静电场复习题(包含答案)

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高考物理电磁学知识点之静电场知识点总复习含答案

高考物理电磁学知识点之静电场知识点总复习含答案

高考物理电磁学知识点之静电场知识点总复习含答案一、选择题1.某电场的电场线的分布如图所示一个带电粒子由M点沿图中虚线所示的途径运动通过N点。

下列判断正确的是()A.粒子带负电B.电场力对粒子做正功C.粒子在N点的加速度小D.N点的电势比M点的电势高2.某静电场的一簇等差等势线如图中虚线所示,从A点射入一带电粒子,粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如实线ABC所示。

已知A、B、C三点中,A点的电势最低,C点的电势最高,则下列判断正确的是( )A.粒子可能带负电B.粒子在A点的加速度小于在C点的加速度C.粒子在A点的动能小于在C点的动能D.粒子在A点的电势能小于在C点的电势能3.如图,电子在电压为U1的加速电场中由静止开始运动,然后,射入电压为U2的两块平行板间的电场中,射入方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略,在满足电子能射出平行板区的条件下,在下述四种情况中,一定能使电子的侧向位移变大的是A.U1增大,U2减小B.Uı、U2均增大C.U1减小,U2增大D.U1、U2均减小v进入某电场,由于电场力和重力的作用,4.质量为m的带电微粒以竖直向下的初速度微粒沿竖直方向下落高度h后,速度变为零。

重力加速度大小为g。

该过程中微粒的电势能的增量为()A .2012mv B .mgh C .2012mv mgh + D .2012mv mgh - 5.三个α粒子在同一地点沿同一方向飞入偏转电场,出现了如图所示的轨迹,由此可以判断下列不正确的是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6.在某电场中,把电荷量为2×10-9C 的负点电荷从A 点移到B 点,克服静电力做功4×10-8J ,以下说法中正确的是( )A .电荷在B 点具有的电势能是4×10-8J B .点电势是20VC .电荷的电势能增加了4×10-8JD .电荷的电势能减少了4×10-8J 7.如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O 处的电势为0V ,点A 处的电势为6V ,点B 处的电势为3V ,则电场强度的大小为A .200V /mB .2003/V mC .100/V mD .1003/V m8.如图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A 与一灵敏静电计相连,极板B 接地.若极板B 稍向上移动一点,由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是( )A .两极板间的电压不变,极板上的电荷量变大B .两极板间的电压不变,极板上的电荷量变小C.极板上的电荷量几乎不变,两极板间电压变小D.极板上的电荷量几乎不变,两极板间电压变大9.图甲中AB是某电场中的一条电场线。

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

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.。

静电场练习题及答案解析

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)。

静电试题及答案

静电试题及答案

静电试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 静电场的基本性质是()A. 保守场B. 非保守场C. 有旋场D. 无旋场答案:A2. 静电感应现象是由于()A. 电荷的移动B. 电荷的产生C. 电荷的消失D. 电荷的重新分布答案:D3. 两个带电物体之间的静电力遵循()A. 库仑定律B. 欧姆定律C. 牛顿第三定律D. 热力学第一定律答案:A4. 静电场中的电场线()A. 可以相交B. 不可以相交C. 可以是曲线D. 可以是直线答案:B5. 静电屏蔽是指()A. 屏蔽静电场B. 屏蔽磁场C. 屏蔽重力场D. 屏蔽电磁场答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 电荷的守恒定律表明,在一个封闭系统中,电荷的总量是______的。

答案:守恒2. 静电场中,电场强度的方向是正电荷受到的电场力的______方向。

答案:相同3. 静电场中,电势差的定义是单位正电荷从一点移动到另一点时,电场力做的功与该电荷量的比值,其单位是______。

答案:伏特4. 静电场中,电场线从正电荷出发,终止于______电荷。

答案:负5. 静电场中的电场力做功与路径______,只与初末位置有关。

答案:无关三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述静电场的形成过程。

答案:静电场的形成过程是当物体带有电荷时,电荷周围的空间会产生电场,这种电场称为静电场。

电荷的存在使得其周围的电场强度和电势分布发生变化,从而形成了静电场。

2. 静电感应现象是如何产生的?答案:静电感应现象产生于一个带电物体靠近一个中性物体时,带电物体的电场作用于中性物体,使得中性物体内部的电荷重新分布,产生感应电荷,从而在中性物体两端形成电势差。

3. 静电屏蔽的原理是什么?答案:静电屏蔽的原理是利用导体内部的自由电子在电场作用下重新分布,使得导体内部的电场强度为零,从而实现对外部电场的屏蔽。

4. 静电场的电场线和电势线有何不同?答案:静电场的电场线表示电场强度的方向和大小,电场线越密集,电场强度越大。

高中物理静电场(精选100题答案)

高中物理静电场(精选100题答案)
Q 强大小皆为 k2L2,方向与水平方向成 45°角,因三个点电荷的空间对称性,水平方向合场强为零,总合场
3 2kQ 强为三个场强的竖直分量之和,即 4L2 ,选项 D 正确。
7. 解析:选 A 设在 O 点的球壳为完整的带电荷量为 2q 的带电球壳,则在 M、N 两点产生的场强大
k·2q kq 小为 E0=2R2=2R2。题图中左半球壳在 M 点产生的场强为 E,则右半球壳在 M 点产生的场强为 E′=
4Q·2Q
Q2
FAC=k 12L2 =32kL2
B、C 之间为引力,大小为 Q·2Q Q2
FBC=k12L2=8k L2
Q2 F 合=FAC+FBC=40kL2 。
(2)根据三个点电荷的平衡规律,D 为正电荷,且 D 应放在 AB 连线的延长线上靠近 B 的一侧,设 D 到 B 的距离为 x,电荷量为 q,
静电场典型题目 70 题参考答案
1. 解析:选 A 库仑力作用符合牛顿第三定律,即两小球所带电荷量不相等时,相互作用的库仑力
大小相等,因此 α>β 不是电荷量不相等造成的。根据受力平衡条件及 α>β,可得 m1<m2,故 A 正确。
2. 解析:选 D 由于小球 c 所受库仑力的合力的方向平行于 a、b 的连线,根据受
库仑力与 b 对 c 的库仑力关于 Oc 对称,即 qa=qb,B 正确;对 a、b 整体受力分析可得:因为 a、b 连线
水平,则 ma=mb,但与 c 的质量关系不能确定,A 错误;因 c 对 a、b 的库仑力关于 Oc 对称,由受力分
析知,细线 Oa、Ob 所受拉力大小相等,C 正确;c 所带电荷量与 a、b 所带电荷量不一定相等,所以 a、
kq
kq

期末电场复习题(有答案)

期末电场复习题(有答案)

第一章 静电场期末复习1.如图所示,三个完全相同的金属小球a 、b 、c 位于等边三角形的三个顶点上.a 和c 带正电,b 带负电,a 所带电量的大小比b 的小.已知c 受到a 和b 的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是( )A .F 1B .F 2C .F 3D .F 42.电场强度E 的定义式为q F E = ,根据此式,下列说法中正确的是( )A.此式只适用于点电荷产生的电场B.式中q 是放入电场中的点电荷的电荷量,F 是该点电荷在电场中某点受到的电场力,E 是该点的电场 强度C.式中q 是产生电场的点电荷的电荷量,F 是放在电场中的点电荷受到的电场力,E 是电场强度D.在库仑定律的表达式221r q kq F =中,可以把22r kq 看作是点电荷2q 产生的电场在点电荷1q 处的 场强大小,也可以把21r kq 看作是点电荷1q 产生的电场在点电荷2q 处的场强大小3.关于电势和电势能下列说法中正确的是( )A. 在电场中,电势高的地方,电荷在该点具有的电势能就大;B. 在电场中,电势高的地方,放在该点的电荷的电量越大,它所具有的电势能也越大;C. 在电场中的任何一点上,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能;D. 在负的点电荷所产生的电场中任何一点上,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能.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5.AB连线是某电场中的一条电场线,一正电荷从A点处自由释放,电荷仅在电场力作用下沿电场线从A 点到B点运动过程中的速度图象如图所示,比较A、B两点电势φ的高低和场强E的大小,下列说法中正确的是()A.φA>φB,E A>E BB.φA>φB,E A<E BC.φA<φB,E A>E BD.φA<φB,E A<E B6.一个带正电的质点,电量q=2.0×10-9库,在静电场中由a点移到b点,在这过程中,除电场力外,其他力作的功为6.0×10-5焦,质点的动能增加了8.0×10-5焦,则a、b两点间的电势差U ab为()A. 3×104伏;B. 1×104伏;C. 4×104伏;D. 7×104伏.7.一束由不同种正离子组成的粒子流以相同的速度,从同一位置沿垂直于电场方向射入匀强电场中,所有离子的轨迹都是一样的,这说明所有粒子()A.都具有相同的比荷B.都具有相同的质量C.都具有相同的电量D.都属于同一元素的同位素8.如图所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔.右极板电势随时间变化的规律如图所示.电子原来静止在左极板小孔处.(不计重力作用)下列说法中正确的是()A.从t=0时刻释放电子,电子将始终向右运动,直到打到右极板上B.从t=0时刻释放电子,电子可能在两板间往复运动C.从t=T/4时刻释放电子,电子可能在两板间往复运动,也可能打到右极板上D.从t=3T/8时刻释放电子,电子必将打到左极板上9.a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场,其轨迹如图所示,其中b恰好飞出电场,由此可以肯定()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.动能的增量相比,c的最小,a和b的一样大10.如图所示,L 为竖直、固定的光滑绝缘杆,杆上O 点套有一质量为m 、带电量为-q 的小环,在杆的左侧固定一电荷量为+Q 的点电荷,杆上a 、b 两点到+Q 的距离相等,Oa 之间距离为h 1,ab 之间距离为h 2,使小环从图示位置的O 点由静止释放后,通过a 的速率为13gh .则下列说法正确的是( )A .小环通过b 点的速率为)23(21h h gB .小环从O 到b ,电场力做的功可能为零C .小环在Oa 之间的速度是先增大后减小D .小环在ab 之间的速度是先减小后增大11.如图,实线是两个等量点电荷P 、Q 形成电场的等势面,虚线是一带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹,a 、b 、c 是轨迹上的三个点,b 位于P 、Q 连线的中点.则( )A .两点电荷P 、Q 电性相反B .a 点的电场强度大于b 点的电场强度C .带电粒子在a 点的电势能大于在c 点的电势能D .带电粒子在a 点的动能小于在b 点的动能12.如图所示是测定液面高度h 的电容式传感器示意图,E 为电源,G 为灵敏电流计,A 为固定的导体芯,B 为导体芯外面的一层绝缘物质,C 为导电液体.已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为:电流从左边接线柱流进电流计,指针向左偏.如果在导电液体的深度h 发生变化时观察到指针正向左偏转,则 ( )A .导体芯A 所带电荷量在增加,液体的深度h 在增大B .导体芯A 所带电荷量在减小,液体的深度h 在增大C .导体芯A 所带电荷量在增加,液体的深度h 在减小D .导体芯A 所带电荷量在减小,液体的深度h 在减小13.如图所示,从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零),经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏 转电场.电子的重力不计.在满足电子能射出偏转电场的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角变大的是 ( )A .仅将偏转电场极性对调B .仅增大偏转电极间的距离C .仅增大偏转电极间的电压D .仅减小偏转电极间的电压14. 在水深超过200m 的深海,光线极少,能见度极小.有一种电鳗具有特殊的适应性,能通过自身发出生物电,获取食物,威胁敌害,保护自己.该电鳗的头尾相当于两个电极,它在海水中产生的电场强度达到104N/C 时可击昏敌害.身长50cm 的电鳗,在放电时产生的瞬间电压可达 V .15.在场强为E ,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m 的带电小球,电荷量分别为+2q 和-q ,两小球用长为L 的绝缘细线相连,另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O 点处于平衡状态,如图所示,重力加速度为g ,则细绳对悬点O 的作用力大小为_______.16.在电场中一条电场线上有A 、B 两点,如图所示.若将一负电荷q =2.0×10-7C ,从A 点移至B 点,电荷克服电场力做功4.0×10-4J 。

静电场复习题(包含答案)

静电场复习题(包含答案)

______________________________________________________________________________________________________________精品资料练习一 库仑定律 电场强度σ,球面内电场强度处处为零(原因是场强叠加原理),球面上面元d S 的一个电量为σd S 的电荷元在球面内各点产生的电场强度(C)(面元相当于点电荷)(A) 电荷电量大,受的电场力可能小; (B) 电荷电量小,受的电场力可能大;(C) 电场为零的点,任何点电荷在此受的电场力为零; (D) 电荷在某点受的电场力与该点电场方向一致.边长为a 的正方形的四个顶点上放置如图2.1所示的点电荷,则中心O 处场强(C) (用点电荷的场强叠加原理计算,注意是矢量叠加,有方向性)(A) 大小为零.(B) 大小为q/(2πε0a 2), 方向沿x 轴正向.图2.12(C) 大小为()2022a q πε, 方向沿y 轴正向. (D) 大小为()2022a q πε, 方向沿y 轴负向.二、填空题1.4所示,带电量均为+q 的两个点电荷,分别位于x的+a 和-a 位置.则y 轴上各点场强表达式 为E = ,场强最大值的位置在y = .( 2qy j /[4πε0 (a 2+y 2)3/2] , ±a/21/2.) (也是用点电荷的场强叠加原理计算)三、计算题1.用绝缘细线弯成的半圆环,半径为R ,其上均匀地带有正点荷Q , 试求圆心O 处的电场强度. (此题的计算尽量掌握,涉及连续带电体的电场强度计算,可与书上总结部分的例子进行比较对应)解. 取园弧微元 d q=λd l=[Q/(πR )]R d θ=Q d θ/πd E =d q/(4πε0r 2)=Q d θ/(4π2ε0R 2) d E x =d E cos(θ+π)=-d E cos θ d E y =d E sin(θ+π)=-d E sin θ E x =()⎰⎰-=2/32/2024d cos d ππεπθθR Q E x =Q/(2π2ε0R 2)E y =⎰d E y ()⎰-2/32/2024d sin ππεπθθR Q =0图1.4______________________________________________________________________________________________________________精品资料故 E=E x =()2022R Q επ方向沿x 轴正向.练习二 高斯定理一、选择题如图3.1所示.有一电场强度E 平行于x 轴正向的均匀电场,则通过图中一半径为R 的半球面的电场强度通量为(D)(此题注意场强的方向,联系场线穿入与穿出)(A) πR 2E . (B) πR 2E /2 . (C) 2πR2E . (D) 0 . 关于高斯定理,以下说法正确的是:(A)(A) 高斯定理是普遍适用的,但用它计算电场强度时要求电荷分布具有某种对称性;(实际是要求场具有对称性)(B) 高斯定理对非对称性的电场是不正确的;(C) 高斯定理一定可以用于计算电荷分布具有对称性的电场的电场强度;(D) 高斯定理一定不可以用于计算非对称性电荷分布的电场的电场强度.3.3所示为一球对称性静电场的E ~ r 关系曲线,请指出该电场是由哪种带电体产生的(E 表示电场强度的大小,r 表示离对称中心的距离) . (C) (如果是均匀带电球体,其E ~ r 又该如何画)图3.1图3.34(A) 点电荷.(B) 半径为R 的均匀带电球体. (C) 半径为R 的均匀带电球面.(D) 内外半径分别为r 和R 的同心均匀带球壳.如图3.4所示,一个带电量为q 的点电荷位于一边长为l 的 正方形abcd 的中心线上,q 距正方形l/2(这一点很关键),则 通过该正方形的电场强度通量大小等于: (B) (要学会如何化解,考查对高斯定理通量的理解 (A)02εq . (B) 06εq .(C) 012εq .(D) 024εq .3.5, 两块“无限大”的带电平行平板,其电荷面密度分别为-σ (σ > 0 )及2σ.试写出各区域的电场强度.Ⅰ区E 的大小 ,方向 . Ⅱ区E 的大小 ,方向 . Ⅲ区E 的大小 ,方向 .σ/(2ε0),向左;3σ/(2ε0),向左;σ/(2ε0),向右.(考查对连续带电体场强叠加原理的理解。

大学静电场试题及答案

大学静电场试题及答案

大学静电场试题及答案一、选择题1. 静电场中的电场线是从正电荷出发,终止于负电荷。

A. 正确B. 错误答案:A2. 电场强度的方向是正电荷所受电场力的方向。

A. 正确B. 错误答案:A3. 电场中某点的电势与该点的电场强度大小无关。

A. 正确B. 错误答案:A4. 电容器的电容与两极板间的距离成反比。

A. 正确B. 错误答案:B5. 电场中某点的电势与该点的电场强度方向无关。

A. 正确B. 错误答案:A二、填空题1. 电场强度的定义式为_______,其中E表示电场强度,F表示电场力,q表示试探电荷。

答案:E = F/q2. 电势差的定义式为_______,其中U表示电势差,W表示电场力做的功,q表示试探电荷。

答案:U = W/q3. 电容器的电容公式为_______,其中C表示电容,Q表示电荷量,V表示电势差。

答案:C = Q/V4. 电场力做功的公式为_______,其中W表示功,q表示电荷量,U表示电势差。

答案:W = qU5. 电场中某点的电势与该点的电场强度大小_______关系。

答案:无关三、简答题1. 简述电场强度和电势的概念及其物理意义。

答案:电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,其大小等于单位正电荷在该点所受的电场力,方向与正电荷所受电场力的方向相同。

电势是描述电场能的性质的物理量,它表示单位正电荷在电场中从某点移到参考点(通常取无穷远处)所做的功。

2. 电容器的电容与哪些因素有关?请简述其关系。

答案:电容器的电容与电容器的几何尺寸、两极板间的距离以及介质的介电常数有关。

电容与两极板的面积成正比,与两极板间的距离成反比,与介质的介电常数成正比。

四、计算题1. 一个平行板电容器,其极板面积为0.05平方米,两极板间的距离为0.01米,介质为空气(介电常数ε₀=8.85×10^-12 F/m)。

求该电容器的电容。

答案:C = ε₀ * A / d = 8.85×10^-12 * 0.05 / 0.01 =4.425×10^-11 F2. 已知电场中某点的电势为100V,试探电荷为-2C,求该点的电场强度。

静电场练习题及答案

静电场练习题及答案

1静电场练习题及答案一、选择题1、库仑定律的适用范围是 〔 D 〕()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 真空中两个正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2、关于电场强度,下面说法中正确的是 ( D )(A )电场强度E的大小与试探电荷 0q 的大小成反比;(B )电场强度E 的大小与试探电荷受力F 的大小成正比(C )若场中某点不放试探电荷 0q ,则0=F ,从而0=E (D )对电场中某点,试探电荷受力F 与0q 的比值不因0q 而变;3、根据场强定义式0q F E =,下列说法中正确的是:〔 D 〕 ()A 电场中某点处的电场强度就是该处正电荷所受的力;()B 从定义式中明显看出,场强反比于单位正电荷;()C 做定义式时0q 必须是正电荷;()D E 的方向可能与F 的方向相反。

4、已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和0i q =∑,则可肯定:( C ) (A )高斯面上各点场强均为零。

(B )通过高斯面上每一面元的电通量均为零。

(C )通过整个高斯面的电通量为零。

(D )以上说法都不对。

5、点电荷Q 被曲面S 所包围,从无穷远处引入另一点电荷q 至曲面外一点,如图所示,则引入前后: ( D )(A )曲面S 的电通量不变,曲面上各点场强不变。

(B )曲面S 的电通量变化,曲面上各点场强不变。

(C )曲面S 的电通量变化,曲面上各点场强变化。

(D )曲面S 的电通量不变,曲面上各点场强变化。

6一点电荷,放在球形高斯面的中心处,下列哪一种情况,通过高斯面的电通量发生变化:(A )将另一点电荷放进高斯面内; ( A )(B )将球心处的点电荷移开,但仍在高斯面内;(C )将另一点电荷放在高斯面外;(D )将高斯面缩小一半。

27、关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是: 〔 D 〕()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。

静电场综合复习卷 测试卷精选含各个知识点含答案

静电场综合复习卷 测试卷精选含各个知识点含答案

静电场知识点回顾卷1.如图所示的各电场中,A 、B 两点电场强度相等的图是:( )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A.233l kq B.23l kq C.23lkqD. 232l kq 3.图中三条实线a 、b 、c 表示三个等势面。

一个带电粒子射入电场后只在电场力作用下沿虚线所示途径由M 点运动到N 点,由图可以看出( ) A .三个等势面的电势关系是ϕa >ϕb >ϕc B .三个等势面的电势关系是ϕa <ϕb <ϕcC .带电粒子在N 点的动能较小,电势能较大D .带电粒子在N 点的动能较大,电势能较小4.如图所示,虚线表示某电场中一簇等势面,相邻等势面之间电势差相等,一带正电的粒子以一定的初速度进入电场中,只在电场力作用下从M 点运动到N 点,此过程中电场力对该粒子做负功,则由此可知( ) A.M 点的电势要比N 点的高B.此带电粒子在M 点受到的电场力比在N 点要大C.带电粒子在M 点的电势能比在N 点要小D.带电粒子经过M 点时的速率比经过N 点的要小5.如图1、2、3、4虚线是正点电荷形成电场中的等势线,相邻等势线的电势差大小均为10V ,且令20ϕ=。

某一带电量q =0.1C 的带电粒子,沿图中实线运动轨迹,先后通过A 、B 、C 三点,经过A 点时,带电粒子的动能E kA =10 J ,则关于动能、电势能、电势,以及电场力做功,下列说法正确的是( )A 、E kB =2 J ,W AB =-8 J ,20V A ϕ=- B 、E kC =9 J ,W BC =1 J ,10V C ϕ=- C 、E kC =1 J ,W AC =1 J ,10VC ϕ=-D 、电场力从A 到B 做正功,从B 到C 做负功6.如图所示,在XOY 平面内有一个以O 为圆心,半径为R 的圆,P 为圆周上的一点,半径OP 与x 轴成θ角。

高中物理静电场经典复习题及答案

高中物理静电场经典复习题及答案

1.M 和N 是两个不带电的物体,它们互相摩擦后M 带正电1.6×10-10 C ,下列判断正确的有( ) A .在摩擦前M 和N 的内部没有任何电荷 B .摩擦的过程中电子从M 转移到N C .N 在摩擦后一定带负电1.6×10-10CD .M 在摩擦过程中失去1.6×10-10个电子答案:BC 解析:M 和N 都不带电,是指这两个物体都呈电中性,没有“净电荷”(没有中和完的电荷),也就是没有得失电子,但内部仍有相等数量的正电荷(质子数)和负电荷(电子数),所以选项A 错误;M 和N 摩擦后M 带正电荷,说明M 失去电子,电子从M 转移到N ,选项B 正确;根据电荷守恒定律,M 和N 这个与外界没有电荷交换的系统原来电荷的代数和为0,摩擦后电荷量仍应为0,选项C 正确;电子带电荷量为1.6×10-19C ,摩擦后M 带正电荷1.6×10-10 C,由于M 带电荷量应是电子电荷量的整数倍,所以M 失去109个电子,选项D 错误.2.(2010·宜昌模拟)一个带负电的小球,受电场力和重力的作用,由静止开始运动,已知电场为水平方向的匀强电场,不计空气阻力,设坐标轴如图所示,x 轴的正方向与电场方向一致,y 轴的正方向竖直向下,原点为小球的起始位置,下列哪个图可能表示此小球的运动轨迹( )答案:D 解析:受力和初速度决定了运动形式.小球受的重力和电场力都是恒力,则其合力也是恒力,小球由静止开始沿合力方向做匀加速直线运动,又因小球带负电,答案D 正确.3.两个半径相同的金属小球,带电荷量之比为1∶7,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上,则相互作用力可能为原来的( )A.47B.37C.97D.167答案:CD 解析:设两小球的电荷量分别为q 和7q ,则原来相距r 时的相互作用力F =k q ·7q r 2=k 7q 2r 2,由于两球的电性未知,接触后相互作用力的计算可分为两种情况:(1)两球电性相同:相互接触时两球电荷量平均分配,每球带电量为7q +q2=4q .,放回原处后的相互作用力为:F 1=k 4q ·4q r 2=k 16q 2r 2,故F 1F =167。

(完整版)静电场练习题及答案

(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.把两个完满相同的金属球 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 必然是正电荷 B . q 必然是负电荷C. q 离 Q2比离 Q1远D. q 离 Q2比离 Q1近-8在同一高度相距3cm 时,丝线与竖直夹角为45°,此时小球 B 碰到的库仑力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,正确的选项是[ ]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必然沿电场线运动C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D.静电场的电场线不能能是闭合的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 周边电场线的分布情况,E A、 E B的大小不能够确定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/ r 2 C . 4kq/ r 2 D . 8kq/ r 29.四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,真空中三个点电荷的带电量、电性及相互距离都未知,但A、 B、 C,能够自由搬动,依次排列在同素来线上,都处于平衡状态,若三个电荷AB> BC,则依照平衡条件可判断[ ]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 所示为某地域的电场线,把一个带负电的点电荷为 ______.q 放在点 A 或B 时,在________点受的电场力大,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= 2Q,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。

2023届高考一轮复习检测题:静电场(含答案)

2023届高考一轮复习检测题:静电场(含答案)

静电场检测题一、单选题1.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,以下说法正确的是( )A .粒子在N 点的加速度大于在M 点的加速度B .该带电粒子应该带负电C .M 点的电势低于N 点的电势D .粒子在M 点的电势能小于在N 点的电势能2.如图所示,a 、b 、c 、d 、e 、f 是以O 为球心的球面上的点,平面aecf 与平面bedf 垂直,分别在b 、d 两点处放有等量同种点电荷+Q ,取无穷远处电势为零,则下列说法正确的是( )A .a 、e 、c 、f 四点电场强度相同B .a 、e 、c 、f 四点电势不同C .电子沿球面曲线a →e →c 运动过程中,电场力先做正功后做负功D .电子沿直线由a →O →c 运动过程中,电势能先减少后增加3.如图所示,在空间中存在竖直向上的匀强电场,质量为m 、电荷量为+q 的物块从A 点由静止开始下落,加速度为13g ,下落高度H 到B 点后与一轻弹簧接触,又下落 h 后到达最低点C ,整个过程中不计空气阻力,且弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g ,则带电物块在由A 点运动到C 点过程中,下列说法正确的是( )A .该匀强电场的电场强度为mg3qB .带电物块和弹簧组成的系统机械能减少量为mg (H +h )3C .带电物块电势能的增加量为mg (H +h )D .弹簧的弹性势能的增加量为mg (H +h )34.直角坐标系xOy 中,M 、N 两点位于x 轴上,G 、H 两点坐标如图所示.M 、N 两点各固定一负点电荷,一电荷量为Q 的正点电荷置于O 点时,G 点处的电场强度恰好为零.静电力常量用k 表示.若将该正点电荷移到G 点,则H 点处场强的大小和方向分别为( )A.3kQ4a 2,沿y 轴正向 B.3kQ4a 2,沿y 轴负向 C.5kQ4a2,沿y 轴正向 D.5kQ4a2,沿y 轴负向 5.竖直平面内有一匀强电场,电场方向与x 轴负方向成37°角,x 轴上各点的电势随坐标x 的变化规律如图所示.现有一带负电小球以初速度0.5 m/s 从x =-1 cm 的P 处沿直线运动到x =2 cm 的Q 处,已知小球的质量为3×10-4 kg ,取g =10 m/s 2,则( )A .匀强电场的场强大小为400 V/mB .带电小球的电荷量大小为1×10-5 CC .带电小球从P 点运动到Q 点的过程中的加速度大小为40 m/s 2D .带电小球运动到Q 点时动能可能为06.如图甲所示,一带正电的小球用绝缘细线悬挂在竖直向上的、范围足够大的匀强电场中,某时刻剪断细线,小球开始向下运动,通过传感器得到小球的加速度随下行速度变化的图象如图乙所示.已知小球质量为m ,重力加速度为g ,空气阻力不能忽略.下列说法正确的是( )A .小球运动的速度一直增大B .小球先做匀加速运动后做匀速运动C .小球刚开始运动时的加速度大小a 0=gD .小球运动过程中受到的空气阻力与速度大小成正比7.如图所示,矩形区域ABCD 内存在竖直向下的匀强电场,两个带正电的粒子a 和b 以相同的水平速度射入电场,粒子a 由顶点A 射入,从BC 的中点P 射出,粒子b 由AB 的中点O 射入,从顶点C 射出.若不计重力,则a 和b 的比荷(带电荷量与质量的比值)之比是( )A .1∶2B .2∶1C .1∶8D .8∶18.如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为m 的带电小球,以初速度v 从M 点竖直向上运动,通过N 点时,速度大小为2v ,方向与电场方向相反,则小球从M 运动到N 的过程( )A .动能增加12m v 2B .机械能增加2m v 2C .重力势能增加32m v 2D .电势能增加2m v 29.如图甲所示,两水平平行金属板A 、B 间距为d ,在两板右侧装有荧光屏MN (绝缘),O 为其中点.在两板A 、B 上加上如图乙所示的电压,电压最大值为U 0.现有一束带正电的离子(比荷为k ),从两板左侧中点以水平初速度v 0连续不断地射入两板间的电场中,所有离子均能打到荧光屏MN 上,已知金属板长L =2v 0t 0,忽略离子间相互作用和荧光屏MN 的影响,则在荧光屏上出现亮线的长度为( )A .kdU 0t 02B.kU 0t 022dC.kU 0t 02dD.3kU 0t 022d二.多选题10.如图所示,把A 、B 两个相同的导电小球分别用长为0.10 m 的绝缘细线悬挂于O A 和O B 两点.用丝绸摩擦过的玻璃棒与A 球接触,棒移开后将悬点O B 移到O A 点固定.两球接触后分开,平衡时距离为0.12 m .已测得每个小球质量是8.0×10-4 kg ,带电小球可视为点电荷,重力加速度g =10 m/s 2,静电力常量k =9.0×109 N·m 2/C 2,则( )A .两球所带电荷量相等B .A 球所受的电场力为1.0×10-2 N C .B 球所带的电荷量为46×10-8 C D .A 、B 两球连线中点处的电场强度为011.电场线能直观、方便地反映电场的分布情况.如图甲是等量异号点电荷形成电场的电场线,图乙是电场中的一些点;O 是电荷连线的中点,E 、F 是连线中垂线上关于O 对称的两点,B 、C 和A 、D 是两电荷连线上关于O 对称的两点.则( )A .E 、F 两点场强相同B .A 、D 两点场强不同C .B 、O 、C 三点中,O 点场强最小D .从E 点向O 点运动的电子加速度逐渐减小12.如图所示,四个带电荷量绝对值相等的点电荷分别固定在竖直平面内某一正方形的四个顶点上,A 、B 、C 、D 四个点分别为对应的四条边的中点,现有某一带正电的试探电荷在四个电荷产生的电场中运动,下列说法正确的是()A.D点的电势小于A点的电势B.D点的电势小于C点的电势C.试探电荷仅在电场力作用下从A点沿AC运动到C点,其加速度逐渐增大D.直线BD所在的水平面为等势面13.某电场的等势面如图所示,图中a、b、c、d、e为电场中的5个点,则()A.一正电荷从b点运动到e点,电场力做正功B.一电子从a点运动到d点,电场力做功为4 eVC.b点电场强度垂直于该点所在等势面,方向向右D.a、b、c、d四个点中,b点的电场强度大小最大14.如图,圆心为O的圆处于匀强电场中,电场方向与圆平面平行,ab和cd为该圆直径.将电荷量为q(q>0)的粒子从a点移动到b点,电场力做功为2W(W>0);若将该粒子从c点移动到d点,电场力做功为W.下列说法正确的是()A.该匀强电场的场强方向与ab平行B.将该粒子从d点移动到b点,电场力做功为0.5WC.a点电势低于c点电势D.若只受电场力,从d点射入圆形电场区域的所有带电粒子都做曲线运动15.一带正电微粒只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能随位移x变化的关系如图所示,其中O~x1段是曲线,x1~x2段是平行于x轴的直线,x2~x3段是倾斜直线,则下列说法正确的是()A .O ~x 1段电势逐渐升高B .O ~x 1段微粒做加速度逐渐减小的加速运动C .x 1~x 2段电场强度为零D .x 2~x 3段的电势沿x 轴均匀减小16.如图所示,平行板电容器与电动势为E 的直流电源连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可忽略,开关闭合,稳定时一带电的油滴静止于两极板间的P 点,若断开开关K ,将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离,则下列说法正确的是( )A .静电计指针的张角变小B .P 点电势升高C .带电油滴向上运动D .带电油滴的电势能不变17.如图所示,竖直平面内有固定的半径为R 的光滑绝缘圆形轨道,匀强电场的方向平行于轨道平面水平向左,P 、Q 分别为轨道上的最高点、最低点,M 、N 是轨道上与圆心O 等高的点.质量为m 、电荷量为q 的带正电小球(可视为质点)在轨道内运动,已知重力加速度为g ,电场强度E =3mg4q,要使小球能沿轨道做完整的圆周运动,则下列说法正确的是( )A .小球在轨道上运动时,动能最小的位置,电势能最大B .小球在轨道上运动时,机械能最大的位置一定在M 点C .小球过Q 、P 点时所受轨道弹力大小的差值为6mgD .小球过Q 、P 点时所受轨道弹力大小的差值为7.5mg三.实验题18.电流传感器可以测量电流,它的反应非常快,可以捕捉到瞬间的电流变化;将它与计算机相连还能用计算机显示出电流随时间变化的i -t 图象,图甲所示的电路中:直流电源电动势为8 V ,内阻可忽略;C 为电容器,先将单刀双掷开关S 与1相连,电源向电容器充电,这个过程可在短时间内完成;然后把开关S与2相连,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的i-t图象如图乙所示,(下列结果均保留两位有效数字)(1)根据i-t图象可估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量为________ C;(2)通过实验数据,计算出电容器的电容为________ F;(3)如果不改变电路其他参数,只减小电阻R,充电时i-t曲线与横轴所围成的面积将________(填“增大”“不变”或“变小”);充电时间将________(填“变长”“不变”或“变短”).四.计算题19.如图所示,虚线左侧有一场强为E1=E的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L,电场强度为E2=2E的匀强电场,在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏.现将一电子(电荷量e,质量为m)无初速度放入电场E1中的A点,最后打在右侧的屏上,AO连线与屏垂直,垂足为O,求:(1)电子从释放到打到屏上所用的时间;(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角的正切值;(3)电子打到屏上的点B到O点的距离.20.如图所示,一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置,圆轨道最低点B点与一条水平轨道相连,轨道是光滑的,轨道所在空间存在水平向右、场强为E的匀强电场,从水平轨道上的A 点由静止释放一质量为m带正电的小球,设A、B间的距离为s.已知小球受到的电场力大小等于小球重力的34倍,C 点为圆形轨道上与圆心O 的等高点.(重力加速度为g )(1)若s =2R ,求小球运动到C 点时对轨道的压力大小; (2)为使小球刚好在圆轨道内完成圆周运动,求s 的值21.如图所示,一质量M =1kg 的绝缘长木板静止于水平地面上,在距其最左端L =1m 处存在宽度d =2m ,方向竖直向下的匀强电场区域,电场强度E =300N/C .一质量m =1kg 、带电量215q C =+的物块放在长木板的最左端,物块在F =10N 的水平向右恒力作用下从静止开始运动,在物块刚离开电场右边界时撤去外力F ,物块最终未从长木板末端滑离。

物理静电场试题及答案

物理静电场试题及答案

物理静电场试题及答案一、选择题1. 两个点电荷之间的距离为r,它们之间的库仑力大小为F,如果将它们之间的距离增加到2r,则它们之间的库仑力大小为:A. F/2B. F/4C. F/8D. 2F答案:B2. 电场强度的方向是:A. 正电荷所受电场力的方向B. 负电荷所受电场力的方向C. 正电荷所受电场力的反方向D. 与电场线的方向垂直答案:C3. 电容器的电容与下列哪个因素无关?A. 电容器两极板的面积B. 电容器两极板之间的距离C. 电容器两极板的材料D. 电容器两极板之间的电压答案:D二、填空题4. 一个电荷量为q的点电荷在电场中受到的电场力大小为F,则该点电荷所在位置的电场强度E等于______。

答案:F/q5. 两个相同大小的点电荷,分别带有+Q和-Q的电荷,它们之间的距离为r,若将它们之间的距离增加到原来的2倍,则它们之间的库仑力大小将变为原来的______。

答案:1/4三、计算题6. 一个半径为R的均匀带电球体,其电荷量为Q,求球体外距离球心r处的电场强度。

答案:若r > R,则电场强度E = kQ/r^2;若r < R,则电场强度E = 0。

7. 一个平行板电容器,其电容为C,两极板间的电压为U,求电容器所带的电荷量Q。

答案:Q = CU四、简答题8. 简述电场线的特点。

答案:电场线从正电荷出发,指向负电荷;电场线不相交;电场线越密集,电场强度越大。

9. 电容器在充电过程中,其电场能如何变化?答案:电容器在充电过程中,电场能逐渐增加,因为电容器存储了更多的电荷,两极板之间的电势差也随之增大。

静电场复习八大题型(带答案)

静电场复习八大题型(带答案)

1静电场八大题型总结题型一:粒子运动轨迹(只受电场力作用) 1.如图所示,带箭头的线段表示某一电场的电场线,在电场力作用下(不计重力)一带电粒 子经过A 点飞向B 点,径迹如图中虚线所示,以下判断正确的是:A .A 、B 两点相比较,A 点电势高 B .粒子在A 点时加速度大C .粒子带正电D .粒子在B 点的动能大 2.如图所示,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ab bc U U ,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P 、R 、Q 是这条轨迹上的三点,R 同时在等势面b 上,据此可知( )A. 带电质点在P 点的加速度比在Q 点的加速度小B. 带电质点在P 点的电势能比在Q 点的小C. 带电质点在P 点的动能大于在Q 点的动能D. 三个等势面中,c 的电势最高 题型二:复杂电场场强、电势分析3.如下图所示,某区域电场线左右对称分布,M 、N 为对称线上的两点.下列说法正确的是( )A . M 点电势可能高于N 点电势B .M 点场强一定大于N 点场强C .正电荷在M 点的电势能大于在N 点的电势能D .将电子从M 点移动到N 点,电场力做正功 4.(多选)如图所示,在x 轴相距为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、L /2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题型三:图像法5.(2010·江苏物理·5)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 )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6.图中的A .B 是一对平行的金属板,在两板间加上一周期为T 的正弦交变电压,即在t=0时两板间电压为0,在t=T/4时A 板为正的电势最大值,在t=T/2时,两板间电压又变为0,在t=3T/4时A 板为负的电势最大值.一个电子(重力不计)从B 板上的小孔进入板间,进入时的初速度可以忽略.已知电子不论何时进入,在半个周期时间内都不能到达A 板.下面的说法中正确的是A .若电子是在t=0时刻进入的,它将做简谐运动,永远也不能到达A 板B .若电子是在t=T/8时刻进入的,它将时而向A 板运动,时而向B 板运动,有可能从B 板的小孔飞出C .若电子是在t=T/4时刻进入的,它将做简谐运动,永远也不能到达A 板D .若电子是在t=3T/8时刻进入的,它将时而向A 板运动,时而向B 板运动,最终一定能打到A 板上 题型四:功能关系a 、b7.一带电油滴在匀强电场E 中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,则此带电油滴从a 运动到b 的过程中,能量变化情况为( ) A.动能减小 B.电势能增加 C.动能和电势能之和减小D.重力势能和电势能之和增加38.如图所示,空间有一水平匀强电场,在竖直平面内有一带电微粒以一定初速度沿图中虚直线由O 运动至P ,关于其能量变化情况的说法,正确的是 A .动能增加,电势能减少 B .重力势能和电势能之和增加 C .动能和重力势能之和增加 D .动能和电势能之和增加 9.(多选)如图11所示,光滑绝缘直角斜面ABC 固定在水平面上,并处在方向与AB 面平行的匀强电场中,一带正电的物体在电场力的作用下从斜面的底端运动到顶端,它的动能增加了ΔE k ,重力势能增加了ΔE p .则下列说法正确的是A .电场力所做的功等于ΔE kB .物体克服重力做的功等于ΔE pC .合外力对物体做的功等于ΔE kD .电场力所做的功等于ΔE k +ΔE p 10.(多选)在粗糙的斜面上固定一点电荷Q,在M 点无初速度的释放带有恒定电荷的小物块,小物块在Q 的电场中沿斜面运动到 N 点静止.则从M 到 N 的过程中A.小物块所受的电场力减小B.小物块的电势能可能增加C.小物块电势能变化量的大小一定小于克服摩擦力做的功D.M 点的电势一定高于 N 点的电势题型五:电容器题型11.板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时,两极板间的电势差为U 1,板间场强为E 1。

高中物理静电场必做经典例题(带答案)

高中物理静电场必做经典例题(带答案)

高中物理阶段性测试(一)一、选择题(每题4分,共40分) 1.下列说法正确的是 ( ) A .元电荷就是质子 B .点电荷是很小的带电体 C .摩擦起电说明电荷可以创造D .库仑定律适用于在真空中两个点电荷之间相互作用力的计算2.在电场中某点用+q 测得场强E ,当撤去+q 而放入-q/2时,则该点的场强 ( )A .大小为E / 2,方向和E 相同B .大小为E /2,方向和E 相反C .大小为E ,方向和E 相同D .大小为E ,方向和E 相反3.绝缘细线的上端固定,下端悬挂一只轻质小球a ,a 表面镀有铝膜,在a 的近端有一绝缘金属球b ,开始时,a 、b 均不带电,如图所示.现使b 球带电,则( ) A .a 、b 之间不发生静电相互作用 B .b 立即把a 排斥开C .b 将吸引a ,吸住后不放开D .b 将吸引a ,接触后又把a 排斥开4.关于点电荷,正确的说法是 ( ) A .只有体积很小带电体才能看作点电荷 B .体积很大的带电体一定不能视为点电荷C .当两个带电体的大小与形状对它们之间的相互静电力的影响可以忽略时,这两个带电体便可看作点电荷D .一切带电体在任何情况下均可视为点电荷5.两只相同的金属小球(可视为点电荷)所带的电量大小之比为1:7,将它们相互接触后再放回到原来的位置,则它们之间库仑力的大小可能变为原来的 ( )A .4/7B .3/7C .9/7D .16/76. 下列对公式 E =F/q 的理解正确的是( ) A .公式中的 q 是场源电荷的电荷量B .电场中某点的电场强度 E 与电场力F 成正比,与电荷量q 成反比C .电场中某点的电场强度 E 与q 无关D .电场中某点的电场强度E 的方向与电荷在该点所受的电场力F 的方向一致7. 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,因此两条电场线可能相交B .电荷在电场线上会受到电场力,在两条电场线之间的某一点不受电场力C .电场线是为了描述电场而假想的线,不是电场中真实存在的线D .电场线不是假想的东西,而是电场中真实存在的物质8. 关于把正电荷从静电场中电势较高的点移到电势较低的点,下列判断正确的是( )A .电荷的电势能增加B .电荷的电势能减少C .电场力对电荷做正功D .电荷克服电场力做功9. 一个带负电的粒子只在静电力作用下从一个固定的点电荷附近飞过,运动轨迹如图中的实线所示,箭头表示粒子运动的方向。

静电场练习及答案

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。

研究生考试静电场复习题及答案参考

研究生考试静电场复习题及答案参考
第5章 静电场
一、选择题
1.关于真空中两个点电荷间的库仑力
[ ](A)是一对作用力和反作用力
(B)与点电荷的电量成正比,电量大的电荷受力大,电量小的电荷受力小
(C)当第三个电荷移近它们时,力的大小方向一定会发生变化
(D)只有在两点电荷相对静止时,才能用库仑定律计算
2.将某电荷Q分成q和(Qq)两部分,并使两部分离开一定距离,则它们之间的库仑力为最大的条件是
[ ](A)通过S面的电通量改变,P点的场强不变
(B)通过S面的电通量不变,P点的场强改变
(C)通过S面的电通量和P点的场强都不变
(D)通过S面的电通量和P点的场强都改变
33.两个同号的点电荷相距l,要使它们的电势能增加一倍,应该怎样移动点电荷?
[ ](A)外力作功使点电荷间距离减小为l/2
(B)外力作功使点电荷间距离减小为l/4
[ ](A)其线度很小(B)其线度与它到场点的距离相比足够小
(C)其带电量很小(D)其线度及带电量都很小
13.电场强度计算式 的适用条件是
[ ](A)点电荷产生的电场,且不能r0(B)轴线为l的电偶极子,且r>>l
(C)半径为R的带电圆盘,且rR(D)半径为R的带电球体,且rR
14.关于电偶极子有下列说法,其中正确的是
(D)负电荷由a移到b时,电场力作负功
45.等边三角形的三个顶点上分别放置着均为正的点电荷q、2q、和3q,三角形的边长为a,若将正电荷Q从无穷远处移至三角形的中心点处,所需做的功为
[ ](A) (B)
(C) (D)
46.一电偶极子放在均匀电场中,当电偶极矩的方向与场强方向不一致时,其所受合力 和力偶矩 分别为
5.关于静电场,下列说法中正确的是
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1练习一 库仑定律 电场强度一、选择题σ,球面内电场强度处处为零(原因是场强叠加原理),球面上面元d S 的一个电量为σd S 的电荷元在球面内各点产生的电场强度(C)(面元相当于点电荷)(A)电荷电量大,受的电场力可能小; (B) 电荷电量小,受的电场力可能大;(C) 电场为零的点,任何点电荷在此受的电场力为零; (D) 电荷在某点受的电场力与该点电场方向一致.边长为a 的正方形的四个顶点上放置如图2.1所示的点电荷,则中心O 处场强(C) (用点电荷的场强叠加原理计算,注意是矢量叠加,有方向性)(A) 大小为零.(B) 大小为q/(2πε0a 2), 方向沿x 轴正向.(C) 大小为()2022a q πε, 方向沿y 轴正向. (D)大小为()222a q πε, 方向沿y 轴负向.1.4所示,带电量均为+q 的两个点电荷,分别位于x 轴上 的+a 和-a 位置.则y 轴上各点场强表达式为E = ,场强最大值的位置在y = .( 2qy j /[4πε0 (a 2+y 2)3/2] , ±a/21/2.) (也是用点电荷的场强叠加原理计算)图2.1图1.42三、计算题1.用绝缘细线弯成的半圆环,半径为R ,其上均匀地带有正点荷Q , 试求圆心O 处的电场强度. (此题的计算尽量掌握,涉及连续带电体的电场强度计算,可与书上总结部分的例子进行比较对应)解.取园弧微元 d q=λd l=[Q/(πR )]R d θ=Q d θ/πd E =d q/(4πε0r 2)=Q d θ/(4π2ε0R 2) d E x =d E cos(θ+π)=-d E cos θ d E y =d E sin(θ+π)=-d E sin θ E x =()⎰⎰-=2/32/2024d cos d ππεπθθR Q E x =Q/(2π2ε0R 2)E y =⎰d E y ()⎰-2/32/2024d sin ππεπθθR Q =0故 E=E x =()2022R Q επ方向沿x 轴正向.练习二 高斯定理一、选择题如图3.1所示.有一电场强度E 平行于x 轴正向的均匀电场,则通过图中一半径为R 的半球面的电场强度通量为(D)(此题注意场强的方向,联系场线穿入与穿出)πR 2E . (B) πR 2E /2 . (C) 2πR 2E . (D) 0 . 关于高斯定理,以下说法正确的是:(A)(A) 高斯定理是普遍适用的,但用它计算电场强度时要求电荷分布具有某种对称性;(实际是要求场具有对称性)(B) 高斯定理对非对称性的电场是不正确的;(C) 高斯定理一定可以用于计算电荷分布具有对称性的电场的电场强度; (D) 高斯定理一定不可以用于计算非对称性电荷分布的电场的电场强度.图3.3所示为一球对称性静电场的E ~ r 关系曲线,请指出该电场是由哪种带电体产生的(E 表示电场强度的大小,r 表示离对称中心的距离) . (C) (如果是均匀带电球体,其E~ r 又该如何画)(A) 点电荷.图3.1图3.33(B) 半径为R 的均匀带电球体. (C) 半径为R 的均匀带电球面.(D) 内外半径分别为r 和R 的同心均匀带球壳.如图3.4所示,一个带电量为q 的点电荷位于一边长为l 的 正方形abcd 的中心线上,q 距正方形l/2(这一点很关键),则 通过该正方形的电场强度通量大小等于:(B) (要学会如何化解,考查对高斯定理通量的理解 (A)02εq . (B) 06εq .(C) 012εq .(D) 024εq. 二、填空题如图3.5, 两块“无限大”的带电平行平板,其电荷面密度分别为-σ (σ > 0 )及2σ.试写出各区域的电场强度.Ⅰ区E 的大小 ,方向 . Ⅱ区E 的大小 ,方向 . Ⅲ区E 的大小 ,方向 .距2R ..若以负电荷所在处O 点为中心, 以R 为半径作高斯球面S , 则通过该球面的电场强度通量Φ =;若以r 0表示高斯面外法线方向的单位矢量,则高斯面上a 、b 两点的电场强度分别22电荷q 1、q 2、q 3和q 4在真空中的分布如图3.7所示, 其中q 2 是半径为R 的均匀带电球体, S 为闭合曲面,则通过闭合曲面S 的电通量E dS ⎰= ,式中电场强度E 是电荷产生的(填具体电荷).是它们产生电场强度的矢量和还是标量和?答:是 .(q 1+ q 4)/ε0, q 1、q 2、q 3、q 4, 矢量和练习三 静电场的环路定理 电势一、选择题如图4.1大小和电势为:q 图3.4ⅠⅡⅢ-σ 2σ 图3.5图3.6• q 1• q 3• q 4S图3.7q 2图4.14 (A) E = 0 , U = Q /4πε0R . (B) E = 0 , U = Q /4πε0r .(C) E = Q /4πε0r 2 , U = Q /4πε0r . (D) E = Q /4πε0r 2 , U = Q /4πε0R .如图4.2所示,两个同心的均匀带电球面,内球面半径为R 1,带电量Q 1,外球面半径为R 2,带电量为Q 2.设无穷远处为电势零点,两个球面之间,距中心为r 处的P 点的电势为:(C)(电势叠加原理,最好写出两球面内外各个区域的场强与电势, 比较难)(A)r Q Q 0214πε+.(B) 20210144RQ R Q πεπε+.(C) 2020144R Q r Q πεπε+.(D) rQ R Q 0210144πεπε+.如图4.3所示,在点电荷+q 的电场中,若取图中M 点为电势零点,则P 点的电势为(B) (电势的计算,注意电势零点不是无限远)A) q / 4πε0a . (B) q / 8πε0a . (C) -q / 4πε0a . (D) -q /8πε0a .一电量为q 的点电荷位于圆心O 处 ,A 是圆内一点,B 、C 、D 为同一圆周上的三点,如图4.4所示. 现将一试验电荷从A 点分别移动到B 、C 、D 各点,则(D) (电场力做功与电势差的关系)(A) 从A 到B ,电场力作功最大. (B) 从A 到C ,电场力作功最大. (C) 从A 到D ,电场力作功最大. (D) 从A 到各点,电场力作功相等.二、填空题 电量分别为q 1, q 2, q 3的三个点电荷位于一圆的直径上, 两个在圆周上,一个在圆心.如图4.6所示. 设无穷远处为电势零点,圆半径为R ,则b 点处的电势U = .电场强度大小为 (此题假定q 1=q 图4.2M +q 图4.3B 图4.4• • • q 1 q 2 q 3ROb图4.65图4.9)222(812310q q q R ++πε12021201(4221(42q R q q R πεπε+=+.如图4.8所示, BCD 是以O 点为圆心,以R 为半径的半圆弧,在A 点有一电量为-q 的点电荷,O 点有一电量为+q 的点电荷. 线段BA = R .现将一单位正电荷从B 点沿半圆弧轨道 BCD 移到D 点,则电场力所作的功为 . -q 2/(6πε0R ) 三、计算题如图4.9所示,一个均匀带电的球层,其电量为Q ,球层内表面半径为R 1,外表面半径为R 2.设无穷远处为电势零点,求空腔内任一点(r <R 1)的电势. 1.解:设球层电荷密度为ρ.ρ=Q/(4πR 23/3-4πR 13/3)=3Q/[4π(R 23-R 13)] 球内,球层中,球外电场为 E 1=0,E 2=ρ(r 3-R 13)/(3ε0r 2) , E 3=ρ(R 23-R 13)/(3ε0r 2)故⎰⎰⎰∞+=⋅=rR R R r211d d d 21r E r E r E ϕ⎰∞+2d 3R r E=0+{ρ(R 22-R 12)/(6ε0)+[ρR 13/(3ε0)(1/R 2-1/R 1)]}+ ρ(R 23-R 13)/(3ε0R 2)=ρ(R 22-R 12)/(2ε0) =3Q (R 22-R 12)/[8πε0(R 23-R 13)]练习四 静电场中的导体一“无限大”带负电荷的平面,若设平面所在处为电势零点, 取x轴垂直带电平面,原点在带电平面处,则其周围空间各点电势U 随坐标x 的关系曲线为(A)R -q+q ABCDO• • 图4.8(A)(B)(C)(D)图5.16U U A BCB(A)(B)(C)(D)图5.3.在如图5.2所示的圆周上,有N 个电量均为q 的点电荷,以两种方式分布,一种是无规则地分布,另一种是均匀分布,比较这两种情况下过圆心O 并垂直于圆平面的z 轴上一点的场强与电势,则有:(C) 场强与电势的区别(A) 场强相等,电势相等; (B) 场强不等,电势不等; (C) 场强分量E z 相等,电势相等;(D) 场强分量E z 相等,电势不等..一个带正电荷的质点,在电场力作用下从A 点出发,经C 点运动到B 点,其运动轨迹如图5.3所示,已知质点运动的速率是递减的,下面关于C 点场强方向的四个图示中正确的是:(D) 二、填空题一平行板电容器,极板面积为S ,相距为d . 若B 板接地,且保持A 板的电势U A = U 0不变,如图5.5所示. 把一块面积相同的带电量为Q 的导体薄板C 平行地插入两板之间,则导体薄板C 的电势U C = . 2U 0/3+2Qd/(9ε0S).任意带电体在导体体内(不是空腔导体的腔内) (填会或不会)产生电场,处于静电平衡下的导体,空间所有电荷(含感应电荷)在导体体内产生电场的 (填矢量和标量)叠加为零. 会, 矢量.处于静电平衡下的导体 (填是或不是)等势体,导体表面(填是或不是)等势面, 导体表面附近的电场线与导体表面相互 ,导体体内的电势(填大于,等于或小于) 导体表面的电势. 是,是, 垂直, 等于.练习五 静电场中的电介质一、选择题A 、B 是两块不带电的导体,放在一带正电导体的电场中,如图6.1所示.设无限远处为电势零点,A 的电势为U A ,B 的电势为U B ,则: (D) (通过电场线判定电势图7高低)(A) U B > U A ≠ 0 . (B) U B < U A = 0 . (C) U B = U A . (D) U B < U A .半径分别为R 和r 的两个金属球,相距很远. 用一根长导线将两球连接,并使它们带电.在忽略导线影响的情况下,两球表面的电荷面密度之比σR /σr 为: (D) (两球等势,可列出关系式)(A) R /r . (B) R 2/r 2. (C) r 2/R 2. (D) r/R .如图7.1, 两个完全相同的电容器C 1和C 2,串联后与电源连接. 现将一各向同性均匀电介质板插入C 1中,则: (D)(A) 电容器组总电容减小. (B) C 1上的电量大于C 2上的电量. (C) C 1上的电压高于C 2上的电压. .W 0,在保持电源接通的条件下,在两极间充满相对电容率为εr 的各向同性均匀电介质,则该电容器中储存的能量W 为(B)(A) W = W 0/εr . (B) W = εr W 0. (C) W = (1+εr )W 0. (D) W = W 0.5. 如图7.3,有一带电量为+q ,质量为m 的粒子,自极远处以初速度v 0射入点电荷+Q 的电场中, 点电荷+Q 固定在O 点不动.当带电粒子运动到与O 点相距R 的P 点时,则粒子速度和加速度的大小分别是(C)(A) [v 02+Qq /(2πε0Rm )]1/2, Qq /(4πε0Rm ).(B) [v 02+Qq /(4πε0Rm )]1/2, Qq /(4πε0Rm ). (C) [v 02-Qq /(2πε0Rm )]1/2, Qq /(4πε0R 2m ). (D) [v 02-Qq /(4πε0Rm )]1/2, Qq /(4πε0R 2m).空间有一非均匀电场,其电场线如图7.4所示.若在电场中取一半径为R 的球面,已知通过球面上∆S 面的电通量为∆Φe ,则通过其余部分球面的电通量为(A)(A) -∆Φe(B) 4πR 2∆Φe /∆S , (C)(4πR 2-∆S ) ∆Φe /∆S,图 7.1图7.3图7.48 图7.5(D) 0二、填空题1. 一个平行板电容器的电容值C = 100pF, 面积S = 100cm 2, 两板间充以相对电容率为εr = 6的云母片. 当把它接到50V 的电源上时,云母片中电场强度的大小E = ,金属板上的自由电荷电量q = . 9.42×103N/C, 5×10-9C .半径为R 的细圆环带电线(圆心是O ),其轴线上有两点A 和B ,且OA=AB=R ,如图7.5.若取无限远处为电势零点,为U 1和U 2,则U 1/U 2为 .势分布是怎么样的?)真空中半径为R 1和R 2的两个导体球相距很远,则两球的电容之比C 1/C 2 = . 当用细长导线将两球相连后,电容C = . 今给其带电,平衡后球表面附近场强之比E 1 / E 2 = . R 1/R 2, 4πε0(R 1+R 2), R 2/R 1.三、计算题一平行板空气电容器,极板面积为S ,极板间距为d ,充电至带电Q 后与电源断开,然后用外力缓缓地把两极间距拉开到2d ,求:(1)电容器能量的改变;(2)在此过程中外力所作的功,并讨论此过程中的功能转换关系. 1. (1)拉开前 C 0=ε0S/dW 0=Q 2/(2C 0)= Q 2d /(2ε0S )拉开后 C=ε0S/(2d )W=Q 2/(2C )=Q 2d /(ε0S ) ∆W=W -W 0= Q 2d /(2ε0S )(2)外力所作功A=-A e =-(W 0-W )= W -W 0= Q 2d /(2ε0S )外力作功转换成电场的能量 {用定义式解:A=⎰⋅l F d =Fd =QE 'd=Q [(Q/S )/(2ε0)]d= Q 2d /(2ε0S ) }。

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