高二物理电场专题(精编含答案)
高二物理电场强度试题答案及解析
高二物理电场强度试题答案及解析1.在如图所示的4种电场中，A、B两点电场强度相同的是()【答案】C【解析】电场强度是矢量，即有大小又有方向．2.以下关于电场和电场线的说法中正确的是()A．电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅在空间相交，也能相切B．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域内的点场强为零C．同一检验电荷在电场线密集的地方所受电场力大D．电场线是人们假想的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在【答案】CD【解析】电场是客观存在的，但电场线是假想的，用以形象描述电场，电场线的疏密表示了电场强度的相对大小．3.在电场中P点放一个电荷量为4×10－9C的点电荷，它受到的电场力为2×10－4N，则P点的场强为________N/C.把放在P点的点电荷的电荷量减为2×10－9C，则P点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走，P点的场强又为______N/C.【答案】5.0×104；5.0×104；5.0×104【解析】E＝＝＝5.0×104N/C4.如图所示，A、B为两个固定的等量的同种正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动，若不计电荷C所受的重力，则关于电荷C 的正电荷C，现给电荷C一个垂直于连线的初速度v运动过程中的速度和加速度情况，下列说法正确的是()A．加速度始终增大B．加速度先增大后减小C．速度始终增大，最后趋于无穷大D．速度始终增大，最后趋于某有限值【答案】BD【解析】由电场的叠加，AB中垂线上由C向上场强为先增后减，故电荷C所受电场力向上先增后减，所以C的加速度先增后减，但速度始终增大，可知BD正确．5.如下图(a)中AB是一个点电荷电场中的电场线，图(b)则是放在电场线上a、b处的检验电荷的电量与所受电场力间的函数图线，由此可以判定()A．场源是正电荷，位于A点B．场源是正电荷，位于B点C．场源是负电荷，位于A点D．场源是负电荷，位于B点【答案】AC【解析】比值F/q表示电场强度，根据F－q图线，可知Ea >Eb.由点电荷电场强度表达式E＝K可知，ra <rb.即无论是正电荷场源还是负电荷场源，均应在A点．故正确选项为AC.6. 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()【答案】A【解析】从微粒的v-t图像中可看出物体做减速运动，所以粒子的运动方向与电场力方向相反，可排除CD，因为v-t图像的斜率可表示物体的加速度大小，所以从图中可看出粒子的加速度越来越大，故电场力越来越大，即从电场线疏的地方向电场线密的地方运动，所以A正确。
高二物理电场试题答案及解析
高二物理电场试题答案及解析1.下列哪些现象利用了静电()A．常用的复印机复印文稿等B．常用的家用照相机成像在底片上C．针式打印机打印文字图象D．数码照相机照相【答案】A【解析】根据课本内容可知复印机是利用电场力控制点电荷的运动，属于静电的应用，所以选项A正确；照相机成像是利用光的原理工作的，针式打印机打印文字和图象是利用振针和墨带打印的，数码照相是将光信号转换为数字信号，所以选项B、C、D都是错误的试题点评：本题考查了生活现象中对静电现象的应用，熟悉选项中的工作原理是关键2.地毯中夹入少量的金属纤维是为了()A．避免人走动时产生静电B．将人走动时产生的静电及时导走C．增大地毯的强度和韧性D．对地毯起装饰作用【答案】B【解析】人在地毯上行走时，由于鞋底会与地毯摩擦从而会产生电荷，电荷如果不能及时导走，就会因越聚越多而容易引起火灾，所以为了防止由于摩擦起电而发生火灾，我们就需要在地毯中夹杂着一些不锈钢丝，因为不锈钢是导体，它可以把产生的电荷及时传到大地上．思路分析：根据摩擦起电以及不锈钢是导体，它可以把产生的电荷及时传到大地上分析试题点评：掌握住基本的知识，对于生活中的一些现象要能够用所学的知识来解释．3.如图是电容式话筒的示意图,它是利用电容制作的传感器,话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层,膜后距膜几十微米处有一个金属板,振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极,在两极间加一电压U,人对着话筒说话时,振动膜前后振动,使电容发生变化,导致话筒所在电路中其他量发生变化,使声音信号被话筒转化为电信号,其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的()A．距离变化B．正对面积变化C．介质变化D．电压变化【答案】A【解析】人在说话时，振动膜前后振动,则振动膜前面镀有薄薄的金属层间的距离发生变化，根据公式从而导致了电容器的电容发生变化，A正确思路分析：人说话时，会产生振动，导致振动膜发生振动，从而导致振动膜前面镀有薄薄的金属层间的距离发生变化，试题点评：本题考查了电容器的应用，也综合考查了学生分析问题的能力4.三个质量相同,分别带有正电、负电、不带电的粒子A、B、C,从水平放置的平行带电金属板左垂直电场线方向射入匀强电场,分别落在带正电极板上不同的三点,如图所示,侧P点以相同速度v下面判断正确的是()A．三个粒子在电场中运动的加速度大小关系为:a b>ac>a a B．三个粒子在电场中运动的时间相等C．三个粒子到达下极板时的动能关系为:Ek A >Ek B>Ek CD．三个粒子所受到电场力大小关系为:F a=F b>Fc【答案】A【解析】粒子进入电场后，受竖直向下的重力和电场力作用，粒子在水平方向上做初速度为的匀速运动，在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，粒子在电场中的运动时间为,从而可知,所以B错误，因为三个粒子在竖直方向上的偏转量相同，根据结合可得，所以A正确，通过可知粒子A带正电，合力为，B不带电，合力为mg，C带负电，合力为，所以电场力对A做负功，对B不做功，对C 做正功，过程中三个粒子的重力做功是相同的，故可得三个粒子到达下极板时的动能关系为，C错误，因为b不带电，所以电场对b没有力的作用，故b受到的电场力不可能大于C的，D错误思路分析：因为水平初速度相同，并且在水平方向上做匀速直线运动，所以可根据图中粒子的水平位移，根据公式分析出运动时间，然后根据在竖直方向上的位移相同，根据以及时间关系分析出加速度关系，结合受力分析判断哪个粒子带正电，负电，不带电，从而判断出电场力对各粒子做功情况，进而判断出在正极板时的动能试题点评：本题的突破口就是通过水平初速度相同，并且在水平方向上做匀速直线运动，所以可根据图中粒子的水平位移，根据公式分析出运动时间，5.几种不同的离子都由静止开始经同一电场加速后，垂直电场方向射入同一偏转电场，已知它们在电场中的运动轨迹完全相同，则可以肯定，这几种离子的（）A．电性相同B．电荷量相同C．比荷相同D．射出偏转电场时速度相同【答案】A【解析】粒子经加速电场加速后（1）粒子射入偏转电场后在竖直方向上的加速度为（2）粒子在偏转电场里的运动时间为（3）粒子在离开偏转电场时发生的竖直方向上发生的偏转为（4）结合（1）（2）（3）（4）可得，即粒子在屏上的偏转量与粒子的m和q无关，只与加速电场的电压和偏转电场的电压，长度，宽度有关，它们的轨迹相同，只能判断它们的带电性质是相同的，所以A正确，思路分析：先根据算出粒子经加速电场后的速度，然后粒子进入偏转电场后在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，所以根据，，解出偏转量表达式，结合表达式分析试题点评：本题的可以当成一个结论来使用，即静止的带电粒子经同一电场加速后，再垂直射入偏转电场，射出粒子的偏转角度和侧位移与粒子的q、m无关6.如图所示,平行金属板的上下极板分别带等量异种电荷,板长为L,一束速度相同的电子束由正中央P点垂直电场线方向进入电场,飞出电场时速度(vt )方向如图,现作速度(vt)的反向延长线交初速度(v)方向延长线PM于O点,试分析计算O点的位置.【答案】O点在PM的中点处【解析】粒子在水平方向上做初速度为的匀速运动，在竖直方向上做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动，粒子在电场中的运动时间为,设飞出电场时粒子发生的位移与水平方向夹角为，则设飞出电场时的速度方向与初速度方向的夹角为，则，所以设O点距离电场边缘的距离为，故解得,所以O点在PM的中点处思路分析：设飞出电场时粒子发生的位移与水平方向夹角为，飞出电场时的速度方向与初速度方向的夹角为，粒子在水平方向上做初速度为的匀速运动，在竖直方向上做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动，只要能求出和的关系即可根据几何知识求出O点的位置，试题点评：从中央垂直电场方向射入的带电粒子在射出电场时的速度的方向延长线交电场中央线上的一点，该点与射入点间的距离为带电粒子在水平中央线上的位移的一半，这是一个结论，在以后的计算过程中可用来简单运算7.如图所示,静电分选的原理示意图,将磷酸盐和石英的混合颗粒由传送带送至两个竖直带电平行金属板上方中部,经电场区域下落,电场强度为5.0×105 V/m,磷酸盐颗粒带正电,石英颗粒带负电,这些颗粒带电率(颗粒所带电荷量与颗粒质量之比)均为1.0×10-5 C/kg,如果要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,粒子在电场中通过的竖直距离至少应多少?(g取10 m/s2)【答案】0.1 m【解析】这些颗粒在进入电场区后，在竖直方向上做自由落体运动，设粒子在电场中通过的竖直距离为L，则（1）粒子在水平方向上受电场力作用，做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为，因为要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,，所以每种颗粒在水平方向上的偏转距离，所以（2）结合（1）（2）两式可得，代入数据可得即，所以粒子在竖直方向上通过的距离至少为0.1m思路分析：些颗粒在进入电场区后，在竖直方向上做自由落体运动，即，在水平方向上做做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为，所以，因为要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,，所以每种颗粒在水平方向上的偏转距离，试题点评：本题考查了带电粒子在电场中的偏转问题，关键是分清楚粒子在竖直方向和水平方向上的运动，以及所要求的条件8.如图所示,在xOy坐标系中将一负检验电荷Q由y轴上a点移至x轴上b点时,需克服电场力做功W;若从a点移至x轴上c点时,也需克服电场力做功W.那么此空间存在的静电场可能是（）A．存在电场强度方向沿y轴正向的匀强电场B．存在电场强度方向沿x轴正向的匀强电场C．处于第Ⅰ象限某一位置的正点电荷形成的电场D．处于第Ⅱ象限某一位置的负点电荷形成的电场【答案】C【解析】将负电荷从a移动到b电场力做负功，所以a点的电势高于b点的电势，将负电荷从b点移动到c点，电场力做负功，所以b点的电势高于c点的电势，故若存在电场强度方向沿y轴正向的匀强电场则a点的电势是最小的，不可能，A错误，若存在电场强度方向沿x轴正向的匀强电场，则ab两点的电势相等，故也不可能，B错误，若处于第Ⅰ象限某一位置的正点电荷形成的电场，当正点电荷距离a点较近时，有可能形成a点电势最高，c点电势最低的情况，C正确，若处于第Ⅱ象限某一位置的负点电荷形成的电场，无论负电荷在第二象限的什么位置，都不可能，所以D错误，思路分析：先根据题中的信息判断出abc三点的电势大小情况，然后根据选项中的电场依次判断可能性试题点评：本题的关键是明白沿电场线方向电势是降落的，9.在静电场中一电荷受到非静电力的作用下由电场线上A点移到B点，以下说法中正确的是()A．非静电力和电场力对电荷做功之和等于电荷电势能增加量和动能增加量之和B．非静电力做功之和等于电荷电势能增加量和动能增加量之和C．电荷克服电场力做功等于电荷电势能的增加量D．非静电力和电场力对电场力做功之和等于电荷动能增加量之和【答案】BCD【解析】电荷从A点运动到B点的过程中，根据动能定理可得，即非静电力和电场力对电荷做功之和等于动能增加量，A错误D正确，，又因为电场力做正功电势能减小，电场力做负功电势能增加，所以，所以，B正确，电荷克服电场力做功等于电荷电势能的增加量，C正确，思路分析：根据，分析解题试题点评：本题考查了功能关系，关键是明白即电荷克服电场力做功等于电荷电势能的增加量，10.如图所示，点电荷的静电场中电场线用实线表示，但其方向未标明，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹.a、b是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受到电场力作用，根据此图可作出正确判断的是（）A．带电粒子所带电荷的性质B．带电粒子在a、b两点的受力何处较大C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的电势能何处较大【答案】BCD【解析】在不知道电场线方向时，无法判断带电粒子的电性，A错误，有运动轨迹可知带电粒子在运动过程中受到静电力作用，在ab两点处由电场线的疏密程度可以判断带电粒子在a处受到的电场力较大，B正确，假设粒子从a点运动到b点，由于只受电场力作用，而且力的方向与速度方向的夹角为钝角，故电场力对粒子做负功，动能减小，电势能增大，假设粒子从b点运动到a点同样也可以得出b处的速度小，电势能大的结果，故CD正确思路分析：根据电场线疏密程度可判断电场力大小，根据电场力与速度方向的夹角可判断电场力做功情况，试题点评：带电粒子在电场力作用下做曲线运动时，受到的电场力指向曲线凹处，自A处进入场强为E、方向水平向右的匀强电场，11.如图所示，带电粒子以竖直向上的初速v.那么，A、B间的电势差是多大？当粒子到达图中B处时速度变成水平向右，大小为2v【答案】【解析】解：当粒子到达图中B处时速度变成水平向右时，竖直方向上的速度从减小到0，所以过程中重力做负功，在竖直方向上从A点到B点的过程中，重力做功为（1）在水平方向上，粒子只受电场力作用，速度从0增加到，所以电场力做正功，从A点运动到B 点的过程中电场力做功为（2）整个过程中只有电场力和重力做功，所以根据动能定理可得，（3）综合上述三式可得即思路分析：粒子在竖直方向上受重力作用，做减速运动，速度从减小到0，在水平方向上受电场力作用，速度从0增加到，然后根据动能定理分析解题试题点评：本题考查了粒子在电场和重力场组成的复合场中的运动，是一道很经典的例题，关键是理解粒子在水平方向和竖直方向上的运动，12.下面关于电场的叙述正确的是 [ ]A．两个未接触的电荷发生了相互作用，一定是电场引起的B．只有电荷发生相互作用时才产生电场C．只要有电荷存在，其周围就存在电场D．A电荷受到B电荷的作用，是B电荷的电场对A电荷的作用【答案】ACD【解析】电场力属于非接触力，电荷间的相互作用是通过电场引起的，A正确，只要电场存在，无论有没有电荷放在电场里，电场就是存在的，B错误，电场是电荷产生的，C正确，两个电荷间的库伦力是相互作用力，D正确，思路分析：电场力属于非接触力，电荷间的相互作用是通过电场引起的，只要电场存在，无论有没有电荷放在电场里，电场就是存在的，电场是电荷产生的，两个电荷间的库伦力是相互作用力，试题点评：本题考查了对电场的理解，要准确理解物理规律的内涵，13.两个半径均为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【答案】D【解析】在接触前，他们的半径是1cm，相比于90cm来说，可以忽略不计，故可使用库伦定律进行计算，但是接触后，他们球心之间的距离为3cm，此时它们的半径不能忽略，所以不能看做点电荷，故不能使用库伦定律，所以无法确定接触后的库伦力，D正确，思路分析：库伦定律适用于真空中两个点电荷间的相互作用计算，但在高中屋里中，我们一般认为库伦定律同样适用于空气中，试题点评：本题考查了库伦定律的使用范围，在地球上的空气中，库伦定律适用于两个点电荷之间的计算，14.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【答案】D【解析】根据库伦定律可得Q1对q的静电力为，Q2对q的静电力为,因为点电荷q处于平衡状态，所以即，又因为，所以，故q离Q2比离Q1近，D正确，思路分析：根据库伦定律分析解题，先求出Q1对q的静电力，再求出Q2对q的静电力，然后根据二力相等，进行分析试题点评：本题考查了对库伦定律的简单计算，此题的结论也就是“近小远大”原则15.如图所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B，此时，上、下丝线受的力分别为TA 、TB；如果使A带正电，B带负电，上、下丝线受力分别为则（）A．B．C．D．【答案】BC【解析】A、B带电前：选A、B整体为研究对象：，选B为研究对象：.A、B带电后：选A、B整体为研究对象：（下段绳对A、B的拉力及A、B之间库仑力为系统内力）选B为研究对象：，所以，，BC正确，思路分析：带电前，选A、B整体为研究对象得出，对B分析得出，带电后，下段绳对A、B的拉力及A、B之间库仑力为系统内力，所以可得，对B分析可得试题点评：本题结合库仑定律考查了对整体法，隔离法的运用，整体法以及隔离法是高中物体一个重要的研究问题的方法，16.两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）保持原电荷电量不变，将距离增为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍；（4）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．（5）把每个电荷的电荷都增大为原来的4倍，那么它们之间的距离必须变为原来的______倍，才能使其间的相互作用力不变．【答案】1,4，，2,4【解析】（1）两电荷间的库伦力属于一对相互作用力，所以为等大方向，（2）变化前，把每个电荷的电量都增加为原来的2倍，则，即变为原来的4倍，（3）变化前，若保持原电荷电量不变，将距离增为原来的3倍，则，即变为原来的（4）变化前，若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,所以（5）把每个电荷的电荷都增大为原来的4倍，要保持原来的库伦力，则，所以思路分析：根据库伦定律表达式进行分析试题点评：本题考查了对的应用，关键是熟练公式和细心做题17.绝缘细线上端固定，下端悬挂一个轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的附近，有一个绝缘金属球b，开始a、b都不带电，如图所示，现在使a带电，则：（）A．a、b之间不发生相互作用B．b将吸引a，吸住后不放C．b立即把a排斥开D．b先吸引a，接触后又把a排斥开【答案】D【解析】带电体对不带电体具有吸引作用，a带电 b不带电，由于b固定，a可以绕悬点转动，所以b将a吸引过来，发生接触，再根据接触起电原理，两个小球接触后同时带上了同种电荷，因为同种电荷相互排斥，所以接触后又把a排斥开，D正确，思路分析：带电体对不带电体具有吸引作用，两个小球接触后根据接触起电原理都带上了同种电荷，同种电荷相互排斥，试题点评：本题考查了电荷间的相互作用，本题易错的地方是容易忽略接触后，两小球的电荷种类相同，又具有排斥作用18.用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为：（）A．被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了电荷B．被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了同种电荷C．被吸引的轻小物体一定是带电体D．被吸引的轻小物体一定不是带电体【答案】A【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒由于得到电子而带负电和用毛皮摩擦过的橡胶棒由于失去电子而带正电，而带电体可以吸引轻小物体，两者的带电种类不同，所以A正确，BC错误，根据异种电荷相互吸引，如果轻小物体所带的电荷与被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒的种类相反，则也可被吸起，D错误，思路分析：用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒是带电体，当轻小物体不带电时，带电体对轻小物体具有吸引作用，可以被吸起，当轻小物体带电时，所带电荷种类以前者是异种电荷的话也可被吸起试题点评：做好本题的关键是理解，带电体可以吸引轻小物体，二是异种电荷具有相互吸引作用19.有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，其中A小球带有2.0×10-5C的正电荷，小球B、C不带电。
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1.电场强度的概念及计算电场强度可以有两种表达式，分别是E=F/q和E=kQ/r^2.其中，E=F/q是电场强度的定义式，表示放入电场中的电荷所受的力与产生电场的电荷的电荷量之比；E=kQ/r^2是点电荷场强的计算式，表示产生电场的电荷的电荷量与距离的平方成反比。
需要注意的是，E=kQ/r^2不适用于匀强电场。
2.电场强度的矢量合成问题电场线可以直观、方便地比较电场中各点场强的强弱。
在等量异种点电荷形成电场的电场线中，可以通过场中的一些点进行场强大小和方向的比较。
例如，在图3中，可以得出以下结论：B、C两点场强大小和方向都相同；A、D两点场强大小相等，方向相反；E、O、F三点比较，O点场强最强；B、O、C三点比较，O点场强最弱。
二、其他问题1.如图2所示，在x轴上有一个点电荷Q，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所示。
根据图中所示的电场力大小和方向，可以得出结论：A点的电场强度大小为2×10^3 N/C，B点的电场强度大小为2×10^3 N/C，点电荷Q在A、B之间。
2.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。
根据图中所示的电荷量和位置关系，可以得出结论：圆心O处的场强大小为kq/r^2，方向沿AO方向。
2．在图4所示的电场中，电荷q的电势能为E1，电荷2q的电势能为E2，则()图4A．E1＝E2B．E1＞E2C．E1＜E2D．E1＝2E2解析：电势能与电荷量和电势差有关，而电势差与电场强度有关。
由于两个电荷所在位置的电场强度大小和方向不同，所以电势差也不同，因此E1和E2大小不同，选项C正确。
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．2，方向由C指向OBB．2，方向由O指向CC．3，方向由C指向ODD．2，方向由O指向C解析：根据电场叠加原理，O点处的场强是三个电荷在O 点处产生的场强的矢量和。
高二物理 电场专题训练及答案(全套)
高二物理电场专题训练及答案（全套）一、电荷守恒定律、库仑定律练习题一、选择题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．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3．库仑定律的适用范围是[ ]A．真空中两个带电球体间的相互作用B．真空中任意带电体间的相互作用C．真空中两个点电荷间的相互作用D．真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律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5．有A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A间都是相互吸引的，如果A 带正电，则[ ]A．B、C球均带负电B．B球带负电，C球带正电C．B、C球中必有一个带负电，而另一个不带电D．B、C球都不带电6．A、B两个点电荷间距离恒定，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7．两个半径均为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．1200FC．900F D．无法确定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9．如图1所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B，此时，上、下丝线受的力分别为T A、T B；如果使A带正电，二、填空题10．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______．11．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______．12．两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）保持原电荷电量不变，将距离增为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍；（4）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．（5）把每个电荷的电荷都增大为原来的4倍，那么它们之间的距离必须变为原来的______倍，才能使其间的相互作用力不变．13．将一定量的电荷Q，分成电量q、q＇的两个点电荷，为使这两个点电荷相距r时，它们之间有最大的相互作用力，则q值应为______．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＝______．三、计算题15．大小相同的金属小球，所带电量的值分别为Q1、Q2，且大小为F，若使两球相接触后再分开放回原位置，求它们间作用力的大小．16．设氢原子核外电子的轨道半径为r，电子质量为m，电量为e，求电子绕核运动的周期．电荷守恒定律库仑定律练习题答案一、选择题1．D2．C3．CD4．BCD5．C6．C7．D8．D9．BC二、填空题10．1.6×10－19C，－1.6×10－19C，1.6×10－19C，整数倍14．2×10－3N，－0.5×10－8C三、计算题15．F/3或4F／3二、电场电场强度电场线练习题一、选择题1．下面关于电场的叙述正确的是[ ]A．两个未接触的电荷发生了相互作用，一定是电场引起的B．只有电荷发生相互作用时才产生电场C．只要有电荷存在，其周围就存在电场D．A电荷受到B电荷的作用，是B电荷的电场对A电荷的作用2．下列关于电场强度的叙述正确的是[ ]A．电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力B．电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比C．电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向D．电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关3．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4．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A．当r→0时，E→∞B．发r→∞时，E→0C．某点的场强与点电荷Q的大小无关D．在以点电荷Q为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度都相同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．0B．2kq／r2C．4kq／r2D．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[ ]10．图3表示一个电场中a、b、c、d四点分别引入检验电荷时，测得检验电荷所受电场力与电量间的函数关系图像，那么下列说法中正确的是[ ]A．该电场是匀强电场B．这四点场强的大小关系是E d＞E a＞E b＞E cC．这四点场强的大小关系是E a＞E b＞E c＞E dD．无法比较这四点场强大小关系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______．13．如图6，正点电荷Q的电场中，A点场强为100N／C，C点场强为36N/C，B是AC的中点，则B点的场强为________N／C．14．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__________N15．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_________．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。
(完整版)高二物理电场练习题专题复习及答案
高二复习电场练习题专题一、单选题：（每题只有一个选项正确，每题4分） 1、以下说法正确的是：（ ）A ．只有体积很小的带电体，才能看做点电荷B ．电子、质子所带电量最小，所以它们都是元电荷C ．电场中A 、B 两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同而改变，所以U AB ＝U BAD ．电场线与等势面一定相互垂直，在等势面上移动电荷电场力不做功2、在真空中同一直线上的A 、B 处分别固定电量分别为＋2Q 、－Q 的两电荷。
如图所示，若在A 、B 所在直线上放入第三个电荷C ，只在电场力作用下三个电荷都处于平衡状态，则C 的电性及位置是( ) A ．正电，在A 、B 之间 B ．正电，在B 点右侧 C ．负电，在B 点右侧 D ．负电，在A 点左侧3、如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M 点以相同速度飞出a 、b 两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。
则（ ） A ．a 一定带正电，b 一定带负电 B ．a 的速度将减小，b 的速度将增加 C ．a 的加速度将减小，b 的加速度将增加 D ．两个粒子的电势能一个增加一个减小4、某静电场的电场线分布如图所示，图中P 、Q 两点的电场强度的大小分别为E P 和E Q ，电势分别为φP 和φQ ，则( )A ．E P <E Q ，φP <φQB ．E P >E Q ，φP <φQC ．E P <E Q ，φP >φQD ．E P >E Q ，φP >φQ5、一个点电荷，从静电场中的a 点移到b 点，其电势能的变化为零，则 （ ） A 、a 、b 两点的场强一定相等； B 、该点电荷一定沿等势面移动；C 、作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的；D 、a 、b 两点电势一定相等。
6、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（规定无限远处电势能为0）：A ．A A W W q εϕ=-=，B ．A A WW q εϕ==-， C ．A A W W q εϕ==， D ．A A WqW εϕ=-=-，7、如图所示，光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球A 、B ，它们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动，且保持相对静止。
高二电场练习题及答案大题
高二电场练习题及答案大题1. 题目：电场搜索题目描述：有一个半径为R的均匀圆环，总电荷为Q。
求出其边上点P处的电场强度大小。
答案：电场强度大小与距离r的关系为E = k * Q / r^2，其中k为电场常数。
由于点P位于圆环的边上，可以将圆环看作是由无限个点电荷组成，对每个点电荷求出其贡献的电场强度，然后求和即可。
假设圆环上的一个小元素dq，其电荷为dq = Q / (2 * π * R)，则点P 处的电场强度为：dE = k * dq / r^2 = k * (Q / (2 * π * R)) / r^2由于所有小元素对点P的贡献是一样的，我们可以将所有小元素的贡献相加得到整个圆环对点P的贡献。
将上式积分即可得到点P处的电场强度大小：E = ∫(0→2π) dE = ∫(0→2π) [k * (Q / (2 * π * R)) / r^2] dθ由于圆环是均匀的，可以将积分结果写成E = k * Q / R^2所以点P处的电场强度大小为E = k * Q / R^22. 题目：电荷分布题目描述：一个线带电荷λ在均匀带电线上自A点到B点的距离为L。
求出点C处的电场强度大小。
答案：电场强度大小与距离r的关系为E = k * λ / r，其中k为电场常数，λ为线带电荷线密度。
点C处的电场强度大小可以通过积分计算得到。
假设线上一小段长度为dx，其线密度为λ = q / dx，其中q为该小段的电荷。
对于该小段线段的贡献的电场强度大小可以通过dq = λ * dx / r计算得到。
将所有小段线段的贡献相加即可得到点C处的电场强度大小：E = ∫(A→B) dq = ∫(A→B) [λ * dx / r] = λ * ∫(A→B) dx / r由于线带电荷是均匀的，可以将积分结果写成E = λ * (ln(B) - ln(A)) / r所以点C处的电场强度大小为E = λ * (ln(B) - ln(A)) / r3. 题目：电势差计算题目描述：有两个无穷大的平行板，板与板之间距离为d。
高二物理电场试题及答案
高二物理电场试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 电荷间的作用力遵循以下哪个定律？A. 万有引力定律B. 库仑定律C. 牛顿第二定律D. 欧姆定律答案：B2. 电场强度的方向是：A. 从正电荷指向负电荷B. 从负电荷指向正电荷C. 与电荷运动方向相同D. 与电荷运动方向相反答案：A3. 电势差与电场强度的关系是：A. 电势差越大，电场强度越小B. 电势差越大，电场强度越大C. 电势差与电场强度无关D. 电势差与电场强度成正比答案：B4. 电容器的电容与以下哪个因素无关？A. 电容器两极板间的距离B. 电容器两极板的面积C. 电容器两极板间的介质D. 电容器两极板的材料答案：D5. 电场中某点的电势与该点的电场强度大小无关，这主要是因为：A. 电势是标量，电场强度是矢量B. 电势是相对量，而电场强度是绝对量C. 电势是相对量，电场强度是相对量D. 电势是绝对量，而电场强度是相对量答案：B6. 电场线的特点不包括以下哪一项？A. 电场线不相交B. 电场线不闭合C. 电场线从正电荷出发，终止于负电荷D. 电场线的方向与电荷运动方向相同答案：D7. 电场中两点间的电势差与电荷量无关，这是因为：A. 电势差是相对量B. 电势差是绝对量C. 电势差与电场强度成正比D. 电势差与电场强度成反比答案：A8. 电容器充电时，其内部的电场强度：A. 逐渐增大B. 逐渐减小C. 保持不变D. 先增大后减小答案：A9. 电容器的电容与两极板间的距离成反比，与两极板的面积成正比，这表明：A. 电容器的电容与两极板间的距离成正比B. 电容器的电容与两极板的面积成反比C. 电容器的电容与两极板间的距离和两极板的面积无关D. 电容器的电容与两极板间的距离和两极板的面积有关答案：D10. 电场强度的单位是：A. 牛顿/库仑B. 库仑/牛顿C. 伏特/米D. 米/伏特答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 电荷的周围存在一种特殊物质，称为_______，它对电荷有作用力。
高二物理电场试题答案及解析
高二物理电场试题答案及解析1.在真空中A、B两点分别放置等量异种电荷，在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取一个矩形路径abcd，如图所示，现将一电子沿abcd移动一周，则下列判断正确的是A．由a→b电场力做正功，电子的电势能减小B．由b→c电场力对电子先做负功，后做正功，总功为零C．由c→d电子的电势能一直增大D．由d→a电子的电势能先减小后增大，电势能总的增加量为零【答案】BD【解析】根据电势高低，分析电场力对电子做功的正负．电场力做正功时，电势能减小；相反，电势能增加．根据等势线的分布情况可知，电子靠近正电荷时，电势升高；反之，电势降低．A、由a→b，电势降低，电场力做负功，电子的电势能增加．故A错误．B、如图，画出过b、c的等势线，则知由b→c，电势先降低再升高，则电场对电子先做负功，后做正功．根据对称性可知，b、c两点的电势相等，电场力做的总功为零．故B正确．C、由c→d，电势升高，电场力做正功，电子的电势能减小．故C错误．D、由d→a，电势先升高后降低，电场对电子先做负功，后做正功，电子的电势能先减小后增加，电势能总增加量为零．d、a两点的电势相等，电场力做的总功为零．故D正确．故选BD【考点】等量异种电荷等势面的分布和电场线2.下列说法正确的是（）A．只有电荷发生相互作用时才存在电场B．电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的特性是对处在它里面的电荷有力的作用D．电场和电场线都是人为设想出来的，其实并不存在【答案】BC【解析】电荷的周围存在电场，A错误；电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西，B正确，D错误；电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的特性是对处在它里面的电荷有力的作用，C正确；【考点】本题考查电场。
3.下列说法中正确的是（）A．检验电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场强度不一定为零B．一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零C．表征电场中某点电场的强弱，是把一个检验电荷放在该点时受到的电场力与检验电荷本身电荷量的比值D．表征磁场中某点磁场的强弱，是把一小段通电导线放到该点时受到的磁场力与该小段导线长度和电流乘积的比值【答案】C【解析】检验电荷在电场中不受电场力，则该处场强一定为零，故选项A错误；一小段通电导线在磁场中不受磁场力作用，可能与磁场方向平行，但此处磁感应强度不一定为零，故选项B错误；由电场强度的定义可知选项C正确；定义磁感应强度时要求通电导线与磁感应强度方向垂直，此时才有，故选项D错误．【考点】本题考查学生对电场和磁场基本性质的理解．4.关于电场，下列说法中不正确的是：（）A．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B．电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的C．电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的性质是对处于其中的电荷有力的作用D．电场是人们假想出来的，实际并不存在【答案】D【解析】带电体周围存在电场，它是一种特殊物质，并不是由分子、原子等基本粒子组成，但却是真实存在的，我们可以通过其表现出的效应诸如力、能量来认识和研究它，所以A、B正确，D错误；电荷间不接触就可以产生力的作用，就是通过电场而产生的，其基本性质就是对于放入其中的电荷有力的作用，所以C正确；题目要求选择不正确的，故本题选D。
高中物理电场静电学-附答案和详细解析
高中物理电场静电学-附答案和详细解析一般难度一、单选题（本大题共11小题，共44.0分）B两个点电荷的电荷量分别为1.如图所示，真空中A、和，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接当系统平衡时，弹簧的伸长量为若弹簧发生的均是弹性形变，则A.保持Q不变，将q变为2q，平衡时弹簧的伸长量等于B.保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于C.保持Q不变，将q变为，平衡时弹簧的缩短量等于D.保持q不变，将Q变为，平衡时弹簧的缩短量小于B、C、2.如图，真空中一条直线上有四点A、，，只在A点放一电量为的点电荷时，B点电场强度为E，若又将等量异号的点电荷放在D点，则A.B点电场强度为，方向水平向右B.B点电场强度为，方向水平向左C.BC线段的中点电场强度为零D.B、C两点的电场强度相同3.关于静电场，下列说法正确的是A.电势等于零的物体一定不带电B.电场强度为零的点，电势一定为零C.同一电场线上的各点，电势一定相等D.负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加4.甲、乙两带电小球的质量均为m，所带电荷量分别为和，两球间用绝缘细线连接，甲球又用绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在空间有方向向右的匀强电场，上下两根绝缘细线张力的大小分别为A.，B.，C.，D.，5.如图甲所示为电场中的一条电场线，在电场线上建立坐标轴，则坐标轴上～间各点的电势分布如图乙所示，则A.在～间，场强先减小后增大B.在～间，场强方向一定发生了变化C.若一负电荷从O点运动到点，电势能逐渐减小第1页，共10页D.从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷，则该电荷在～间一直做加速运动6.如图所示，，，，，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点处的电量为外，其余各点处的电量均为，则圆心O处A.场强大小为，方向沿OA方向B.场强大小为，方向沿AO方向C.场强大小为，方向沿OA方向D.场强大小为，方向沿AO方向7.用电场线能很直观很方便地比较电场中各点的强弱如图，左边是等量异种点电荷形成电场的电场线，右边是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中B、C和A、D也相对O对称，垂线上相对O对称的两点，则下列认识不正确的是A.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、F两点场强大小和方向都相同D.从E到F过程中场强先增大后减小8.一带电粒子在重力不计如图所示的电场中，在电场力作用下，沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，下列说法中正确的是A.粒子带正电C.粒子的动能在增大B.粒子的加速度在减少D.粒子的电势能在增大9.如图所示，在水平放置的光滑接地金属板中点的正上方，固定有带正电的点电荷Q，另有一表面绝缘带正电的金属小球可视为质点，且不影响原电场自左以速度开始在金属板上向右运动，在运动过程中A.小球做先减速后加速运动B.小球做匀加速运动C.小球受的电场力不做功D.电场力对小球先做正功后做负功10.在雷雨天气中，大树就相当于一个电量较大的点电荷，1和2是以树为圆心的同心圆，有甲、乙、丙、丁四头相同的牛按如图所示位置和方向分别站在地面上，由此判断：第2页，共10页A.牛丙所处位置的电场强度为零B.牛乙和牛丙两处电场强度相同C.牛丁处的电势一定高于牛乙处的电势D.牛甲前后脚电势差最大，处于最危险的状态A、11.金属板和板前一正点电荷形成的电场线分布如图所示，B、C、D为电场中的四个点，则A.B、D两点的电势相等B.B点的电场强度比D点的大C.负电荷在C点的电势能低于在A点的电势能只受电场力作用沿电场线运D.正电荷由D点静止释放，动到B点二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）12.如右图所示，将带电棒移近两个不带电的导体，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述方法中，能使两球都带电的方法是A.先把两球分开，再移走棒B.先移走棒，再把两球分开C.使甲球瞬时接地，稳定后再移走棒D.使棒与甲球接触，稳定后再移走棒13.A、B两个点电荷在真空中所形成电场的电场线方向未标出如图所示图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称则A.这两个点电荷一定是等量异种电荷B.这两个点电荷一定是等量同种电荷C.C、D两点的电势一定不相等D.C点的电场强度比D点的电场强度大14.一带电粒子射入固定在O点的点电荷的电场中，粒子轨迹如图虚线abc所示，图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，可以判断A.粒子受到静电排斥力的作用C.粒子动能B.粒子速度D.粒子电势能三、填空题（本大题共1小题，共4.0分）15.两个点电荷甲和乙同处于真空中．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第3页，共10页来的______倍；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______倍四、实验题探究题（本大题共1小题，共9.0分）16.法拉第发现了电磁感应现象之后，又发明了世界上第一台发电机--法拉第圆盘发电机，揭开了人类将机械能转化为电能并进行应用的序幕法拉第圆盘发电机的原理如图所示，将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间，并使盘面与磁感线垂直，盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的B，电刷A、两电刷与灵敏电流计相连当金属盘绕中心轴按图示方向转动时，则电刷A的电势______电刷B的电势填高于、低于或等于；若仅提高金属盘转速，灵敏电流计的示数将______；填增大、减小或不变；若仅将滑动变阻器滑动头向左滑，灵敏电流计的示数将______填增大、减小或不变五、计算题（本大题共1小题，共10.0分）17.在场强为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试探电荷放在d点恰好平衡如图所示，不计重力匀强电场场强E的大小、方向如何？试探电荷放在点c时，受力的大小、方向如何？试探电荷放在点b时，受力的大小、方向如何？六、简答题（本大题共1小题，共8.0分）18.电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点一个电荷量的负点电荷，放在电场中的A点时所受电场力为求A点电场强度的大小；将的正点电荷放入电场中的A点，求受到的电场力的大小和方向；如果将点电荷从电场中的A点移到B点，电场力做功，求A、B两点间的电势差．第4页，共10页答案和解析【答案】1.B2.D8.D9.C15.1；4；23.D10.D4.D11.C5.D6.C12.ACD13.AD7.B14.AD16.低于；增大；减小17.解：由题意：检验电荷放在d点恰好平衡，则有：Q对的库仑力匀强电场对的电场力由平衡条件得，所以，得：，匀强电场方向沿db方向竖直向下．检验电荷放在c点：匀强电场的作用力大小为，方向竖直向下；Q对的库仑力大小为，方向水平向左，则：所以，方向与ac方向成角斜向下．检验电荷放在b点：同理可得，，所以答：匀强电场场强E的大小为，方向沿do方向向下；试探电荷放在点c 时，受力的大小为试探电荷放在点b时，受力的大小为，方向沿db方向．，方向斜向左下方与ac成角；，方向沿ob方向向下．18.解：点电场强度的大小为：，受到的电场力为：，方向沿场强向左，、B两点间的电势差为：答：点电场强度的大小为；受到的电场力的大小为，方向沿场强向左；、B两点间的电势差为．【解析】1.解：设弹簧的劲度系数为K，原长为当系统平衡时，弹簧的伸长量为，则有：A、保持Q不变，将q变为2q时，平衡时有：第5页，共10页由解得：，故A错误；B、同理可以得到保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于，故B正确；C、保持q不变，将Q变为，如果缩短量等于，则静电力大于弹力，故会进一步吸引，故平衡时弹簧的缩短量大于，故C错误；D、保持Q不变，将q变为，如果缩短量等于，则静电力大于弹力，故会进一步吸引，故平衡时弹簧的缩短量大于，故D错误．故选：B 根据库仑定律及胡克定律列式分析，电荷量变化，库仑力变化，两球的距离变化，弹力变化，根据平衡条件列方程计算即可．本题主要考查了库仑定律及胡克定律的直接应用，要知道，电荷量变化后库仑力要变化，距离变化后弹簧弹力会变化．2.解：AB、只在A点放正电荷时，B点的场强为：又将等量异号的点电荷放在D点后，B点场强为：向水平向右，故A 错误，B也错误；C、BC线段的中点电场强度：，故C错误；，方D、C点场强为：故D正确；故选：D．，方向水平向右，与B点的电场强度相同，根据点电荷场强公式分析计算，有两个场源就根据矢量合成求合场强．本题关键根据点电荷的场强公式，然后根据矢量合成的法则合成各点的场强，当然，也可以根据等量异种电荷的电场线快速判断．3.解：A、静电场中，电势具有相对性，电势为零的物体不一定不带电，故A错误；B、静电场中，电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零，故B错误；C、沿场强方向电势减小，电场线的切线方向表示电场强度的方向，故沿电场线电势一定降低，故C错误；D、电场线的切线方向表示电场强度的方向，负电荷沿电场线方向移动时，电场力做负功，电势能增加，故D正确；故选D．静电场中，电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零，沿电场线电势一定降低．本题关键抓住电场力电场强度与电势的概念，同时要注意电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零．4.【分析】对甲、乙两球整体进行受力分析，由共点力的条件可得出上端细线的张力；再对下面小球受力分析，由共点力的平衡条件可求得下端细线的张力。
高中物理电场试题及答案
高中物理电场试题及答案一、选择题1. 电场强度的定义式是：A. E = F/qB. E = q/FC. E = F * qD. E = q / F^2答案：A2. 电场线的特点是什么？A. 电场线是真实存在的B. 电场线是闭合的C. 电场线不相交D. 所有选项都正确答案：C3. 电场中某点的场强大小为E，将试探电荷从该点移动到无穷远处，电场力做的功为W。
若试探电荷的电荷量为q，那么该点的电势能为：A. -qEB. qEC. -WD. W答案：D二、填空题4. 电场强度是描述电场强弱和方向的_______，其单位是_______。
答案：物理量；N/C5. 点电荷Q产生的电场强度E与点电荷的电荷量Q成正比，与点到点电荷的距离r的平方成_______。
答案：反比三、简答题6. 请简述电场对电荷的作用力与电场强度的关系。
答案：电场对电荷的作用力F等于电场强度E与电荷量q的乘积，即F = qE。
电场强度E是电场本身的属性，与放入其中的电荷无关。
四、计算题7. 一个点电荷Q = 2 × 10^-6 C，求在距离它1 m处的电场强度。
答案：根据点电荷的电场强度公式 E = kQ/r^2，其中k是库仑常数，k = 8.99 × 10^9 N·m^2/C^2。
代入数值计算得E = (8.99 × 10^9 N·m^2/C^2) × (2 × 10^-6 C) / (1 m)^2 = 17.98 N/C。
8. 若在上述电场中放入一个电荷量为-1 × 10^-8 C的负电荷，求该负电荷所受的电场力大小。
答案：根据F = qE，代入q = -1 × 10^-8 C和E = 17.98 N/C，计算得 F = -1 × 10^-8 C × 17.98 N/C = -1.798 × 10^-6 N。
结束语：通过本试题的练习，同学们应该能够加深对电场强度、电场线、电势能以及电场力等概念的理解，并能够运用相关公式进行计算。
高二物理电场试题答案及解析
高二物理电场试题答案及解析1.（12分）如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成α＝30°的角倾斜固定．细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E＝2×104N/C.在细杆上套有一个带电量为q＝－1.73×10－5C、质量为m＝3×10－2kg的小球．现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下，并从B点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C点．已知AB间距离s1＝0.4 m，g＝10 m/s2.求：(1)小球在B点的速度vB.(2)小球进入电场后滑行的最大距离s2.(3)小球从A点滑至C点的时间是多少？【答案】(1)2 m/s(2)0.4 m(3)0.8 s【解析】(1)小球在AB段滑动过程中，由机械能守恒mgs1sinα＝mv可得vB＝2 m/s.(2)小球进入匀强电场后，在电场力和重力的作用下，由牛顿第二定律可得加速度a2＝＝－5 m/s2小球进入电场后还能滑行到最远处C点，BC的距离为s2＝＝0.4m.(3)小球从A到B和从B到C的两段位移中的平均速度分别为vAB ＝ vBC＝小球从A到C的平均速度为s 1＋s2＝t＝t可得t＝0.8 s.【考点】本题考查了带电物体在电场中的运动2.下列说法正确的是（）A．只有电荷发生相互作用时才存在电场B．电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的特性是对处在它里面的电荷有力的作用D．电场和电场线都是人为设想出来的，其实并不存在【答案】BC【解析】电荷的周围存在电场，A错误；电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西，B正确，D错误；电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的特性是对处在它里面的电荷有力的作用，C正确；【考点】本题考查电场。
3.关于电场和磁场，以下说法正确的是( )A．电场中某点的电场强度的方向与放在该点的正试探电荷所受电场力方向相同B．电流在磁场中某点不受磁场力作用，则该点的磁感应强度一定为零C．磁场中某点的磁感应强度的方向与放在该点通电导线受力方向相同D．试探电荷在电场中某点不受电场力的作用，则该点的电场强度一定为零【答案】AD【解析】正电荷受到的电场力方向和电场强度方向相同，A正确，若电流方向和磁场方向平行，则电流不受安培力作用，所以若电流在磁场中某点不受磁场力作用，则该点的磁感应强度不一定为零，B错误，根据左手定则可得磁场中某点的磁感应强度的方向与放在该点通电导线受力方向垂直，C错误，电场的基本性质就是对放入电场中的电荷具有力的作用，若电荷不受电场力作用，则该点电场强度一定为零，D正确，【考点】考查了对电场和磁场的基本规律的认识点评：电荷放入电场中一定受到电场力作用，电荷放入磁场中不一定有力的作用，4.关于电场，下列说法中正确的是A．电场并不是客观存在的物质B．描述电场的电场线是客观存在的C．电场对放入其中的电荷有力的作用D．电场对放入其中的电荷没有力的作用【答案】C【解析】电场具有能，所以是客观存在的，A错误，电场线是为了方便人们研究电场而假象出来的，不是实际存在的，B错误，电场具有的性质为：对放入其中的电荷具有力的作用，C正确，D错误，【考点】考查了对电场的基本认识点评：在电场这一块，一定要分清楚什么是客观存在的，什么是假想出来的5.下列关于电场的说法正确的是（）A．电场不是客观存在的物质，是为了研究静电力而假想的B．两电荷之间的相互作用是一对平衡力C．电场是客观存在的物质，但不是由分子、原子等实物粒子组成D．电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用【答案】CD【解析】电场线实际不存在，是科学家为形象地描述电场分布规律而假想出来的；自然界中有两种电荷，分别是正电荷和负电荷，它们之间的相互作用是同种电荷相排斥，异种电荷相吸引，是相互作用力。
高中物理电场精选(含答案)
1．如图所示，有一方向水平向右的匀强电场．一个质量为m 、带电量为q 的小球以初速度υ0从a 点竖直向上射入电场中．小球通过电场中b 点时速度大小为2υ0，方向与电场方向一致．不计空气阻力，则a 、b 两点的电势差为 （ B ）A ．202mv qB ．202mv qC ．2032mv qD ． 203mv q 2.如图所示，带电荷量为－q 的点电荷与竖直放置的均匀带电薄板相距2d ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a 点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b 点处产生的电场强度的大小和方向分别为( A )A.kq d 2，水平向右 B.kqd 2，水平向左 C.kq d 2＋kq 9d 2，水平向左 D.kq d 2＋kq 9d 2，水平向右 3．如图所示，在场强大小为E 的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m 、电荷量为q 的带负电小球，另一端固定在O 点．把小球拉到使细线水平的位置A ，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成θ＝60°的位置B 时速度为零．以下说法错误的是( AD )A ．小球重力与电场力的关系是mg ＝3EqB ．小球重力与电场力的关系是Eq ＝3mgC ．小球在B 点时，细线拉力为3mgD ．小球在B 点时，细线拉力为2Eq4．如图所示，a 、b 、c 、d 是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab＝cd ＝L ，ad ＝bc ＝2L ，电场线与矩形所在平面平行. 已知a 点电势为20 V ，b 点电势为24 V ，d 点电势为12 V ．一个质子从b 点以v 0的速度射入此电场，入射方向与bc 成45°，一段时间后经过c 点．不计质子的重力．下列判断正确的是( C )A ．c 点电势高于a 点电势B ．场强的方向由b 指向dC ．质子从b 运动到c 所用的时间为2L v 0D ．质子从b 运动到c ，电场力做功为4 eV5．如图所示A 、B 是带有等量同种电荷的两小球，它们的质量都是m ，它们的悬线长度是L ，悬线上端都固定在同一点O ，B 球悬线竖直且被固定，A 球静止时偏离B 球的距离为x ，此时A 受到绳的拉力为T ；现保持其他条件不变，用改变A球质量的方法使A 球在距B 为x 2处平衡，则A 受到绳的拉力为( D ) A ．T B ．2T C ．4T D ．8T6.如图所示，质量为0.2kg 的物体带正电,其电量为4×10-3C ，从半径为0.3m 光滑的1/4圆弧滑轨上端A 点由静止下滑到底端B 点，然后继续沿水平面滑动。
高二物理电场试题
高二物理电场试题1.关于元电荷下列说法正确的是（）A．元电荷实际上是指电子和质子本身B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C．元电荷的值通常取作e = 1.60×10-19CD．电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的【答案】BCD【解析】元电荷是指电子或质子所带的电荷量，数值为e= 1.60×10-19C，故A项错误，C项正确；所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，B项正确；电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的，D也正确。
思路分析：元电荷是指电子或质子所带的电荷量，所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的，试题点评：本题考查了对元电荷的认识,容易出错的地方为将元电荷看做电荷的种类2.关于摩擦起电和感应起电，以下说法正确的是（）A．摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生了新电荷B．摩擦起电是因为产生了新电荷，感应起电是因为电荷的转移C．不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移D．以上说法均不正确【答案】C【解析】摩擦起电和感应起电的实质都是电子的转移。
不论何种起电方式都不能创造电荷。
故C正确。
思路分析：根据电荷守恒可知,电荷是不能创生的;摩擦起电和感应起电的实质都是电子的转移试题点评：本题考查了感应起电和摩擦起电的本质,3.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Ea、Eb、Ec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 c【答案】A【解析】只有一条电场线，不能确定具体的电场，无法比较电场强弱及两点间的电势差思路分析：沿电场线方向电势差减小, 只有一条电场线，不能确定具体的电场，无法比较电场强弱及两点间的电势差试题点评：本题考查了电场线的规律4.如图所示，M、N两点分别放置两个等量种异电荷，A为它们连线的中点，B为连线上靠近N 的一点，C为连线的中垂线上处于A点上方的一点，在A、B、C三点中（）A．场强最小的点是A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C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【答案】C【解析】根据等量异种电荷电场线的分布，知道EB ＞EA＞EC，场强最小的是C点．等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线，知ΦA =ΦC，沿着电场线方向电势逐渐降低，异种电荷间的电场线由正电荷指向负电荷，知ΦB ＞ΦA，所以电势最高点是B点．故A、B、D错误，C正确．思路分析：根据等量异种电荷电场线的分布去比较场强的大小，以及电势的高低．沿着电场线方向电势降低．试题点评：解决本题的关键是熟悉等量异种电荷周围电场线的分布以及知道等量异种电荷间连线的垂直平分线是等势线．5.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，一带正电粒子以速度vA 经过A点向B点运动，经过一段时间后，粒子以速度vB经过B点，且vB与vA方向相反，不计粒子重力，下面说法正确的是（）A．A点的场强一定大于B点的场强B．A点的电势一定高于B点的电势C．粒子在A点的速度一定小于在B点的速度D．粒子在A点的电势能一定小于在B点的电势能【答案】D【解析】A、由于只有一条电场线，所以无法判断哪个位置电场线更密集，故无法判断AB两点哪儿场强更大，故A错误．B、由于带正电的粒子在A点时速度方向向右而到达B点时速度方向向左，故正电荷所受电场力方向向左，而正电荷所受电场力的方向与电场的方向相同，故场强向左，所以A点电势低于B点的电势．故B错误．C、由于从A到B过程中电场力做负功，故电荷在A点的动能更大，故粒子在A点时的速度大于它在B点时的速度，故C错误．D、由于从A到B过程中电场力做负功，故粒子的电势能增大．故D正确．思路分析：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，一带正电粒子以速度vA 经过A点向B点运动，经过一段时间后，粒子以速度vB经过B点，试题点评：物体速度方向的变化说明物体所受的电场力方向向左，这是本题的突破口．6.如图（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。
高中电场考试题目及答案
高中电场考试题目及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 电场中某点的电场强度方向是正电荷所受电场力的方向，那么负电荷在该点所受电场力的方向是：A. 与电场强度方向相同B. 与电场强度方向相反C. 垂直于电场强度方向D. 无法确定答案：B2. 两个等量异种电荷连线的中点，电场强度的大小是：A. 零B. 无穷大C. 等于单个电荷在该点产生的电场强度D. 等于两个电荷在该点产生的电场强度之和答案：A3. 电容器的电容与以下哪个因素无关？A. 电容器的两极板面积B. 电容器两极板间的距离C. 电容器两极板间的介质D. 电容器的电压答案：D4. 电场线的特点不包括：A. 从正电荷出发，终止于负电荷B. 电场线不相交C. 电场线是闭合的D. 电场线越密集，电场强度越大答案：C5. 电场中某点的电势与该点的电场强度大小没有直接关系，这是因为：A. 电势是标量，电场强度是矢量B. 电势与电场强度的方向无关C. 电势与电场强度的大小无关D. 电势与电场强度的分布无关答案：A6. 一个电容器充电后，其两极板间的电势差：A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案：C7. 电场中某点的电场强度为零，该点的电势：A. 一定为零B. 一定为正C. 一定为负D. 无法确定答案：D8. 电容器充电后，若两极板间的距离增大，则其电容：A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案：B9. 电容器的充电过程是：A. 电容器储存电荷的过程B. 电容器储存能量的过程C. 电容器储存电荷和能量的过程D. 电容器消耗能量的过程答案：C10. 电场力做功与电势能的关系是：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，电势能减少答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 电场强度的定义式为_______，其单位是_______。
答案：E = F/q；N/C2. 电场中某点的电势为φ，若将一个电荷量为q的电荷从该点移动到无穷远处，电场力做的功为_______。
高二物理电场试题
高二物理电场试题1.如图所示，一个带正电的粒子先后分别沿1、2、3、4条不同路径到达同一带负电的导体上（导体与地绝缘），电场力对该带电粒子做功分别为W1、W2、W3和W4，则它们间的关系正确的是（）A．W1>W2>W3>W4B．W1>W2=W3>W4C．W1<W2=W3<W4D．W1=W2=W3=W4【答案】D【解析】根据静电平衡可知，带负电的导体为等势体，电子沿这四条路径的起始点一样，所以根据公式可得W1=W2=W3=W4，故D正确，思路分析：根据静电平衡可得导体的表面的电势的相等的，再根据公式分析可得试题点评：需要明白处于电场里的导体表面上的点电势相等是解题的关键2.图所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电为+10-2C的微粒在电场中只受电场力作用，由A点移到B点，动能损失0.1J，若A点的电势为-10V，则 [ ]①B点的电势为10V ②电场线方向从右向左③微粒的运动轨迹可能是轨迹1 ④微粒的运动轨迹可能是轨迹2以上正确的是：A．①③B．②④C．②③D．①④【答案】C【解析】带正电的粒子从A运动到B点，动能减小，所以电场力做负功，根据动能定理可得,所以，粒子的电势能增大，并且粒子带正电，所以根据公式可得，又因为沿电场线方向电势是降落的，所以电场线方向从右向左，，故，物体做由线运动时，运动的轨迹应夹在初始速度及合外力方向的中间，所以粒子的运动轨迹为2，所以选C思路分析：由带电微粒的动能变化确定在A、B两点的电势能的大小关系，判断出A、B两点电势的高低．根据沿电场线方向电势是降低的，得出电场线的方向．由运动方向和所受电场力的方向判断微粒的运动轨迹．试题点评：物体做由线运动时，运动的轨迹应夹在初始速度及合外力方向的中间；本题还应明确电场力做功与电势能的关系，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功电势能增大．3.图所示，在真空中的A、B两点分别放等量异号点电荷+q、-q，在电场中通过A、B两点的竖直平面内于对称位置取一个矩形路径abcd。
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高二物理电场专题一、 教学内容:电场考点例析电场就是电学得基础知识,就是承前启后得一章。
通过这一章得学习要系统地把力学得“三大方法”复习一遍,同时又要掌握新得概念与规律。
这一章为历年高考得重点之一,特别就是在力电综合试题中巧妙地把电场概念与牛顿定律、功能关系、动量等力学知识有机地结合起来,从求解过程中可以考查学生对力学、电学有关知识点得理解与熟练程度。
只要同学们在复习本章时牢牢抓住“力与能两条主线”,实现知识得系统化,找出它们得有机联系,做到融会贯通,在高考得到本章相应试题得分数就是不困难得。
二、 夯实基础知识1、 深刻理解库仑定律与电荷守恒定律。
(1)库仑定律:真空中两个点电荷之间相互作用得电力,跟它们得电荷量得乘积成正比,跟它们得距离得二次方成反比,作用力得方向在它们得连线上。
即:其中k 为静电力常量, k =9、0×10 9 N m 2/c 2成立条件:① 真空中(空气中也近似成立),② 点电荷。
即带电体得形状与大小对相互作用力得影响可以忽略不计。
(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布得球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心间距代替r )。
(2)电荷守恒定律:系统与外界无电荷交换时,系统得电荷代数与守恒。
2、 深刻理解电场得力得性质。
电场得最基本得性质就是对放入其中得电荷有力得作用。
电场强度E 就是描述电场得力得性质得物理量。
(1)定义: 放入电场中某点得电荷所受得电场力F 跟它得电荷量q 得比值,叫做该点得电场强度,简称场强。
这就是电场强度得定义式,适用于任何电场。
其中得q 为试探电荷(以前称为检验电荷),就是电荷量很小得点电荷(可正可负)。
电场强度就是矢量,规定其方向与正电荷在该点受得电场力方向相同。
(2)点电荷周围得场强公式就是: ,其中Q 就是产生该电场得电荷,叫场源电荷。
(3)匀强电场得场强公式就是: ,其中d 就是沿电场线方向上得距离。
3、 深刻理解电场得能得性质。
(1)电势φ:就是描述电场能得性质得物理量。
① 电势定义为φ= ,就是一个没有方向意义得物理量,电势有高低之分,按规定:正电荷在电场中某点具有得电势能越大,该点电势越高 。
② 电势得值与零电势得选取有关,通常取离电场无穷远处电势为零;实际应用中常取大地电势为零。
③ 当存在几个“场源”时,某处合电场得电势为各“场源”在此处电场得电势得代数与 。
④ 电势差,A 、B 间电势差U AB =ΦA －ΦB ;B 、A 间电势差U BA =ΦB －ΦA ,显然U AB =－U BA ,电势差得值与零电势得选取无关。
qE P(2)电势能:电荷在电场中由电荷与电场得相对位置所决定得能,它具有相对性,即电势能得零点选取具有任意性;系统性,即电势能就是电荷与电场所共有。
① 电势能可用Ep=q Ф计算。
② 由于电荷有正、负,电势也有正、负(分别表示高于与低于零电势),故用Ep=q Ф计算电势能时,需带符号运算。
(3)电场线得特点:① 始于正电荷(或无穷远),终于负电荷(或无穷远);② 不相交,不闭合;③ 不能穿过处于静电平衡状态得导体。
(4)电场线、场强、电势等势面得相互关系。
① 电场线与场强得关系;电场线越密得地方表示场强越大,电场线上每一点得切线方向表示该点得场强方向。
② 电场线与电势得关系:沿着电场线方向,电势越来越低;③ 电场线与等势面得关系:电场线越密得地方等差等势面也越密,电场线与通过该处得等势面垂直;④ 场强与电势无直接关系:场强大(或小)得地方电势不一定大(或小),零电势可由人为选取,而场强就是否为零则由电场本身决定;⑤ 场强与等势面得关系:场强方向与通过该处得等势面垂直且由高电势指向低电势,等差等势面越密得地方表示场强越大。
4、 掌握电场力做功计算方法(1)电场力做功与电荷电势能得变化得关系。
电场力对电荷做正功时,电荷电势能减少;电场力对电荷做负功时,电荷电势能增加,电势能增加或减少得数值等于电场力做功得数值。
(2)电场力做功得特点电荷在电场中任意两点间移动时,它得电势能得变化量就是确定得,因而移动电荷做功得值也就是确定得,所以,电场力移动电荷所做得功,与移动得路径无关,仅与始末位置得电势差有关,这与重力做功十分相似。
(3)计算方法① 由功得定义式W=F ·S 来计算,但在中学阶段,限于数学基础,要求式中F 为恒力才行,所以,这个方法有局限性,仅在匀强电场中使用。
② 用结论“电场力做功等于电荷电势能增量得负值”来计算,即Φ∆-=E W ,已知电荷电势能得值时求电场力得功比较方便。
③ 用W=qU AB 来计算,此时,一般又有两个方案:一就是严格带符号运算,q 与U AB 均考虚正与负,所得W 得正、负直接表明电场力做功得正、负;二就是只取绝对值进行计算 ,所得W 只就是功得数值,至于做正功还就是负功？可用力学知识判定。
5、 深刻理解电场中导体静电平衡条件。
把导体放入电场时,导体得电荷将出现重新分布,当感应电荷产生得附加场强附E 与原场强原E 在导体内部叠加为零时,自由电子停止定向移动,导体处于静电平衡状态。
孤立得带电体与处于电场中得感应导体,处于静电平衡时,其特征:(1)导体内部场强处处为零,没有电场线(叠加后得);(2)整个导体就是等势体,导体表面就是等势面;(3)导体外部电场线与导体表面垂直,表面场强不一定为零;(4)对孤立导体,净电荷分布在外表面。
处理静电平衡问题得方法:(1)直接用静电平衡得特征进行分析;(2)画出电场中电场线,进而分析电荷在电场力作用下移动情况。
注意两点:(1)用导线接地或用手触摸导体可把导体与地球瞧成一个大导体。
(2)一般取无穷远与地球得电势为零。
6、 深刻理解电容器电容概念电容器得电容C=Q/U=△Q /△U,此式为定义式,适用于任何电容器。
平行板电容器得电容得决定式为C= 。
对平行板电容器有关得Q 、E 、U 、C 得讨论要熟记两种情况:(1)若两极保持与电源相连,则两极板间电压U 不变;(2)若充电后断开电源,则带电量Q 不变。
【典型例题】问题1:会解电荷守恒定律与库仑定律得综合题。
求解这类问题关键就是抓住“等大得带电金属球接触后先中与,后平分”,然后利用库仑定律求解。
注意绝缘球带电就是不能中与得。
[例1] 有三个完全一样得金属小球A 、B 、C,A 带电量7Q,B 带电量－Q,C 不带电,将A 、B 固定,相距r,然后让C 球反复与A 、B 球多次接触,最后移去C 球,试问A 、B 两球间得相互作用力变为原来得多少倍? (答:F ’= F) [例2] 两个相同得带电金属小球相距r 时,相互作用力大小为F,将两球接触后分开,放回原处,相互作用力大小仍等于F,则两球原来所带电量与电性( )A 、 可能就是等量得同种电荷B 、 可能就是不等量得同种电荷C 、 可能就是不等量得异种电荷D 、 不可能就是异种电荷问题2:会分析求解电场强度。
电场强度就是静电学中极其重要得概念,也就是高考中考点分布得重点区域之一。
求电场强度得方法一般有:定义式法、点电荷场强公式法、匀强电场公式法、矢量叠加法等。
[例3] 用长为得金属丝弯成半径为r 得圆弧,但在A 、B 之间留有宽度为d 得间隙,且,将电量为Q 得正电荷均匀分布于金属丝上,求圆心处得电场强度。
[例4] 如图2所示,均匀带电圆环所带电荷量为Q,半径为R,圆心为O,P 为垂直于圆环平面得对称轴上得一点,OP=L,试求P 点得场强。
答:[例5] 如图3所示, 就是匀强电场中得三点,并构成一等边三角形,每边长为,将一带电量 得电荷从a 点移到b 点,电场力做功 ; 若将同一点电荷从a 点移到c 点,电场力做功W 2=6×10－6J,试求匀强电场得电场强度E 。
答:问题3:会根据给出得一条电场线,分析推断电势与场强得变化情况。
74[例6] 如图4所示,a、b、c就是一条电场线上得三个点,电场线得方向由a到c,a、b间距离等于b、c 间距离。
用Ua 、Ub、Uc与Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点得电势与电场强度,可以判定( )A、Ua >Ub>UcB、 Ua－Ub＝Ub－UcC、 Ea >Eb>EcD、 Ea=Eb=Ec[例7] 如图5所示,在a点由静止释放一个质量为m,电荷量为q得带电粒子,粒子到达b点时速度恰好为零,设ab所在得电场线竖直向下,a、b间得高度差为h,则( )A、带电粒子带负电B、 a、b两点间得电势差Uab=mgh/qC、 b点场强大于a点场强D、 a点场强大于b点场强问题4:会根据给定一簇电场线与带电粒子得运动轨迹,分析推断带电粒子得性质。
[例8] 图6中实线就是一簇未标明方向得由点电荷产生得电场线,虚线就是某一带电粒子通过该电场区域时得运动轨迹,a、b就是轨迹上得两点。
若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可作出正确判断得就是( )A、带电粒子所带电荷得符号B、带电粒子在a、b两点得受力方向C、带电粒子在a、b两点得速度何处较大D、带电粒子在a、b两点得电势能何处较大问题5:会根据给定电势得分布情况,求作电场线。
[例9] 如图7所示,A、B、C为匀强电场中得3个点,已知这3点得电势分别为φA=10V,φB =2V,φC=－6V。
试在图上画出过B点得等势线与场强得方向(可用三角板画)。
问题6:会求解带电体在电场中得平衡问题。
[例10] 如图8所示,在真空中同一条直线上得A、B两点固定有电荷量分别为+4Q与－Q得点电荷。
①将另一个点电荷放在该直线上得哪个位置,可以使它在电场力作用下保持静止？②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止,那么引入得这个点电荷应就是正电荷还就是负电荷？电荷量就是多大？(设AB=L1,BC=L2)[例11] 如图9所示,已知带电小球A、B得电荷分别为QA 、QB,OA=OB,都用长L得丝线悬挂在O点。
静止时A、B相距为d。
为使平衡时AB间距离减为d/2,可采用以下哪些方法( )A、将小球A、B得质量都增加到原来得2倍B、将小球B得质量增加到原来得8倍C、将小球A、B得电荷量都减小到原来得一半D、将小球A、B得电荷量都减小到原来得一半,同时将小球B得质量增加到原来得2倍[例12] 如图10甲所示,两根长为L得丝线下端悬挂一质量为m,带电量分别为+q与－q得小球A与B,处于场强为E,方向水平向左得匀强电场之中,使长度也为L得连线AB拉紧,并使小球处于静止状态,求E得大小满足什么条件才能实现上述平衡状态。
答:问题7:会计算电场力得功。
[例13] 一平行板电容器得电容为C,两板间得距离为d,上板带正电,电量为Q,下板带负电,电量也为Q,它们产生得电场在很远处得电势为零。