电场(电场线和等势面)习题含答案

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电场复习题(含答案)

电场复习题(含答案)

电场复习题一、选择题1.下列静电学公式中,F、q、E、U、r和d分别表示静电力、电荷量、电场强度、电势差及距离,=,下列有关四个公式的说法中正确的是(),④U EdA.它们都只对点电荷或点电荷的电场成立B.①②③只对点电荷或点电荷电场成立,④对任何电场都成立C.①②只对点电荷成立,③对任何电场都成立,④只对匀强电场成立D.①②只对点电荷成立,③④对任何电场都成立2.(多选)如图所示,在真空中一条竖直向下的电场线上有a、b两点.一带电质点在a处由静止释放后沿电场线向上运动,到达b点时速度恰好为零.则下面说法正确的是()A.该带电质点一定带正电荷B.该带电质点一定带负电荷C.a点的电场强度大于b点的电场强度D.质点在b点所受到的合力一定为零3.(多选)两个相同的金属小球,带电量之比为1:7,相距为r,两者相距接触后在放回原来的位置上,则它们间的库仑力可能为原来的()A4.(多选)如图所示,将带电棒移近两个不带电的导体球,甲、乙两个导体球开始时互相接触且对地绝缘.下述几种方法中能使两球都带电的是()A.先把两球分开,再移走棒B.先移走棒,再把两球分开C.先将棒接触一下其中的一球,再把两球分开 D.棒的电荷量不变,两导体球不能带电5.关于静电场,下列结论普遍成立的是()A.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低B.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关C.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D.将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零6.法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场,如图所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图,以下几种说法中正确的是()A.a、b为异种电荷,a的电荷量小于b的电荷量B.a、b为异种电荷,a的电荷量大于b的电荷量C.a、b为同种电荷,a的电荷量大于b的电荷量D.a、b为同种电荷,a的电荷量小于b的电荷量7.下列说法正确的是()A.电荷受到的电场力的方向总跟电场方向相同B.沿电场线所指的方向,电场强度越来越小C.在以点电荷为中心的同一球面上,各点的电场强度方向都相同D.电场强度的方向总是跟正试探电荷受到的电场力方向一致8.宇航员在探测某行星时,发现该星球均匀带电,且电性为负,电量为Q,表面无大气.在一实验中,宇航员将一带电q(q<<Q)的粉尘置于距该星球表面h高处,该粉尘恰好处于悬浮状态;宇航员又将此粉尘带到距该星球表面2h处,无初速释放,则此带电粉尘将()A.向星球球心方向下落B.背向星球球心方向飞向太空C.仍处于悬浮状态D.沿星球自转的线速度方向飞向太空9.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。

电场经典例题(1)

电场经典例题(1)

一、选择题1.两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A和B,彼此间的引力为F.另一个不带电的与A、B大小相同的导体小球C,先与A接触,再与B接触,然后移开,这时A和B之间的作用力为F',则F与F'之比为( B )A.8:3 B.8:1 C.1:8 D.4:12.如图为某一电场的电场线和等势面分布,其中图中实线表示电场线,虚线表示等势面过a、b两点的等势面电势分别为φa=5V,φC=3V那么a、c连线的中点B的电势φb为( C ) A.φb=4V B.φb>4V C.φb<4v D.上述情况都有可能3.如图所示,匀强电场场强为E,A与B两点间的距离为d,AB与电场线夹角为а,则A与B两点间的电势差为( B )A.EdB.EdcosаC.EdsinаD.Edtanа3、B是电场中的一条电场线,若将一负电荷从A点处自由释放,负电荷沿电场线从A到B 运动过程中的速度图线如图所示,则A、B两点的电势高低和场强的大小关系是:(B )A、ϕA>ϕB,E A>E B B、ϕA>ϕB,E A<E BC、ϕA<ϕB,E A>E BD、ϕA<ϕB,E A<E B4.在图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A与一灵敏静电计相接,极板B接地,若极板B稍向上移动一点,由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、两极板的电压不变,极板上的电荷量变小B、两极板的电压不变,极板上的电荷量变大C、极板上的电荷量几乎不变,两板间的电压变小D、极板上的电荷量几乎不变,两板间的电压变大二、填空题1.图中A、B、C为匀强电场中的三点已知φA=12V,φB=6V,φC=-6V试在方框中做出该电场线的分布示意图2./如图匀强电场的场强E =1×103N /C ,将q =-5×10-8C 的点电荷从A点沿半径为1.5cm 的圆形轨道移到B 点(A 、B 两点连线与场强方向平行,∠AOC =90°),则电场力做功W =_________J .A 、B 两点的电势相比较,_____点电势高.点电荷q 在A 、B 两点所具有的电势能相比较,在____点的电势能大,A 、C 两点的电势差U AC =_______V .答案:6. -1.5×10-6;A ;B ;15V ;三、解答题1.(10分)如图所示。

专题训练:电场三线问题(含答案)

专题训练:电场三线问题(含答案)

专题 《电场中的三线>1.一粒子从A 点射入电场,从B 点射出,电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面彼此平行等距,各个相邻的等势面间电势差相等,不计粒子的重力.下列说法正确的有A .粒子带负电荷B .粒子的加速度先不变,后变小C .粒子的速度不断增大D .粒子的电势能先减小,后增大2.如下图所示,在等量正点电荷连线的中垂线上取A 、B 、C 、D 四点,A 、D 两点与B 、C 两点均关于O 点对称,设各点电势分别为φA 、φB 、φC 、φD .下列说法正确的是A .φA<φB φC>φD B .φA =φD φB =φCC .φA =φB =φC =φD D .φA>φC φB>φD3.如图所示,实线表示某静电场的电场线。

虚线表示该电场的等势面,a 、b 是电场中的两点.以下判断正确的是A .a 点的场强大于b 点的场强B .a 点的电势高于b 点的电势C .正电荷在a 点的电势能大于在b 点的电势能D .将负电荷从a 点移到b 点电场力对其做正功4.如图所示,两等量异种电荷分别位于A 、B 两点,其中A 处电荷为正电荷,过O 点做AB 连线的垂线,已知AO>BO ,M 、N 是垂线上的两点,则下列说法中正确的是( )A .M 点场强大于N 点场强B .M 点电势低于N 点电势C .一个负的试探电荷在M 点电势能大于在N 点电势能D .一个正的试探电荷在M 点电势能大于在N 点电势能5.虚线a 、b 和c 是某电场中的三个等势面,它们的电势为a U 、b U 、c U ,其中a b c U U U >>.一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹 如实线KLMN 所示,由图可知A .粒子从K 到L 的过程中,电场力做负功B .粒子从L 到M 的过程中,电场力做负功C .粒子从K 到L 的过程中,电势能减少D .粒子从L 到M 的过程中,动能减少6.将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等,a 、b 为电场中的两点,则 ( )A .a 点的电势比b 点的低B .a 点的电场强度比b 点的小C .带负电的电荷q 在a 点的电势能比在b 点的小D.带正电的电荷q从a 点移到b 点的过程中,电场力做负功7.如图所示,甲、乙两图分别有等量同种的电荷A1、B1和等量异种的电荷A2、B2。

电场中电场线、等势面及运动轨迹问题专题精练附答案

电场中电场线、等势面及运动轨迹问题专题精练附答案

电场线、等势面及运动轨迹问题专题精练1.两点电荷形成电场的电场线分布如图所示,A、B是电场线上的两点,下列判断正确的是(C)A.A、B两点的电场强度大小不等,方向相同B.A、B两点的电场强度大小相等,方向不同C.左边电荷带负电,右边电荷带正电D.两电荷所带电荷量相等2.(多选)如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A、B两点的加速度大小分别为a A、a B,电势能分别为E p A、E p B.下列说法正确的是(BC)A.电子一定从A向B运动B.若a A>a B,则Q靠近M端且为正电荷C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有E p A<E p BD.B点电势可能高于A点电势3.某静电场中的电场线方向不确定,分布如图所示,带电粒子在电场中仅受静电力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M运动到N,以下说法正确的是(C)A.粒子必定带正电荷B.该静电场一定是孤立正电荷产生的C.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D.粒子在M点的速度大于它在N点的速度4.如图所示,a、b为真空中的电场的一条竖直方向的电场线上相距为h的两点,一质量为m电量为+q的带电液滴在a点由静止释放,带电液滴沿电场线运动到b点时速度为零,取重力加速度取g、a点的电势为零,关于粒子由a到b运动过程,下列说法中正确的是(D)A.由a到b,电场强度先增大后减小B.液滴的机械能先增加后减小mgC.b点的电场强度为qmghD.b点的电势为-q5.(多选)某静电场的电场线分布如图所示,P、Q为该电场中的两点,下列说法正确的是(AD )A.P点场强大于Q点场强B.P点电势低于Q点电势C.将电子从P点移动到Q点,电场力做正功D.将电子从P点移动到Q点,其电势能增大6.如图所示,直线MN是某电场中的一条电场线(方向未画出).虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下,由a到b的运动轨迹,轨迹为一抛物线.下列判断正确的是(C)A.电场线MN的方向一定是由N指向MB.带电粒子由a运动到b的过程中动能一定逐渐减小C.带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能D.带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度7.(2018·天津卷)如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为φM、φN,粒子在M和N时加速度大小分别为a M、a N,速度大小分别为v M、v N,电势能分别为E p M、E p N.下列判断正确的是(D)A.v M<v N,a M<a NB.B.v M<v N,φM<φNC.φM<φN,E p M<E p ND.D.a M<a N,E p M<E p N8.(2019·广东四校联考)(多选)如图所示,在两等量异种点电荷连线上有c、O、f三点,虚线所在的曲线M、L、K分别表示过c、O、f三点的等势面,一不计重力的带负电粒子,从a点射入电场,只在电场力作用下沿abcde运动,其轨迹关于两点电荷连线对称,如图中实线所示:a、b、c、d、e为轨迹与各等势面的交点,则下列说法中正确的有(ACD)A.各等势线的电势大小关系为φK>φL>φMB.a点与b点的电场强度相同C.粒子在a点与e点的加速度大小相等D.粒子在c点的电势能大于在e点的电势能9.一粒子从A点射入电场,从B点射出,电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面彼此平行,不计粒子的重力.下列说法正确的有(AB) A.粒子带负电荷B.粒子的加速度先不变,后变小C.粒子的速度不断增大D.粒子的电势能先减小,后增大。

电场线和等势面专题练习题

电场线和等势面专题练习题

电场线和电势能专题练习题1、如图所示,仅在仅在电场力电场力作用下,一带电粒子沿图中虚线从A 运动到B ,则 (A) (A)电场力做正功电场力做正功电场力做正功(B)(B)动能动能减少减少 (C)(C)电势能增加电势能增加电势能增加 (D)(D)加速度增大加速度增大加速度增大2、 三个点三个点电荷电荷电场的电场线分布如图所示,电场的电场线分布如图所示,图中图中a 、b 两点处的场强大小分别为a E 、b E ,电势分别为a b j j 、,则,则(A )a E >b E ,a j >b j ((B )a E <b E ,a j <b j(C )a E >b E ,a j <b j ((D )a E <b E ,a j >b j3、如图,带电粒子在电场中由A 点移到B 点,可判知点,可判知A.A.粒子带负电粒子带负电粒子带负电B. B. B.粒子的电势能不断减少粒子的电势能不断减少粒子的电势能不断减少C.C.粒子的动能不断减少粒子的动能不断减少粒子的动能不断减少D. D. D.粒子在粒子在B 点的加速度大于在A 点的加速度点的加速度4、如图所示,、如图所示,L L 1、L 2、L 3为等势面,两相邻等势面间电势差相同,取L 2的电势为零,有一负电荷在L 1处动能为30J 30J,运动到,运动到L 3处动能为10J 10J,,则电荷的电势能为4J 时,它的动能是时,它的动能是((不计重力和空气阻力不计重力和空气阻力) )(A)6J (B)4J (C)16J (D)14J5、在点电荷Q 的电场中,一个α粒子粒子((He 442)通过时的轨迹如图实线所示,通过时的轨迹如图实线所示,a a 、b 为两个等势面,则下列判断中正确的是则下列判断中正确的是( ( ).(A)Q 可能为正电荷,也可能为负电荷可能为正电荷,也可能为负电荷(B)(B)运动中运动中运动中..粒子总是克服电场力粒子总是克服电场力做功做功(C)α粒子经过两等势面的动能E ka >E kb(D)α粒子在两等势面上的电势能E pa >E pb6、如图所示,、如图所示,a a 、b 、c 、d 是某电场中的四个等势面,它们是互相平行的是某电场中的四个等势面,它们是互相平行的平面平面,并且间距相等,下列判断中正确的是下列判断中正确的是( ). ( ).(A)(A)该电场一定是匀强电场该电场一定是匀强电场该电场一定是匀强电场(B)(B)这四个等势面的电势一定满足这四个等势面的电势一定满足Φa -Φb =Φb -Φc =Φc -Φd(C)(C)如果如果φa >Φb ,则,则电场强度电场强度E a >E b(D)(D)如果如果Φa <Φb ,则电场方向垂直于,则电场方向垂直于等势面等势面由b 指向a7、如图所示,虚线a 、b 和c 是某是某静电场静电场中的三个等势面,它们的电势分别为Φa 、Φb 和Φc , Φa >Φb >Φc .一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN 所示,由图可知所示,由图可知( ( ).(A)(A)粒子从粒子从K 到L 的过程中,电场力做负功的过程中,电场力做负功(B)(B)粒子从粒子从L 到M 的过程中,电场力做负功的过程中,电场力做负功(C)(C)粒子从粒子从K 到L 的过程中,电势能增加的过程中,电势能增加(D)粒子从L 到M 的过程中,的过程中,动能动能减少减少8、如图所示,在x 轴上关于原点O 对称的对称的两点两点固定放置等量异种点电荷+Q 和-Q ,x 轴上的P 点位于-Q 的右侧.下列判断正确的是的右侧.下列判断正确的是 ( )A .在x 轴上还有一点与P 点电场强度相同点电场强度相同B .在x 轴上还有两点与P 点电场强度相同点电场强度相同C .若将一试探电荷+q 从P 点移至O 点,电势能增大点,电势能增大D .若将一试探电荷+q 从P 点移至O 点,电势能减小点,电势能减小 9、一带电粒子射入一固定在O 点的点电荷的电场中点的点电荷的电场中,,粒子运动轨迹如图中虚线abc 所示所示,,图中实线是同心圆线是同心圆圆弧圆弧,表示电场的等势面表示电场的等势面,,不计重力,以下判断正确的是(不计重力,以下判断正确的是( ))A.A.粒子受到静电排斥力的作用;粒子受到静电排斥力的作用;粒子受到静电排斥力的作用;B.B.粒子在粒子在b 点的电势能一定大于在a 点的电势能;点的电势能;C.C.粒子在粒子在b 点的速度大于在a 点的速度;点的速度;D 粒子在a 点和c 点的加速度大小一定相等。

高二物理电场线和等势面试题答案及解析

高二物理电场线和等势面试题答案及解析

高二物理电场线和等势面试题答案及解析1.(6分).匀强电场中,将一电荷量为2×10-5C的负电荷由A点移到B点,其电势能增加了0.1J,已知A、B两点间距为2cm,两点连线与电场方向成60°角,如图所示,问:(1)在电荷由A移到B的过程中,电场力做了多少功?(2)A、B两点间的电势差为多少?(3)该匀强电场的电场强度为多大?【答案】(1)-0.1J (2) 5×103V (3) 5×105V/m【解析】(1)由题意根据电场力做功与电势能的关系得,J,即电场力做了﹣0.1J的功(2)由可求AB间的电势差V(3)由得,V/m即电场强度为5×105V/m.【考点】考查电场力做功与电势能变化之间的关系及匀强电场中场强与电势差之间的关系.2.下列各图中,正确描绘两个等量正电荷电场线的是()【答案】D【解析】 A、C中电场线方向标错,此外A、B中电场线相交了,则A、B错;D正确。

【考点】本题考查电场线的形状与方向。

3.关于同一电场的电场线,下列表述正确的是A.电场线都是直线B.电场线越密,电场强度越小C.沿着电场线方向,电势越来越低D.电荷在沿电场线方向移动时,电势能减小【答案】C【解析】同一电场的电场线,即有直线也有曲线,A错误;电场线越密的地方,电场强度越强,B错误;沿着电场线方向,电势越来越低,但负电荷在沿电场线方向移动时,电势能增大,C正确,D错误。

【考点】本题考查了电场线的性质4.静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器,如图实线为除尘器内电场的电场线,虚线为带负电粉尘的运动轨迹,P、Q为运动轨迹上的两点,下列关于带电粉尘在P、Q两点所受电场力的大小关系正确的是()A.FP =FQB.FP>FQC.D.无法比较【答案】C【解析】电场线的疏密程度可表示电场强度大小,电场线越密,电场强度越大,所以P点的电场强度小于Q点的电场强度,故根据可得,C正确【考点】考查了对电场线的理解5.如图所示,a、b和c表示电场中的三个等势面,a和c的电势分别为U和U,a、b的电势差等于b、c的电势差.一带电粒子从等势面a上某处以速度释放后,仅受电场力作用而运动,经过等势面c时的速率为,则它经过等势面b时的速率为A.B.C.D.【答案】 B【解析】试题分析: 由动能定理可知:带电粒子从a面到b面的过程中:;带电粒子从a面到c面的过程中:解得,所以B对。

高一物理电场线和等势面试题答案及解析

高一物理电场线和等势面试题答案及解析

高一物理电场线和等势面试题答案及解析1.以下四幅图中,表示等量同种点电荷电场线分布情况的是【答案】A【解析】根据电场线的特点,从正电荷出发到负电荷终止可以判断A是等量同种电荷的电场线,B是等量异种点荷的电场线,C时等量异种电荷的电场线,D是反向通电导线周围的电场线,故选A。

【考点】考查了电场线2.对电场线的认识,下列说法错误的是()A.电场线总是从正电荷或无穷远处出发,终止于无穷远处或负电荷B.电场线上某点的切线方向与放在该点的正电荷的受力方向相同C.电场线的疏密可以反映电场的强弱D.电场线在特殊情况下会相交【答案】D【解析】电场线是一族有疏密程度的有方向的曲线,是假想的一族曲线,电场线越密集,代表越强。

电场线不能相交也不能相切,所以说法错误的是D【考点】电场线点评:本题考查了电场线的性质,属于必须要掌握的知识点之一。

3.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EP 和EQ,电势分别为UP 和UQ,则A.EP >EQ,UP<UQB.EP >EQ,UP>UQC.EP <EQ,UP>UQD.EP <EQ,UP<UQ【答案】B【解析】电场线越密代表场强越强,从图可以看出P点的电场线的密集程度大于Q点的密集程度,故P点的场强大于Q点的场强,所以,又由于沿电场线方向电势逐渐降低,由图可知电场线的方向由P指向Q,所以P点的电势高于Q点的电势,即,故B正确.故选B.【考点】电场线;电场强度;电势.点评:根据电场线越密代表场强越强,可以判定P点的场强大于Q点的场强;根据沿电场线方向电势逐渐降低可以判定P点的电势高于Q点的电势.4.电场中任何两条电场线都_____相交.磁场中任何两条磁感线都______相交.【答案】不不【解析】电场中任何两条电场线都不相交.磁场中任何两条磁感线都不相交【考点】考查电场线与磁感线点评:本题难度较小,电场线与磁感线都不能两两相交5.如右图所示是两个点电荷a、b的电场线,以下说法正确的是A.a、b为等量正电荷B.a、b为等量负电荷C.a为正电荷、b为等量负电荷D.a为负电荷、b为等量正电荷【答案】A【解析】根据电场线的分布规律,此种电场线应该为等量同种点电荷电场线,所以a 、b 是两个等量同种电荷,根据电场线的方向可知a、b为等量正电荷。

等势面习题含解析.doc

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等势面•选择题1. (2019河南郑州二模)如图所示,某电场的电场线和等势面分布图,其中实线为电场线,虚线为等势面,a、b、c为电场中的三个点。

下列说法正确的是()A. a点的电势高于b点的电势B. a点的电场强度小于b点的电场强度C. 电子从a点移到c点,电势能增大D. 将电子从a点移到c点,再从c点移到b点,电场力做功代数和为零【参考答案】D【命题意图】本题以电场线和等势面为情景,考查电场强度的比较、电势比较、电场力做功、电势能变化及其相关知识点。

【解题思路】根据沿电场线方向电势逐渐降低,同一等势面上电势相等可知,a点的电势等于b点的电势,选项A错误;根据电场线的疏密表示电场强度的大小可知a点的电场强度大于b点的电场强度,选项B错误;电子从a点移到c点,电场力做功,电势能减小,选项C错误;根据电场力做功与路径无关,只与两点之间的电势差有关,将电子从a点移动到c点,再从c点移动到b点,而a、b两点处于同一等势面上,所以电场力做功的代数和为零,选项D正确。

【方法归纳】解答此类问题注意运用下列知识:O 1电场线的疏密表示电场强度的大小,电场线越密,表示电场强度越大;O2沿电场线方向电势逐渐降低,同一等势面上电势相等;O 3电场力做功,电势能减小;克服电场力做功,电势能增大。

2 • (2019 •湖南株洲一模)如图所示,实线表示某电场中的四个等势面,它们的电势分别为01、址、幅和如,相邻等势面间的电势差相等•一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如虚线所示,a、b、c、d是其运动轨迹与等势面的四个交点,则可以判断()A • 04等势面上各点场强处处相同B.四个等势面的电势关系是01< 02< 03< 04C .粒子从a运动到d的过程中静电力一直做负功D .粒子在a、b、c、d四点的速度大小关系是V a<V b<V c = V d【参考答案】B【名师解析】由等势面的形状可知该电场不是匀强电场,所以04等势面上各点场强并不相同,选项A错误; 由运动轨迹可知电场力由左向右,电场强度的方向由右向左,沿电场强度方向电势逐渐降低,所以01< 02< 03< 04,选项B正确;粒子从a运动到d的过程中静电力先做负功后做正功,粒子在a、b、c、d 四点的速度大小关系是V a>V b>V c = V d,选项C、D均错误.3. (2019北京海淀一模)右图既可以看成是用来描述山坡地势的等高线图,也可以看成是用来描述电场中电势高低的等势线图。

高三物理电场线和等势面试题答案及解析

高三物理电场线和等势面试题答案及解析

高三物理电场线和等势面试题答案及解析1.如图所示是阴极射线示波管的聚焦电场。

实线为电场线,虚线为等差等势线。

a、b、c为从左侧进入聚焦电场的电子运动的轨迹上的三点。

不计电子的重力,则A.电场中a点的电势高于c点的电势B.电子经a点的动能大于经c点的动能C.电子经b点的加速度大于经c点的加速度D.电子经b点的电势能大于经c点的电势能【答案】CD【解析】沿电场线方向电势降低,故a点的电势低于c点的电势,A错误;电子由a点运动到c点的过程中,电场力做正功,电势能减小,动能增大,故B错误D正确;等差等势面密集处电场强度大,故电子受到的电场力大,加速度大,故C正确。

【考点】电场线、等势线2.如图所示,不带电的金属球A固定在绝缘底座上,它的正上方有B点,该处有带电液滴不断地自静止开始落下,液滴到达A球后将电荷量全部传给A球,设前一液滴到达A球后,后一液滴才开始下落,不计B点未下落带电液滴对下落液滴的影响,则下列叙述中正确的是()A.第一滴液滴做自由落体运动,以后液滴做变加速运动,都能到达A球B.当液滴下落到重力等于电场力位置时,开始做匀速运动C.所有液滴下落过程所能达到的最大动能不相等D.所有液滴下落过程中电场力做功相等【答案】C【解析】第一滴液滴下落时,A上不带电,故不受电场力作用,只受重力,所以做自由落体运动,以后的液滴在下落过程中,将受电场力作用,且在靠近A的过程中电场力咋最大,所以做变加速运动,当A电荷量较大时,使得液滴受电场力大于重力时,液滴有可能不能到达A球,所以A错误;当液滴下落到重力等于电场力位置时,再运动重力将不等于电场力,所以不会做匀速运动,故B错误;每滴液滴在下落过程中A带电荷量不同,故下落液滴动能最大的位置不同,此时合外力做功不同,最大动能不相等,所以C正确;每滴液滴在下落过程中A带电荷量不同,液滴受电场力不同,电场力做功不同,所以D错误。

【考点】本题考查带电体在电场中的运动、电场力做功3.一带电粒子射入一固定的正点电荷Q的电场中,沿如图所示的虚线由a点经b点运动到c点,b点离Q最近.若不计重力,则()A.带电粒子带正电荷B.带电粒子到达b点时动能最大C.带电粒子从a到b电场力对其做正功D.带电粒子从b到c电势能减小【答案】AD【解析】轨迹弯曲的方向大致指向合力(电场力)的方向,知电场力向左,该粒子带正电.故A正确.电场力从a点经b运动到c,先做负功再做正功,根据动能定理,动能先减小,后增大.b点动能最小.故B错误.带电粒子从a到b,电场力做负功.故C错误.带电粒子从b到c,电场力做正功,电势能减小.故D正确.故选AD.【考点】电场强度;物体做曲线运动的条件;电势能.点评:解决本题的关键掌握根据轨迹的弯曲方向判断出合力的方向,以及根据电场力做功判断出电势能的变化.4.一个负点电荷仅受电场力的作用,从某电场中的a点由静止释放,它沿直线运动到b点的过程随位移x变化的关系图象如图所示,则能与图线相对应的电场线分布图是中,电势能EP【答案】D随位移x变化的关系图象可以看出,电势是逐渐变小的,且变化越来越慢,【解析】从电势能EP说明电场力做正功,与运动方向相同,且场力越来越小,电场强度越来越小,D正确,ABC错误。

电场(电场线和等势面)习题含答案

电场(电场线和等势面)习题含答案

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电场线及等势面的习题一、知识点归纳,考点:电场线、电场强度、电势能、电势、等势面、电场力做功.(一)比较电场中两点的电场强度的大小的方法:1、在同一电场分布图上,观察电场线的疏密程度,电场线分布相对密集处,场强;电场线分布相对稀疏处,场强。

2、等势面密集处场强 ,等势面稀疏处场强(二)关于电势、等势面与电场线的关系:电场线等势面,且指向电势降落最陡的方向,等势面越密集的地方,电场强度越。

(三)比较电荷在电场中某两点的电势大小的方法:1、利用电场线来判断:在电场中沿着电场线的方向,电势 .2、利用等势面来判断:在静电场中,同一等势面上各的电势相等,在不同的等势面间,沿着电场线的方向各等势面的电势越来越低。

(四)比较电荷在电场中某两点的电势能大小的方法:1、只有电场力做功时:电场力做正功,电势能动能这种方法与电荷的正负无关.2、利用电场线来判断:正电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐减少;逆着电场线方向移动时,电势能逐渐增大。

负电荷则相反。

二、几种常见电场等势面分布图1、点电荷电场中的等势面:以点电荷为球心的一簇球面。

说出:A、B、C三点场强的大小、方向关系,以及三点电势的高低2、等量异种点电荷电场中的等势面:是两簇对称曲面.问题 1 取无穷远处电势为零,中垂线上各点的电势为多少?是等势面吗?连线中点的场强为多少?问题2 中垂线左侧的电势高还是右侧的电势高?3.等量同种点电荷电场中的等势面:是两簇对称曲面。

高考物理二轮复习考点第七章静电场专题电场线与等势面

高考物理二轮复习考点第七章静电场专题电场线与等势面

专题7.3 电场线与等势面一.选择题1.(2020广东韶关质检)如图所示,虚线表示某电场的等势面,实线表示一带电粒子仅在电场力作用下运动的径迹.粒子在A点的加速度为a A、动能为E KA、电势能为E PA;在B点的加速度为a B、动能为E KB、电势能为E PB.则下列结论正确的是A.a A > a B, E KA > E KBB.a A< a B, E PA > E PBC.a A <a B, E PA <E PBD.a A > a B, E KA<E KB【参考答案】.C2.(2020浙江名校协作体)静电场聚焦在电子显微镜和示波管中起着重要的作用.图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,则()A.聚焦电场对两电子始终做负功B.电子在a点具有的电势能比b点小C.a点处的电势比c点处的电势低D.b处的电场强度比c处小【参考答案】C【命题意图】本题考查电场线、等势面、电场力做功、电势能和电势、电场强度及其相关的物理知识,意在考查运用相关知识分析解决实际问题的能力。

3.(2020云南模拟)如图所示,虚线a、b、c、d、e是电场中的一组平行等差等势面,实线是一带负电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,M、N、P、Q分别为运动轨迹与等势面的交点,下列判断正确的是A.粒子在电场中做匀变速运动B.图中等势面a的电势最高C.粒子经过Q点的动能大于P点的动能D.粒子在M点的电势能比Q点的大【参考答案】AB【名师解析】根据题述,虚线a、b、c、d、e是电场中的一组平行等差等势面,电场是匀强电场。

带电粒子在电场中运动所受电场力是恒力,由牛顿第二定律可知,粒子在电场中运动的加速度恒定,所以带电粒子做匀变速运动,选项A正确。

根据图中粒子运动轨迹的弯曲方向可知,粒子在电场中受力方向为向左,电场线方向向右,根据沿电场线方向电势逐渐降低可知,图中等势面a的电势最高,选项B正确。

高中物理每日一点十题之等分法确定等势面和电场线

高中物理每日一点十题之等分法确定等势面和电场线

高中物理每日一点十题之等分法确定等势面和电场线一知识点“等分法”及其应用原理在匀强电场中,沿任意一个方向电势降落都是均匀的,故在同一直线上相同间距的两点间的电势差相等,如果把某两点间的距离等分为n段,则每段线段两端点的电势差等于原电势差的,像这样采用等分间距求电势的方法,叫作“等分法”.由此可知,在匀强电场中,长度相等且相互平行的线段两端点间的电势差相等.确定电场方向的方法先由等分法确定电势相等的点,画出等势线,然后根据电场线与等势线垂直画出电场线,且电场线的方向由电势高的等势线指向电势低的等势线.结论1:匀强电场中的任一线段AB的中点C的电势φC=φA+φB2,如图甲所示.结论2:匀强电场中若两线段AB∥CD,且AB=CD,则U AB=U CD,如图乙所示. 十道练习题(含答案)一、单选题(共7小题)1. 如图所示,ABCD是匀强电场中平行于电场线的矩形的四个顶点,A、B、C三点电势分别为φA=8 V,φB=2 V,φC=3 V,则D点的电势为( )A. 7 VB. 6 VC. 10 VD. 9 V2. a、b、c是匀强电场中的三个点,各点电势分别为φa=10 V,φb=2 V,φc=6 V,a、b、c三点所在平面与电场方向平行,下列各图中电场强度的方向表示正确的是( )A. B. C. D.3. 如图所示,在平面直角坐标系中,有一个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0,点A处的电势为6 V,点B处的电势为3 V,则电场强度的大小为( )A. 200 V/mB. 200V/mC. 100 V/mD. 100V/m4. 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20 V,b点的电势是24 V,d点的电势是4 V,如图14所示.由此可知,c点的电势为( )A. 4 VB. 8 VC. 12 VD. 24 V5. 如图所示,A、B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC,∠ABC=60°,B=20 cm,把一个电荷量q=10-5 C的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C,电场力做功为-1.73×10-3 J,则该匀强电场的场强大小和方向是( )A. 865 V/m,垂直AC向左B. 865 V/m,垂直AC向右C. 1 000 V/m,垂直AB斜向上D. 1 000 V/m,垂直AB斜向下6. 如图所示,匀强电场中有a、b、c三点,在以它们为顶点的三角形中,∠a=30°,∠c=90°.电场方向与三角形所在平面平行.已知a、b和c点的电势分别为(2-)V、(2+) V和2 V.该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为( )A. (2-) V、(2+) VB. 0、4 VC. V、VD. 0、2V7. 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,电场线与矩形所在的平面平行.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点以速度v0射入此电场,入射方向与bc成45°角,一段时间后经过c点.不计质子的重力.下列判断正确的是( )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,电场力做功为8 eVD. 质子从b运动到c,电场力做功为4 eV二、多选题(共2小题)8. 如图所示,A、B、C是匀强电场中平行于电场线的某一平面上的三个点,各点的电势分别为φA=5 V,φB=2 V,φC=3 V,H、F三等分AB,G为AC的中点,在下列各示意图中,能正确表示该电场强度方向的是( )A. B. C. D.9. 如图所示,图中五点均在匀强电场中,它们分别是一个圆的四个等分点和圆心.已知电场线与圆所在平面平行.下列有关圆心O和等分点a的电势、电场强度的相关描述正确的是( )A. a点的电势为6 VB. a点的电势为-2 VC. O点的场强方向指向a点D. O点的场强方向指向电势为2 V的点三、计算题(共1小题)10. 图中,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点.已知A、B、C三点的电势分别为φA=15 V,φB=3 V,φC=-3 V,求D点的电势φD.1. 【答案】D【解析】因为U AB=U DC,即8 V-2 V=φD-3 V,故φD=9 V,选项D正确2. 【答案】D【解析】由于是匀强电场,因此a、b连线的中点与c点电势相等,电场强度的方向垂直于等势面且由高电势处指向低电势处,所以D正确3. 【答案】A【解析】在匀强电场中,沿某一方向电势降落,则在这一方向上电势均匀降落,故OA的中点C的电势φC=3 V(如图所示),因此B、C在同一等势面上.O点到BC的距离d=sin α,而sin α==,所以d==1.5×10-2 m.根据E=得,匀强电场的电场强度E==V/m=200 V/m,故选项A正确4. 【答案】B【解析】沿匀强电场中的直线,电势应均匀变化,如右图所示,连接b、d两点,并将连线五等分,则每一等份的两端点电势差为4 V,各点电势如图所示,连接a点与bd上20 V的点,连线为一条等势线,根据匀强电场的等势线相互平行的规律,过c点作等势线的平行线,线上所有点电势应与c点电势相等,用几何关系证明得:该线过电势为8 V的点,故c点的电势为8 V.5. 【答案】D【解析】把电荷q从A移到B,电场力不做功,说明A、B两点在同一等势面上,因该电场为匀强电场,等势面应为平面,故图中直线AB即为等势线,场强方向垂直于等势面,可见,选项A、B不正确.U BC==-V=-173 V.B点电势比C点低173 V,因电场线指向电势降低的方向,所以场强方向必垂直于AB斜向下,场强大小E===V/m=1 000 V/m,因此选项D正确,C错误6. 【答案】B【解析】如图,圆心O是ab的中点,所以圆心O点的电势为2 V,所以Oc是等势线,则电场线如图中MN所示,方向由M指向N.沿电场线方向电势均匀降低,过圆心的电势为2 V,作aP⊥MN,则aP为等势线,则U OP=φO-φa=V,U ON∶U OP=ON∶OP=1∶cos 30°,解得U ON =2 V,则圆周上电势最低为0,最高为4 V,选B7. 【答案】C【解析】由于是匀强电场,故a、d的中点(设为E)电势应为a、d两点的一半,即16 V,那么E、b 的中点F电势是20 V,和a点一样.连接a、F得到等势线,则电场线与它垂直,正好是由b指向E.那么cE平行于aF,故c点电势与E相同,也为16 V,小于a点电势,A错误;场强的方向由b指向E,B错误;从b到c电势降落了8 V,质子电荷量为e,质子从b运动到c,电场力做功8 eV,电势能减小8 eV,C正确,D错误8. 【答案】BC【解析】根据匀强电场的特点可知,H、F的电势分别为φH=4 V,φF=3 V,G的电势φG==4 V,则φH=φG,则电场线垂直于GH,又φC=φF=3 V,可知电场线与CF垂直,故选B、C 9. 【答案】AD【解析】在匀强电场中,沿某一直线若存在电势变化,则沿与该直线平行的其他直线也会存在相同的电势变化规律,所以有10 V-6 V=φa-2 V,解得φa=6 V,A项正确,B项错误;O点与a点处于同一等势面上,所以O点场强方向垂直Oa连线指向电势为2 V的点,C项错误,D项正确10. 【答案】9 V【解析】由题意知A、C间电势差为18 V,连接A、C,并将AC线段等分为三等份,如下图,则有φE =9 V,φF=3 V,显然B、F两点等电势,D、E两点等电势,电势为9 V.。

高三物理电场线和等势面试题

高三物理电场线和等势面试题

高三物理电场线和等势面试题1. 如图所示,一重力不计的带电粒子以某一速度进入负点电荷形成的电场中,且只在电场力作用下依次通过M 、N 、P 三点,其中N 点是轨迹上距离负点电荷最近的点。

若粒子在M 点和P 点的速率相等,则A .粒子在N 点时的速率最大B .U MN =U NPC .粒子在N 点时的加速度最大D .粒子在M 点时电势能大于其在N 点时的电势能【答案】C【解析】据带电粒子所受电场力指向运动轨迹的凹侧,再根据图可知该粒子从M 到N 电场力做负功,从N 到P 电场力做正功,所以带电粒子的动能先减少后增加,则在N 点的动能最小,速度也最小,A 选项错误,电势能先增加后减少,所以D 选项错误;据题意,粒子在M 点和P 点速率相等,据动能定理有-qu MN =mv N 2/2-mv M 2/2和qu PN =mv P 2/2-mv N 2/2,所以u MN 和u NP 大小相等,但方向相反,则B 选项错误;粒子在N 点的电场线密集,即在N 点的电场力较大,加速度也较大,所以C 选项正确。

【考点】本题考查对电场的性质的理解。

2. 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U P 和U Q ,则( )A .E P >E Q ,U P >U QB .E P >E Q ,U P <U QC .E P <E Q ,U P >U QD .E P <E Q ,U P <U Q【答案】A【解析】电场线密的位置场强大,因此E P >E Q ;沿电场线方向电势降低,因此有U P >U Q .A 项正确.3. 如图所示,虚线是两个等量点电荷所产生的静电场中的一簇等势线,一不计重力的带电粒子从a 点射入电场后沿图中的实线运动,b 点是其运动轨迹上的另一点,则下列判断正确的是A .由a 到b 的过程中电场力对带电粒子做正功B .由a 到b 的过程中带电粒子的动能减小C .若粒子带正电,两等量点电荷均带正电D .若粒子带负电,a 点电势高于b 点电势【答案】A【解析】虚线为等量异种电荷的等势线,C 错;带电粒子做曲线运动,合力指向曲线的内侧,且垂直于等势线,所以粒子受力向右,由a 到b 电场力做正功,动能增加,电势能减少;A 对,B 错;若粒子带负电,则根据受力特点,场强方向向左,沿电场线方向电势降低,所以a 点电势低于b 点电势;D 错。

高二物理电场线和等势面试题

高二物理电场线和等势面试题

高二物理电场线和等势面试题1.如图所示,a、b、c为电场中同一条电场线上的三点,b为ac中点。

a、c两点的电势分别为φa =4V、φc=2V。

下列说法中正确的是A.该电场中b点的电势可能为3 VB.a点的电场强度一定大于b点的电场强度C.若正电荷在这个电场中只受电场力作用,且它运动过程中经过a点,那么在之后的运动中它就一定会沿电场线运动到c 点D.若正电荷从a点运动到c点,电势能一定减小【答案】AD【解析】只有当该电场是匀强电场时,在b点处的电势一定为3V.根据推论:正电荷在电势高处电势能大,分析正电荷从a点运动到c点电势能如何变化.电场线的疏密可以判断场强的大小.正电荷受到的电场力方向与场强方向相同.A、当该电场是匀强电场时,由于沿电场方向相同距离电势差相等,则场在b点处的电势一定为3V.当该电场不是匀强电场时,在b点处的电势不一定为3V.故A正确.B、一条电场线无法比较电场线的疏密,就无法比较场强的大小,则a点处的场强Ea不一定大于b点处的场强Eb.故B错误.C、若正电荷在这个电场中只受电场力作用,且它运动过程中经过a点,但是由于速度方向不清楚,所以不一定会沿电场线运动到c点.故C错误D、根据正电荷在电势高处电势能大可知,正电荷从a点运动到c点,电势能一定减小,故D正确故选AD【考点】电场线的物理意义:电场线的疏密表示电场的强弱,电场线的方向表示电势的高低.2.图中虚线1、2、3、4为间距相等且平行的等差等势面。

一带正电的粒子(重力不计)只在电场力的作用下从a点运动到b点,轨迹如图中实线所示。

下列说法中正确的是A.等势面1电势最低B.粒子从a运动到b的过程中加速度不变C.粒子从a运动到b,电势能增加D.粒子从a运动到b的过程中电势能与动能之和不变【答案】BD【解析】 A、由图可知,电场力的方向,由于粒子带正电,所以电场线方向从左向右,则等势面1的电势最高,故A错误;B、图中虚线1、2、3、4为间距相等且平行的等差等势面,该电场为匀强电场,粒子从a运动到b的过程中加速度不变,故B正确;C、粒子从a运动到b,电场力做正功,导致动能增加,电势能减小,C错误;D、粒子仅在电场力作用下做功,所以过程中电势能与动能之和不变,故D正确;故选:BD【考点】带电粒子在电场中运动的思路是:根据运动轨迹判断出所受电场力方向,然后进一步判断电势、电场、电势能、动能等物理量的变化.3.如图所示为点电荷a、b(左为a,右为b)所形成电场的电场线分布图,以下几种说法中正确的是()A.a、b为异种电荷,a的电荷量大于b的电荷量B.a、b为异种电荷,a的电荷量小于b的电荷量C.a、b为同种电荷,a的电荷量大于b的电荷量D.a、b为同种电荷,a的电荷量小于b的电荷量【答案】B【解析】由于电场线分布情况可知,a、b为异种电荷,而电场线分布不对称,b处电场线的比较密集,故a的电荷量小于b的电荷量,所以B选项正确。

2017高考物理静电场专题03电场线与等势面含解析

2017高考物理静电场专题03电场线与等势面含解析

专题03 电场线与等势面1.(2016·江西赣州高三入学考试)如图所示,两个带电荷量分别为2q 和-q 的点电荷固定在x 轴上,相距为2L 。

下列图象中,两个点电荷连线上场强大小E 与x 关系的图象可能是( )【参考答案】.C2.(2016·江苏泰州高三期中)一带正电粒子在正点电荷的电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动。

取该直线为x 轴,起始点O 为坐标原点,则下列关于电场强度E 、粒子动能E k 、粒子电势能E p 、粒子加速度a 与位移x 的关系图象可能的是( )【参考答案】.CD 【名师解析】点电荷的场强公式E =k Q r2,可知电场强度随x 的变化不是均匀减小,A 项错误;由于电场强度不是匀强电场,电场力做功W ≠qEx ,则动能不是随x 均匀增大,B 项错误;E p -x 图线的切线斜率表示电场力,随着x 的增大,电场力逐渐减小,C 项正确;加速度a =F m =qE m =kQqmr 2,可知a 随x 的变化图线是曲线,且减小,D 项正确。

3.(2016·皖南八校第二次联考)如图所示x 轴上各点的电场强度如图所示,场强方向与x 轴平行,规定沿x 轴正方向为正,一负点电荷从坐标原点O 以一定的初速度沿x 轴正方向运动,点电荷到达x 2位置速度第一次为零,在x 3位置第二次速度为零,不计粒子的重力。

下列说法正确的是( )A .O 点与x 2和O 点与x 3电势差U Ox 2=U Ox 3B .点电荷从O 点运动到x 2,再运动到x 3的过程中,加速度先减小再增大,然后保持不变C .点电荷从O 点运动到x 2,再运动到x 3的过程中,速度先均匀减小再均匀增大,然后减小再增大D .点电荷在x 2、x 3位置的电势能最小 【参考答案】.A 【名师解析】根据动能定理,电荷由O 点到x 2和由O 点到x 3都有-qU =0-12mv 20,可知U O x 2=U O x 3,A 项正确;由图可知,x 轴正方向上各点场强沿着x 轴正方向,场强大小是非线性变化,x 轴负方向各点场强方向沿着x 轴负方向,为匀强电场,点电荷从坐标原点出发,其加速度先增大后减小,再增大后减小,而后再增大后减小,又再增大后减小,然后保持不变,在x 轴左侧做匀变速直线运动,B 、C 项错误;电荷运动过程中动能和电势能之和保持不变,动能最小则电势能就最大,即点电荷在x 2、x 3位置电势能最大,D 项错误。

电场中已知几个点的电势,作等势面画电场线,求电势和电场强度 有答案 无水印版本

电场中已知几个点的电势,作等势面画电场线,求电势和电场强度 有答案 无水印版本

匀强电场中已知几个点的电势,求电势和电场强度【模型例题】1.如图所示的匀强电场中,a、b、c三条虚线表示三个等势面。

下列说法中正确的是()(A)等势面a的电势最高(B)等势面b的电势最高(C)等势面c的电势最高(D)三个等势面的电势相等2.如图所示,方框中的A、B、C为匀强电场中的三个点,已知这三点的电势分别为φA=4V,φB=-1V,φC=2V,试在图中画出电势为2V的等势线及一条电场线。

3.在匀强电场中,A、B、C、D四点是一个正方形的顶点,已知A、B、C三点电势分别为φA=40V,φB=10V,φC=0V,那么D点的电势φD=_______V。

在图上画出经过A点的电场线和经过D点的等势面。

(保留用铅笔作图过程的痕迹)【方法练习】1.匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点,AB的长度为1m,D为AB的中点,如图所示。

已知电场线的方向平行于ΔABC所在平面,A、B、C三点的电势分别为14V、6V和2V。

设场强大小为E,一电量为1×10-6C的正电荷从D点移到C点电场力所做的功为W,则()(A)W=8×10-6J,E>8V/m (B)W=6×10-6J,E>6V/m(C)W=8×10-6J,E≤8V/m (D)W=6×10-6J,E≤6V/m2.abcd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)4V (B)8V (C)12V (D)24V3.如图所示,A、B、C为一等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形所在平面。

现将带电量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做功大小为W;将带电量为q的负电荷从A点移到C点,需克服电场力做功大小为2W。

则该匀强电场的场强方向为()(A)平行于AC边,沿A指向C的方向(B)平行于AC边,沿C指向A的方向(C)平行于AB边,沿A指向B的方向(D)平行于AB边,沿B指向A的方向4.abcd是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点。

电场综合试题及答案

电场综合试题及答案

电场综合试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 电场强度的定义式为:A. E = F/qB. E = FqC. E = qFD. E = F/Q答案:A2. 电场中某点的场强方向是: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. 负电荷所受电场力的反方向答案:A3. 真空中两点电荷之间的静电力常数k的值是:A. 8.99 × 10^9 Nm^2/C^2B. 8.99 × 10^9 Nm^2/CC. 9.11 × 10^9 Nm^2/C^2D. 9.11 × 10^9 Nm^2/C答案:A4. 电场线的性质是:A. 电场线是闭合的B. 电场线是曲线C. 电场线是不相交的D. 电场线是直线答案:C5. 电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向:A. 相反B. 相同C. 垂直D. 无关答案:B二、填空题(每题2分,共10分)1. 电场强度的单位是_______。

答案:牛顿每库仑(N/C)2. 电场中某点的场强为E,若将电荷量为q的点电荷置于该点,则该点电荷所受的电场力为_______。

答案:F = Eq3. 电场强度的国际单位是_______。

答案:伏特每米(V/m)4. 电场线起始于_______电荷,终止于_______电荷。

答案:正;负5. 电荷在电场中移动时,电场力做的功等于_______。

答案:电荷量乘以电势差三、计算题(每题10分,共20分)1. 已知点电荷Q=2 × 10^-6 C,距离点电荷r=0.1 m,求该点的电场强度。

答案:E = kQ/r^2 = (8.99 × 10^9 Nm^2/C^2) × (2 × 10^-6 C)/ (0.1 m)^2 = 1.798 × 10^4 N/C2. 一个正电荷q=1.6 × 10^-19 C在电场强度E=2 × 10^3 N/C的电场中,求该电荷所受的电场力。

2023届浙江高三物理高考复习微专题模型精讲精练第49讲 电场线与等势线(面)的应用(含详解)

2023届浙江高三物理高考复习微专题模型精讲精练第49讲 电场线与等势线(面)的应用(含详解)

第49讲电场线与等势线(面)的应用1.(2021•辽宁)等量异号点电荷固定在水平向右的匀强电场中,电场分布如图所示,实线表示电场线,虚线表示等势线。

将同一负电荷先后置于a、b两点,电势能分别为E pa和E pb,电荷所受电场力大小分别为F a和F b,则()A.E pa>E pb,F a>F b B.E pa>E pb,F a<F bC.E pa<E pb,F a>F b D.E pa<E pb,F a<F b2.(2021•浙江)某书中有如图所示的图,用来表示横截面是“<”形导体右侧的电场线和等势面,其中a、b是同一条实线上的两点,c是另一条实线上的一点,d是导体尖角右侧表面附近的一点。

下列说法正确的是()A.实线表示电场线B.离d点最近的导体表面电荷密度最大C.“<”形导体右侧表面附近电场强度方向均相同D.电荷从a点到c点再到b点电场力做功一定为零3.(2022•浙江)某种气体一电子放大器的局部结构是由两块夹有绝缘介质的平行金属薄膜构成,其上存在等间距小孔,其中相邻两孔截面上的电场线和等势线的分布如图所示。

下列说法正确的是()A.a点所在的线是等势线B.b点的电场强度比c点大C.b、c两点间的电势差的值比a、c两点间的大D.将电荷沿图中的线从d→e→f→g移动时电场力做功为零一.知识回顾(一)电场线1.定义:为了形象地了解和描述电场中各点电场强度的大小和方向,而画在电场中的一条条有方向的曲线。

电场线是假想的曲线,实际不存在。

2.电场线的特点(1)电场线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。

(2)电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷。

(3)电场线在电场中不相交、不闭合、不中断。

(4)在同一幅图中,电场强度较大的地方电场线较密,电场强度较小的地方电场线较疏。

(5)沿电场线的方向电势逐渐降低。

(6)电场线和等势面在相交处垂直。

3.几种典型电场的电场线如图所示是几种典型电场的电场线分布图。

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电场线及等势面的习题一、知识点归纳,考点:电场线、电场强度、电势能、电势、等势面、电场力做功。

(一)比较电场中两点的电场强度的大小的方法:1、在同一电场分布图上,观察电场线的疏密程度,电场线分布相对密集处,场强;电场线分布相对稀疏处,场强。

2、等势面密集处场强,等势面稀疏处场强(二)关于电势、等势面与电场线的关系:电场线等势面,且指向电势降落最陡的方向,等势面越密集的地方,电场强度越。

(三)比较电荷在电场中某两点的电势大小的方法:1、利用电场线来判断:在电场中沿着电场线的方向,电势。

2、利用等势面来判断:在静电场中,同一等势面上各的电势相等,在不同的等势面间,沿着电场线的方向各等势面的电势越来越低。

(四)比较电荷在电场中某两点的电势能大小的方法:1、只有电场力做功时:电场力做正功,电势能动能这种方法与电荷的正负无关。

2、利用电场线来判断:正电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐减少;逆着电场线方向移动时,电势能逐渐增大。

负电荷则相反。

二、几种常见电场等势面分布图1、点电荷电场中的等势面:以点电荷为球心的一簇球面。

说出:A、B、C三点场强的大小、方向关系,以及三点电势的高低2、等量异种点电荷电场中的等势面:是两簇对称曲面。

问题1 取无穷远处电势为零,中垂线上各点的电势为多少?是等势面吗?连线中点的场强为多少?问题2 中垂线左侧的电势高还是右侧的电势高?3.等量同种点电荷电场中的等势面:是两簇对称曲面。

讨论:取无穷远处电势为零,中垂线是等势面吗?两电荷连线的中点的场强为多少?电势为多少?4、匀强电场中的等势面是垂直于电场线的一簇平面5、形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面说出:匀强电场的电场线的特点及等势面的特点三、等势面的特点:●(1)等势面一定与电场线,即跟场强的方向。

●(2)电场线总是由电势较的等势面指向电势较的等势面,两个不同的等势面永远不会相交。

●(3)电场线较密处等势面也较,即等势面较密处场强较。

●(4)在同一等势面上移动电荷时,电场力不做功。

四、典型题:1.下列关于等势面的说法正确的是()A.电荷在等势面上移动时不受电场力作用,所以不做功B.等势面上各点的场强相等C.点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为球心的一簇球面D .匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面2.如上图虚线表示原子核所形成的电场的等势线,实线表示一个α粒子的运动轨迹.α粒子从a 经过b 运动到c 的过程中( ) A .动能先增大,后减小B .电势能先减小,后增大C .电场力先做负功,后做正功,总功等于零D .加速度先变小,后变大3.在图中,a 、b 带等量的异种电荷,MN 为ab 连线的中垂线,现有一个带电粒子从M 点以一定初速度v 0射出,开始的一段轨迹如图中的实线,不考虑粒子的重力,则飞越该电场的整个过程中( )A .该粒子带负电B .该粒子的动能先增大后减小C .该粒子的电势能先减小后增大D .该粒子运动到无穷远处后,速度的大小一定仍为v 04.如图所示,在水平放置的光滑金属板中点的正上方有带正电的点电荷Q ,一表面绝缘带正电的金属球(可视为质点,且不影响原电场)自左以速度v0开始在金属板上向右运动,在运动过程中( )A .小球先做减速运动后做加速运动B .小球做匀速直线运动C .小球做匀变速运动D .以上说法都不正确5.如图所示,虚线a 、b 、c 是电场中的三个等势面,实线为一个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 是轨迹上的两点.下列说法中正确的是( )A .三个等势面中,等势面a 的电势最高B .带电质点一定是从P 点向Q 点运动C .带电质点通过P 点时的加速度比通过Q 点时小D .带电质点通过P 点时的动能比通过Q 点时小6.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a 、b 点时的动能分别为26eV 和5eV ,当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8eV 时,它的动能应为( )A .8eVB .13eVC .20eVD .34eV7.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8.在点电荷Q 的电场中,一个α粒子(He 42)(原子核)通过时的轨迹如图实线所示,a 、b为两个等势面,则下列判断中正确的是( ).(A)Q 可能为正电荷,也可能为负电荷(B)运动中.粒子总是克服电场力做功(C)α粒子经过两等势面的动能E ka >E kb(D)α粒子在两等势面上的电势能E pa >E pb9.如图所示,a 、b 、c 、d 是某电场中的四个等势面,它们是互相平行的平面,并且间距相等,下列判断中正确的是( ).(A)该电场一定是匀强电场(B)这四个等势面的电势一定满足Φa -Φb =Φb -Φc =Φc -Φd(C)如果φa >Φb ,则电场强度E a >E b(D)如果Φa <Φb ,则电场方向垂直于等势面由b 指向a10.如图所示,L 1、L 2、L 3为等势面,两相邻等势面间电势差相同,取L 2的电势为零,有一负电荷在L 1处动能为30J ,运动到L 3处动能为10J ,则电荷的电势能为4J 时,它的动能是(不计重力和空气阻力)( ).(A)6J (B)4J (C)16J (D)14J11、如图所示,仅在电场力作用下,一带电粒子沿图中虚线从A 运动到B ,则( )(A)电场力做正功(B)动能减少 (C)电势能增加 (D)加速度增大12、 三个点电荷电场的电场线分布如图所示,图中a 、b 两点处的场强大小分别为a E 、b E ,电势分别为a b ϕϕ、,则( )(A )a E >b E ,a ϕ>b ϕ (B )a E <b E ,a ϕ<b ϕ(C )a E >b E ,a ϕ<b ϕ (D )a E <b E ,a ϕ>b ϕ13、如图所示,虚线a 、b 和c 是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为Φa 、Φb 和Φc ,Φa >Φb >Φc .一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN 所示,由图可知( ).(A)粒子从K 到L 的过程中,电场力做负功(B)粒子从L 到M 的过程中,电场力做负功(C)粒子从K 到L 的过程中,电势能增加(D)粒子从L 到M 的过程中,动能减少14、如图所示,在x 轴上关于原点O 对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q 和-Q ,x 轴上的P 点位于-Q 的右侧.下列判断正确的是 ( )A .在x 轴上还有一点与P 点电场强度相同B .在x 轴上还有两点与P 点电场强度相同C .若将一试探电荷+q 从P 点移至O 点,电势能增大D .若将一试探电荷+q 从P 点移至O 点,电势能减小15、一带电粒子射入一固定在O 点的点电荷的电场中,粒子运动轨迹如图中虚线abc 所示,图中实线是同心圆圆弧,表示电场的等势面,不计重力,以下判断正确的是( )A.粒子受到静电排斥力的作用;B.粒子在b 点的电势能一定大于在a 点的电势能;C.粒子在b 点的速度大于在a 点的速度;D 粒子在a 点和c 点的加速度大小一定相等。

16、如图所示,虚线表示电场的一簇等势面且相邻等势面间电势差相等,一个α粒子以一定的初速度进入电场后,只在电场力作用下沿实线轨迹运动,α粒子先后通过M 点和N 点.在这一过程中,电场力做负功,由此可判断出( ).(A)N点的电势高于M点的电势(B)α粒子在N点的电势能比在M点的电势能大(C)α粒子在M点的速率小于在N点的速率(D)α粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力大17.如图所示A、B两点分别固定带有等量同种电荷的点电荷,M、N为AB连线上的两点,且AM=BN,则()A.M、N两点的电势和场强都相等B.M、N两点的电势和场强都不相等C.M、N两点的电势不同,场强相等D.M、N两点的电势相同,场强不相等18.如图两个等量异种点电荷电场,AB为中垂线,且AO=BO,则A.A、B两点场强相等B.正电荷从A运动到B,电势能增加C.负电荷从A运动到B,电势能增加D.A、B两点电势差为零19.如图所示,M和N是两个电势不相等的等势面,AB是电场线,下面几种说法正确的是A.M面的电势一定比N面电势高B.把负电荷从M面移到N面,电场力一定作正功C.A点的电场强度一定大于B点的电场强度D.A点电场强度一定小于B点的电场强度20.图中的实线表示电场线,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A.M点的电势高于N点的电势B.M点的电势低于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点受到的电场力小于在N点受到的电场力21.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的正电荷C,现给电荷C一个垂直于连线的初速度v0,若不计电荷C所受的重力,则关于电荷C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22.如图所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a到c, a、b间的距离等于b、c间的距离,用U a、U b、U c和E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的电势和电场强度可以断定()A、U a>U b>U cB、E a>E b>E cC、U-U b=U b -U cD、E a=E b=E c参考的答案1.CD2.C3.ABCD4.B5.:D6.C7.CD8. C9. ABD 10.C 11 BCD 12.C 13. AC14.AC15.ABD 16.AB 17.D 18. AD 19. A20. AD 21.BD22.A。

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