(2014•许昌三模)如图甲所示,MN为很大的薄金属板(可理解为无限大),金属板原来不带电.在金属板的右侧,距金属板距离

(2014•许昌三模)如图甲所示,MN为很大的薄金属板(可理解为无限大),金属板原来不带电.在金属板的右侧,距金属板距离为d的位置上放入一个带正电、电荷量为q的点电荷,由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布.几位同学想求出点电荷和金属板垂直连线之间中点a的电场强度大小,但发现问题很难.几位同学经过仔细研究,从图乙所示两等量异号点电荷的电场分布得到了一些启示,经过查阅资料他们知道:图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是完全一样的.图乙中两等量异号点电荷的大小也为q,他们之间的距离为2d,虚线是两点电荷连线的中垂线.由此他们分别求出了a点的电场强度大小,一共有以下四个不同的答案(答案中k为静电力常量),其中正确的是(  )
A.[kqd2
fgggx 1年前 已收到1个回答 举报

nn72 幼苗

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解题思路:根据题意,图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的,只要求出乙图上左侧距离为
d/2]处的场强,即等于a的场强.根据等量异号电荷的电场分布特点和场强的叠加进行求解.

根据a点的电场线方向可以得a点的电场强度方向是垂直于金属板向左,
两个异号点电荷电荷量的大小均为q,它们之间的距离为2d,乙图上+q左侧
d/2]处的场强大小为
E=k
q
(
d
2)2+k
q
(
3d
2)2=[40kq
9d2,
根据题意可知,a点的电场强度大小与乙图上+q左侧
d/2]处的场强大小相等,即为[40kq
9d2,
故选:C.

点评:
本题考点: 电场强度.

考点点评: 常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握,并要注意沿电场线的方向电势是降低的,同时注意等量异号电荷形成电场的对称性.

1年前

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