方法測電源電動勢和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)時改變電阻箱的阻值,記錄外電路的總電阻阻值R,用靈敏電流計(jì)測得對應(yīng)的電流值I.多次測量后分別得到如圖乙所示的$\frac{1}{I}$-R關(guān)系圖線.
由圖線可知該電源的電動勢E=2.0V,內(nèi)阻r=0.5Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示,兩個相距較近的平行金屬板A、B相距為d,接在電壓為U的電源上.開關(guān)閉合時,質(zhì)量為m的油滴恰好靜止在兩板間的p點(diǎn),在保持其他條件不變的情況下,將A板稍稍向下移動一小段距離(未與油滴相碰),以下說法正確的是( 。
A.油滴將向上運(yùn)動B.電流計(jì)中的電流從a流向b
C.p點(diǎn)的電勢降低D.油滴在p點(diǎn)所具有的電勢能減少

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻,伏安圖象如圖所示,根據(jù)圖線回答:
①干電池的電動勢1.5V,內(nèi)電阻0.2Ω
②圖線上a點(diǎn)對應(yīng)的外電路電阻0.4Ω電源此時內(nèi)部熱耗功率1.25W
③圖線上a、b兩點(diǎn)對應(yīng)的外電路電阻之比是4:1對應(yīng)的輸出功率之比是1:1
④在此實(shí)驗(yàn)中,電源最大輸出功率是2.81W(該問保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.(1)有一游標(biāo)卡尺,用它測量一小球的直徑,如圖1所示的讀數(shù)是3.335 cm.
(2)用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑,如圖2所示的讀數(shù)是3.265 mm.
(3)某電阻絲R的額定電壓為3V,為測量其電阻值,某同學(xué)先用多用電表粗測其電阻.用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測量,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大,這時他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“×1”檔位(選填“×100”或“×1”),然后進(jìn)行歐姆調(diào)零,再次測量電阻絲的阻值,其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D3所示,則此段電阻絲的電阻為12Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,兩相同物塊分別放置在對接的兩固定斜面上,物塊處在同一水平面內(nèi),之間用細(xì)繩連接,在繩的中點(diǎn)加一豎直向上的拉力F,使兩物塊處于靜止?fàn)顟B(tài),此時繩與斜面間的夾角小于90°.當(dāng)增大拉力F后,系統(tǒng)仍處于靜止?fàn)顟B(tài),下列說法正確的是( 。
A.繩受到的拉力變大B.物塊與斜面間的摩擦力變大
C.物塊對斜面的壓力變小D.物塊受到的合力不變

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.在“測量電阻絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,
(1)如圖,用螺旋測微器測量電阻絲的直徑為0.887mm:
(2)先用多用電表×10擋粗測其電阻發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角過大,檔位調(diào)。ㄌ畲蠡蛐。
(3)測量的阻值比真實(shí)的阻值偏小(填“偏大”、“偏小”或“相等”).

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.某同學(xué)用如圖所示裝置來驗(yàn)證動量守恒定律,實(shí)驗(yàn)前調(diào)整軌道末端水平,并保證ma>mb.實(shí)驗(yàn)時先讓a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下,在水平地面上的記錄紙上留下痕跡,重復(fù)10次;然后再把b球放在斜槽軌道末端的最右端附近靜止,讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下,和b球相碰后,兩球分別落在記錄紙的不同位置處,重復(fù)10次.現(xiàn)假設(shè)軌道末端鉛垂線的指示位置為O點(diǎn);a、b球的平均落點(diǎn)如圖所示,從左至右分別為A、B、C點(diǎn),則:驗(yàn)證動量守恒的驗(yàn)證式是ma$\overrightarrow{OB}$=ma$\overrightarrow{OA}$+mb$\overrightarrow{OC}$.(用ma、mb、$\overrightarrow{OA}$、$\overrightarrow{OB}$、$\overrightarrow{OC}$表示  )

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