如圖所示有一個(gè)均勻帶正電荷的絕緣半圓環(huán)，同時(shí)y軸負(fù)方向距離O點(diǎn)R處還有一個(gè)電量為Q的正點(diǎn)電荷，此時(shí)在圓心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，電勢(shì)為φ；現(xiàn)在將環(huán)自對(duì)稱軸剖開，然后將右半部疊放與左半部圓環(huán)上，此時(shí)圓心處電場(chǎng)強(qiáng)度大小為______，電勢(shì)______φ（填“大于”、“等于”或“小于”）．
半圓環(huán)未剖開時(shí)，圓心處的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，則點(diǎn)電荷Q與半圓環(huán)在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，所以可得點(diǎn)電荷Q在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為 E1=k
Q
R2
，方向沿y軸向上，則半圓環(huán)在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為 E2=k
Q
R2
，方向沿y軸向下．根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可得：每個(gè)圓環(huán)在圓心O產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為 E3=
2
2
?k
Q
R2
．
將環(huán)自對(duì)稱軸剖開，將右半部疊放與左半部圓環(huán)上后，兩個(gè)半圓環(huán)在圓心O處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為E4=2×
2
2
?k
Q
R2
=
2
kQ
R2

則根據(jù)正交分解法得：此時(shí)圓心處電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 E=
(
2
2
×
2
kQ
R2
)2+(k
Q
R2
-
2
2
×
2
kQ
R2
)2
=k
Q
R2
；
根據(jù)順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知，點(diǎn)電荷和兩個(gè)半圓環(huán)相對(duì)無窮遠(yuǎn)的電勢(shì)不變，則圓心處電勢(shì)不變，即得：電勢(shì)等于φ．
故答案為：k
Q
R2
；等于
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖9-37-4所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有A、B兩點(diǎn)，它們間距為2cm，兩點(diǎn)的連線與場(chǎng)強(qiáng)方向成60°角.將一個(gè)電量為?2×10?5C的電荷由A移到B，其電勢(shì)能增加了0.1J.則：

小題1:在此過程中，電場(chǎng)力對(duì)該電荷做了多少功？
小題2:A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB為多少？
小題3:勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列四個(gè)數(shù)據(jù)中有三個(gè)描述同一電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度，請(qǐng)選出另外不相同的一個(gè)（　�。�
A．100N/CB．100V/mC．100J/sD．100C/（m?F）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在電場(chǎng)中A點(diǎn)放入一個(gè)電荷量為2×10-6C的正試探電荷，它受到的電場(chǎng)力為1×10-3N，則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為______N/C．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，A為帶正電Q的金屬板，沿金屬板的垂直平分線，在距板r處放一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球，小球用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn)，受水平向右的電場(chǎng)力偏轉(zhuǎn)θ角而靜止．試求小球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

以下說法中不正確的是（　�。�
A．公式U=E?d只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，公式E=
F
q
是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，適用于任何電場(chǎng)
B．公式E=
kQ
r2
是由庫侖定律得出的，因而只適用于真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)
C．電流的定義式I=
q
t
，適用于任何電荷的定向移動(dòng)形成的電流
D．從R=
U
I
可知，導(dǎo)體的電阻跟兩端的電壓成正比，跟流過導(dǎo)體的電流成反比

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)分布如圖所示，a、b是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)．下列說法正確的是（　�。�
A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等
B．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)
C．同一個(gè)點(diǎn)電荷在a點(diǎn)所受的電場(chǎng)力小于在b點(diǎn)所受的電場(chǎng)力
D．同一個(gè)點(diǎn)電荷在a點(diǎn)所受的電場(chǎng)力大于在b點(diǎn)所受的電場(chǎng)力

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖中的實(shí)線圓周表示一固定于光滑絕緣水平桌面上、直徑為d的光滑絕緣軌道，軌道平面水平，A、B、C為軌道上三個(gè)點(diǎn)，構(gòu)成一等腰三角形，AC為直徑，O為軌道圓心，該裝置所在空間存在一沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知A、O、B三點(diǎn)的電勢(shì)?A＞?O＞?B，且電勢(shì)差UAO=UOB=U0，一帶電量為+q的小球獲得一初速度后恰好能沿軌道內(nèi)側(cè)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是（　�。�
A．小球在C點(diǎn)動(dòng)能最大
B．小球在B、C兩點(diǎn)動(dòng)能相等
C．小球的最小動(dòng)能為
2
2
qU0
D．小球在圖示位置時(shí)對(duì)軌道的壓力最大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度，下列說法正確的是（　�。�
A．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與放在該點(diǎn)的試探電荷無關(guān)
B．由E=
F
q
可知，E與F成正比，與q成反比
C．將一個(gè)點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的不同點(diǎn)處，若所受的電場(chǎng)力大小相等，則這些點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)也一定相同
D．在電場(chǎng)中某點(diǎn)用檢驗(yàn)電荷q測(cè)得電場(chǎng)強(qiáng)度為E，當(dāng)撤去q而放入另一檢驗(yàn)電荷-
q
2
時(shí)，該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)?
E
2

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