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14.如圖所示,絕緣水平面上有A、B、C、D四點,依次相距L,若把帶電金屬小球甲(半徑遠小于L)放在B點,測得D點處的電場強度大小為E;現(xiàn)將不帶電的相同金屬小球乙與甲充分接觸后,再把兩球分置于A、C兩點,此時D點處的電場強度大小為(  )
A.49EB.59EC.ED.209E

分析 根據(jù)點電荷電場強度公式E=kQr2,結(jié)合矢量的合成法則,及電荷的中和與平分原則,即可求解.

解答 解:根據(jù)點電荷電場強度公式E=kQr2,則B點電荷在D的電場強度為EB=kQ2L2=kQ4L2=E;
當將不帶電的相同金屬小球乙與甲充分接觸后,再把兩球分置于A、C兩點,則兩球的電量分別為Q2,
那么A處的小球在D處的電場強度EA=kQ23L2=kQ18L2,而C處的小球在D處的電場強度EC=kQ2L2;
由于兩球在D處的電場強度方向相同,因此它們在D點處的電場強度大小為E=kQ18L2+kQ2L2=5kQ9L2=209E,故ABC錯誤,D正確;
故選:D.

點評 考查點電荷電場強度公式的應用,掌握矢量的合成法則,注意帶電小球在D處的電場強度的方向是解題的關鍵.

練習冊系列答案
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