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为研究一均匀带电球体A周围静电场的性质,小华同学在干燥的环境中先将A放在一绝缘支架上(如图甲所示),再将另一小球B用绝缘细线悬挂在玻璃棒上,调节玻璃棒的高度,使两个球的球心在同一水平线上。当B球稳定于...
题目内容:
为研究一均匀带电球体A周围静电场的性质,小华同学在干燥的环境中先将A放在一绝缘支架上(如图甲所示),再将另一小球B用绝缘细线悬挂在玻璃棒上,调节玻璃棒的高度,使两个球的球心在同一水平线上。当B球稳定于P点时,细线与竖直方向的夹角为θ。已知小球B的质量为m,所带电荷量为-q,且q远小于球A所带的电荷量,球A与球B之间的距离远大于两球的半径。
(1)根据上述信息
求:①A球激发的电场在P点的方向
②A球激发的电场在P点的场强大小E0
(2)现缓慢移动铁架台,并调节玻璃棒的高度,使小球B从P点沿水平方向逐步移动到Q点,用刻度尺测出P点正右方不同位置到P点的距离x,并采取上述方法确定出该位置对应的电场强度E,然后作出E-x图象,如图乙所示,x轴上每小格代表的距离均为x0,且为已知量。
①根据图象估算P、Q两点间电势差UPQ的大小;
②根据图像定性说明A球正右方单位长度的电势差随x的变化情况。
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