电场练习题1

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电磁场练习题

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电磁场练习题电磁场是物理学中重要的概念,广泛应用于电力工程、通信技术等领域。

为了更好地理解和掌握电磁场的相关知识,以下是一些练习题,帮助读者巩固对电磁场的理解。

练习题1:电场1. 有一电荷+Q1位于坐标原点,另有一电荷+Q2位于坐标(2a, 0, 0)处。

求整个空间内的电势分布。

2. 两个无限大平行带电板,分别带有电荷密度+σ和-σ。

求两个带电板之间的电场强度。

3. 一个圆环上均匀分布有总电荷+Q,圆环的半径为R。

求圆环轴线上离圆环中心距离为x处的电场强度。

练习题2:磁场1. 一个无限长直导线通过点A,导线中电流方向由点A指向B。

求点A处的磁场强度。

2. 一个长直导线以λ的线密度均匀分布电流。

求距离导线距离为r处的磁场强度。

3. 一半径为R、载有电流I的螺线管,求其轴线上离螺线管中心的距离为x处的磁场强度。

练习题3:电磁场的相互作用1. 在一均匀磁场中,一电子从初始速度为v0的方向垂直进入磁场。

求电子做曲线运动的轨迹。

2. 有两个无限长平行导线,分别通过电流I1和I2。

求两个导线之间的相互作用力。

3. 一个电荷为q的粒子以速度v从初始位置x0进入一个电场和磁场同时存在的区域。

求电荷受到的合力。

练习题4:电磁场的应用1. 描述电磁波的基本特性。

2. 电磁感应现象的原理是什么?列举几个常见的电磁感应现象。

3. 解释电磁场与电路中感应电动势和自感现象的关系。

根据上述练习题,我们可以更好地理解和掌握电磁场的基本原理和应用。

通过解答这些练习题,我们能够加深对电场、磁场以及电磁场相互作用的理解,并掌握其在实际应用中的运用。

希望读者能够认真思考每道练习题,尽量自行解答。

如果遇到困难,可以参考电磁场相关的教材、课件等资料,或者向老师、同学寻求帮助。

通过不断练习和思考,相信读者可以彻底掌握电磁场的相关知识,为今后的学习和应用奠定坚实的基础。

高二物理:电场综合练习题(含参考答案)

高二物理:电场综合练习题(含参考答案)

高二物理3-1电场: 一:电场力的性质一、对应题型题组►题组1 电场强度的概念及计算1.下列关于电场强度的两个表达式E =F /q 和E =kQ /r 2的叙述,正确的是( )A .E =F /q 是电场强度的定义式,F 是放入电场中的电荷所受的力,q 是产生电场的电荷的电荷量B .E =F /q 是电场强度的定义式,F 是放入电场中电荷所受的电场力,q 是放入电场中电荷的电荷量,它适用于任何电场C .E =kQ /r 2是点电荷场强的计算式,Q 是产生电场的电荷的电荷量,它不适用于匀强电场D .从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F =k q 1q 2r 2,式kq 2r2是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小,而kq 1r2是点电荷q 1产生的电场在q 2处场强的大小2.如图1所示,真空中O 点有一点电荷,在它产生的电场中有a 、b 两点,a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成60°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成30°角.关于a 、b 两点场强大小E a 、E b 的关系,以下结论正确的是( )图1A .E a =33E b B .E a =13E b C .E a =3E b D .E a =3E b 3.如图2甲所示,在x 轴上有一个点电荷Q (图中未画出),O 、A 、B 为轴上三点,放在A 、B 两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则( )图2A .A 点的电场强度大小为2×103 N/CB .B 点的电场强度大小为2×103 N/C C .点电荷Q 在A 、B 之间D .点电荷Q 在A 、O 之间 ►题组2 电场强度的矢量合成问题4.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱.如图3甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是场中的一些点:O 是电荷连线的中点,E 、F 是连线中垂线上相对O 对称的两点,B 、C 和A 、D 也相对O 对称.则( )图3A .B 、C 两点场强大小和方向都相同 B .A 、D 两点场强大小相等,方向相反 C .E 、O 、F 三点比较,O 点场强最强 D .B 、O 、C 三点比较,O 点场强最弱5.如图4所示,A 、B 、C 、D 、E 是半径为r 的圆周上等间距的五个点,在这些点上各固定一个点电荷,除A 点处的电荷量为-q 外,其余各点处的电荷量均为+q ,则圆心O 处( )图4A .场强大小为kq r 2,方向沿OA 方向B .场强大小为kqr 2,方向沿AO 方向C .场强大小为2kq r 2,方向沿OA 方向D .场强大小为2kqr2,方向沿AO 方向6.图5中边长为a 的正三角形ABC 的三个顶点分别固定三个点电荷+q 、+q 、-q ,则该三角形中心O 点处的场强为( )图5A.6kq a 2,方向由C 指向OB.6kqa 2,方向由O 指向C C.3kq a 2,方向由C 指向O D.3kqa2,方向由O 指向C 7.在电场强度为E 的匀强电场中,取O 点为圆心,r 为半径作一圆周,在O 点固定一电荷量为+Q 的点电荷,a 、b 、c 、d 为相互垂直的两条直线和圆周的交点.当把一检验电荷+q 放在d 点恰好平衡(如图6所示,不计重力).问:图6(1)匀强电场电场强度E 的大小、方向如何?(2)检验电荷+q 放在点c 时,受力F c 的大小、方向如何?(3)检验电荷+q放在点b时,受力F b的大小、方向如何?►题组3应用动力学和功能观点分析带电体的运动问题8.在真空中上、下两个区域均有竖直向下的匀强电场,其电场线分布如图7所示.有一带负电的微粒,从上边区域沿平行电场线方向以速度v0匀速下落,并进入下边区域(该区域的电场足够广),在如图所示的速度—时间图象中,符合粒子在电场内运动情况的是(以v0方向为正方向)()图79.一根长为l的丝线吊着一质量为m,带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37°角,现突然将该电场方向变为竖直向下且大小不变,不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g,cos 37°=0.8,sin 37°=0.6),求:(1)匀强电场的电场强度的大小;(2)小球经过最低点时丝线的拉力.10.如图所示,将光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直面内,管口B、C的连线水平.质量为m 的带正电小球从B 点正上方的A 点自由下落,A 、B 两点间距离为4R .从小球(小球直径小于细圆管直径)进入管口开始,整个空间中突然加上一个斜向左上方的匀强电场,小球所受电场力在竖直方向上的分力方向向上,大小与重力相等,结果小球从管口C 处离开圆管后,又能经过A 点.设小球运动过程中电荷量没有改变,重力加速度为g ,求:(1)小球到达B 点时的速度大小; (2)小球受到的电场力大小;(3)小球经过管口C 处时对圆管壁的压力.二、高考模拟题组 高考题组1.(2013·全国新课标Ⅰ·15)如图,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、 c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( ) A .k 3q R 2 B .k 10q9R 2 C .k Q +q R 2 D .k 9Q +q 9R 2模拟题组2.如图所示,可视为质点的三物块A 、B 、C 放在倾角为30°的固定斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数μ=2345,A与B 紧靠在一起,C 紧靠在固定挡板上,三物块的质量分别为m A =0.60 kg ,m B =0.30 kg ,m C =0.50 kg ,其中A 不带电,B 、C 均带正电,且q C =1.0×10-5 C ,开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用,B 、C 间相距L =1.0 m .现给A 施加一平行于斜面向上的力F ,使A 在斜面上做加速度a =1.0 m/s 2的匀加速直线运动,假定斜面足够长.已知静电力常量k =9.0×109 N·m 2/C 2,g =10 m/s 2.求: (1)B 物块的带电量q B ;(2)A 、B 运动多长距离后开始分离.3.如图所示,绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=0.40 m.在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104N/C.现有一质量m=0.10 kg 的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0 m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零.已知带电体所带电荷量q=8.0×10-5 C,求:(1)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力;(2)带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中,摩擦力做的功.二、电场能的性质一、对应题型题组►题组1对电势、电势差、等势面、电势能的理解1.如图1所示,a、b、c为电场中同一条电场线上的三点,其中c为ab的中点.已知a、b两点的电势分别为φa=3 V,φb=9 V,则下列叙述正确的是()图1A.该电场在c点处的电势一定为6 V B.a点处的场强E a一定小于b点处的场强E bC.正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大D.正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中动能一定增大2.一带正电粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点,其v-t图象如图2所示,则下列说法中正确的是()图2A.A处的电场强度一定大于B处的电场强度B.粒子在A处的电势能一定大于在B处的电势能C.CD间各点电场强度和电势都为零D.A、B两点的电势差大于CB两点间的电势差3.如图3所示,在某电场中画出了三条电场线,C点是A、B连线的中点.已知A点的电势φA=30 V,B点的电势φB=-10 V,则C点的电势()图3A.φC=10 V B.φC>10 VC.φC<10 V D.上述选项都不正确►题组2对电场力做功与电势能变化关系的考查4.如图4所示,将带正电的甲球放在不带电的乙球左侧,两球在空间形成了稳定的静电场,实线为电场线,虚线为等势线.A、B两点与两球球心连线位于同一直线上,C、D两点关于直线AB对称,则()图4A.A点和B点的电势相同B.C点和D点的电场强度相同C.正电荷从A点移至B点,电场力做正功D.负电荷从C点移至D点,电势能增大5.如图5所示,有四个等量异种电荷,放在正方形的四个顶点处.A、B、C、D为正方形四个边的中点,O为正方形的中心,下列说法中正确的是()图5A.A、B、C、D四个点的电场强度相同B.O点电场强度等于零C.将一带正电的试探电荷匀速从B点沿直线移动到D点,电场力做功为零D.将一带正电的试探电荷匀速从A点沿直线移动到C点,试探电荷具有的电势能增大6.如图6所示,在等量异种电荷形成的电场中,画一正方形ABCD,对角线AC与两点电荷连线重合,两对角线交点O恰为电荷连线的中点.下列说法中正确的是()图6A.A点的电场强度等于B点的电场强度B .B 、D 两点的电场强度及电势均相同C .一电子由B 点沿B →C →D 路径移至D 点,电势能先增大后减小 D .一电子由C 点沿C →O →A 路径移至A 点,电场力对其先做负功后做正功 ►题组3 关于粒子在电场中运动问题的分析7.如图7所示,实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹.粒子先经过M 点,再经过N 点.可以判定( )图7A .粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力B .M 点的电势高于N 点的电势C .粒子带正电D .粒子在M 点的动能大于在N 点的动能 8.如图8所示,虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即U ab =U bc ,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P 、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知( )图8A .三个等势面中,a 的电势最高B .带电质点通过P 点时电势能较大C .带电质点通过P 点时的动能较大D .带电质点通过P 点时的加速度较大 ►题组4 关于电场中功能关系的应用9.如图9所示,MPQO 为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E ,ACB 为光滑固定的半圆形轨道,轨道半径为R ,A 、B 为圆水平直径的两个端点,AC 为14圆弧.一个质量为m ,电荷量为-q 的带电小球,从A 点正上方高为H 处由静止释放,并从A 点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是( )图9A .小球一定能从B 点离开轨道 B .小球在AC 部分可能做匀速圆周运动C .若小球能从B 点离开,上升的高度一定小于HD .小球到达C 点的速度可能为零10.如图10所示,在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场.现有一个质量m =2.0×10-3 kg 、电荷量q=2.0×10-6 C 的带正电的物体(可视为质点),从O 点开始以一定的水平初速度向右做直线运动,其位移随时间的变化规律为x =6.0t -10t 2,式中x 的单位为m ,t 的单位为s.不计空气阻力,取g =10 m/s 2.求:图10(1)匀强电场的场强大小和方向.(2)带电物体在0~0.5 s 内电势能的变化量.11.如图11所示,在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P 点,固定一电荷量为+Q 的点电荷.一质量为m 、带电荷量为+q 的物块(可视为质点),从轨道上的A 点以初速度v 0沿轨道向右运动,当运动到P 点正下方B 点时速度为v .已知点电荷产生的电场在A 点的电势为φ(取无穷远处电势为零),P 到物块的重心竖直距离为h ,P 、A 连线与水平轨道的夹角为60°,试求:图11(1)物块在A 点时受到轨道的支持力大小; (2)点电荷+Q 产生的电场在B 点的电势.二高考模拟题组 高考题组1.(2013·山东·19)如图所示,在x 轴上相距为L 的两点固定两个等量异种点电荷+Q 、-Q ,虚线是以+Q 所在点为圆心、L2为半径的圆,a 、b 、c 、d 是圆上的四个点,其中a 、c 两点在x 轴上,b 、d 两点关于x 轴对称.下列判断正确的是( ) A .b 、d 两点处的电势相同 B .四个点中c 点处的电势最低C .b 、d 两点处的电场强度相同D .将一试探电荷+q 沿圆周由a 点移至c 点,+q 的电势能减小2.(2013·天津·6)两个带等量正电的点电荷,固定在图中P、Q两点,MN为PQ连线的中垂线,交PQ于O点,A为MN上的一点.一带负电的试探电荷q,从A点由静止释放,只在静电力作用下运动,取无限远处的电势为零,则()A.q由A向O的运动是匀加速直线运动B.q由A向O运动的过程电势能逐渐减小C.q运动到O点时的动能最大D.q运动到O点时电势能为零模拟题组3.如图14所示,A、B为两个等量正点电荷,O为A、B连线的中点.以O为坐标原点、垂直AB向右为正方向建立Ox轴.在x轴上各点的电势φ(取无穷远处电势为零)和电场强度E的大小随坐标x的变化关系,下列说法正确的是()图14A.电势φ随坐标x的增大而减小B.电势φ随坐标x的增大而先增大后减小C.电场强度E的大小随坐标x的增大而减小D.电场强度E的大小随坐标x的增大先增大后减小4.有一个大塑料圆环固定在水平面上,以圆环圆心为坐标原点建立平面直角坐标系.其上面套有两个带电小环1和小环2,小环2固定在半圆环ACB上某点(图中未画出),小环1原来在A点.现让小环1逆时针从A点转到B点(如图15a),在该过程中坐标原点O处的电场强度沿x轴方向的分量E x随θ变化的情况如图b所示,沿y轴方向的分量E y随θ变化的情况如图c所示,则下列说法正确的是()图15A.小环2可能在A、C间的某点B.小环1带负电,小环2带正电C.小环1在转动过程中,电势能先减小后增大D.坐标原点O处的电势一直为零参考答案一、电场力的性质1答案 BCD 解析 公式E =F /q 是电场强度的定义式,适用于任何电场.E =kQr 2是点电荷场强的计算公式,只适用于点电荷电场,库仑定律公式F =k q 1q 2r 2可以看成q 1在q 2处产生的电场强度E 1=kq 1r2对q 2的作用力,故A 错误,B 、C 、D 正确.2答案 D 解析 由题图可知,r b =3r a ,再由E =kQ r2可知,E a E b =r 2br 2a =31,故D 正确.3答案 AC 解析 对于电场中任意一点而言,放在该处的试探电荷的电荷量q 不同,其受到的电场力F 的大小也不同,但比值Fq 是相同的,即该处的电场强度不变.所以F -q 图象是一条过原点的直线,斜率越大则场强越大.由题图可知A 点的电场强度E A =2×103 N/C ,B 点的电场强度E B =0.5×103 N/C ,A 正确,B 错误.A 、B 两点放正、负不同的电荷,受力方向总为正,说明A 、B 的场强方向相反,点电荷Q 只能在A 、B 之间,C 正确.4答案 ACD 解析 由等量异种点电荷的电场线分布规律可知选项A 、C 、D 正确,B 错误.5答案 C 解析 在A 处放一个-q 的点电荷与在A 处同时放一个+q 和-2q 的点电荷的效果相当,因此可以认为圆心O 处的电场是由五个+q 和一个-2q 的点电荷产生的电场合成的,五个+q 处于对称位置上,在圆心O 处产生的合场强为0,所以O 点的场强相当于-2q 在O 处产生的场强,故选C.6答案 B 解析 每个点电荷在O 点处的场强大小都是E =kq (3a /3)2=3kqa2,画出矢量叠加的示意图,如图所示,由图可得O 点处的合场强为E 0=2E =6kqa 2,方向由O 指向C .B 项正确. 7答案 (1)k Qr 2 方向沿db 方向(2)2kQqr 2方向与ac 成45°角斜向左下 (3)2k Qqr2 方向沿db 方向解析 (1)对检验电荷受力分析如图所示,由题意可知: F 1=k Qq r 2,F 2=qE由F 1=F 2,即qE =k Qqr 2,解得E =k Qr2,匀强电场方向沿db 方向. (2)由图知,检验电荷放在c 点时: E c =E 21+E 2=2E =2k Q r 2 所以F c =qE c =2k Qq r 2方向与ac 成45°角斜向左下. (3)由图知,检验电荷放在b 点时: E b =E 2+E =2E =2k Q r 2所以F b =qE b =2k Qqr 2,方向沿db 方向.8答案 C9答案 (1)3mg 4q (2)4920mg 解析 (1)电场未变化前,小球静止在电场中, 受力分析如图所示: 显然小球带正电,由平衡条件得: mg tan 37°=Eq故E =3mg 4q(2)电场方向变成竖直向下后,小球开始做圆周运动,重力、电场力对小球做正功.小球由静止位置运动到最低点时,由动能定理得(mg +qE )l (1-cos 37°)=12m v 2 由圆周运动知识,在最低点时,F 向=F T -(mg +qE )=m v 2l联立以上各式,解得:F T =4920mg . 10答案 (1)8gR (2)2mg (3)3mg ,方向水平向右解析 (1)小球从开始自由下落至到达管口B 的过程中机械能守恒,故有:mg ·4R =12m v 2B到达B 点时速度大小为v B =8gR(2)设电场力的竖直分力为F y ,水平分力为F x ,则F y =mg ,小球从B 运动到C 的过程中,由动能定理得:-F x ·2R =12m v 2C -12m v 2B 小球从管口C 处离开圆管后,做类平抛运动,由于经过A 点,有y =4R =v C t ,x =2R =12a x t 2=F x 2mt 2 联立解得:F x =mg电场力的大小为:F =qE =F 2x +F 2y =2mg(3)小球经过管口C 处时,向心力由F x 和圆管的弹力F N 的合力提供,设弹力F N 的方向向左,则F x +F N =m v 2C R ,解得:F N =3mg 根据牛顿第三定律可知,小球经过管口C 处时对圆管的压力为F N ′=F N =3mg ,方向水平向右.二高考模拟题1答案 B 解析 电荷q 产生的电场在b 处的场强E b =kq R 2,方向水平向右,由于b 点的合场强为零,故圆盘上的电荷产生的电场在b 处的场强E b ′=E b ,方向水平向左,故Q >0.由于b 、d 关于圆盘对称,故Q 产生的电场在d 处的场强E d ′=E b ′=kq R 2,方向水平向右,电荷q 产生的电场在d 处的场强E d =kq (3R )2=kq 9R 2,方向水平向右,所以d 处的合场强的大小E =E d ′+E d =k 10q 9R 2. 2答案 (1)5.0×10-5 C (2)0.5 m解析 (1)设B 物块的带电量为q B ,A 、B 、C 处于静止状态时,C 对B 的库仑斥力,F 0=kq C q B L 2以A 、B 为研究对象,根据力的平衡有F 0=(m A +m B )g sin 30°联立解得q B =5.0×10-5 C(2)给A 施加力F 后,A 、B 沿斜面向上做匀加速直线运动,C 对B 的库仑斥力逐渐减小,A 、B 之间的弹力也逐渐减小.设经过时间t ,B 、C 间距离变为L ′,A 、B 两者间弹力减小到零,此后两者分离.则t 时刻C 对B 的库仑斥力为F 0′=kq C q B L ′2 以B 为研究对象,由牛顿第二定律有F 0′-m B g sin 30°-μm B g cos 30°=m B a联立以上各式解得L ′=1.5 m则A 、B 分离时,A 、B 运动的距离ΔL =L ′-L =0.5 m3答案 (1)5.0 N ,方向竖直向下 (2)-0.72 J解析 (1)设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a根据牛顿第二定律有qE =ma解得a =qE m =8.0 m/s 2 设带电体运动到B 端的速度大小为v B ,则v 2B =2as解得v B =2as =4.0 m/s设带电体运动到圆轨道B 端时受轨道的支持力为F N ,根据牛顿第二定律有F N -mg =m v 2B R解得F N =mg +m v 2B R=5.0 N 根据牛顿第三定律可知,带电体运动到圆弧形轨道的B 端时对圆弧轨迹的压力大小F N ′=F N =5.0 N方向:竖直向下(2)因电场力做功与路径无关,所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中电场力所做的功W 电=qER =0.32 J设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为W f ,对此过程根据动能定理有W 电+W f -mgR =0-12m v 2B解得W f =-0.72 J二、电场能的性质一、对应题型题组1答案 C 解析 本题中电场线只有一条,又没说明是哪种电场的电场线,因此电势降落及场强大小情况都不能确定,A 、B 错;a 、b 两点电势已知,正电荷从a 到b 是从低电势向高电势运动,电场力做负功,动能减小,电势能增大,C 对,D 错.2答案 AB 解析 由题图知粒子在A 处的加速度大于在B 处的加速度,因a =qE m,所以E A >E B ,A 对;粒子从A 到B 动能增加,由动能定理知电场力必做正功,电势能必减小,B 对;同理由动能定理可知A 、C 两点的电势相等,U AB =U CB ,D 错;仅受电场力作用的粒子在CD 间做匀速运动,所以CD 间各点电场强度均为零,但电势是相对于零势点而言的,可以不为零,C 错.3答案 C 解析 由于AC 之间的电场线比CB 之间的电场线密,相等距离之间的电势差较大,所以φC <10 V ,C 正确.4答案 C 解析 A 点比乙球面电势高,乙球面比B 点电势高,故A 点和B 点的电势不相同,A 错;C 、D 两点场强大小相等,方向不同,B 错;φA >φB ,W AB >0,C 对;C 、D 两点位于同一等势面上,故此过程电势能不变,D 错.5答案 C 解析 由点电荷电场叠加规律以及对称关系可知,A 、C 两点电场强度相同,B 、D 两点电场强度相同,选项A 错误;O 点的电场强度方向向右,不为0,选项B 错误;由电场分布和对称关系可知,将一带正电的试探电荷匀速从B 点沿直线移动到D 点,电场力做功为零.将一带正电的试探电荷匀速从A 点沿直线移动到C 点,电场力做正功,试探电荷具有的电势能减小,选项C 正确,D 错误;因此答案选C.6答案 BC 解析 根据电场强度的叠加得A 点和B 点的电场强度大小不相等,则A 选项错误;等量异种电荷形成的电场的电场线和等势线分别关于连线和中垂线对称,则B 选项正确;沿B →C →D 路径,电势先减小后增大,电子由B 点沿B →C →D 路径移至D 点,电势能先增大后减小,则C 选项正确;沿C →O →A 路径电势逐渐增大,电子由C 点沿C →O →A 路径移至A 点,电场力对其一直做正功,则D 选项错误.7答案 BC 解析 电场线的疏密表示场强的大小,电场线越密集,场强越大.M点所在区域电场线比N 点所在区域电场线疏,所以M 点的场强小,粒子在M 点受到的电场力小.故A 错误.沿电场线方向,电势逐渐降低.从总的趋势看,电场线的方向是从M 到N 的,所以M 点的电势高于N 点的电势.故B 正确.如图所示,用“速度线与力线”的方法,即在粒子运动的始点M 作上述两条线,显然电场力的方向与电场线的方向基本一致,所以粒子带正电,C 正确.“速度线与力线”夹角为锐角,所以电场力做正功,粒子的电势能减小,由能量守恒知其动能增加.故D 错误.8答案 BD 解析 由题图可知从P 到Q 电场力做正功,动能增大,电势能减小,B 正确,A 、C 错误;由等势面的疏密程度可知P 点场强大,所受电场力大,加速度大,D 正确.9答案 BC 解析 本题考查学生对复合场问题、功能关系、圆周运动等知识综合运用分析的能力.若电场力大于重力,则小球有可能不从B 点离开轨道,A 错.若电场力等于重力,小球在AC 部分做匀速圆周运动,B 正确.因电场力做负功,有机械能损失,上升的高度一定小于H ,C 正确.由圆周运动知识可知若小球到达C 点的速度为零,则在此之前就已脱轨了,D 错.10答案 (1)mg +33kQq 8h 2 (2)m 2q (v 20-v 2)+φ 解析 (1)物块在A 点受重力、电场力、支持力.分解电场力,由竖直方向受力平衡得F N =mg +k Qq r2sin 60° 又因为h =r sin 60°由以上两式解得支持力为F N =mg +33kQq 8h 2. (2)物块从A 点运动到P 点正下方B 点的过程中,由动能定理得-qU =12m v 2-12m v 20又因为U =φB -φA =φB -φ,由以上两式解得φB =m 2q (v 20-v 2)+φ. 11答案 (1)2.0×104 N/C ,方向水平向左 (2)2×10-2 J解析 (1)由x =6.0t -10t 2可知,加速度大小a =20 m/s 2根据牛顿第二定律Eq =ma解得场强E =2.0×104 N/C ,方向水平向左(2)物体在0.5 s 内发生的位移为x =6.0×0.5 m -10.052 m =0.5 m电场力做负功,电势能增加ΔE p =qEx =2×10-2 J二高考模拟题组1答案 ABD 解析 在两等量异种电荷产生的电场中,根据电场分布规律和电场的对称性可以判断,b 、d 两点电势相同,均大于c 点电势,b 、d 两点场强大小相同但方向不同,选项A 、B 正确,C 错误.将+q 沿圆周由a 点移至c 点,+Q 对其作用力不做功,-Q 对其作用力做正功,所以+q 的电势能减小,选项D 正确.2答案 BC 解析 q 由A 向O 运动的过程中,电场力的方向始终由A 指向O ,但力的大小变化,所以电荷q 做变加速直线运动,电场力做正功,q 通过O 点后在电场力的作用下做变减速运动,所以q 到O 点时速度最大,动能最大,电势能最小,因无限远处的电势为零,则O点的电势φ≠0,所以q在O点的电势能不为零,故选项B、C均正确,选项A、D错误.3答案AD4答案D解析本题考查了电场强度,意在考查学生对点电荷的场强公式、矢量叠加和电势分布的理解与应用.小环1在O点处产生的电场E x1=-kq1r2cos θ,E y1=-kq1r2sin θ;而小环2在O点处产生的电场E x2=E x+kq1r2cos θ,E y2=E y+kq1r2sin θ,由题图b、题图c分析易知小环1带正电,小环2在C点带负电,且q1=-q2,坐标原点O处在两等量电荷的中垂线上,电势一直为零,则A、B错误,D 正确;小环1在转动过程中电场力先做负功再做正功,电势能先增大后减小,则C错误.。

电场__基础练习题

电场__基础练习题

靖宇县第一中学1《电场》基础练习题2014.8.271.关于元电荷的理解,下列说法正确的是:[ ]A .元电荷就是电子B .元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量C .元电荷就是质子D .物体所带的电量只能是元电荷的整数倍 2.5个元电荷的电量是________, 16 C 电量等于________元电荷. 3.关于点电荷的说法,正确的是:[ ]A .只有体积很小的带电体才能看成点电荷B .体积很大的带电体一定不能看成点电荷C .当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体可看成点电荷D .一切带电体都可以看成点电荷4.真空中有两个相同的带电金属小球A 和B ,相距为r ,带电量分别为q 和2q ,它们之间相互作用力的大小为F .有一个不带电的金属球C ,大小跟A 、B 相同,当C 跟A 、B 小球各接触一次后拿开,再将A 、B 间距离变为2r ,那么A 、B 间的作用力的大小可为:[ ] A .3F/64 B .0 C .3F/82 D .3F/165.如图14-1所示,A 、B 、C 三点在一条直线上,各点都有一个点电荷,它们所带电量相等.A 、B 两处为正电荷,C 处为负电荷,且BC=2AB .那么A 、B 、C 三个点电荷所受库仑力的大小之比为________.6.真空中有两个点电荷,分别带电q 1=5×10-3C ,q 2=-2×10-2C ,它们相距15cm ,现引入第三个点电荷,它应带电量为________,放在________位置才能使三个点电荷都处于静止状态.7.把一电荷Q 分为电量为q 和(Q -q)的两部分,使它们相距一定距离,若想使它们有最大的斥力,则q 和Q 的关系是________8.在电场中某一点,当放入正电荷时受到的电场力向右,当放入负电荷时受到电场力向左,下列说法正确的是:[ ]A .当放入正电荷时,该点的场强向右,当放入负电荷时,该点的场强向左B .只有在该点放入电荷时,该点才有场强C .该点的场强方向一定向右D .以上说法均不正确9.真空中,两个等量异种点电荷电量数值均为q ,相距r .两点电荷连线中点处 的电场强度的大小为:[ ]A .B .2kq/r 2C .4k/r 2D .8kq/r 210.真空中,A ,B 两点上分别设置异种点电荷Q 1、Q 2,已知两点电荷间引力为10N ,Q 1=1.0×10-2C ,Q 2=2.0×10-2C .则Q 2在A 处产生的场强大小是________N/C ,方向是________;若移开Q 2,则Q 1在B 处产生的场强的大小是________N/C ,方向是________.11、若带正电荷的小球只受到电场力作用,则它在电场中( ) A 、一定沿电场线由高电势处向低电势处运动; B 、一定沿电场线由低电势处向高电势处运动;C 、不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动;D 、不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动。

静电场练习题

静电场练习题

静电场练习题一、单选题(本大题共12小题,共48.0分)1.在电场中某点放一检验电荷,其电量为q,检验电荷受到的电场力为F,则该点电场强度为,那么下列说法正确的是A. 若移去检验电荷q,该点的电场强度就变为零B. 若在该点放一个电量为2q的检验电荷,该点的场强就变为C. 若在该点放一个电量为的检验电荷,则该点场强大小仍为E,但电场强度的方向变为原来相反的方向D. 若在该点放一个电量为的检验电荷,则该点的场强大小仍为E,电场强度的方向也还是原来的场强方向2.在一个匀强电场中有a、b两点,相距为d,电场强度为E,把一个电量为q的负电荷由a移到b点时,电场力对电荷做正功W,以下说法正确的是()A. a点电势比b点电势高B. 该电荷在b点的电势能较a点大C. a、b两点电势差大小一定满足D. ab两点电势差大小一定满足3.下列关于电场线的说法,正确的是()A. 电场线是电荷运动的轨迹B. 电场线是实际存在的曲线C. 电场线时闭合的曲线D. 电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大4.下列说法正确的是()A. 物体带电量有可能是B. 感应起电的本质是电荷发生了转移C. 物体所带电量可能很小,可以小于元电荷D. 经过摩擦使某物体带正电是因为产生了额外的正电荷5.关于电容器的电容,下列说法正确的是()A. 电容器是一种理想的仪器,现实生活中不存在B. 电容器是储存电荷的装置C. 电容的国际单位是微法D. 电容器极板的正对面积越大,板间距离越大,电容器电容就越大6.下列说法中正确的是()①无论是正电荷还是负电荷,从电场中某点移到无穷远处时,电场力做的正功越多,电荷在该点的电势能越大②无论是正电荷还是负电荷,从电场中某点移到无穷远处时,电场力做的正功越少,电荷在该点的电势能越大③无论是正电荷还是负电荷,从无穷远处移到电场中某点时,克服电场力做功越多,电荷在该点的电势能越大④无论是正电荷还是负电荷,从无穷远处移到电场中某点时,电场力做功越多,电荷在该点的电势能越大.A. ①③B. ②④C. ②③D. ①④7.如图所示,水平细杆上套一环A,环A与球B间用一轻质绳相连,质量分别为m A、m B,由于B球受到风力作用,环A与B球一起向右匀速运动.已知细绳与竖直方向的夹角为θ,则下列说法中正确的是()A. B球受到的风力F为B. 风力增大时,轻质绳对B球的拉力保持不变C. 风力增大时,杆对环A的支持力保持不变D. 环A与水平细杆间的动摩擦因数为8.真空中有两个静止的点电荷,它们之间静电力的大小为F,如果保持这两个点电荷的带电量不变,而将它们之间的距离变为原来的4倍,那么它们之间静电力的大小为()A. 4FB.C. 16FD.9.如图示是一对等量异种点电荷的电场线分布图,图中两点电荷P、Q连线长度为r,M点、N点到两点电荷P、Q的距离都为r,S点到点电荷Q的距离也为r,由此可知()A. M点的电场强度为B. M、N、S三点的电势可能相等C. 把同一试探电荷放在M点,其所受电场力等于放在S点所受的电场力D. 沿图中虚线,将一试探电荷从N点移到M点,电场力一定不做功10.如图,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为20cm的正六边形的六个顶点,已知电场方向与六边形所在平面平行,若A、B、C三点电势分别为2V、3V、4V,则下列说法正确的是()A. F点的电势为1VB. 匀强电场的场强大小为C. 匀强电场的场强方向由C点指向B点D. 将电量为的点电荷从F点移到D点,其电势能增加11.如图所示,在X轴上关于O点对称的F、G两点有等量异种电荷Q和-Q,一正方形ABCD与XOY在同一平面内,其中心在O点,则下列判断正确的是()A. A、C两点电场强度相等B. O点电场强度为零C. B、D两点电势相等D. 若将点电荷从A点移向C,电势能减小12.电荷量分别为+q、+q、-q的三个带电小球,分别固定在边长均为L的绝缘三角形框架的三个顶点上,并置于场强为E的匀强电场中,如图所示.若三角形绕穿过其中心O垂直于三角形所在平面的轴逆时针转过120°,则此过程中系统电势能变化情况为()A. 增加B. 减少C. 增加EqLD. 减少EqL二、填空题(本大题共3小题,共12.0分)13.两个点电荷甲和乙同处于真空中.(1)甲的电量是乙的4倍,则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的______ 倍.(2)若把每个电荷的电量都增加为原来的2倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的______ 倍;(3)保持其中一电荷的电量不变,另一个电荷的电量变为原来的4倍,为保持相互作用力不变,则它们之间的距离应变为原来的______ 倍.14.如图,A、B两点相距0.1m,θ=60°,匀强电场场强E=100V/m,则A、B间电势差U AB=______V.15.A、B带等量的异种电荷,不带电物体C先后与A、B接触后A、B、C三者电荷量之比为______ .三、计算题(本大题共3小题,共37.0分)16.在场强为4×105V/m的匀强电场中,一质子从A点移动到B点,如图5所示.已知AB间距离为20cm,AB连线与电场线成30°夹角,求电场力做的功以及质子电势能的变化.17.如图所示,一个竖直放置的半径为R的光滑绝缘环,置于水平方向的匀强电场中.有一质量为m、电荷量为q的带正电的空心小球套在环上,已知电场强度为E=.求:(1)当小球由静止开始从环的顶端A下滑圆弧长到达位置B时,环对小球的压力?(2)小球从环的顶端A滑至底端C的过程中,最大速度为多少?18.如图所示,平行金属带电极板A、B间可看成匀强电场E=1.2×102V/m,极板间距离d=5dm,电场中C和D分别到A、B两板距离均为10cm,B板接地,求:(1)C和D两点的电势、两点间电势差各为多少?(2)点电荷q=4×10-2C从C匀速移到D时,电场力做功多少?答案和解析1.D2.D3.D4.B5.B6.A7.C【解析】解:A、B、对球B受力分析,受重力、风力和拉力,如左图风力F=m B gtanθ,故A错误绳对B球的拉力T=当风力增大时,θ增大,则T增大。

高二电场练习题及解析

高二电场练习题及解析

高二电场练习题及解析【题一】两个点电荷q1和q2分别位于距离为d的同一直线上,它们之间的电场强度为E。

现在将q1保持不变,将q2变成原来的2倍,再将q2的位置向q1移动到原来的一半距离处。

求此时的电场强度。

【解析】根据库仑定律,点电荷与某一点之间的电场强度的大小和方向都与该点距离点电荷的距离有关。

题目中涉及两个点电荷,我们可以先分别求得每个点电荷在某一点处的电场强度大小和方向,再将两个点电荷的电场强度矢量相加。

首先,我们来求解原始状态下点电荷q1在某一点处的电场强度。

根据库仑定律,点电荷q1在某一点处的电场强度大小E1与该点距离q1的距离r1的平方成反比,即E1 ∝ 1/r1^2。

由于题目中未给出具体数值,我们暂时将E1表示为E1 = k*q1/r1^2,其中k为比例常数。

同理,点电荷q2在某一点处的电场强度大小E2与该点距离q2的距离r2的平方成反比,即E2 ∝ 1/r2^2,表示为E2 = k*q2/r2^2。

根据叠加原理,两个点电荷q1和q2的电场强度矢量相加后的电场强度大小E等于两个点电荷电场强度矢量大小之和,即E = E1 + E2。

代入E1和E2的表达式,得到E = k*q1/r1^2 + k*q2/r2^2。

接下来,我们根据题目的要求进行计算。

将q2变成原来的2倍,即q2' = 2*q2;将q2的位置向q1移动到原来的一半距离处,即r2' =r1/2。

此时的电场强度记为E'。

根据上述推导,我们可以得到E' = k*q1/r1^2 + k*(2*q2)/(r1/2)^2。

根据运算法则,化简得到E' = k*q1/r1^2 + k*8*q2/r1^2 = k*(q1 +8*q2)/r1^2。

综上所述,当将q1保持不变,将q2变成原来的2倍,再将q2的位置向q1移动到原来的一半距离处时,此时的电场强度为E' = k*(q1 + 8*q2)/r1^2。

高二物理电场选择专练

高二物理电场选择专练

高二物理电场练习题1.下列说法中正确的是()A.电场强度沿电场线一定是递减的 B.电场线是平行等距直线的电场一定是匀强的C.电荷沿电场线运动一定是加速的 D.电场线是直线时,电荷一定沿电场线运动2.以下说法中正确的是()A.正电荷由电势低处移到电势高处,电场力作负功B.负电荷沿电场线移动,电势能减小C.正电荷放于电势越低处,电势能越小D.负电荷放于电场线越密处,电势能越小3.沿着电场线的方向()A.电势降低 B.场强减小C.电荷的电势能减小 D.电荷受到的电场力减小4.将一个正点电荷从无穷远处移到电场中A点, 电场力做功为4×10-9J, 将一负点电荷(带电量与正点电荷相等) 从无穷远处移到电场中的B点, 克服电场力做功为8×10-9J, 则下述结论中正确的是 (设无穷远处电势为零) ()()A.U A>U B>0 B.U B<U A<0 C.U A<U B<0 D.U B>U A>05.在电场中有一个能自由移动的点电荷,电荷原来静止的,只在电场力作用下有下列说法正确的是()A.若为正电荷,一定从高电势处移向低电势处;B.若为负电荷,一定从高电势处移向低电势处;C.不管电荷电性质如何,总是从电势能大处移向电势能小处;D.电场力对电荷总是做正功.6.两个带同种电荷的带电体,距离增大的过程中,以下说法正确的是()A.电场力做正功,电势能增加B.电场力做负功,电势能增加C.电场力做正功,电势能减少D.电场力做负功,电势能减少7.如图虚线所示为点电荷Q所形成电场的两个等势面,一电子运动轨迹如图中的实线所示,电子通过A 、B 、C 三点时的速度大小分别为v A 、v B 和v C ,则 ( ) A .v A >v B =v C B .v B < v A =v C C .v B >v A ≠v C D .v B <v A ≠v C8.一带电粒子射入一固定在O 点的点电荷的电场中,粒子运动轨迹如图4中虚线abc 所示.图中实线是同心圆弧,表示电场的等势面。

静电场练习题(1)

静电场练习题(1)

静电场练习题1. A 、B 两块水平放置的平行带电金属板之间为匀强电场。

一带负电的微粒在a 点处沿与水平成45°方向射入,以此时刻开始计量。

已知t=0.10S 时微粒到达基轨道的最高点;t=0.30S 时,微粒动能为750ev 。

在以上过程中,微粒一直处于电场中,且未与A 、B 极相碰。

试求此微粒的初始动能。

(300ev )2. 两块竖直放置的平行金属大平板A 、B ,相距d ,两板间的电压为U ,一带正电的质点从两板间的M 点以竖直向上的初速v 0运动,当它到达电场中的N 点时,速度为水平方向,大小仍为v 0,求M,N两点间的电势差。

(2dg U 20v )3. 质量m=0.1kg ,q=8×10-4c 的带电小球,从x 轴上的A 点斜抛,初速与水平成30°。

当到达最高点B 后,进入有匀强电强的区域(x ≥0的空间),场强E=2.50×103N/C ,与x 轴负方向成θ角,(如图)。

试分析讨论θ角在O —π范围内变化时,带电小球在x ≥O 空间流运的情况,并是性的画出流动轨迹。

4. 地面上有一固定的点电荷A,A的正上方有一个带电质点B。

已知B在A的正上方2H 到H高度间作往复运动,试求B的最大速度。

(不计阻力) ))12((gH U m -5. 电量为Q 的电荷均匀分布在半径为R 的细圆环上。

今将电量为-q 质量很小,可不计重力的质点,从圆环中心O 处沿与环面垂直的对称轴ox 方向以初速V 0=10m/s 射出,质点可到达的最远点P ,R x p 3=。

为了使该带电质点从O 点射出后,能到达无限远处,其初速应为多大?(s m /210) 6. 如图所示,a 为一固定放置的半径为R 的均匀带电球体,O 为其球心。

已知取无限远处的电势为零时,球表面处的电势为U =1000V 。

在离球心O 很远的O '点附近有一质子p ,它以E k =2000eV 的动能沿与O O '平行的方向射向a 。

(完整)高三物理电场经典习题

(完整)高三物理电场经典习题

电场练习题一、选择题1.如图所示,在静止的点电荷+Q所产生的电场中,有与+Q共面的A、B、C三点,且B、C处于以+Q为圆心的同一圆周上。

设A、B、C三点的电场强度大小分别为E A、E B、E C,电势分别为φA、φB、φC,则下列判断正确的是A. E A<E B,φB=φCB. E A>E B,φA>φBC. E A>E B,φA<φBD. E A>E C,φB=φC2.如图所示,空间有一水平匀强电场,在竖直平面内有一初速度v0的带电微粒,沿图中虚线由A运动至B,其能量变化情况是A.动能减少,重力势能增加,电势能减少B.动能减少,重力势能增加,电势能增加C.动能不变,重力势能增加,电势能减少D.动能增加,重力势能增加,电势能减少3.如图,在匀强电场中,将一质量为m,带电量为q的带电小球,由静止释放,带电小球的运动轨迹为一与竖直方向夹角为θ的直线,则匀强θ电场的场强大小为A.唯一值是mgtgθ/qB.最大值是mgtgθ/qC.最小值是mgsinθ/qD.最小值是mgcosθ/q4.如图所示,从灯丝发出的电子经加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电压为U1,偏转电压为U2,要使电子在电场中的偏转量y增大为原来的2倍,下列方法中正确的是A.使U1减小到原来的1/2B.使U2增大为原来的2倍C.使偏转板的长度增大为原来2倍D.使偏转板的距离减小为原来的1/25.如图,将乙图所示的交变电压加在甲图所示的平行板电容器A、B两极板上,开始时B板的电势比A板高,有一位于极板中间的电子,在t=0时刻由静止释放,它只在电场力作用下开始运动,设A、B两板间距足够大,则A.电子一直向A板运动B.电子一直向B板运动C.电子先向A板运动,再向B板运动,再返回,如此做周期性运动D.电子先向B板运动,再向A板运动,再返回,如此做周期性运动6.一个动能为E k的带电粒子,垂直于电力线方向飞入平行板电容器,飞出电容器时动能为2E k,如果使这个带电粒子的初速度变为原来的2两倍,那么它飞出电容器时的动能变为A.8E k B.2E k C.4.25E k D.2.5E k7.理论上已经证明:电荷均匀分布的球壳在壳内产生的电场为零。

高三物理电场练习题

高三物理电场练习题

高三物理电场练习题电场是物理学中一个非常重要的概念,它描述了电荷之间相互作用的力场。

在高三物理学习中,电场的理解和应用对于学生来说是一项重要的任务。

为了帮助同学们更好地掌握电场的知识,下面将提供一些高三物理电场的练习题,希望能够帮助同学们巩固所学内容。

练习题一:1. 一个点电荷Q在真空中产生的电场强度为E。

如果将该点电荷的电量增大为4Q,电场的强度会是原来的几倍?2. 如图所示,两个点电荷q1和q2分别位于距离为d的两点。

点A 与电荷q1的距离为x,点B与电荷q2的距离为y。

当点A和B都远离电荷q1和q2时,它们之间的力是否为零?练习题二:1. 电偶极子是由两个等大、异号电荷构成的系统。

在电场中,电偶极子所受到的力和力矩分别与电场强度E和电偶极矩p的哪些因素有关?2. 一个带电的小球在电场中受到一个方向垂直于速度方向的力,会发生什么运动?练习题三:1. 在真空中,两个点电荷相距10cm。

当它们之间的力为F时,它们的电荷量分别为多少?2. 在两个平行金属板上分别带有正电荷+Q和负电荷-Q,它们之间的电势差是多少?练习题四:1. 一个电子在匀强电场中受到的力为F,如果用另一个电子代替原来的电子,受到的力会是原来的几倍?2. 如图所示,两个相等的正电荷q1和q2在一条水平线上,q2位于q1的正上方。

一个负电荷q3静止在q1和q2连线上的点A处。

当q3从A点向右移动,它的运动方向是怎样的?以上是一些高三物理电场的练习题,希望能够帮助同学们巩固所学的知识。

在解答这些题目时,同学们可以根据电场的基本概念,利用库仑定律、电唤补偿、电势差等相关公式进行推导和计算。

同时,还要注意合理运用矢量运算和坐标系的方法,以求得准确的结果。

希望同学们能够通过这些练习题,进一步加深对电场概念的理解和运用能力,为高三物理的学习打下坚实的基础。

在解答题目时,要注意思路的清晰和逻辑的严谨,同时也要积极思考和探索,培养自己的物理思维能力。

电场练习题(含答案)

电场练习题(含答案)

电场练习题1、如图所示,质量分别为m 1和m 2的两个小球A 、B ,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上.当突然加一水平向右的匀强电场后,两小球A 、B 将由静止开始运动,在以后的运动过程中,对两个小球和弹簧组成的系统(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度),以下说法正确的是( )A.因电场力分别对球A 和球B 做正功,故系统机械能不断增加B.因两个小球所受电场力等大反向,故系统机械能守恒C.当弹簧长度达到最大值时,系统机械能最小D.当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时,系统动能最大2、图中a 、b 和c 分别表示点电荷的电场中的三个等势面,它们的电势分别为6V 、4V 和1.5V.一质子(H 11)从等势面a 上某处由静止释放,仅受电场力作用而运动,已知它经过等势面b 时的速率为v ,则对质子的运动有下列判断:①质子从a 等势面运动到c 等势面电势能增加4.5eV②质子从a 等势面运动到c 等势面动能增加4.5eV③质子经过等势面c 时的速率为2.25v④质子经过等势面c 时的速率为1.5v 上述判断正确的是( )A .①和③B .②和④C .①和④D .②和③3、一个点电荷产生的电场,两个等量同种点电荷产生的电场,两个等量异种点电荷产生的电场,两块带等量异种电荷的平行金属板间产生的匀强电场.这是几种典型的静电场.带电粒子(不计重力)在这些静电场中的运动( )A.不可能做匀速直线运动B.不可能做匀变速运动C.不可能做匀速率圆周运动D.不可能做往复运动4、一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P 点,如图所示.以E 表示两极板间的场强,U 表示电容器的电压,ε表示正电荷在P 点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( )A.U 变小,E 不变B.E 变大,ε变大C.U 变小,ε不变D.U 不变,ε不变5、如图所示,在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O 处固定一点电荷,将质量为m ,带电量为+q 的小球从圆弧管的水平直径端点A 由静止释放,小球沿细管滑到最低点B 时,对管壁恰好无压力,则固定于圆心处的点电荷在A B 弧中点处的电场强度大小为( )A .mg /qB .2mg /qC .3mg /qD .4mg /q6、如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线,A 、B 是这条直线上的两点,一电子以速度v A 经过A 点向B 点运动,经过一段时间后,电子以速度v B 经过B 点,且v B 与v A 的方向相反,则( )A.A 点的场强一定大于B 点的场强B.A 点的电势一定低于B 点的电势C.电子在A 点的速度一定小于在B 点的速度D.电子在A 点的电势能一定小于在B 点的电势能7、在场强大小为E 的匀强电场中,质量为m 、带电量为+q 的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为0.8qE /m ,物体运动s 距离时速度变为零.则 ( )A.物体克服电场力做功qEsB.物体的电势能减少了0.8qEsABBC.物体的电势能减少了qEsD.物体的动能减少了0.8qEs8、两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A 、B 、C 三点,如图所示,下列说法正确的是( )A .a 点电势比b 点高B .a 、b 两点的场强方向相同,b 点场强比a 点大C .a 、b 、c 三点和无穷远处等电势D .一个电子在a 点无初速释放,则它将在c 点两侧往复振动9、如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C 的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A 点运动到B 点时动能减少了10-5 J ,已知A 点的电势为-10 V ,则以下判断正确的是( )A .微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示;B .微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示;C .B 点电势为零;D .B 点电势为-20 V10、如图1所示,A 、B 两点固定两个等量正点电荷,在A 、B 连线的中点C 处放一点电荷(不计重力).若给该点电荷一个初速度0v ,0v 方向与AB 连垂直,则该点电荷可能的运动情况为( ) A.往复直线运动 B.匀变速直线运动 C.加速度不断减小,速度不断增大的直线运动 D.加速度先增大后减小,速度不断增大的直线运动11、如图,ABC 为绝缘轨道,AB 部分是半径R=40cm 的光滑半圆轨道,P 是半圆轨道的中点,BC 部分水平,整个轨道处于E=1×103V/m 的水平向左的匀强电场中,有一小滑块质量m=40g ,带电量q=1×10—4C ,它与BC 间的动摩擦因数µ=0.2,g 取10m/s 2,求:(1)要使小滑块能运动到A 点,滑块应在BC 轨道上离B 多远处静止释放? (2)在上述情况中,小滑块通过P 点时,对轨道的压力大小为多少?11.(1)x=20m (2) F N =1.5NAB2 1图1。

电场强度

电场强度

电场强度练习题(一)1.关于电场强度的定义式E=F/q,下列说法中正确的是( )A.式中F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量B.电场强度E与电场力F成正比,与放入电荷的电量q成反比C.电场中某一点的电场强度在数值上等于单位电荷在那一点所受的电场力D.在库仑定律的表达式F=KQ1Q2/r2中,KQ2/r2是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1所在/r2是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2所在处的场强大小处的场强大小;而KQ12.下列说法中,正确的是A.在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上,各处的电场强度都相同B.E=kQ/r2仅适用于真空中点电荷形成的电场C.电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向D.电场中某点场强的方向与试探电荷的正负无关3.真空中的两个点电荷A、B相距20 cm,A带正电Q A=4.0×10-10 C.已知A对B的吸引力F=5.4×10-8 N,则B在A处产生的场强的大小是________ N/C,方向________;A在B处产生的场强大小是________ N/C,方向________.4.正电荷Q位于如图13-2-4所示的坐标原点,另一负电荷-2Q放在何处才能使P(1,0)点的电场强度为零A.位于x轴上,x>1B.位于x轴上,x<0C.位于x轴上,0<x<1D.可以不在x轴上5.如图13-2-5所示,Q1=2×10-12C,Q2=-4×10-2 C,Q1、Q2相距12cm,求a、b、c三点的场强大小和方向,其中a为Q1、Q2的中点,b为Q1左方6 cm处的点,c为Q2右方6 cm处的点.6.在x轴上有两个点电荷,一个带正电Q1,一个带负电-Q2,且Q1=2Q2,用E1和E2分别表示两个电荷所产生的场强的大小,则在x轴上A.E1=E2之点只有一处;该点合场强为0B.E1=E2之点共有两处;一处合场强为0,另一处合场强为2E2C.E1=E2之点共有三处;其中两处合场强为0,另一处合场强为2E2D.E l=E2之点共有三处,其中一处合场强为0,另两处合场强为2E27.一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电量为+Q的电荷,由于对称性,球心O点的合场强为零.现在球壳上挖去半径为r(r<<R)的一个小圆孔,则此时球心O点的场强大小为________(已知静电力常量为k),方向________.8.如图13-2-6所示,直角三角形中AB=4 cm,BC=3 cm,在A、B处分别放有点电荷Q A、Q B,测得C处场强为E C=10 N/C,方向平行于AB向上.可判断Q A与Q B______(填“同号”或“异号”).今撤去Q A,则E C′的大小为________N/C.电场强度练习题(一)答案1.ACD ;2.BD 3.1.35×102;A →B ;90;沿AB 连线背离A ;4.B5.解析:据点电荷电场的场强公式得,点电荷Q 1在a 、b 、c 三点产生的场强分别为E a1=212921)06.0(102100.9-⨯⨯⨯=r kQ N /C =5 N/C ,方向向右.同理得:E b 1=5 N /C ,方向向左.E c 1=1.25 N /C ,方向向右.点电荷Q 2在a 、b 、c 三点产生的场强分别为E a2=212921)06.0(102100.9-⨯⨯⨯=r kQ N /C =10 N /C ,方向向右.同理得E b 2=2.5 N /C ,方向向右.E c 2=10 N /C ,方向向左.a 、b 、c 三点的场强分别为E a =E a1+E a2=15 N /C ,方向向右.E b =E b 1+E b 2=2.5 N /C ,方向向左.E c =E c 1+E c 2=8.75 N /C ,方向向左.答案:E a =15 N /C ,向右;E b =2.5 N /C ,向左;E c =8.75 N /C ,向右6.解析:根据点电荷场强公式E =k 2r Q可知,在Q 1、Q 2之间,可有E 1与E 2大小相等、方向相同的一点.合场强为2E 2:在Q 1、Q 2延长线Q 2的另一侧,因离带电量较大的点电荷Q 1远,可有E 1与E 2大小相等、方向相反的一点,合场强为零;在Q 1、Q 2延长线Q 1的另一侧,因离带电量较大的点电荷Q 1近,不可能有E 1与E 2大小相等的点.答案:B7.解析:先设想将挖去的小块带电体填补上.该小块带电体可视为点电荷,它在球心处产生的场强为E =k 2Rq ,又q =224R r ππQ ,则得E =424R kQr ,方向由小块指向球心O .剩余带电体所产生的场强与该小块带电体产生的场强大小相等、方向相反. 答案:E =424R kQr ,由球心O 指向小孔8.解析:由场强的叠加可知Q A 和Q B 为异号电荷.撤去Q A ,E C ′为Q B 在该处产生的场强.由平行四边形定则可求出E C ′=7.5 N /C答案:异号;7.5《电场 电场强度》练习题(二)1.将不带电的导体A 和带有负电荷的导体B 接触后,在导体A 中的质子数( )A .增加B .减少C .不变D .先增加后减少2.电场强度的定义式为E =F /q ( )A .该定义式只适用于点电荷产生的电场B .F 是检验电荷所受到的力,q 是产生电场的电荷电量C .场强的方向与F 的方向相同D .由该定义式可知,场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比3.A 为已知电场中的一固定点,在A 点放一电量为q 的电荷,所受电场力为F ,A 点的场强为E ,则( )A.若在A点换上-q,A点场强方向发生变化B.若在A点换上电量为2q的电荷,A点的场强将变为2EC.若在A点移去电荷q,A点的场强变为零D.A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关4.在原子物理中,常用元电荷作为电量的单位,元电荷的电量为______;一个电子的电量为______,一个质子的电量为______;任何带电粒子,所带电量或者等于电子或质子的电量,或者是它们电量的______.5.库仑定律的数学表达式是______,式中的比例常量叫______,其数值为______,其单位是______.6.两个点电荷甲和乙同处于真空中.(1)甲的电量是乙的4倍,则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的______倍.(2)若把每个电荷的电量都增加为原来的2倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍;7.真空中有一电场,在电场中的P点放一电量为4.0×10-9C的检验电荷,它受到的电场力为2.0×10-5N,则P点的场强为________N/C;把检验电荷电量减小为2.0×10-9C,则该电荷在P点受到的电场力为__________N8.在空间某一区域,有一匀强电场,一质量为m的液滴,带正电荷,电量为q,在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动,则此区域的电场强度的大小为______N/C,方向_________.9.完全相同的金属小球,所带电量的值分别为Q1、Q2,且Q1=3Q2 ,它们相隔一定的距离,它们之间的作用力大小为F,若使两球相接触后再分开放回原位置,则它们间作用力_________10.把一个电量q=-10-6C的试验电荷,依次放在带正电的点电荷Q周围的A、B两处图,受到的电场力大小分别是F A= 5×10-3N,F B=3×10-3N.(1)画出试验电荷在A、B两处的受力方向.(2)求出A、B两处的电场强度.(3)如在A、B两处分别放上另一个电量为q'=10-5C的电荷,受到的电场力多大?。

电场综合专题练习题

电场综合专题练习题

电场综合专题练习题一、选择题1.(2019全国3)如图,电荷量分别为q和–q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点。

则()图1 图2A. a点和b点的电势相等B. a点和b点的电场强度大小相等C. a点和b点的电场强度方向相同D. 将负电荷从a点移到b点,电势能增加2.(2010全国卷1)关于静电场,下列结论普遍成立的是()A.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关B.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低C.将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零D.在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向3.(2014·江苏)如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )A.O点的电场强度为零,电势最低B.O点的电场强度为零,电势最高C.从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高D.从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低4.(2010江苏卷)空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随X变化的图像如图所示。

下列说法正确的是()A.O点的电势最低B.X2点的电势最高C.X1和- X1两点的电势相等D.X1和X3两点的电势相等5.(2010山东卷)某电场的电场线分布如图所示,以下说法正确的是()A .点场强大于点场强B .点电势高于点电势C .若将一试探电荷+由点释放,它将沿电场线运动b 点D .若在点再固定一点电荷-Q ,将一试探电荷+q 由移至b 的过程中,电势能减小6.(2014·重庆卷) 如题图所示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线.两电子分别从a 、b 两点运动到c 点,设电场力对两电子做的功分别为Wa 和Wb ,a 、b 点的电场强度大小分别为Ea 和Eb ,则( )A .Wa =Wb ,Ea >EbB .Wa≠Wb ,Ea >EbC .Wa =Wb ,Ea <EbD .Wa≠Wb ,Ea <Eb7.(2011年高考海南卷)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电量为q ,球2的带电量为nq ,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F .现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F ,方向不变.由此可知( )A .n =3B .n =4C .n =5D .n =68.(2013全国2)如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a 、b 和c 分别位于边长为l 的正三角形的三个顶点上;a 、b 带正电,电荷量均为q ,c 带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k .若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为( )c b a b q a daA.3kq 3l 2B.3kq l 2C.3kq l 2D.23kq l2 9.(2016海南卷)如图,平行板电容器两极板的间距为d ,极板与水平面成45°角,上极板带正电。

静电场练习题

静电场练习题

静电场练习题一、选择题(每题2分,共20分)1. 电场强度的单位是以下哪一个?A. 牛顿B. 库仑C. 伏特/米D. 安培/米2. 电场线的特点是什么?A. 电场线是闭合的B. 电场线是直线C. 电场线从正电荷出发指向负电荷D. 电场线可以相交3. 电势能与电势的关系是什么?A. 电势能等于电势乘以电荷量B. 电势能是电势的负数C. 电势能是电势的平方D. 电势能与电势无关4. 电容器的电容定义为:A. 电荷量与电压的比值B. 电压与电荷量的比值C. 电荷量的平方与电压的比值D. 电压的平方与电荷量的比值5. 电场中某点的场强为E,将一电荷量为q的点电荷放置在此点,该点电荷所受的电场力大小为:B. qEC. q/ED. E/q6. 两个点电荷q1和q2之间的相互作用力遵循以下哪个定律?A. 库仑定律B. 欧姆定律C. 牛顿第二定律D. 法拉第电磁感应定律7. 电场中某点的场强为零,该点的电势一定为:A. 零B. 正无穷C. 负无穷D. 无法确定8. 电容器的储能能力与以下哪个因素无关?A. 电容大小B. 电荷量C. 电压D. 电容器的材料9. 电场力做功与以下哪个物理量有关?A. 电荷量B. 电场强度C. 电荷移动的距离D. 电荷的速度10. 电场中某点的场强为E,将电荷量为q的点电荷从该点移至无穷远处,电场力做的功为:B. qE^2C. 0D. 无法确定二、填空题(每空2分,共20分)11. 电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,其定义式为______。

12. 电场中某点的电势与该点的场强之间的关系为______。

13. 电容器的电容C与其两板间的距离d和正对面积A的关系为C=______。

14. 两个点电荷q1和q2之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为F=______。

15. 电容器在充电过程中,电容器两极板间的电压U与通过电容器的电荷量Q的关系为U=______。

16. 电场力做功与电荷在电场中的移动路径______,只与电荷的初末位置有关。

物理电场练习题

物理电场练习题

物理电场练习题在物理学中,电场是描述电荷相互作用的概念。

学习电场可以帮助我们更好地理解电荷、电力和电场作用等概念。

本文将通过一些练习题来帮助读者巩固对电场的理解。

练习题一:假设一个正电荷在空中的电场强度为E1,另一个负电荷在同一空间的电场强度为E2。

如果E1与E2大小相等,方向相反,两个电场强度的矢量和是多少?解析:根据电场叠加原理,两个电场强度的矢量和等于其矢量的矢量和。

由于E1与E2大小相等,方向相反,所以它们的矢量和为零。

这意味着两个电场强度互相抵消,不会在空间中形成一个总电场。

练习题二:一正点电荷q1=3μC在原点处,另一点电荷q2=-2μC位于坐标轴上的点(2,0)。

求位于坐标轴上x轴坐标为3的点产生的电场强度。

解析:根据库仑定律,两个电荷点之间的电场强度大小为E=k|q|/r^2,其中k为库仑常数(9×10^9 N·m^2/C^2),|q|为电荷大小,r为距离。

首先计算电荷q1在x轴上某点产生的电场强度:E1 = k|q1|/r1^2,其中r1为点(x,0)到原点的距离,即r1=x。

然后计算电荷q2在x轴上某点产生的电场强度:E2 = k|q2|/r2^2,其中r2为点(x,0)到点(2,0)的距离,即r2=|x-2|。

根据电场叠加原理,位于坐标轴上x轴坐标为3的点的总电场强度E等于E1与E2的矢量和。

E = E1 + E2= k|q1|/r1^2 + k|q2|/r2^2= (9×10^9 N·m^2/C^2)(3×10^-6 C)/(x^2) + (9×10^9 N·m^2/C^2)(-2×10^-6 C)/(|x-2|^2)通过计算以上公式,我们可以得到位于坐标轴上x轴坐标为3的点产生的电场强度。

敬请读者们自行计算。

练习题三:一个等距为1m的均匀带电圆盘,半径为R,总电荷为Q。

求圆盘周边点P的电场强度。

(完整版)电场综合练习题

(完整版)电场综合练习题

电场综合练习题11.如图所示,a 、b 带等量异种电荷,M 、N 为a 、b 连线的中垂线,现有一带电粒子从M 点以一定的初速度v 射出,开始时的一段轨迹如图中实线所示,若不计重力的作用,则在飞越该电场的过程中,下列说法错误的是( )A .该粒子带负电B .该粒子的动能先增大后减小C .该粒子的电势能先增大后减小D .该粒子运动到无穷远处后,其速度大小一定仍为v2电场中某区域的电场线分布如图所示,A 、B 是电场中的两点,则( )A .A 点的电场强度较大B .因为B 点没有电场线,所以电荷在B 点不受电场力的作用C .同一点电荷放在A 点受到的电场力比放在B 点时受到的电场力小D .负点电荷放在A 点由静止释放,将顺着电场线方向运动3.如图所示,在光滑绝缘的水平桌面上固定放置一光滑、绝缘的挡板ABCD ,AB 段为直线形挡板,BCD段是半径为R 的圆弧形挡板,挡板处于场强为E 的匀强电场,电场方向与圆直径MN 平行.现有一带电量为q 、质量为m 的小球静止从挡板上的A 点释放,并且小球能沿挡板内侧运动到D 点抛出,则( )A .小球运动到N 点时,挡板对小球的弹力可能为零B .小球运动到N 点时,挡板对小球的弹力可能为EqC .小球运动到M 点时,挡板对小球的弹力可能为零D .小球运动到C 点时,挡板对小球的弹力一定大于mg4.如图所示匀强电场E 的区域内,在O 点处放置一点电荷+Q ,a 、b 、c 、d 、e 、f 为以O 点为球心的球面上的点,aecf 平面与电场线平行,bedf 平面与电场线垂直,则下列说法中正确的是( )A .b 、d 两点的电场强度相同B .a 点的电势等于f 点的电势C .点电荷+q 在球面上任意两点之间移动时,电场力一定做功D .将点电荷+q 在球面上任意两点间移动,从球面上a 点到c 点的电势能变化量最大5.图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线,若不计重力的带电粒子从a 点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b 点是其运动轨迹上的另一点,则下述判断正确的是( )A .b 点的电势一定高于a 点B .a 点的场强一定大于b 点C .带电粒子一定带正电D .带电粒子在b 点的速率一定小于在a 点的速率6.位于A 、B 处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示,图中实线表示等势线,则( )A .a 点和b 点的电场强度相同B .正电荷从c 点移到d 点,电场力做正功C .负电荷从a 点移到c 点,电场力做正功D .正电荷从e 点沿图中虚线移到f 点电势能先减小后增大7.如图所示,竖直放置的平行金属板带等量异种电荷,一带电微粒沿图中直线从A 向B 运动,下列说法中正确的是( )A .微粒可能带正电B .微粒机械能减小C .微粒电势能减小D .微粒动能减小8.如图所示,水平放置的平行金属板A 、B 连接一恒定电压,两个质量相等的电荷M 和N 同时分别从极板A 的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场,两电荷恰好在板间某点相遇.若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用,则下列说法正确的是( )A .电荷M 的比荷大于电荷N 的比荷B .两电荷在电场中运动的加速度相等C .从两电荷进入电场到两电荷相遇,电场力对电荷M 做的功大于对N 做的功D .电荷M 进入电场的初速度大小与电荷N 进入电场的初速度大小一定相同9.一个质量为m 、电荷量为+q 的小球以初速度v 0水平抛出,在小球经过的竖直平面内、存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区,两区域相互间隔、竖直高度相等,电场区水平方向无限长,已知每一电场区的场强大小相等、方向均竖直向上,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A .小球在水平方向一直做匀速直线运动B .若场强大小等于mgq,则小球经过每一电场区的时间均相同C .若场强大小等于2mg q ,则小球经过每一无电场区的时间均相同D .无论场强大小如何,小球通过所有无电场区的时间均相同10.如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块.由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止,在物块的运动过程中,下列表述正确的是( )A .两个物块的电势能逐渐减少B .物块受到的库仑力不做功C .两个物块的机械能守恒D .物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力11、如图所示,一平行板电容器两极板M 、N 倾斜放置,与水平面的夹角为.一带负电液滴恰能在M 、N 间沿水平方向运动,先后经过A 点和B 点.设A 点电势为,B 点电势为,液滴经过A 点和B 点时速度分别为和则 A . B .C .D . 12、三个α粒子在同一地点沿同一方向垂直飞入偏转电场中,出现如图A-5所示的运动轨迹,由此可判断( )A.在b 飞离电场的同时,a 刚好打在负极板上B.b 和c 同时飞离电场C.进入电场时,c 的速度最大,a 的速度最小D.动能的增加值c 最小,a 和b 一样大13、一匀强电场的电场强度E 随时间t 变化的图象如图所示,在该匀强电场中,有一个带电粒子于t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力作用,则下列说法中不正确的是A .带电粒子只向一个方向运动B .0~2s 内,电场力所做的功等于零C .4s 末带电粒子回到原出发点14.如图,在某匀强电场中有a 、b 、c 三点,它们的连线组成一个直角三角形,已知ac =5 cm ,bc =3 cm .现将电荷量 q=2×10-8 C 的负电荷由a 移到b 和由 a 移到c ,均要克服电场力做8×10-8 J 的功,则该匀强电场的电场强度为: A .100 V /m 由a→b; B .100 V /m 由b→a;C .160 V /m 由a→c ;D .160 V /m 由c→a ;15.两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结,置于场强为E 的匀强电场中,小球1和小球2均带正电,电量分别为q 1和q 2(q 1>q 2)。

高二静电场练习题

高二静电场练习题

高二静电场练习题静电场是物理学中重要的概念之一,它涉及到电荷的相互作用和电场的变化。

本文将为高二学生提供一些静电场的练习题,帮助他们巩固和提高对该知识点的理解。

练习题1:1. 两个电荷分别为+3μC和-6μC,它们之间的距离为12cm。

求电荷之间的作用力大小。

2. 一个电子在电场中受到的力为2.5×10-18N,电场强度为5×104N/C。

求电子所处的位置离电荷的距离。

练习题2:1. 一个带正电的物体产生的电场强度为6×105N/C,电荷大小为2μC。

求离物体表面距离0.3m处的电场强度。

2. 一个带负电的物体产生的电场强度为4.5×103N/C,电荷大小为-10μC。

求离物体表面距离0.5m处的电场强度。

练习题3:1. 两个点电荷分别为+4μC和-2μC,它们之间的距离为8cm。

求它们之间的电势差。

2. 一个物体在电势为100V的地方的电势能为50J,请问在电势为200V的地方的电势能为多少?练习题4:1. 一个点电荷在电势为500V的地方的电势能为80J,请问该点电荷的大小是多少?2. 一个点电荷在电势为300V的地方的电势能为40J,请问该点电荷的大小是多少?练习题5:1. 若静电场中的电势能为30J,电荷大小为5μC,请问它所处的电势为多少伏?2. 若静电场中的电势能为20J,电荷大小为-8μC,请问它所处的电势为多少伏?练习题6:1. 一个电子从一个电势为200V的地方移动到电势为100V的地方,求电子在这个过程中的电势能变化。

2. 一个电子从一个电势为1000V的地方移动到电势为500V的地方,求电子在这个过程中的电势能变化。

以上是一些高二静电场的练习题,希望能帮助同学们更好地理解和应用静电场的知识。

通过多做习题,同学们可以加深对静电场的理解,提高解题能力,为将来的物理学习打下坚实的基础。

物理电场练习题(含答案)

物理电场练习题(含答案)

物理静电场单元测试题一、选择题(本题共10小题,每小题4分。

在每个小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1. 下列物理量中哪些与检验电荷无关? ( )A.电场强度EB.电势UC.电势能εD.电场力F2.真空中两个同性的点电荷q 1、q 2 ,它们相距较近,保持静止。

今释放q 2 且q 2只在q 1的库 仑力作用下运动,则q 2在运动过程中受到的库仑力( ) A.不断减小 B.不断增加 C.始终保持不变 D.先增大后减小3.如图所示,在直线MN 上有一个点电荷,A 、B 是直线MN 上的两点,两点的间距为L , 场强大小分别为E 和2E.则( )A .该点电荷一定在A 点的右侧B .该点电荷一定在A 点的左侧C .A 点场强方向一定沿直线向左D .A 点的电势一定低于B 点的电势4.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( )A.,A A W W U q ε=-=B.,A A WW U qε==- C.,A A W W U q ε==D.,A A W U W qε=-=- 5.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm ,两板接上6×103V 电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10-10 g ,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g 取10m/s 2)( )A.3×106B.30C.10D.3×1046.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A 、B 、C 三点,如图所示,下列说法正确的是( ) A .a 点电势比b 点高B .a 、b 两点的场强方向相同,b 点场强比a 点大C .a 、b 、c 三点和无穷远处等电势D .一个电子在a 点无初速释放,则它将在c 点两侧往复振动7.某平行板电容器的电容为C ,带电量为Q ,相距为d ,今在板间中点放一个电量为q 的点电荷,则它受到的电场力的大小为( )A .22kQq d B .24kQq d C .QqCdD .2Qq Cd 8.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C 的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A 点运动到B 点时动能减少了10-5 J ,已知A 点的电势为-10 V ,则以下判断正确的是( )A .微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示;B .微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示;C .B 点电势为零;D .B 点电势为-20 V9. 如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,若 正极板A 以固定直线00/为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时,恰有一质量为m 带负 电荷的粒子(不计重力)以速度v 沿垂直于电场方向射入平行板之间,则带电粒子在电场区域AB21内运动的轨迹是(设负极板B固定不动,带电粒子始终不与极板相碰) ()A.直线B.正弦曲线C.抛物线D.向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线10.示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示。

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电场练习题1 2011-11-021. 如图所示为空间某一电场的电场线,a 、b 两点为其中一条竖直向下的电场线上的两点,该两点的高度差为h ,一个质量为m 、带电量为+q 的小球从a 点静止释放后沿电场线运动到b 点时速度大小为3gh ,则下列说法中正确的有 .A.质量为m 、带电量为+2q 的小球从a 点静止释放后沿电场线运动到b 点时速度大小为2gh ,B.质量为m 、带电量为-q 的小球从a 点静止释放后沿电场线运动到b 点时速度大小为2gh ,C.质量为m 、带电量为-q 的小球从a 点静止释放后沿电场线运动到b 点时速度大小为gh ,D.质量为m 、带电量为-2q 的小球从a 点静止释放后将在ab 间来回振动。

2. 两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结,置于场强为E 的匀强电场中,小球1和小球2均带正电,电量分别为q 1和q 2(q 1>q 2).将细线拉直并使之与电场方向平行,如图所示.若将两小球同时从静止状态释放,则释放后细线中的张力T 为(不计重力及两小球间的库仑力)A.121()2T q q E =- B.12()T q q E =- C.121()2T q q E =+ D.12()T q q E =+3. 空间有一沿x 轴对称分布的电场,其电场强度E 随X 变化的图像如图所示.下列说法正确的是 A.O 点的电势最高 B.X 2点的电势最高C.X 1和-X 1两点的电势相等D.X 1和X 3两点的电势相等4. 如图所示,A 、B 均为半个绝缘正方体,质量均为m,在A 、B 内部各嵌入一个带电小球,A 带电量为+q,B 带电量为-q,且两个小球的球心连线垂直于AB 接触面.A 、B 最初靠在竖直的粗糙墙上.空间有水平向右的匀强电场,场强大小为E,重力加速度为g.现将A 、B 无初速度释放,下落过程中始终相对静止,忽略空气阻力,则下列说法中正确的是 A.两物块下落的加速度大小均为g B.两物块下落的加速度大小应小于g C.A 、B 之间接触面上的弹力为零D.B 受到A 的摩擦力作用,方向沿接触面向上5. 点电荷A 、B 是带电量为Q 的正电荷,C 、D 是带电量为Q 的负电荷,它们处在一个矩形的四个顶点上.它们产生静电场的等势面如图中虚线所示,在电场中对称的有一个正方形路径abcd (与ABCD 共面),如实线所示,O 为正方形与矩形的中心,则A.取无穷远处电势为零,则O 点电势为零,场强为零B.b 、d 两点场强相等,电势相等C.将电子沿正方形路径a →d →c 移动,电场力先做负功,后做正功D.将电子沿正方形路径a →b →c 移动,电场力先做负功,后做正功 6. 图示为一个半径为R 的均匀带电圆环,其单位长度带电量为λ.取环面中心O 为原点,以垂直于环面的轴线为x 轴.设轴上任意点P 到O 点的距离为x,以无限远处为零势,P 点电势的大小为Φ.下面给出Φ的四个表达式(式中k 为静电力常量),理的.你可能不会求解此处的电势Φ,对下列表达式的合理性做出判断.根据你的判断,ΦA.222xR k R +=λπφ B.x xR k R 222+=λπφE球球C.222xR k R -=λπφ D.x xR k 222+=πλφ7. 水平面上有一边长为L 的正方形,其a 、b 、c 三个顶点上分别固定了三个等量的正点电荷Q,将一个电量为+q 的点电荷分别放在正方形中心点O 点和正方形的另一个顶点d 点处,两处相比,下列说法正确的是A.q 在d 点所受的电场力较大B.q 在d 点所具有的电势能较大C.d 点的电势高于O 点的电势D.q 在两点所受的电场力方向相同8. 如图所示,真空中有两个电量相同的正电荷A 、B 相距L 放置,在AB 连线的中垂线上有a 、b 、c 三点,b 点在AB 连线的中点上,a 较c 离b 近一些,现若将A 、B 两电荷同时向两边扩大相同距离,设无穷远处电势为零,则有 A.两电荷间电势能将增大B.b 点场强仍为零,a 、c 两点场强都变小C.a 、b 、c 三点电势都升高D.电场强度始终有E a >E c >E b9. 如图所示,A 、B 为平行板电容器的金属板,G 为静电计。

开始时开关S 闭合,静电计指针张开一定角度。

为了使指针张开角度增大一些,应该采取的措施是A.断开开关S 后,将A 、B 两极板靠近一些B.断开开关S 后,将A 、B 两极板分开一些C.保持开关S 闭合,将A 、B 两极板靠近一些D.保持开关S 闭合,将A 、B 两极板分开一些10. 板间距为d 的平等板电容器所带电荷量为Q 时,两极板间电势差为1U ,板间场强为1E 现将电容器所带电荷量变为2Q ,板间距变为12d ,其他条件不变,这时两极板间电势差2U ,板间场强为2E ,下列说法正确的是A.2121,U U E E ==B.21212,4U U E E ==C.2121,2U U E E ==D.21212,2U U E E ==11. 质量为m 的带正电小球由空中A 点无初速度自由下落,在t 秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场,再经过t 秒小球又回到A 点。

不计空气阻力且小球从末落地,则 A.整个过程中小球电势能变换了32mg 2t 2 B.整个过程中小球动量增量的大小为2mgtC.从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg 2t 2D.从A 点到最低点小球重力势能变化了23mg 2t 2 12. 两个等量异种点电荷位于x 轴上,相对原点对称分布,正确描述电势ϕ随位置x 变化规律的是图18题图13. 如图所示,在O 点处放置一个正电荷.在过O 点的竖直平面内的A 点,自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m 、电荷量为q.小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O 为圆心、R 为半径的圆 图中实线表示.相交于B 、C 两点,O 、C 在同一水平线上,∠BOC=30°,A 距离OC 的竖直高度为h.若小球通过B 点的速度为v ,则下列说法正确的是A.小球通过C 点的速度大小是gh 2B.小球在B 、C 两点的电势能不等C.小球由A 点到C 点的过程中电势能一直都在减少D.小球由A 点到C 点机械能的损失是221)2(mv R h mg --14. 通常一次闪电过程历时约0.2~O.3s ,它由若干个相继发生的闪击构成。

每个闪击持续时间仅40~80μs ,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中。

在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×910v ,云地间距离约为l km ;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C ,闪击持续时间约为60μs 。

假定闪电前云地间的电场是均匀的。

根据以上数据,下列判断正确的是A.闪电电流的瞬时值可达到1×510AB.整个闪电过程的平均功率约为l×1410WC.闪电前云地间的电场强度约为l×106V/mD.整个闪电过程向外释放的能量约为6×610 j15. 空间某区域存在着电场,电场线在竖直面上的分布如图所示,一个质量为m 、电量为q 的小球在该电场中运动,小球经过A 点时的速度大小为1v ,方向水平向右,运动至B 点时的速度大小为2v ,运动方向与水平方向之间夹角为α,A 、B 两点之间的高度差与水平距离均为H ,则以下判断中正确的是:A.小球由A 点运动至B 点,电场力做的功mgH mv mv W --=21222121 B.A 、B 两点间的电势差()21222v v qm U -=C.带电小球由A 运动到B 的过程中,电场力对小球一定做正功D.小球运动到B 点时所受重力的瞬时功率为2mgv p =16. 如图所示,a 、b 、c 、d 是某匀强电场中的四个点.它们是一个四边形的四个顶点,//,,22ab cd ab bc ab cd bc L ⊥===,电场线与四边形所在平面平行。

已知a 点电势为20V ,b 点电势为24V ,d 点电势为8V 。

一个质子以一定的速度经过b 点,过一段时间后经过c 点。

不计质子的重力,则A.a 点电势低于c 点电势B.质子到达c 点的电势能为16 eVC.场强的方向由a 指向cD.质子从b 运动到c ,电场力做功为4 eV17. 三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径。

球1的带电量为q ,球2的带电量为nq ,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F 。

现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F ,方向不变。

由此可知A.n=3B.n=4C.n=5D.n=618. 如图所示,绝缘轻杆两端固定带电小球A 和B ,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。

初始时轻杆与电场线垂直(如图中实线位置),将杆向右平移的同时顺时针转过90°(如图中虚线位置),发现A 、B 两球电势能之和不变。

根据图中给出的位置关系,可判断下列说法中正确的是A.A 球一定带正电荷,B 球一定带负电荷B.A 、B 两球所带电荷量的绝对值之比q A ∶q B =1∶2C.A 球电势能一定增加D.电场力对A 球和B 球都不做功19. 真空中一点电荷形成的电场中的部分电场线如图所示,分别标记为l 、2、3、4、5,且l 、2和5、4分别关于3对称。

以电场线3上的某点为圆心画一个圆,圆与各电场线的交点分别为a 、b 、c 、d 、e ,则下列说法中正确的是 A.电场强度c a E E > B.电势d b φφ>C.将一正电荷由a 点移到d 点,电场力做正功D.将一负电荷由b 点移到e 点,电势能增大20. 如图所示,叠放在一起的AB 两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中,其中B 带正电Q ,A 不带电;它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动。

现突然使B 带电量消失,A 带上正Q 的电量,则AB 的运动状态可能为A .一起匀速运动B .一起加速运动C.A 加速,B减速 D .A 加速,B 匀速21. 在某一点电荷Q 产生的电场中有a 、b 两点,相距为d ,a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线夹角成120°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线夹角成150°,如图所示。

则关于a 、b 两点场强大小及电势高低关系的说法正确的是 B A.b a ba E E φφ>=,3B.b a b a E E φφ>=,3C.b a ba E E φφ<=,3D.b a b a E E φφ<=,3 22. 如图所示,长为L 、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q 、质量为m 的小球以初速度v 0从斜面底端A 点开始沿斜面上滑,当到达斜面顶端B 点时,速度仍为v 0,则A.A 、B 两点间的电压一定等于mgL sin θ/qB.小球在B 点的电势能一定大于在A 点的电势能C.若电场是匀强电场,则该电场的电场强度的最大值一定为mg/ qD.若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷Q 产生的,则Q 一定是正电荷请将你认为正确的答案代号填在下表中 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22试题1参考答案(仅供参考) 1 2 3 4 5 6 78 9 10 11 12 13 14 15 AC DA AC AD C A DB BC BD A D AC A 16 17 18 19 20 21 22 B D B AD AC BA10. 考查平行板电容器的相关知识。

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