Question

一些大学物理题望解答 谢谢 （要过程 完成后追加悬赏） 是electric charge, field, potential相关问题

1，匀强电场中的电偶极子， 施加到其上的最大力矩是0.1 Nm ， 受力平衡时电势能是 -0.2 J 。求电偶极子和电场强度的初始夹角。

A.10°
B.90°
C.45°
D.30°
E.0°
2，两个电荷， Qa= +1.0 微库伦， Qb= -2.0 微库伦，相距0.50m 。要使他们之间的距离拉大到初始距离的两倍，要做多少功？

A. -36*10^(-3)J
B. +18*10^(-3)J
C.0
D.+36*10^(-3)J
E.-18*10^(-3)J
3.一种电荷分布的电视能由公式 V(x,y)= 2xy-x^2-y 给出。找出电场强度为零的点。

A. x=-0.5, y=1
B. x=1, y=1
C. x=1, y=0.5
D. x=0.5, y=0.5
E. x=0, y=0

Answer 1

（1）设偶极子每个电荷电量为q，距离为L，电场强度为E，则根据题意：qEL=0.1N·m
设偶极子与电场强度的初始夹角为θ，到偶极子受力平衡时，电场力做功为：W=qEL(1+cosθ)
根据题意，W=0.2J,即：qEL(1+cosθ)=0.2 所以 cosθ=1 即θ=90 故选 B
（2）取无穷远为0电势点，当两电荷距离为r1=0.5m时，系统电势能为：E1=kq1q2/r1=-36X10^-3J
当两电荷距离为r2=1m时，系统电势能：E2=kq1q2/r2=-18X10^-3J
根据功能关系，外力做功等于电势能的增量：即W=E2-E1=18X10^-3J 故选 B
（3）电荷所受电场力的两个分量：Fx=-əV/əx=2x-2y Fy=-əV/əy=1-2x
当场强为0时，F=0，则有Fx=0 Fy=0 即：2x-2y=0 1-2x=0 解得：x=0.5 y=0.5
故 场强为0的点的坐标为：x=0.5 y=0.5 所以答案为 D

Answer 2

均匀电偶极子的电场施加的最大扭矩为0.1 Nm的电势能，受力均衡是-0.2 J.查找的电偶极子和电场强度的初始角度。

两项费用QA = 1.0微库仑，QB = -2.0微库仑0.50米的距离。为了使它们之间的距离扩大的初始距离的两倍，多少能量？ p> 3，电视的电荷分布可以由式V（，y）的2XY-χ^ 2 =-γ。找到的电场强度为零的点。