無法給出2017年北京高考物理的所有解析,但可以提供一些信息:
2017年北京高考物理命題貫徹平穩過渡、適度創新的原則。從試卷結構、題型、題型賦分、難易度等角度考慮,力求平穩過渡。體現時代性,突出立德樹人,注重引導師生樹立科學的世界觀、人生觀和價值觀。注重考查學生核心素養,特別強調物理觀念、科學思維和科學探究這三大核心素養。
試題以物理學的基礎知識和基本技能為載體,創設新的情境,注重聯系生活、社會和科技實際,注重在新的情境中遷移應用所學物理知識,同時加強了探究性學習,注重物理實驗的考查,從而有效地考查了考生的思維過程和科學素養。
建議到教育部門或有關專家的網站獲取更多信息。
題目:
【題目描述】
一個半徑為R的均勻帶點球體(帶電量為Q),在球體內距離球心為r(r
【解題思路】
1. 建立空間電場模型,根據庫侖定律求解。
2. 利用疊加原理,將球體上各部分電場對點電荷的作用疊加起來。
【解析】
設球體帶電量為Q,點電荷q所在位置距離球心為r,則該點電荷所受電場力為:
$F = k\frac{Qq}{r^{2}}$
其中,k為靜電力常量。
為了求解該力,我們需要知道球體上各部分的電場分布情況。根據均勻帶電球體的電場分布規律,可以寫出電場強度E與r的關系式:
$E = \frac{kQ}{r^{2}}$
其中,E表示球體在距離球心為r的位置產生的電場強度。
將E代入庫侖定律的表達式中,得到:
$F = k\frac{Qq}{r^{2}} = k\frac{Q^{2}}{r^{2}} \cdot \frac{4\pi r^{3}}{3}$
其中,$Q^{2} \cdot \frac{4\pi r^{3}}{3}$表示球體在距離球心為r的位置上單位體積的電場強度。
因此,點電荷q所受電場力的大小為:
$F = k\frac{Q^{2}}{r^{2}} \cdot \frac{4\pi r^{3}}{3} \cdot q$
其中,$q$為點電荷的電荷量。
【答案】
點電荷q所受電場力的大小為:$F = k\frac{Q^{2}q}{r^{6}}$。