静电场基础训练题及答案
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物理选修3-1第一章 静电场基础习题第一节电荷及其守恒定律下列关于电荷.电荷量的说法止确的是A. 口然界只存在三种电荷:止电荷、负电荷和元电荷B.物体所带的电荷量可以是任意值D ・物体的带电量可以是2x10 19C ( )B. 元电荷就是质子 D.自然界所冇带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍关于摩擦起电和感应起电的实质,卜•列说法正确的是A. 摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能,也说明通过做功可以创造电荷B. 摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C. 感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分D. 感应起电说明电荷从带电的物体转移到原來不带电的物体上去了一带负电的金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该金属小球上的净电荷儿乎不存在了,这说 明( )A. 金属小球上原来的负电荷消失了B. 此过程屮电荷不守恒C. 金属小球上的负电荷减少是山于潮湿的空气将电子导走了D. 该现彖是由于电子的转移引起,仍遵守电荷守恒定律把两个完全相同的小球接触后分开,两球相互排斥,则两球原来带电情况可能是( ) A.只有一个小球原來带电 B.两个小球原來分别带等量异种电荷 C.两个小球原来分别带同种电荷 D.两个小球原来分别带不等最异种电荷 一验电器原來带正电,当一个金属球A 靠近验电器上的金属球时,验电器中的金箔张角减小,则说明 在其两端下面都悬挂着金加验电箔,若使带负电的绝缘金丿肉球A 靠近导体的M 端,nJ 能看到的现彖是A. 只有M 端验电箔张开,且M 端带正电B. 只有N 端验电箔张开,且N 端带负电C. 两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电D. 两端的验电箔都不张开,且左端带正电,右端带负电绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球G ,G 的表面镀冇铝膜,在G 的近旁冇一金属球〃,开始时G. 〃都 不带电,如图所示,现使b 带电,贝IJ ( ) fA. ”之间不发牛相互作用B. 〃将吸引g 吸在一起不分开 卞C.方立即把。
高中物理静电场经典习题30道--带答案
高中物理静电场经典习题30道--带答案1.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()A.$\frac{kq}{l^2}$。
B.$\frac{\sqrt{3}kq}{l^2}$。
C.$\frac{2kq}{l^2}$。
D.$\frac{3kq}{l^2}$2.如图,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>)的固定点电荷.已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)A.$\frac{kQ}{4R^2}$。
B.$\frac{\sqrt{2}kQ}{4R^2}$。
C.$\frac{kQ}{2R^2}$。
D.$\frac{\sqrt{2}kQ}{R^2}$3.如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q (q>)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为A.$l+\frac{2q^2}{kl}$。
B.$l-\frac{2q^2}{kl}$。
C.$l-\frac{q^2}{kl}$。
D.$l+\frac{q^2}{kl}$4.如图所示,在光滑的绝缘水平面上,由两个质量均为m 带电量分别为+q和﹣q的甲、乙两个小球,在力F的作用下匀加速直线运动,则甲、乙两球之间的距离r为A.$\frac{F}{2kq^2}$。
B.$\frac{F}{kq^2}$。
C.$\frac{F}{4kq^2}$。
D.$\frac{2F}{kq^2}$5.一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的.关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)A.。
电场基础训练题系列 答案
电场基础训练题系列答案第一章 静电场第一节 电荷及其守恒定律[知能准备]答案:1. 正 负 2.(1)正 负 (2)异 同 (3)一部分电荷 3. 创造 消失 保持不变[同步检测]答案:1.带电 摩擦 2.AD 3.不带 不带 负 正 4 .远离 靠近 5.AC 6.C 7.D 8.电荷A 靠近导体B 时,把B 先拆分开后把电荷A 移走,导体B 靠近电荷A 的一端带正电9.A 10. 5×10-6C 7.5×10-6C 7.5×10-6C[综合评价]答案:1.BC 2.B 3.B 4.正 负 5.D 6. 8×10-19C 10207.(1) 4. 8×10-9C (2) 1.6×10-9C1.6×10-9C 8. 1.5×10-3C –2.5×10-4C –2.5×10-4C第二节 库仑定律知能准备答案:1.点电荷 2.乘积 平方 连线上同步检测答案:1.BC 2.AC 3.C 4.D 5.A 6.D 7.D 8.221/3gl q kq 9.排斥力,3.8×107-N 10.106- C综合评价答案:1.C 2. D 3.A 4. A 5.B 6. A 7. 10/3, 20/3, 不变,不变,负,8×910- 8.16a/99.mg l q k +222mg 10.mgkQq3第三节 电场强度知能准备答案:1.实物 场 2.(1)力的作用 (2)比值 正 (3)牛/库 N/C 伏/米 V/m (4)1N/C 3.单独 矢量和 4.密集 稀疏 疏密 5.相等 相同同步检测答案:1.B 2.ABC 3.B 4.D 5.CD 6.C 7.负 1:8 8.E=mg/q 方向垂直于金属板向下9.(1)E a =15 V/m 方向由a 指向c (2) E b =3.9V/m 方向向左 (3) E c =9.4 V/m 方向向左 10.(1)2r kQ E =(2)22r kQ (3)22rkQ综合评价答案:1.D 2.D 3.B 4.D 5.BD 6.B 7.AC 8.BCD 9.负 mg/E 10.θtan qm g方向向右第四节 电势能和电势知能准备答案:1.相等 始 末 无关 2.电场 E P 焦耳 3.(1)等于 E PA -E PB (2)无穷远4.比值 φ=E P /q5.降低6.相等 垂直同步检测答案:1.A 2.AD 3.D 4.AD 5.qELcos θ qELcos θ qELcos θ 电场力做功的大小与路径无关 只与始末位置有关 6.B 7.CD 8.(1)略 (2)AC 9.1m/s 10.E=mg/3q综合评价答案:1.AC 2.A 3.C 4.B 5.BC 6.BC 7.C 8.B 9.3⨯10-8J ,负功 10. (1)增加1.0×106-J (2)100V (3)负电 2.0×106-J 11.(2qE 0x +m 20v )/2F第五节 电势差知能准备答案:不相等 相等 电势差 电压 U AB =ϕA -ϕB W AB =qU AB同步检测答案:1.C 2.CD 3.A 4.D 5.C 6.BCD 7.15 -3 18 8.(1)B 最高 C 最低 (2)U AB =-75VU BC =200V U AC =125V (3)-1.875×107-J 9.(1)9.6×107-J 负功 (2)-24V综合评价答案:1.C 2.ACD 3.ABD 4.(1) ϕC > ϕB >ϕA (2)20 (3)1.0×107- 电场力做正功 6.0×105-J6.(mg+qE)L qEL7.mg (3-θθsin 1cos 2+) 8.3.6×1015-J 8.9×107m/s第六节 电势差与电场强度的关系 知能准备答案:同步检测答案:1.C 2.C 3.BD 4.D 5.2×1096×10106.B7.C8.50009.(1) 图略 E= 5×102V/m U AB = -60V (2)4.8×105-J 10.(1) -5.4V -0.6V -4.8V(2)9.6×102-J综合评价答案:1.BC 2.CD 3.D 4.D 5.AC 6. 500V 7.100/3 -2.58.(1)E=mg/2q (2)U=mv 2/8qA 点电势低于最高点B 9.(1)1.0×103V (2) -6×102V (3) -6×102ev 10.mgd/qcos θθcos 2gd11.(1) -50V -30V (2) -10V第七节 电容器与电容知能准备答案:1.平板电容器 、 彼此绝缘 、 相互靠近、 2.带电荷量Q 、 两板间电压U 、 Q/U 、 法拉 、 法、 F 、106-、1012-、容纳电荷本领 3.固定电容、可变电容、电解质电容同步检测答案:1.BCD 2.C 3.AD 4.BD 5.C 6.AB 7.AC 8.1.0×107- 3.5×106-9.28pF 7pF 10.(1)U 保持不变、Q 变小、E 不变 (2)Q 不变、E 不变、U 增大 11.(1)从A 经R 到B (2)由B 经R 到A综合评价答案:1.AD 2.AB 3.D 4.D 5.A 6.BD 7.AD 8.BC 9.B 10.(1)U 不变、d 减小、E 增大、qE 增大、P 会向上运动 (2)S′断开Q 不变、E 不变、qE 不变、P 仍然平衡第八节 带电粒子在电场中的运动知能准备答案:1.加速、偏转 2.示波管、偏转电板同步检测答案:1.CD 2.C 3.B 4.A 5.111 123 135 6.300V 7.(1)2m eU(2)eU P 2 8.(1)m eE(2)eE m v 220 (3)420m v 9.eU d m v 222π 10.(1)h q l v 20=(2)E=qhm gl 2 (3)mgh E k =综合评估答案:1.C 2.AB 3.A 4.D 5.C 6.ABD 7.AC 8.D 9.A 10.(1)01U gdm q = (2))2(22tdg U d m Q -=11.(1)1×104V (2)1.36m/s 静电场单元测试题答案1.A D 2.B 3.D 4.C 5.C 6.A 7.A 8.C 9.A C 10.C 11. C 12.A C D 13.(1)灵敏电流表,探针两根 (2)白纸、复写纸、导电纸、上 (3)指零、指零 (4)增大、增大、增大 14.减小、增大、不变 15.()2R L qk+ 方向在AO 连线上,由O 点指向+q16.根据对称性可知,带电圆环在圆心O 处的合场强E =0,那么补上缺口部分在圆心O 处产生的场强与原缺口环在圆心O 处产生的场强大小相等方向相反. 考虑到r π2比d 大很多,所以原来有缺口的带电环所带电荷的密度为 rQd r Q ππρ22≈-=补上的金属部分的带电荷量rQd d Q πρ2/==由于d 比r 小得多,可以将Q /视为点电荷,它在O 处产生的场强为N/C 109N/C 102.0114.321013.31092-2992//⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-rQ k E ,方向向右.所以原缺口环在圆心O 处产生电场的场强N/C 1092-⨯=E ,方向向左.17.解:(1)根据动能定理可得:2221)2(21mv v m qU AB-=,得qmv U AB 232=. (2)由于带电微粒在电场中做类平抛运动,建立如图所示的坐标系:vt y =, 221t mqE x =, 222d y x =+ ,22224v t a v =+ 解得:qdmv E 2212=18.10v/m 19.F=mg/2水平向右;v m =Rg (5-1) 20.(1)从O 点上升到M 点,竖直方向上221gt y = 00k E mgy -=- 水平方向上 221at x =ma F =2002222yx E g y x gy E t x m k k =⋅== J 25.243423220=⋅===∴y x E Fx E k kM (2)小球由O 到N 的时间t t 2=' x t a t a x ON 4)2(212122=='=落到N 点,重力势能变化为零,电场力做功等于机械能的变化kO kN ON E E Fx -=J 1342=+⋅=+=∴kO kOkO ON kN E x yxE E Fx E。
静电场习题(有答案)
经典的静电场习题1、如图所示,中央有正对小孔的水平放置的平行板电容器与电源连接,电源电压为U 。
将一带电小球从两小孔的正上方P 点处由静止释放,小球恰好能够达到B 板的小孔b 点处,然后又按原路返回。
那么,为了使小球能从B 板的小孔b 处出射,下列可行的办法是( ) A.将A 板上移一段距离 B.将A 板下移一段距离 C.将B 板上移一段距离 D.将B 板下移一段距离2、如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点,已知A 、B 、C 三点的电势分别为1V 、6V 和9V 。
则D 、E 、F 三点的电势分别为( )A 、+7V 、+2V 和+1VB 、+7V 、+2V 和1VC 、-7V 、-2V 和+1VD 、+7V 、-2V 和1V3、质量为m 、带电量为-q 的粒子(不计重力),在匀强电场中的A 点以初速度υ0沿垂直与场强E 的方向射入到电场中,已知粒子到达B 点时的速度大小为2υ0,A 、B 间距为d ,如图所示。
则(1)A 、B 两点间的电势差为( ) A 、q m U AB232υ-= B 、q m U AB232υ= C 、q m U AB22υ-= D 、qm U AB22υ= (2)匀强电场的场强大小和方向( ) A 、qdm E 221υ=方向水平向左 B 、qdm E 221υ=方向水平向右 C 、qdm E 2212υ= 方向水平向左D 、qdm E 2212υ=方向水平向右4、一个点电荷从静电场中的A 点移到电场中的B 点,其电势能变化为零,则( ) A 、A 、B 两点处的场强一定相等 B 、该电荷一定能够沿着某一等势面移动 C 、A 、B 两点的电势一定相等 D 、作用于该电荷上的电场力始终与其运动方向垂直 A B a bP· m 、q。
。
U+ -A B C DEF E· Aυ0 B·5、在静电场中( )A.电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零B.电场强度处处相等的区域内,电势也一定处处相等C.电场强度的方向总是跟等势面垂直D.沿着电场线的方向电势是不断降低的6、一个初动能为E K 的带电粒子,沿着与电场线垂直的方向射入两平行金属板间的匀强电场中,飞出时该粒子的动能为2E K ,如果粒子射入时的初速度变为原来的2倍,那么当它飞出电场时动能为( ) A 、4E K B 、4.25E K C 、5E K D 、8E K7、如图所示,实线为一簇电场线,虚线是间距相等的等势面,一带电粒子沿着电场线方向运动,当它位于等势面φ1上时,其动能为20eV ,当它运动到等势面φ3上时,动能恰好等于零,设φ2=0,则,当粒子的动能为8eV 时,其电势能为( ) A 、12eV B 、2eV C 、10eV D 、08、如图10—7所示,在两电荷+Q 1和-Q 2连线的延长线上有a 、b 、c 三点,测得b 点的场强为零。
静电场基础训练题及答案
静电场单元测试选择题, 3 分一个,共计 12 个, 36 分1: 对公式 E = F/q 0说法正确的是:A : 由 E = F/q 0 可知场中某点的电场强度 E 与 F 成正比。
B :虽然 E = F/q 0,但场中某点电荷受力 F 与 q 0的比值不因 q 0 的不同而改变。
C :对空间某点,如果无检验电荷q 0,则受力 F = 0, E = 0 D : 由U ab = Ed 可知,匀强电场中的任意两点 a 、b 间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大。
2: 图中实线为某电场中的电场线,虚线表示等势(位)面,由图可看出:(A) E A >E B > E C , U A > U B >U C .(B) E A < E B <E C ,(C) E A > E B >E C , (D) E A < E B < E C ,3: 在均匀电场 E 3iA : 3SB : 2SC : 5SD : -2S 4:如图所示,直线 MN 长为 2l ,弧 OCD 是以 N 点为中心, l 为半径的半圆弧, N 点有正电 荷+q ,M 点有负电荷 - q .今将一试验电荷+ q 0从 O 点出发沿路径 OCDP 移到无穷远处,设 无穷远处电势为零,则电场力作功: U A < U B <U C . U A < U B <U C . U A >U B >U C .(A) A <0 , 且为有限常量. (B) A >0 , 且为有限常量. (C) A =∞. (D) A = 0.2 j 中,过 YOZ 平面内面积为 S 的电通量。
5:在电荷为-Q的点电荷A的静电场中,将另一电荷为q 的点电荷B从a点移到 b 点.a、b 两点距离点电荷 A 的距离分别为r1 和r2,如图所示.则移动过程中电场力做的功为(A) (B)(D) 6:两个同心均匀带电球面,半径分别为R a和R b(R a<R b), 所带电荷分别为Q a和Q b.设某点与球心相距r,当R a<r<R b 时,该点的电场强度的大小为:(A) (B) (C) (D)7:关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是:(A) 如果高斯面上必无电荷.处处为零,则该面内(B) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上 处处为零.(C) 如果高斯面上 处处不为零,则高斯 面内必有电荷.(D) 如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电场强度通量必不为零. 8:真空中两块互相平行的无限大的均匀带电平板,其电荷密度分别为9 点电荷 q 位于圆心 O 处, A, B, C, D 为圆周上的四个点,将一试验电荷从 A 点分别移动到 B, C, D 各点,则:A: 从 A 到 B 电场力做功最大。
静电场练习题及答案解析
静电场练习题及答案解析练习1一、选择题1. 一带电体可作为点电荷处理的条件是( )A. 电荷必须呈球形分布;B. 带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计;C. 电量很小;D. 带电体的线度很小。
2. 试验点和q0在电场中受力为F⃗,其电场强度的大小为F,以下说法正确的( )q0A. 电场强度的大小E是由产生电场的电荷所决定的,不以试验电荷q0及其受力的大小决定;B. 电场强度的大小E正比于F且反比与q0;C. 电场强度的大小E反比与q0;D. 电场强度的大小E正比于F。
3. 如果通过闭合面S的电通量Φe为零,则可以肯定( )A. 面S内没有电荷;B. 面S内没有净电荷;C. 面S上每一点的场强都等于零;D. 面S上每一点的场强都不等于零。
4. 如图所示为一具有球对称性分布的静电场的E~r关系曲线,产生该静电场的带电体是( ) A 半径为R的均匀带电球面;B半径为R的均匀带电球体;C半径为R的、电荷体密度为ρ=Ar(A为常数)的非均匀带电球体;D半径为R的、电荷体密度为ρ=A r⁄(A为常数)的非均匀带电球体。
5. 在匀强电场中,将一负电荷从A移动B,如图所示,则( )A. 电场力做负功,负电荷的电荷能增加;B. 电场力做负功,负电荷的电势能减少;C. 电场力做正功,负电荷的电势能增加;D. 电场力做正功,负电荷的电势能减少。
二、填空题1. 点电荷q1、q2、q3和q4在真空中的分布如图所示,图中S为闭合曲面,则通过该闭合曲面的电通量∮E⃗⃗∙dS⃗=,式中E⃗⃗是点电荷在闭合曲面上任一点产生的场强的矢量和。
2. 真空环境中正电荷q均匀地分布在半径为R的细圆环上.在环环心O处电场强度为,环心的电势为。
=0,这表3. 在静电场中,场强沿任意闭合路径的线积分等于零,即∮E⃗⃗∙dl⃗L明静电场中的电场线。
4. 一半径为R的均匀带电球面,其电荷面密度为σ,该球面内、外的场强分布为(r⃗表示从球心引出的矢径):E⃗⃗r=(r<R);E⃗⃗r=(r>R)。
高考物理电磁学知识点之静电场基础测试题及答案解析
高考物理电磁学知识点之静电场基础测试题及答案解析一、选择题1.a 、b 、c 、d 是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在的平面平行.已知a 点的电势是20V ,b 点的电势是24V ,d 点的电势是4V ,如图.由此可知,c 点的电势为( )A .4VB .8VC .12VD .24V2.如图所示,用劲度系数为15N/m 的轻弹簧悬挂一个绝缘带有电荷量为72.010C -⨯的小球A ,此时弹簧的长度为10cm 。
在A 的正下方放一个带电球B 时,弹簧伸长量增加4cm ,此时两球相距12cm 。
已知静电力常量为922910N m /C k =⨯⋅,A 、B 可视为点电荷,则( )A .A 球受到的库仑力是2.1NB .A 球受到的库仑力是1.5NC .B 球带负电,电荷量是51.210C -⨯D .B 球带负电,电荷量是64.810C -⨯3.静电场方向平行于x 轴,将一电荷量为q -的带电粒子在x d =处由静止释放,粒子只在电场力作用下沿x 轴运动,其电势能E P 随x 的变化关系如图所示.若规定x 轴正方向为电场强度E 、加速度a 的正方向,四幅示意图分别表示电势ϕ 随x 的分布、场强E 随x 的分布、粒子的加速度a 随x 的变化关系和粒子的动能E k 随x 的变化关系,其中正确的是A .B .C.D.4.如图所示,足够长的两平行金属板正对竖直放置,它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连。
闭合开关后,一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放,最终液滴落在某一金属板上。
下列说法中正确的是()A.液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线B.电源电动势越大,液滴在板间运动的加速度越大C.电源电动势越大,液滴在板间运动的时间越长D.定值电阻的阻值越大,液滴在板间运动的时间越长5.如图所示,A、B、C、D为半球形圆面上的四点,处于同一水平面,AB与CD交于球心且相互垂直,E点为半球的最低点,A点放置一个电量为+Q的点电荷,B点放置一个电量为-Q的点电荷,则下列说法正确的是()A.C、E两点电场强度不相同B.C点电势比E点电势高C.沿CE连线移动一电量为+q的点电荷,电场力始终不做功D.将一电量为+q的点电荷沿圆弧面从C点经E点移动到D点过程中,电场力先做负功,后做正功6.如图所示,水平放置的平行板电容器,上板带负电,下板带正电,断开电源后一带电小v水平射入电场,且沿下板边缘飞出,若下板不动,将上板上移一小段距离,小球以速度v从原处飞入,则带电小球()球仍以相同的速度A.将打在下板中央B.仍沿原轨迹由下板边缘飞出C.不发生偏转,沿直线运动D.若上板不动,将下板下移一段距离,小球可能打在下板的中央7.如图所示是示波管的原理示意图,XX′和YY′上不加电压时,在荧光屏的正中央出现一亮斑,现将XX′和YY′分别连接如图甲乙所示电压,从荧光屏正前方观察,你应该看到的是图中哪一个图形?A.B.C.D.8.如图所示,将一带电小球A通过绝缘细线悬挂于O点,细线不能伸长。
静电场--经典基础习题(有答案)
$一、选择题(本题包括10小题。
每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.如图所示,a、b、c是一条电场线上的三点,电场线的方向由a到c,a、b间距离等于b、c间距离,用φa、φb、φc和E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的电势和场强,可以判定()A.φa>φb>φc B.E a>E b>E cC.φa–φb=φb–φc D.E a = E b = E c2.如图所示,平行的实线代表电场线,方向未知,电荷量为1×10-2C的正电荷在电场中只受电场力作用,该电荷由A点移V,则()到B点,动能损失了 J,若A点电势为10}A.B点电势为零B.电场线方向向左C.电荷运动的轨迹可能是图中曲线aD.电荷运动的轨迹可能是图中曲线b3.如图所示,细线拴一带负电的小球,球处在竖直向下的匀强电场中,使小球在竖直平面内做圆周运动,则()A.小球不可能做匀速圆周运动B.当小球运动到最高点时绳的张力一定最小]C.小球运动到最低点时,球的线速度一定最大D.小球运动到最低点时,电势能一定最大4.在图所示的实验装置中,充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接,极板B接地.若极板B稍向上移动一点,由观察到静电计指针的变化,作出电容器电容变小的依据是()A.两极间的电压不变,极板上电荷量变小B.两极间的电压不变,极板上电荷量变大C.极板上的电荷量几乎不变,两极间的电压变小D.极板上的电荷量几乎不变,两极间的电压变大.5.如图所示,带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布情况.一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示.若不考虑其他力,则下列判断中正确的是()A.若粒子是从A运动到B,则粒子带正电;若粒子是从B运动到A,则粒子带负电B.不论粒子是从A运动到B,还是从B运动到A,粒子必带负电C.若粒子是从B运动到A,则其加速度减小D.若粒子是从B运动到A,则其速度减小(变式:电场力做负功,电势能增加则正确)6.两根细线挂着两个质量相同的小球A、B,上、下两细线中的拉力分别是T A、T B。
高考物理电磁学知识点之静电场基础测试题及答案
高考物理电磁学知识点之静电场基础测试题及答案一、选择题1.如图所示,M、N两点分别放置两个等量异种电荷,A是它们连线的中点,B为连线上靠近N的一点,C为连线中垂线上处于A点上方的一点。
在A、B、C三点中()A.场强最小的点是C点,电势最高的点是B点B.场强最小的点是A点,电势最高的点是C点C.场强最小的点是A点,电势最高的点是B点D.场强最小的点是C点,电势最高的点是A点2.图中展示的是下列哪种情况的电场线()A.单个正点电荷B.单个负点电荷C.等量异种点电荷D.等量同种点电荷3.如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相同.实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,由此可知( )A.三个等势面中,c等势面电势高B.带电质点通过Q点时动能较小C.带电质点通过P点时电势能较大D.带电质点通过Q点时加速度较大4.如图所示,一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,电场强度大小为E。
在与环心等高处放有一质量为m、带电荷量+q的小球,由静止开始沿轨道运动,下述说法正确的是()A .小球在运动过程中机械能守恒B .小球经过环的最低点时机械能最大C .小球经过环的最低点时对轨道压力为2(mg +qE )D .小球经过环的最低点时对轨道压力为(mg +qE )5.空间存在平行于纸面方向的匀强电场,纸面内ABC 三点形成一个边长为1cm 的等边三角形。
将电子由A 移动到B 点,电场力做功2eV ,再将电子由B 移动到C 点,克服电场力做功1eV 。
匀强电场的电场强度大小为A .100V/mB .2003V/mC .200V/mD .2003V/m6.如图所示,匀强电场中三点A 、B 、C 是一个三角形的三个顶点,30ABC CAB ∠=∠=︒,23m BC =,已知电场线平行于ABC 所在的平面,一个电荷量6110C q -=-⨯的点电荷由A 移到B 的过程中,电势能增加了51.210J -⨯,由B 移到C 的过程中电场力做功6610J -⨯,下列说法正确的是( )A .B 、C 两点的电势差为3VB .该电场的电场强度为1V/mC .正电荷由C 点移到A 点的过程中,电势能增加D .A 点的电势低于B 点的电势7.图中虚线为电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M 、N 质量相等,所带电荷的绝对值也相等.现将M 、N 从虚线上的O 点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a 、b 、c 为实线与虚线的交点,已知O 点电势高于c 点.若不计重力,则A .M 带负电荷,N 带正电荷B .N 在a 点的速度与M 在c 点的速度大小相同C .N 在从O 点运动至a 点的过程中克服电场力做功D .M 在从O 点运动至b 点的过程中,电场力对它做的功等于零8.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示,下列说法正确的是( )A.实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容器带电B.实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大9.某电场的电场线分布如图所示,M、N、Q是以电场线上一点O为圆心的同一圆周上的三点,OQ连线与直线MN垂直.以下说法正确的是A.O点电势与Q点电势相等B.M、O间的电势差大于O、N间的电势差C.将一负电荷由M点移到Q点,电荷的电势能减少D.正电荷在Q点所受电场力的方向与OQ垂直且竖直向上10.一个简易的电磁弹射玩具如图所示,线圈、铁芯组合充当炮筒,硬币充当子弹。
静电场练习测试题及参考答案
静电场练习题一、电荷守恒定律、库仑定律练习题4.把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况可能是 [ ]A.带有等量异种电荷 B.带有等量同种电荷C.带有不等量异种电荷 D.一个带电,另一个不带电8.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡,则 [ ]A.q一定是正电荷 B.q一定是负电荷C.q离Q2比离Q1远D.q离Q2比离Q1近14.如图3所示,把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起,若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它,当两小球在同一高度相距3cm时,丝线与竖直夹角为45°,此时小球B受到的库仑力F=______,小球A带的电量q A=______.二、电场电场强度电场线练习题6.关于电场线的说法,正确的是 [ ]A.电场线的方向,就是电荷受力的方向B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D.静电场的电场线不可能是闭合的7.如图1所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则 [ ]A.A、B两处的场强方向相同B.因为A、B在一条电场上,且电场线是直线,所以E A=E BC.电场线从A指向B,所以E A>E BD.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定8.真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q,相距r,两点电荷连线中点处的场强为 [ ]A.0 B.2kq/r2 C.4kq/r2 D.8kq/r29.四种电场的电场线如图2所示.一正电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动,且加速度越来越大.则该电荷所在的电场是图中的 [ ] 11.如图4,真空中三个点电荷A、B、C,可以自由移动,依次排列在同一直线上,都处于平衡状态,若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知,但AB>BC,则根据平衡条件可断定 [ ]A.A、B、C分别带什么性质的电B.A、B、C中哪几个带同种电荷,哪几个带异种电荷C.A、B、C中哪个电量最大D.A、B、C中哪个电量最小二、填空题12.图5所示为某区域的电场线,把一个带负电的点电荷q放在点A或B时,在________点受的电场力大,方向为______.16.在x轴上有两个点电荷,一个带正电荷Q1,另一个带负电荷Q2,且Q1=2Q2,用E1、E2表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在x轴上,E1=E2的点共有____处,其中_______处的合场强为零,______处的合场强为2E2。
静电场练习(含答案)
静电场练习一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,把正确的选项前的符号填在括号内) 1.在真空中的一个点电荷的电场中,离该点电荷距离为r0的一点引入电荷量为q的检验电荷,所受静电力为F,则离该点电荷为r处的场强大小为() A.F/q B.Fr20/(qr2)C.Fr0/qr D.Fqrr0解析由库仑定律,得:F=kqQr20,在r处的场强E=kQr2,得E=Fr20qr2,故B选项正确.答案 B2.如图所示,一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OM=MN.P点在y轴右侧,MP⊥ON.则()A. M点的电势比P点的电势高B.将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功C. M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差D.在O点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿y轴做直线运动解析过M、P、N做等势线,可得到过P点的等势线通过M、N之间,因顺着电场线电势降低,则有φM>φP>φN,故A选项正确;将负电荷由O点移到P 点,因U OP>0,所以W=-qU OP<0,则电场力做负功,故B选项错误;由U=Ed可知,MN间的平均场强小于OM间的平均场强,故MN两点间的电势差小于OM两点间的电势差,C选项错误;根据电场线的分布特点会发现,电场线关于y轴两边对称,故y轴上的场强方向在y轴上,所以在O点静止释放一带正电粒子,其所受电场力沿y轴正方向,则该粒子将沿y轴做直线运动,故D选项正确.答案AD3.空间存在竖直向上的匀强电场,质量为m的带正电的微粒水平射入电场中,微粒的运动轨迹如图所示.在相等的时间间隔内()A.重力做的功相等B.电场力做的功相等C.电场力做的功大于重力做的功D.电场力做的功小于重力做的功解析本题考查了带电粒子在电场中运动的功能问题.带电粒子进入电场后做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动,即为类平抛运动,故-带电微粒的动能增大,且在运动过程中,重力做负功,电场力做正功,即W电W G=ΔE k>0,故W电>W G.答案 C4.如图所示,在点电荷Q的电场中有a、b两点,两点到点电荷的距离r a<r b.设a、b两点场强大小分别为E a和E b,电势分别为φa和φb,则() A.E a一定大于E b,φa一定大于φbB.E a一定大于E b,φa可能小于φbC.E a一定大于E b,φa可能大于φbD.E a可能小于E b,φa可能小于φb解析电场中某点的电场强度E和电势φ没有联系,电场中某点的电势与零势点的选取有关,故B、C选项正确.答案BC5.A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度-时间图象如图所示.则这一电场可能是()解析由v-t图象可知微粒的速度减小,加速度增大,可知微粒所受电场力方向由B指向A,从A到B的过程中电场力逐渐增大,结合粒子带负电,可以判断电场线方向由A指向B且越来越密,故A选项正确.答案 A6.一平行板电容器的两个极板水平放置,两极板间有一带电量不变的小油滴,油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比.若两极板间电压为零,经一段时间后,油滴以速率v匀速下降;若两极板间的电压为U,经一段时间后,油滴以速率v匀速上升.若两极板间电压为-U,油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是()A.2v、向下B.2v、向上C.3v、向下D.3v、向上解析由电容器两极板间电压为0,油滴以速度v匀速下降时,油滴受力如图①所示,则有mg=Ff1,①Ff1=k v.②若极板间电压为U时,受力如图②所示,=Ff2+mg,③则有F电Ff2=k v,④若极板间电压为-U时,油滴受力如图③所示,则有F电+mg=Ff3,⑤Ff3=k v′.⑥由①②③④⑤⑥联立可解得v′=3v,且方向向下,故选C.答案 C7.(2012·新课标全国)如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子()A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动解析带电粒子在平行板电容器之间受到两个力作用,一是重力mg,方向竖直向下,二是电场力F=qE,方向垂直极板向上.因为二力均为恒力,已知带电粒子做直线运动,所以此二力的合力一定在粒子运动的直线轨迹上,根据牛顿第二定律可知,该粒子做匀减速直线运动,故选项D正确,选项A、C错误;从粒子运动的方向和电场力的方向可判断出,电场力对粒子做负功,粒子的电势能增加,故选项B正确.答案BD8.如图所示,在两个电荷量均为+q的点电荷连线中点O与中垂线上某点P 中,正确的关系是()A. φO<φP,EO>EPB. φO>φP,EO<EPC.将正电荷从O点移到P点,电场力做正功D.将正电荷从O点移到P点,电场力做负功解析等量同种电荷连线中点场强为零,中垂线上其他点合场强沿中垂线向外,所以E P>E O,φP<φO,选项A错误,选项B正确.将正电荷由O点移到P 点,是沿着电场力移动,电场力做正功,选项C正确,选项D错误.答案BC9.如图所示是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h,两平行板间的距离为d,电压为U2,板长为l,每单位电压引起的偏移hU2叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用下列哪些方法()A.增大U1B.减小lC.减小d D.增大U2解析电子经过加速电场U1加速,由动能定理,可得eU1=12m v21,进入偏转电场后,偏转量h=12at2=eU2l22dm v21=eU2l24eU1d=U2l24U1d,可得hU2=l24U1d,由此式可知C选项正确.答案 C10.如图所示,用绝缘细线拴一带负电小球,在竖直平面内做圆周运动,匀强电场方向竖直向下,则()A.当小球运动到最高点a时,线的张力一定最小B.当小球运动到最低点b时,小球的速度一定最大C.当小球运动到最高点a时,小球的电势能最小D.小球在运动过程中机械能不守恒解析若qE=mg,小球将做匀速圆周运动,球在各处对细线的拉力一样大.若qE<mg,球在a处速度最小,对细线的拉力最小.若qE>mg,球在a处速度最大,对细线的拉力最大.故选项A、B错误.a点电势最高,负电荷在电势最高处电势能最小,故选项C正确.小球在运动过程中除重力外,还有电场力做功,机械能不守恒,选项D正确.答案CD第Ⅱ卷(非选择题,共60分)二、填空题(每小题5分,共20分)11.质量为m,电荷量为q的质点,在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧由A运动到B,其速度方向改变θ角,AB弧长为s,则A、B两点的电势差U AB=________,AB中点的场强大小E=________.解析由动能定理qU AB=ΔE k=0,所以U AB=0.质点做匀速圆周运动R=s θ静电力提供向心力有qE=m v2 R.解得E=m v2θqs.答案0m v2θqs12.在真空中两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量均为2×10-8C,相距20 cm,则它们之间的相互作用力为________N,在两者连线的中点处,电场强度大小为________N/C.答案9×10-5 3.6×10413.如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且相邻两等势面的电势差相等,一正电荷在等势面φ3上时具有动能60 J,它运动到等势面φ1上时,速度恰好为零,令φ2=0,那么,当该电荷的电势能为12 J时,其动能大小为________J.解析以φ2的电势为零,由能量守恒可知,电荷的电势能和动能的总和保持不变,由题意可知每经过一个等势面带电粒子的动能减少30 J,则在等势面φ2上时动能为30 J,电势能为0,则总能量为30 J,故当电势能为12 J时,动能为18 J.答案1814.如图所示,真空中有一电子束,以初速度v0沿着垂直场强方向从O点进入电场,以O点为坐标原点,沿x轴取OA=AB=BC,再自A、B、C作y轴的平行线与电子径迹分别交于M、N、P点,则AM:BN:CP=________,电子流经M、N、P三点时沿x轴的分速度之比为________.答案1:4:91:1:1三、计算题(本题共3小题,共40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤)15.(10分)如图所示是示波器的示意图,竖直偏转电极的极板长L1=4 cm,板间距离d=1 cm.板右端距离荧光屏L2=18 cm,电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是v =1.6×107 m/s ,电子电荷量e =1.6×10-19 C ,质量m =0.91×10-30kg.要使电子束不打在偏转电极上,加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U 不能超过多大?解析 由类平抛运动的知识,得d 2=12at 2. 由牛顿第二定律,得a =Uedm . 飞行时间t =L 1v .联立以上各式,得最大偏转电压U =md 2v 2eL 21=91 V .即加在竖直偏转电极上的最大偏转电压不能超过91 V . 答案 91 V 16.(14分)如图所示,ab 是半径为R 的圆的一条直径,该圆处于匀强电场中,场强大小为E ,方向一定,在圆周平面内,将一带正电荷q 的小球从a 点以相同的动能抛出,抛出方向不同时,小球会经过圆周上不同的点,在所有的这些点中,到达c 点时小球的动能最大.已知∠cab =30°,若不计重力和空气阻力,试求:(1)电场方向与ac 间的夹角θ为多大?(2)若小球在a 点时初速度方向与电场方向垂直,则小球恰好能落在c 点,那么初动能为多大?解析(1)带正电小球从a 点抛出后,仅在电场力作用下,运动到圆周上的c 点,且具有最大动能,则说明在圆周上c 点与a 点的电势差最大,过c 点做圆的切线即为该匀强电场的等势线,故电场的方向沿Oc 方向,如图所示.电场方向与ac 间的夹角为30°.(2)设初速度为v 0,垂直电场方向带正电小球做匀速运动,有R ·sin60°=v 0t ; 平行于电场方向带正电小球做匀加速直线运动,有 R +R cos60°=12at 2,根据牛顿第二定律得qE =ma , 联立以上各式解得 E k a =12m v 20=EqR 8. 答案 (1)30° (2)EqR 8 17.(16分)如图所示,光滑斜面倾角为37°,一带有正电的小物块质量为m ,电荷量为q ,置于斜面上,当沿水平方向加有如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变化为原来的12,求:(1)原来的电场强度大小;(2)物块运动的加速度;(3)沿斜面下滑距离为L 时物块的速度大小.(g 取10 m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)解析 (1)物体受到的力有重力mg ,支持力F N .静电力F =qE ,如图. qE =mg tan37°∴E =mg tan37°q=3mg 4q . (2)当电场强度变为原来的12时,物块在斜面方向有mg sin θ-q E 2cos θ=ma .∴a =g sin37°-12g sin37°=3.0 m/s 2.方向沿斜面向下.(3)由动能定理,得mgL sin37°-qE′L cos37°=12m v2-0.解得v=6L m/s.答案(1)3mg 4q(2)3.0 m/s2方向沿斜面向下(3)6L m/s。
《静电场》基础复习和测试题(含答案)教学内容
《静电场》基础复习和测试题(含答案)收集于网络,如有侵权请联系管理员删除第一章 静电场一、电荷及其守恒定律1. 下列说法正确的是 ( )A.摩擦起电和静电感应都是使物体的正负电荷分开,而总电荷量并未变化B.用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电,是摩擦过程中硬橡胶棒上的正电荷转移到了毛皮上C.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷是摩擦过程中玻璃棒得到了正电荷D.物体不带电,表明物体中没有电荷2.带电微粒所带电量不可能是下列值中的 ( )A.2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C3.关于摩擦起电现象,下列说法中正确的是 ( )A.摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷B.摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体C.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,一定带有等量异种电荷D.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,可能带有同种电荷4.如图1-3所示,将带正电的球C 移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是 ( ) A.枕形导体中的正电荷向B 端移动,负电荷不移动 B.枕形导体中电子向A 端移动,正电荷不移动C.枕形导体中的正、负电荷同时分别向B 端和A 端移动D.枕形导体中的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动二、库仑定律1.关于点电荷的说法,正确的是 ( )A .只有体积很小的带电体,才能作为点电荷B .体积很大的带电体一定不能看作点电荷C .点电荷一定是电量很小的电荷D .两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理2.真空中有两个点电荷,它们间的静电力为F ,如果保持它们所带的电量不变,将它们之间的距离增大为原来的2倍,它们之间作用力的大小等于( ) A.F B.2F C.F/2 D.F/4图1-33.A、B两个点电荷之间的距离恒定,当其它电荷移到A 、B附近时,A、B 之间的库仑力将 ( )A.可能变大 B.可能变小C.一定不变 D.不能确定4.两个半径均为1cm的导体球,分别带上+Q和-3Q的电量,两球心相距90cm,相互作用力大小为F,现将它们碰一下后,放在两球心间相距3cm处,则它们的相互作用力大小变为 ( )A.3000F B.1200F C.900F D.无法确定5.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q 置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡,则 ( )A.q一定是正电荷 B.q一定是负电荷C.q离Q2比离Q1远 D.q离Q2比离Q1近6.关于点电荷的概念,下列说法正确的是()A.当两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷B.只有体积很小的带电体才能看作点电荷C.体积很大的带电体一定不能看作点电荷D.对于任何带电球体,总可把它看作电荷全部集中在球心的点电荷8.两个完全相同的金属小球相距为r(可视为点电荷),带有同种电荷,所带电量不等,电荷间相互作用力为F,若将它们接触后放回到原来的位置,这时的相互作用力为F′,则()A.F′一定大于F B.F′可能等于FC.F′一定小于F D.不能确定9.将两个半径极小的带电小球(可视为点电荷),置于一个绝缘的光滑水平面上,相隔一定的距离从静止开始释放,那么下列叙述中正确的是(忽略两球间的万有引力作用)()A.它们的加速度一定在同一直线上,而且方向可能相同B.它们的加速度可能为零C.它们的加速度方向一定相反D.它们加速度的大小一定越来越小10.如图1-7所示,质量、电量分别为m1、m2、q1、q2的两球,用绝缘丝线悬于同一点,静止后它们恰好位于同一水平面上,细线与竖直方向夹角分别为α、β,则()A.若m1=m2,q1<q2,则α<βB.若m1=m2,q1<q2,则α>βC.若q1=q2,m1>m2,则α>βD.若m1>m2,则α<β,与q1、q2 是否相等无关2αβ图1-7收集于网络,如有侵权请联系管理员删除收集于网络,如有侵权请联系管理员删除三、电场强度1.电场中A 、B 、C 三点的电场强度分别为:E A =-5V/m 、E B =4V/m 、E C = -1 V/m ,则这三点的电场由强到弱的顺序是 ( )A.ABCB.BCAC.CABD.ACB2.由电场强度的定义E= F/q 可知 ( )A.E 和F 成正比,F 越大E 越大B.E 和q 成反比,q 越大E 越小C.E 的方向与F 的方向相同D.E 的大小可由F/q 确定3.A 为已知电场中的一个固定点,在A 点放一电量为q 的电荷,所受电场力为F ,A 点的电场强度为E ,则 ( )A.若在A 点换上 –q ,A 点的电场强度将发生变化B.若在A 点换上电量为2q 的电荷,A 点的电场强度将变为2EC.若A 点移去电荷q ,A 点的电场强度变为零D.A 点电场强度的大小、方向与q 的大小、正负、有无均无关4.由电场强度的定义E= F/q 可知 ( )A.这个定义只适于点电荷电场B.式中的F 是放入电场中的电荷所受的电场力,q 是电荷所带的电荷量C.式中的F 是放入电场中的电荷所受的电场力,q 是产生电场的电荷的电荷量D.库仑定律F = KQ 1Q 2 /r 2中,KQ 2 /r 2是点电荷Q 2产生的电场在Q 1所在处的场强大小5.如图1-11所示是电场中某一条电场线,下列说法中正确的是( )A.A 、B 两点电场方向相同B.A 、B 两点电场大小关系是 E A >E BC.电场线是直线,则 E A =E BD.不知附近的电场线分布, E A 、E B 的大小不确定6.下列情况中,A 、B 两点的电场强度矢量相等的是 ( )A.与孤立正点电荷距离相等的A 、B 两点B.与孤立负点电荷距离相等的A 、B 两点C.两个等量异种点电荷连线的中垂线上,与两点电荷的连线距离相等的A 、B 两点D.两个等量同种点电荷连线的中垂线上,与两点电荷的连线距离相等的A 、B 两点7.把质量为m 的点电荷q 在电场中释放,在它运动过程中,如果不计重力,下列说法中正确的是 ( )A.点电荷运动轨迹必和电场线重合B.若电场线是直线,则点电荷运动轨迹必和电场线重合C.点电荷的速度方向必定和点所在的电场线的切线方向一致D.点电荷的加速度方向必定和点所在的电场线的切线方向在一直线上8.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E=F/q ,那么下列说法正确的是 ( )A B图1-11收集于网络,如有侵权请联系管理员删除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E/2C.若在该点放一个电量为-2q 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-2q 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9.对于由点电荷Q 产生的电场,下列说法正确的是 ( )A.电场强度的表达式仍成立,即E =F /Q ,式中的Q 就是产生电场的点电荷所带电量B.在真空中,点电荷产生电场强度的表达式为E =k Q /r 2,式中Q 就是产生电场的点电荷所带电量C.在真空中E =2rkQ ,式中Q 是试探电荷 D.上述说法都不对10.当在电场中某点放入正点电荷时, 正点电荷受到的电场力向右;当放入负点电荷时它受到的电场力向左,下列说法正确的是 ( )A.当放入正电荷时,该点场强方向向右;当放入负电荷时,该点场强方向向左B.只有在该点放入电荷时,该点才有场强C.该点场强方向一定向右D.以上说法均不正确11.如图1-12所示,四个电场线图,一正电荷在电场中由P 到Q 做加速运动且加速度越来越大,那么它是在哪个图示电场中运动. ( )12.在点电荷Q 形成的电场中,已测出A 点场强为100N/C,C 点场强为36 N/C,B点为A 、C 两点连线的中点(如图1-13所示),那么B 点的场强为______13.如图1-14所示,在真空中相距为l 的A 、B 两点分别放置电量大小均为Q的正负点电荷,那么在离A 、B 两点距离都等于L 的点的电场强度方向为___________,该点的场强大小为___________.图1-12 A B C D收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 14. 如图1-15所示,一个粒子质量为m 、带电量为+Q ,以初速度v 0与水平面成45 角射向空间匀强电场区域,粒子恰做直线运动,则这匀强电场的强度最小值为;方向是 。
(完整版)静电场练习题及答案
静电场练习题一、电荷守恒定律、库仑定律练习题4.把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况可能是 [ ]A.带有等量异种电荷 B.带有等量同种电荷C.带有不等量异种电荷 D.一个带电,另一个不带电8.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡,则 [ ]A.q一定是正电荷 B.q一定是负电荷C.q离Q2比离Q1远D.q离Q2比离Q1近14.如图3所示,把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起,若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它,当两小球在同一高度相距3cm时,丝线与竖直夹角为45°,此时小球B受到的库仑力F=______,小球A带的电量q A=______.二、电场电场强度电场线练习题6.关于电场线的说法,正确的是 [ ]A.电场线的方向,就是电荷受力的方向B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D.静电场的电场线不可能是闭合的7.如图1所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则 [ ]A.A、B两处的场强方向相同B.因为A、B在一条电场上,且电场线是直线,所以E A=E BC.电场线从A指向B,所以E A>E BD.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定8.真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q,相距r,两点电荷连线中点处的场强为 [ ]A.0 B.2kq/r2 C.4kq/r2 D.8kq/r29.四种电场的电场线如图2所示.一正电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动,且加速度越来越大.则该电荷所在的电场是图中的 [ ]11.如图4,真空中三个点电荷A、B、C,可以自由移动,依次排列在同一直线上,都处于平衡状态,若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知,但AB>BC,则根据平衡条件可断定 [ ]A.A、B、C分别带什么性质的电B.A、B、C中哪几个带同种电荷,哪几个带异种电荷C.A、B、C中哪个电量最大D.A、B、C中哪个电量最小二、填空题12.图5所示为某区域的电场线,把一个带负电的点电荷q放在点A或B时,在________点受的电场力大,方向为______.16.在x轴上有两个点电荷,一个带正电荷Q1,另一个带负电荷Q2,且Q1=2Q2,用E1、E2表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在x轴上,E1=E2的点共有____处,其中_______处的合场强为零,______处的合场强为2E2。
高中物理选修3-1第一章静电场基础练习解析版含答案
静电场单元基础测试姓名:___________分数:__________一、单项选择(注释)1、下列关于电荷、电荷量的说法正确的是()A.自然界存在三种电荷:正电荷、负电荷和元电荷B.物体所带的电荷量可以是任意值C.物体的带电量可以是2×10﹣19CD.物体所带的电荷量只能是某些特定的值,为元电荷的整数倍【答案】D【解析】【考点】元电荷、点电荷.【分析】元电荷又称“基本电量”,在各种带电微粒中,电子电荷量的大小是最小的,人们把最小电荷叫做元电荷,常用符号e表示,任何带电体所带电荷都等于元电荷或者是元电荷的整数倍.【解答】解:A、自然界只存在两种电荷:正电荷、负电荷,故A错误;B、物体所带的电荷量只能是某些特定的值,即物体所带的电荷量只能是元电荷电量的整数倍,故B错误,D正确;C、元电荷的值通常取作e=1.60×10﹣19C,2×10﹣19C不是元电荷的整数倍,故C错误;故选:D.2、下列说法中正确的是()A.由E=知,电场中某点的电场强度与检验电荷在该点所受的电场力成正比B.电场中某点的电场强度等于,但与检验电荷的受力大小及带电量无关C.电场中某点的电场强度方向即检验电荷在该点的受力方向D.公式E=和E=对于任何静电场都是适用的【答案】B【解析】考点:电场强度;库仑定律.分析:E=是电场强度的定义式,采用比值法定义,E与F、q无关,该式适用于任何电场;E是矢量,E的方向与正电荷在该点所受的电场力的方向相同;场强反映电场本身的特性,与试探电荷无关.E=只适用于点电荷的电场.解答:解:AB、E=是电场强度的定义式,采用比值法定义,E与检验电荷所受的电场力F、电荷量q无关,故A错误,B正确.C、电场中某点的电场强度方向即正检验电荷在该点的受力方向,与负检验电荷在该点的受力方向相反,故C错误.D、公式E=对于任何静电场都适用,而E=只适用于点电荷的电场.故D错误.故选:B.点评:该题考查电场强度的定义式与点电荷的电场强度的计算式,要理解它们的内涵与外延.3、关于库仑定律的公式,下列说法中正确的是( )A. 当真空中两个电荷间距离r→∞时,它们间的静电力F→0B. 当真空中两个电荷间距离r→0时,它们间的静电力F→∞C. 当真空中两个电荷间的距离r→∞时,库仑定律的公式就不适用了D. 当真空中两个电荷间的距离r→0时,电荷不能看成是点电荷,但库仑定律公式仍然适用【答案】A【解析】【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的适用范围,以及能看成点电荷的条件,当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时,可以看成点电荷.4、如图所示的电场中,A、B两点电场强度相同的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】考点:电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场线越密,代表电场强度越大,电场线的方向就是电场强度的方向.据此分析即可.解答:解:A、电场线的疏密代表场强的强弱,电场线越密,代表电场越强,由图知A、B两点的电场强度大小不同,电场强度不同,故A错误.B、电场线的方向就是电场强度的方向,由图可知A、B两点的电场线的方向不同,故A、B两点的电场强度不同.故B错误.C、A、B两点的电场强度大小不同,电场强度不同,故C错误.D、该电场是匀强电场,所以A、B两点电场强度相同,故D正确.故选:D.点评:把握电场线的特点:电场线的疏密表示场强的大小,切线方向表示场强的方向,即可顺利解决此题.5、一带电粒子(仅受电场力)在匀强电场中从A运动到B,运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下,下列判断正确的是()A.粒子带正电B.A点电势高于B点电势C.粒子做匀变速曲线运动D.粒子电势能增加【答案】C【解析】考点:电场线.分析:由粒子的运动轨迹弯曲方向可知粒子电性,则可求得电场力对粒子所做的功的正负,由动能定理可求得动能的变化;并能判断电势能的变化.解答:解:A、粒子由A到B,运动轨迹向上弯曲,可判断粒子受电场力与重力的合力向上,则电场力向上,故粒子带负电,故A错误;B、电场方向向下,沿电场线的方向电势降低,所以B点的电势高,故B错误;C、由图可知,该电场为匀强电场,粒子受到的电场力的大小与方向都不变,加速度不变,所以粒子做匀变速曲线运动.故C正确;D、粒子由A到B,由运动轨迹可判出粒子受电场力向上,电场力做正功,粒子的电势能减小,故D错误.故选:C点评:带电粒子在电场中的偏转类题目,较好的考查了曲线运动、动能定理及能量关系,综合性较强,故在高考中经常出现,在学习中应注意重点把握.6、如图所示,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,可以判断()A. M点的电势小于N点的电势B. 粒子带负电,M点的电势大于N点的电势C. 粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D. 粒子在M点的电势能大于在N点的电势能【答案】D【解析】7、如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线。
静电场练习及答案
静电场练习题一、选择题1、设有一“无限大”均匀带正电荷的平面.取x 轴垂直带电平面,坐标原点在带电平面上,则其周围空间各点的电场强度E随距离平面的位置坐标x 变化的关系曲线为(规定场强方向沿x 轴正向为正、反之为负):[ ] 2、关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是:[ ] (A) 如果高斯面上E处处为零,则该面内必无电荷.(B) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上E处处为零.(C) 如果高斯面上E处处不为零,则高斯面内必有电荷.(D)如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电场强度 通量必不为零.3、一个带正电荷的质点,在电场力作用下从A 点经C 点运动到B 点,其运动轨迹如图所示.已知质点运动的速率是递增的,下面关于C点场强方向的四个图示中正确的是:[ ]4、如图所示,两个“无限长”的、半径分别为R 1和R 2的共轴圆柱面均匀带电,沿轴线方向单位长度上所带电荷分别为λ1和λ2,则在内圆柱面里面、距离轴线为r 处的P 点的电场强度大小E为:[ ] (A) r0212ελλπ+. (B) 20210122R R ελελπ+π(C) 1012R ελπ. (D) 0. 5、边长为a 的正方形的四个顶点各有一个电量为q 的点电荷,若将点电荷Q由远处移到正方形中心处,电场力的功是[ ]aQq A02πεaQq B 02πε-aQq C0πεaQq D 0πε-6、在X 轴上,点电荷Q 位于x =a 处,负的点电荷–Q 位于x = – a 处,点P 位于轴上x 处,当x»a 时,P 点的场强 E =[ ]xQq A04πε20x QaBπε30x Qa Cπε204xQ Dπε7、孤立导体球A 的半径为R ,带电量Q ,其电场能为W A ,孤立导体球B 的半径为R /2,带电量Q /2,xEAB C其电场能为W B ,则[]A W A =WB B W A =2W BC W A =W B /2D 以上都不对8、真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ,在球心O 处有一带电为q 的点电荷。
高中物理静电场能量相关基础练习题(含答案)
高中物理静电场能量相关基础练习题(含答案)一、多选题1.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x 轴正向运动,其电势能Ep 随位移x 的变化如图所示,其中O ~x 2段是抛物线,x 1处是顶点,x 2~x 3段是直线,且与抛物线相切。
粒子由O ~x 3运动过程中,下列判断正确的是( )A .x 3处的电势最高B .O ~ x 1段粒子动能增大C .x 1~x 2段粒子电场强度增大D .x 2~x 3段粒子做匀速直线运动2.在某电场中沿一条直线建立x 轴,一个带正电的试探电荷以某初速度从0x =位置开始只在电场力作用下沿x 轴正方向运动,以无穷远处为零电势点,试探电荷在沿x 轴运动的过程中电势能随x 的变化规律如图所示。
下列说法正确的是( )A .在2x x =位置,电场强度为零B .试探电荷由0x =位置到2x x =位置的过程中加速度逐渐减小C .试探电荷在1x x =位置与3x x =位置所受电场力相同D .试探电荷在2x x =位置与4x x =位置速度大小一定不相等二、单选题3.某空间存在一个范围足够大的电场,x 轴上各点的电势φ随坐标x 变化规律如图,O 点是坐标原点.一带电粒子只在电场力作用下沿x 轴做直线运动,某时刻经过O 点,速度沿+x 方向.不考虑粒子的重力,关于电场和粒子的运动,下列说法中正确的是( )A .电场一定是沿+x 轴方向的匀强电场B .粒子做匀变速直线运动C .粒子可能做周期性的往复运动D .粒子在运动过程中,动能与电势能之和可能不断增大4.空间存在着平行于x 轴方向的静电场,A 、M 、O 、N 、B 为x 轴上的点,OA <OB ,OM =ON ,AB 间的电势φ随x 的分布为如图.一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M 点由静止开始沿x 轴向右运动,则下列判断中正确的是( )A .粒子可能带正电B .粒子一定能通过N 点C .粒子从M 向O 运动过程所受电场力逐渐增大D .AO 间的电场强度小于OB 间的电场强度5.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x 轴正向运动,其电势能p E 随位移x 变化的关系如图所示,其中20x 段是关于直线1x x =对称的曲线,23x x 段是直线,则下列说法正确的是( )A .1x 处电场强度最小,但不为零B .粒子在20x 段做匀变速运动,23x x 段做匀速直线运动C .在1x 、2x 、3x 处电势1ϕ,2ϕ,3ϕ的关系为123ϕϕϕ<<x x段是匀强电场D.236.某半导体PN结中存在电场,取电场强度E的方向为x轴正方向,其E-x关系如图所示,ON=OP,OA=OB。
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静电场单元测试
选择题,3分一个,共计12个,36分1: 对公式E = F/q 0说法正确的是:
A : 由E = F/q 0 可知场中某点的电场强度E 与F 成正比。
B :虽然E = F/q 0,但场中某点电荷受力F 与q 0的比值不因q 0的不同而改变。
C :对空间某点,如果无检验电荷q 0,则受力F = 0,E = 0
D : 由U ab = Ed 可知,匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大。
2: 图中实线为某电场中的电场线,虚线表示等势(位)面,由图可看出:(A) E A >E B >E C ,U A >U B >U C . (B) E A <E B <E C ,U A <U B <U C . (C) E A >E B >E C ,U A <U B <U C . (D) E A <E B <E C ,U A >U B >U C .
3: 在均匀电场 中,过YOZ 平面内面积为S 的电通量。
j i E
23+=A : 3S B : 2S C : 5S D : -2S
4:如图所示,直线MN 长为2l ,弧OCD 是以N 点为中心,l 为半径的半圆弧,N 点有正电荷+q ,M 点有负电荷-q .今将一试验电荷+q 0从O 点出发沿路径OCDP 移到无穷远处,设无穷远处电势为零,则电场力作功:
(A) A <0 , 且为有限常量. (B) A >0 ,且为有限常量. (C) A =∞. (D) A =0.
5:在电荷为-Q 的点电荷A 的静电场中,将另一电荷为q 的点电荷B 从a 点移到b 点.a 、b
两点距离点电荷A 的距离分别为r 1和r 2,如图所示.则移动过程中电场力做的功为
(A)
. (B) .
(C) . (D)
6:两个同心均匀带电球面,半径分别为R a 和R b (R a <R b ), 所带电荷分别为Q a 和Q b .设某点与球心相距r ,当R a <r <R b 时,该点的电场强度的大小为:
(A )
. (B)
.
(C) . (D )
7:关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是: (A) 如果高斯面上
处处为零,则该面内必无电荷.
(B) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上
处处为零.
(C) 如果高斯面上处处不为零,则高斯面内必有电荷.
(D) 如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电场强度通量必不为零.
8:真空中两块互相平行的无限大的均匀带电平板,其电荷密度分别为+σ和+2σ,两板之间的距离为d ,两板之间的电场强度大小为:
A : 0 B:
C : d 230εσd 0
εσ
9 点电荷q 位于圆心O 处,A, B, C, D 为圆周上的四个点,将一试验电荷从A 点分别移动到B, C, D 各点,则:
A: 从A 到B 电场力做功最大。
B: 从A 到C 电场力做功最大。
C: 从A 到D 电场力做功最大。
D: 从A 到各点电场力做功一样。
10 一对电偶极子对称地分布在圆球的一条直径上,此时:
A 球面上场强处处相等
B 球面上场强处处为零
C 球面上E 的通量为零
D 球面内没有包围电荷
11 点电荷放在球形高斯面的中心处,下列哪种情况高斯面的电通量会发生变化:A 、将另一点电荷放在高斯面外 B 、将球心处的点电荷移到高斯面内另一处C 、将另一点电荷放进高斯面内
D 、改变高斯面半径大小
12: 如图所示为一具有球对称性分布的静电场的E ~r 关系曲线.请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的
A 半径为R 的均匀带电球面.
B 半径为R 的均匀带电球体.
C 半径为R 的、电荷体密度为ρ = Ar (A 为常数)的非均匀带电球体
C 半径为R 的、电荷体密度为ρ = A/r (A 为常数)的非均匀带电球体
填空题: 24分
13. (6分)两块“无限大”的均匀带电平行平板,其电荷面密度分别为σ( σ>0)及-2 σ,如图所示.试写出各区域的电场强度
. (每空1分)
Ⅰ区的大小
Ⅱ区的大小
Ⅲ区的大小
14(3分): 一均匀静电场,电场强度
V ·m -1,则点a (3,2)和点
b (1,0)
之间的电势差U ab =-2000V . (点的坐标x ,y 以米计)
15 (4分) 把一个均匀带有+Q 的球形肥皂泡由半径r 1吹大到r 2,则半径为R (r1 < R < r2)的球面上任一点的场强大小E 由
变为 0 , 电势U 由
变为
2
04R Q πεR
Q 04πε
(设无穷远处电势为零)
2
0r 4πεQ 16(3分): 一带电量为q 的点电荷位于正立方体的一个角上,则通过abcd 17: 3分
如图,真空中Q 和-Q 相距为
2R ,
若以负电荷
Q 为中心,以R
为半径作球形高斯面S
,则通过该球面的电场强度的通量为
Φe
= -Q/ε
18 (3分): 边长为a 的正方形四个顶点上放置如图所示的
b
c
点电荷,则中心O 19 (2分): 如图,设均匀电场的电场强度E 与半径为R 的圆平面的法线平行,则通过曲面S1的电通量为: 通过曲面S2的电通量为:E R 2
πE
R 2
π
计算题1
设有一均匀带电直线段,长度为 L ,总电荷量为 q ,(如图 所示) 求其延长线上一点 P 的电场强度.(设 p 到线段近端距离为d ,并设X 轴正方向向左 )。
计算题2:
计算半径为R均匀带电量为q 的半圆环中心0点的场强。
计算题3
半径为R的带电细圆环,其电荷线密度为λ=λ0cosφ,式中λ0为一常数,φ为半径R与x轴所成的夹角,如图所示.试求环心O处的电场强度.
解:在任意角φ处取微小电量d q=λd l,它在O点产生的场强为:
它沿x、y轴上的二个分量为:
d E x=-d E cosφ
d E y=-d E sin
对各分量分别求和
=
故O点的场强为:
计算题4
半径为R 的非均匀带电球体,已知电荷体密ρ = Ar,求空间场的分布?。