2.如图所示,在孤立的点电荷产生的电场中有a、b两点,a点的电势为 ,场强大小为 ,方向与ab连线垂直。b点的电势为 ,场强大小为 ,方向与ab连线的夹角为30°。则a、b两点的场强大小及电势高低的关系是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【详解】设孤立的点电荷为Q,将Ea、Eb延长相交,交点即为孤立的点电荷的位置,如图所示。
设ab两点到Q的距离分别为ra和rb,由几何知识得到:
ra:rb=1:2
根据电场强度的方向可知Q带负电,以点电荷为球心的球面为等势面,负电荷越往外电势越高,所以有 ;
由点电荷电场强度公式:
可知,距离远的地方场强小,即 ,D正确。
故选D。
3.如图所示,一绝缘光滑固定斜面处于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于斜面向上,通有电流I的金属细杆水平静止在斜面上。若电流变为0. 5I,磁感应强度大小变为2B,电流和磁场的方向均不变,则金属细杆将( )
A. 沿斜面加速上滑 B. 沿斜面加速下滑
C. 沿斜面匀速上滑 D. 仍静止在斜面上
【答案】D
【解析】
【详解】初始时,金属细杆保持静止,受力平衡,有:
若电流变为0. 5I,磁感应强度大小变为2B,电流和磁场的方向均不变,则安培力:
即安培力不变,还是受力平衡,仍静止在斜面上,D正确。
故选D。