电场总复习习题[1]
静电场综合复习题一及参考答案
静电场综合复习题一及参考答案本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,试卷满分为100分.考试时间为90分钟.第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(本题共10小题,每题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,把正确选项前的字母填在题后的括号内)图11.如图1所示,O是一固定的正点电荷,另有一正点电荷q从很远处以初速度v0正对着点电荷O射入电场中,仅在电场力作用下的运动轨迹是实线MN,虚线a、b、c是以O为圆心,Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆,且Ra-Rb=Rb-Rc.1、2、3为轨迹MN与三个圆的一些交点,以|I12|表示点电荷q从1运动到2的过程中电场力的冲量的大小,|I23|表示q从2运动到3的过程中电场力的冲量的大小;用|W12|表示q从1运动到2的过程中电场力做功的大小,用|W23|表示q从2运动到3的过程中电场力做功的大小.则() A.|I12|>|I23|B.|I12|<|I23|C.|W12|>|W23| D.|W12|<|W23|解析:根据点电荷产生的电场可知,1、2间的电场强度比2、3间的电场强度小,因为Ra -Rb=Rb-Rc,所以|W12|<|W23|,故选项D正确.因为p=2mEk,所以|I12|<|I23|,故选项B正确.答案:BD2.如图2所示,A板发出的电子经加速后,水平射入水平放置的两平行金属板间,金属板间所加的电压为U,电子最终打在光屏P上,关于电子的运动,下列说法中正确的是()图2A.滑动触头向右移动时,电子打在荧光屏上的位置上升B.滑动触头向左移动时,电子打在荧光屏上的位置上升C.电压U增大时,电子打在荧光屏上的速度大小不变D.电压U增大时,电子从发出到打在荧光屏上的时间不变解析:当滑动触头向右滑动时,加速电压增大,因此电子经偏转电场时侧移距离减小,电子打在荧光屏上的位置下降,滑动触头左移则上升,A错B对;电压U增大时,电子打在荧光屏上的速度增大,但电子从出发到打在荧光屏上的时间不受侧向运动的影响保持不变,C 错D对.答案:BD3.如图3所示,一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为E.在与环心等高处放有一质量为m、带电+q的小球,由静止开始沿轨道运动,下述说法正确的是()图3A.小球在运动过程中机械能守恒B.小球经过环的最低点时速度最大C.小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mg+qE)D.小球经过环的最低点时对轨道压力为(mg+qE)解析:小球滑动过程中有重力和电场力做功,因此机械能不守恒,A错.小球下滑到最低点的过程中,重力和电场力都做正功,小球动能增大,过最低点时速度最大,B对.由动能定理得(qE+mg)R=12mv2,轨道支持力为FN,则FN-(qE+mg)=mv2R,解得C对,D 错.答案:BC图44.空间某区域内存在着电场,电场线在竖直平面上的分布如图4所示,一个质量为m、电荷量为q的小球在该电场中运动,小球经过A点时的速度大小为v1,方向水平向右,运动至B点时的速度大小为v2,运动方向与水平方向之间的夹角为α,A、B两点之间的高度差与水平距离均为H,则以下判断中正确的是()A.若v2>v1,则电场力一定做正功B.A、B两点间的电势差U=m2q(v22-v12)C.小球由A点运动到B点,电场力做的功W=12mv22-12mv12-mgHD.小球运动到B点时所受重力的瞬时功率P=mgv2解析:考查带电粒子在电场与重力场的叠加场中的运动.从A到B,重力做正功,若v2>v1,表明外力做的总功为正,但电场力可能做负功,A错.由动能定理qU+mgH=12mv22-12mv12可知B错,C对.过B点时重力的瞬时功率P=mgv2sinα,D错.答案:C图55.如图5所示,一正点电荷在电场中受电场力作用沿一圆周的圆弧ab运动,已知该点电荷的电荷量为q,质量为m(重力不计),ab弧长为l,电荷经过a、b两点时速度大小均为v0,则下列说法中不正确的是()A.a、b两点的场强方向相同B.a、b两点的场强大小相等C.a、b两点的电势相等D.电荷在a、b两点的电势能相等解析:由题意,电荷经过a、b两点时速度大小均为v0,所以电场力做功为零,电荷在a、b两点的电势能相等,a、b两点的电势也相等,显然形成电场的电荷为点电荷.由于电场是矢量,所以A错,B、C、D正确.答案:A图66.如图6所示,在匀强电场中有a、b、c、d四点,它们处于同一圆周上,且ac、bd分别是圆的直径.已知a、b、c三点的电势分别为φa=9 V,φb=15 V,φc=18 V,则d 点的电势为()A.4 V B.8 VC.12 V D.16 V解析:由于电场是匀强电场,据φa=9 V,φc=18 V,可知,圆心处的电势φ0=φa+φc -φa2=13.5 V,对于匀强电场,φb-φ0=φ0-φd,则φd=12 V,故C正确.答案:C图77.如图7所示,在场强为E的匀强电场中,有相距为L的A、B两点,其连线与场强方向的夹角为θ,A、B两点间的电势差UAB=U1.现将一根长为L的细金属棒沿AB连线方向置于该匀强电场中,此时金属棒两端的电势差UAB=U2,则下列关于U1和U2的说法中正确的是()A.U1=U2=ELcosθB.U1=U2=-ELcosθC.U1=ELcosθ,U2=0D.U1=-ELcosθ,U2=ELcosθ解析:据匀强电场中电势差与场强关系式得,U1=Ed=ELcosθ,将金属杆AB放置于匀强电场中,静电平衡时金属杆AB为等势体,故U2=0,故C选项正确.答案:C8.(2010•北京高考)用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,若()图8A.保持S不变,增大d,则θ变大B.保持S不变,增大d,则θ变小C.保持d不变,减小S,则θ变小D.保持d不变,减小S,则θ不变解析:保持S不变,增大d,平行板电容器的电容减小,由于电容器的电荷量不变,由Q =CU可以判断极板间电势差变大,静电计指针偏角θ变大,选项A正确,B错误;保持d 不变,减小S,电容器电容变小,由Q=CU可以判断极板间电势差变大,选项C、D错误.答案:A9.(2010•天津高考)在静电场中,将一正电荷从a点移到b点,电场力做了负功,则() A.b点的电场强度一定比a点大B.电场线方向一定从b指向aC.b点的电势一定比a点高D.该电荷的动能一定减小解析:从a→b,电场力对正电荷做负功,该电荷电势能增加,qφa<qφb,即φa<φb,故选项C正确;电场线不一定是直线,选项B错误;该电荷除了受电场力,是否还受其他力不清楚,选项D错误;条件不足,无法判断a、b两点场强的大小,选项A错误.答案:C图910.(2010•福建高考)物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证,有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确.如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R1和R2的圆环,两圆环上的电荷量均为q(q>0),而且电荷均匀分布.两圆环的圆心O1和O2相距为2a,连线的中点为O,轴线上的A点在O点右侧与O点相距为r(r<a).试分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式(式中k为静电力常量)正确的是() A.E=kqR1[R12+(a+r)2]-kqR2[R22+(a-r)2]B. E=kqR1[R12+(a+r)2]32-kqR2[R22+(a-r)2]32C. E=kq(a+r)[R12+(a+r)2]-kq(a-r)[R22+(a-r)2]D. E=kq(a+r)[R12+(a+r)2]32-kq(a-r)[R22+(a-r)2]32解析:由量纲判断选项A、C中电场强度的单位为Nm2C2•C•mm2=NmC,而电场强度的单位为N/C,所以可以排除选项A、C;假设r=a,此时A点位于O2点,A点电场强度应等于左侧小圆环的电荷在该处产生的场强,电场强度的表达式为一项,而选项B中E 的表达式为两项的组合,应排除B;综上所述,只能选D.答案:D第Ⅱ卷(非选择题,共60分)二、填空题(本题共2小题,每题8分,共16分)图1011.如图10所示,一个半径为R的绝缘球壳上均匀带有+Q的电荷,另一个电荷量为+q 的电荷放在球心O上,由于对称性,点电荷受力为0.现在球壳上挖去半径为r(r≪R)的一个小圆孔,则此时置于球心的点电荷所受的力的大小为________(已知静电力恒量为k),方向________.解析:球壳完整时,由对称性得球心上的点电荷受力为0,可知挖去的小孔和剩下的部分对点电荷产生的力大小相等,方向相反,故要计算剩下部分对点电荷产生的力,只要求出挖去的小圆孔对点电荷产生的力即可,由于r≪R,故小圆孔可以看做点电荷,这样可由库仑定律计算.由库仑定律有F=kQ′qR2,其中Q′=Q4πR2•πr2,得出F=kQqr24R4,指向小孔.答案:kQqr24R4指向小孔图1112.某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量.如图11所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线悬挂于O点,O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度α的量角器,M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场).另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干.该小组的实验步骤如下,请你帮助该小组完成:(1)用天平测出小球的质量m,按如图11所示进行器材的安装,并用刻度尺测出M、N板之间的距离d,使小球带上一定的电量.(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图,电源、开关已经画出).(3)闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度θ.(4)以电压U为纵坐标,以________为横坐标作出过原点的直线,求出直线的斜率k.(5)小球的带电量q=________.(用m、d、k等物理量表示)答案:(2)如图12(a)(4)tanα(5)mgdk带电小球的受力如图12(b),根据平衡条件有tanθ=Fmg,又有F=qE=qUd,联立解得,U=mgdqtanθ=ktanθ,所以应以tanθ为横坐标.图12三、计算题(本题共4小题,13、14题各10分,15、16题各12分,共44分,计算时必须有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)图1313.在匀强电场中建立一个直角坐标系,如图13所示,从坐标原点沿+y方向前进0.346 m到A点,电势降低34.6 V;从坐标原点沿-x方向前进0.2 m到B点,电势升高34.6 V,求匀强电场的场强大小和方向.(取3=1.73)解析:令O点电势φO=0,则φA=-34.6 V,φB=34.6 V,再作点B关于点O的对称点B′,因为BO=OB′,则φB′=-34.6 V.连接AB′,并作其垂线OE,则从O→E的方向即场强方向.tanθ=OB′OA=11.73=33E=UOB′d=UOB′OB′sin60°=200 V/m.答案:200 V/m,方向与x轴正方向成30°角.图1414.在点电荷Q产生的电场中有a,b两点,相距为d,已知a点的场强大小为E,方向与ab连线成30°角,b点的场强方向与ab连线成120°角,如图14所示,则b点的场强大小为多大?a,b两点电势哪点更高?解析:图15如图15所示,将a点场强方向和b点场强方向延长,交于O点,由几何知识得ab=d,aO=2dsin60°=3d,而E=kQ(3d)2,Eb=kQd2,所以Eb=3E.以O点为圆心,以d为半径作弧交Oa于c点,则φb=φc,而φa>φc,所以φa>φb,即a点电势更高.答案:3E a图1615.如图16所示,水平放置的两块平行金属板A,B相距为d,电容为C.开始两块板均不带电,A板接地且中央有孔.现将带电荷量为+q,质量为m的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方h处无初速滴下,落向B板的电荷全部传给B板,问:(1)第几滴液滴在A,B板间做匀速直线运动?(2)能够到达B板的液滴不会超过多少滴?解析:(1)设第n滴液滴在A,B板间做匀速直线运动,此时,板上电荷量为Q=(n-1)q,板上电压U=QC=(n-1)qC.板间电场强度E=Ud=(n-1)qCd①由平衡条件得qE=mg②由①②得n=mgCdq2+1(2)设能够到达B板的液滴不会超过x滴,且第(x+1)滴到B板的速度恰为0,然后返回极板上,最大电荷量Q′=xq③极板间最大电压U′=Q′C=xqC④对第(x+1)滴,由动能定理得mg(h+d)-qU′=0⑤由④⑤解得x=mgC(h+d)q2.答案:(1)mgCdq2+1(2)mgC(h+d)q216.(2009•安徽高考)图17如图17所示,匀强电场方向沿x轴的正方向,场强为E.在A(d,0)点有一个静止的中性微粒,由于内部作用,某一时刻突然分裂成两个质量均为m的带电微粒,其中电荷量为q的微粒1沿y轴负方向运动,经过一段时间到达(0,-d)点.不计重力和分裂后两微粒间的作用.试求:(1)分裂时两个微粒各自的速度;(2)当微粒1到达(0,-d)点时,电场力对微粒1做功的瞬时功率;(3)当微粒1到达(0,-d)点时,两微粒间的距离.解析:(1)设分裂时微粒1的初速度为v1,到达(0,-d)点所用时间为t.依题意可知微粒1带负电,在电场力的作用下做类平抛运动,得下列方程:-d=v1t①-d=12at2②qE=ma③由①②③解得v1=--qEd2m④根号外的负号表示沿y轴的负方向.设分裂时另一微粒2的速度为v2,根据动量守恒定律mv1+mv2=0⑤图18得v2=-qEd2m⑥(2)当微粒1运动到B(0,-d)点时,速度在x轴方向上的分量为vBx,则vBx=--2ad ⑦由③⑦解得vBx=--2qEdm电场力对它做功的瞬时功率P=qEvBx=-qE-2qEdm.(3)中性微粒分裂时,根据电荷守恒定律,微粒2带等量的正电荷,所受电场力沿x轴的正方向,在电场力的作用下也做类平抛运动.根据对称性,当微粒1到达B(0,-d)点时,微粒2运动到C(2d,d)点,此时两微粒间的距离是BC=(2d)2+(2d)2=22d.答案:(1)v1=--qEd2m v2=-qEd2m(2)-qE-2qEdm(3)22d。
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》专题复习
《电场》专题复习第一课时:电场的基本性质●重点、难点重点:电场力的性质与能的性质的理解与运用。
难点:场强、电势、电势能大小的比较与计算,带电粒子在电场中运动时的功能关系的定性分析与定量计算,平行板电容器的动态分析。
【考点透视】一、库伦定律与电荷守恒定律.库仑定律()真空中的两个静止的点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的二次方成反比,作用力的方向在他们的连线上。
()电荷之间的相互作用力称之为静电力或库仑力。
()当带电体的距离比他们的自身大小大得多以至于带电体的形状、大小、电荷的分布状况对它们之间的相互作用力的影响可以忽略不计时,这样的带电体可以看做带电的点,叫点电荷。
类似于力学中的质点,也时一种理想化的模型。
.电荷守恒定律电荷既不能创生,也不能消失,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到物体的另一部分,在转移的过程中,电荷的总量保持不变,这个结论叫电荷守恒定律。
电荷守恒定律也常常表述为:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总是保持不变的。
二、电场的力的性质.电场强度定义及定义式()定义:放入电场中的某一点的检验电荷受到的静电力跟它的电荷量的比值,叫该点的电场强度。
该电场强度是由场源电荷产生的。
()公式:qF E ()方向:电场强度是矢量,规定某点电场强度的方向跟正电荷在该点所受静电力的方向相同。
负电荷在电场中受的静电力的方向跟该点的电场强度的方向相反。
.电场强度决定式()=(适用于真空中点电荷电场)以点电荷为中心,为半径做一球面,则球面上的个点的电场强度大小相等,的方向沿着半径向里(负电荷)或向外(正电荷)()=(适用于匀强电场)()=(适用于平行板电容器).电场强度的叠加如果场源电荷不只是一个点电荷,则电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。
.电场线()电场线是画在电场中的一条条的由方向的曲线,曲线上每点的切线方向,表示该点的电场强度的方向,电场线不是实际存在的线,而是为了描述电场而假想的线。
电场经典练习题与例题
电场〔学生版〕〔一〕正负电荷电场线1.真空中相距L 的两个固定点电荷E 、F 所带电荷量大小分别是Q E 和Q F ,在它们共同形成的电场中,有一条电场线如图中实线所示,实线上的箭头表示电场线的方向.电场线上标出了M 、N 两点,其中N 点的切线与∠NFE .如此〔 〕 A .E 带正电,F 带负电,且Q E >Q FB .在M 点由静止释放一带正电的检验电荷,检验电荷 将沿电场线运动到N 点C .过N 点的等势面与EF 连线垂直D .负检验电荷在M 点的电势能大于在N 点的电势能2 四个点电荷位于正方形四个角上,电荷量与其附近的电场线分布如下列图.ab 、cd 分别是正方形两组对边的中垂线,O 为中垂线的交点,P 、Q 分别为ab 、cd 上的两点,OP >OQ ,如此〔 〕 A .P 点的电场强度比Q 点的小 B .P 点的电势比M 点的低C .OP 两点间的电势差小于OQ 间的电势差D .一带正电的试探电荷在Q 点的电势能比在M 点大3 两电荷量分别为q 1和q 2的点电荷固定在x 轴上的O 、M 两点,两电荷连线上各点电势φ随x 变化的关系如下列图,其中C 为ND 段电势最低的点,如此如下说确的是〔 〕A .q 1、q 2为等量异种电荷B .C 点的电场强度大小为零C .NC 两点间场强方向沿x 轴负方向D .将一正点电荷从N 点移到D 点,电场力先做负功后做正功N FEML4 在真空中A、B两点分别放有异种点电荷+Q和﹣2Q,以AB连线中点O为圆心作一圆形路径abcd,如下列图,如此如下说确的是〔〕A.场强大小关系有Ea =Eb、Ec=EdB.电势上下关系有φa >φb、φc=φdC.将一负点电荷沿圆弧由a运动到b的过程中电场力做负功D.将一正点电荷沿直线由c运动到d的过程中电势能始终不变5如下列图,MN、PQ是圆的两条相互垂直的直径,O为圆心。
两个等量正电荷分别固定在M、N两点。
高三物理电场总复习(有答案)
电场——电势 电势差 电场力做功与电势能变化[重点、难点解析]电场中的概念:一、电场力做功的特点1. 在匀强电场中,电场力做功公式可表达为:θcos qEs W =,其中θ为电场力与位移的夹角;而qU W =适合一切电场做功的运算。
2. 由电荷电场中任意两点间移动时电场力做功公式:()B A B A B A AB AB q q q qU W εεϕϕϕϕ-=-=-==可知电场力是一种保守力,电场力做功只与起点和终点的位置有关,而与所经过的路径无关,电场力做功等于电势能的减少量(即初量减末量),电场力做功是电势能变化的量度:电场力对电荷做正功,电荷的电势能减少;电荷克服电场力做功,电荷的电势能增加;电场力做功的多少和电势能的变化数值相等,这是判断电荷电势能如何变化的最有效的方法。
二、电势能1. 电场中由电荷相对位置决定的能量叫电势能,电势能具有相对性,通常取无穷远处或大地为电势能的零点。
2. 电势能大小:电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功。
三、电势差1. 电势差:电荷q 在电场中由一点A 移动到另一点B 时,电场力所做的功AB W 与电荷量q 的比值。
公式为qW U AB AB =。
注意:类比重力场中的高度差,电势差这个物理量与电场中的试探电荷无关,属于电场的量,它是一个只从能量角度表征电场的一个重要物理量。
2. 电场力做功:在电场中A 、B 两点间移动电荷时,电场力做功等于电荷量与两点间电势差的乘积。
AB AB U q W ⋅=。
注意:(1)该式适用于一切电场;(2)电场力做功与路径无关。
四、电势1. 电场中某点的电势,数值上等于单位电荷由该点移动到参考点(零电势点)时电场力所做的功。
电势用字母A ϕ表示。
(1)表示式:qW 0A A =ϕ,单位:伏特(V ),且有1V=1J/C 。
(2)物理意义:电场中某一点的电势在数值上等于单位电荷在那一点所具有的电势能。
电场复习题
()
A.粒子的带电性质
B.粒子在A、B两点加速度的大小关系
C.粒子在A、B两点电势能的高低关系
D.粒子的运动方向一定是从B向A运动
17.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 。
v0
B
A
B.A球对B球的库仑力可能对B球不做功
C.B球的电势能可能增加
D.B球可能从电势较高处向电势较低处运动
16.如图所示,虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一簇等
A
B
2V
4V
6V
势线,已标明其电势,图中的实线是一带电粒子只在电场力
的作用下飞经该电场时的一段轨迹,A、B是轨迹上的两点。
依据以上信息不能确定的是
()
A
B
a
t
v
O
b
A.A、B两点的电场强度是
B.A、B两点的电势是
C.负电荷q在A、B两点的电势能大小是
D.此电场一定是负点电荷形成的电场
15.如图所示,把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上,在桌面
的另一处有另一带
电小球B。现给B一个垂直于AB方向的速度v0,则下列说法中正确
的是 ( )
A.B球可能做直线运动
入电场中的电荷的电量,它适合于任何电场
C.E=kQ/r2是点电荷场强的计算公式,Q是产生电场的电荷量,它
不适用于匀强电场
D.从点电荷场强计算式分析,库仑定律表达式中是点电荷q2产生的电
场在点电荷q1处的场强大小,而是点电荷q1产生的电场在点电
荷q2处的场强大小。
物理电场试题及答案
物理电场试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 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. 任意方向D. 无法确定答案:B2. 电场线的特点是什么?A. 电场线是闭合的B. 电场线是直线C. 电场线是曲线D. 电场线是虚线答案:C3. 电势能与电场力做功的关系是:A. 电势能增加,电场力做正功B. 电势能增加,电场力做负功C. 电势能减少,电场力做正功D. 电势能减少,电场力做负功答案:D4. 两个点电荷之间的库仑力遵循:A. 牛顿第三定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第一定律D. 欧姆定律答案:A5. 电容器的电容与下列哪个因素无关?A. 电容器的两极板面积B. 电容器的两极板间距离C. 电容器两极板间的介质D. 电容器的电压答案:D6. 在电场中,一个带电粒子的加速度与电场强度的关系是:A. 与电场强度成正比B. 与电场强度成反比C. 与电场强度无关D. 与电场强度的平方成正比答案:A7. 电场中某点的电势与该点的电场强度的关系是:A. 电势高,电场强度一定大B. 电势低,电场强度一定小C. 电势与电场强度无关D. 电势与电场强度成正比答案:C8. 电荷在电场中的运动轨迹与电场线的关系是:A. 电荷的运动轨迹与电场线重合B. 电荷的运动轨迹与电场线平行C. 电荷的运动轨迹与电场线垂直D. 电荷的运动轨迹与电场线无关答案:D9. 电场中某点的电势与该点的电荷量的关系是:A. 电势与电荷量成正比B. 电势与电荷量成反比C. 电势与电荷量无关D. 电势与电荷量的平方成正比答案:C10. 电场线的方向与下列哪个因素有关?A. 电场强度的大小B. 电场强度的方向C. 电荷的正负D. 电荷的电量答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 电场强度的单位是_______。
答案:牛顿每库仑(N/C)2. 电势的单位是_______。
答案:伏特(V)3. 电容器的单位是_______。
电场的力性质练习题-含复习资料
电场力的性质周练卷一、选择题(不定项)1. 如图所示, 是电场中的一条电场线, 一电子只在电场力作用下从a点运动到b点速度在不断地增大, 则下列结论正确的是()A. 该电场是匀强电场B. 该电场线的方向由N指向MC. 电子在a处的加速度小于在b处的加速度D.因为电子从a到b的轨迹跟重合, 所以电场线实际上就是带电粒子在电场中的运动轨迹2.已知介子、介子都是由一个夸克(夸克u或夸克d)和一个反夸克(反夸克u或u d反夸克d)组成的, 它们的带电荷量如表中所示, 表中e为元电荷。
带电荷量-eB. 由d和组成A. 由u和组成D. 由d和组成C. 由u和组成3.如图所示, 竖直墙面与水平地面均光滑绝缘, 两个带有同种电荷的小球A.B分别处于竖直墙面和水平地面, 且共处于同一竖直平面内, 若用图示方向的水平推力F作用于小球B, 则两球静止于图示位置, 如果将小球B稍向左推过一些, 两球重新平衡时的受力情况与原来相比 ( )A. 推力F将增大B. 墙面对小球A的弹力减小C. 地面对小球B的弹力减小D. 两小球之间的距离增大4.如图所示, 原来不带电的金属导体, 在其两端下面都悬挂着金属验电箔;若使带负电的金属球A靠近导体的M端, 可能看到的现象是.. )A.只有M端验电箱张开, 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.两端的验电箔都张开,且两端都带正电或负电5.如图所示, 有一带电物体处在一个斜向上的匀强电场E中, 由静止开始沿天花板向左做匀加速直线运动, 下列说法正确的是( )A. 物体一定带正电B. 物体一定带负电C. 物体不一定受弹力的作用D. 物体一定受弹力的作用6.已知如图, 带电小球A.B的电荷分别为、, , 都用长L的丝线悬挂在O点。
静止时A.B 相距为d。
为使平衡时间距离减为2, 可采用以下哪些方法()A. 将小球A.B的质量都增加到原来的2倍B. 将小球B的质量增加到原来的8倍C. 将小球A.B的电荷量都减半D.将小球A、B的电荷量都减半, 同时将小球B的质量增加到原来的2倍7.如图所示, 把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上, 在桌面的另一处放置带电小球B。
电场总复习基础知识
荣成五中高二物理电场总复习(一)基础知识与课后习题部分第1节电荷及其守恒定律1、自然界的电荷只有两种,美国科学家富兰克林把它们命名为正电荷与负电荷;同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引。
2、使物体带点的方式:○1摩擦起电○2接触带电○3感应起电3、静电计实质上也是一种验电器。
从指针偏转角的大小可以推知两个导体间的电势差大小。
4、电荷守恒定律:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移过程中,电荷的总量保持不变。
另一种表述:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变。
5、元电荷:○1电荷的多少叫电荷量○2最小的电荷量叫元电荷用e表示○3所有带电体的电荷量都是e的整数倍也就是说,电荷量是不能连续变化的物理量○4元电荷的数值最早是有美国物理学家密立根测得的○5e=1.6×10-19C○6电子和质子不是元电荷○7电荷量与质量的比值叫做比荷q/m课后练习:物体A带上了-10-8C的电量,则A得到的电子数为多少?第2节库仑定律1、库仑定律的内容:真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
电荷间的相互作用力叫做静电力或库仑力。
2、当带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时,这样的带电体就可以看做带点的点,叫做点电荷。
3、点电荷类似于力学中的质点,也是一种理想化的物理模型4、库仑定律表达式F=kq1q2/r2式中的k是比例系数,叫做静电力常量k=9×109N﹒m2/C2课后练习:1、真空中有三个正点电荷,它们固定在边长为50cm的等边三角形的三个顶点上,每个点电荷都是2×10-6C,静电力常量k=9×109N.m2/kg2求每个电荷各自所受的库仑力2、如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面,且处于同一竖直平面内,若用图示方向的水平推力F作用于小球B,则两球静止于图示位置,如果将小球B向左推动少许,两个小球将重新达到平衡,则两个小球的受力情况与原来相比()A.推力F将增大B.竖直墙面对小球A的弹力变小C.地面对小球B的弹力一定增大D.两个小球之间的距离增大3、在边长为a的正方形的每个顶点都放置一个电荷量为q的点电荷.如果保持它们的位置不变,每个电荷收到其他三个电荷的静电力的合力是多大?第3节电场强度1、19世纪30年代,法拉第提出一种观点,认为电荷周围存在着由它产生的电场,处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的。
电场习题及答案
真空静电场(一)一.选择题1. 一均匀带电球面,电荷面密度为,球面内电场强度处处为零,球面上面元dS 的一个带电量为的电荷元,在球面内各点产生的电场强度 [ ](A ) 处处为零 (B )不一定都为零 (C )处处不为零 (D )无法判断2. 设有一“无限大”均匀带负电荷的平面,取X 轴垂直带电平面,坐标原点位于带电平面上,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 轴方向为正,反之为负) [ ]3. 下面列出的真空中静电场的场强公式,其中哪个是正确的? [ ](A ) 点电荷Q 的电场:(B ) 无限长均匀带电直线(线密度)的电场:(C ) 无限大均匀带电平面(面密度)的电场:(D ) 半径为R 的均匀带电球面(面密度)外的电场:4. 将一个试验电荷Q (正电荷)放在带有负电荷的大导体附近P 点处,测得它所受的力为F 。
若考虑到电量Q 不是足够小,则 [ ](A) F/Q 比P 点处原先的场强数值大 (B) F/Q 比P 点处原先的场强数值小 (C) F/Q 与P 处原先的场强数值相等(D) F/Q 与P 处原先的场强数值关系无法确定。
5. 根据高斯定理的数学表达式可知下列各种说法中,正确的是 [ ](A ) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强一定为零 (B ) 闭合面内的电荷代数和不为零时,闭合面上各点场强一定处处不为零σdSσ204Q E r πε=λ302E r r λπε=σ02E σε=σ230R E r r σε=0sqE dS ε=∑⎰(C ) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强不一定处处为零 (D ) 闭合面上各点场强均为零时,闭合面内一定处处无电荷6. 当带电球面上总的带电量不变,而电荷的分布作任意改变时,这些电荷在球心处产生的电场强度和电势U 将 [ ] (A )不变,U 不变;(B )不变,U 改变;(C )改变,U 不变(D ) 改变,U 也改变7. 在匀强电场中,将一负电荷从A 移至B ,如图所示,则: [ ] (A ) 电场力作正功,负电荷的电势能减少 (B ) 电场力作正功,负电荷的电势能增加 (C ) 电场力作负功,负电荷的电势能减少 (D ) 电场力作负功,负电荷的电势能增加8. 真空中平行放置两块大金属平板,板面积均为S ,板间距离为d ,(d 远小于板面线度),板上分别带电量+Q 和-Q ,则两板间相互作用力为 [ ](A ) (B ) (C ) (D )二.填空题1 带有N 个电子的一个油滴,其质量为m ,电子的电量的大小为e ,在重力场中由静止开始下落(重力加速度为g ),下落中穿越一均匀电场区域,欲使油滴在该区域中匀速下落,则电场的方向为________________,大小为____________________。
电场(电场线和等势面)习题含答案
电场(电场线和等势面)习题含答案编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(电场(电场线和等势面)习题含答案)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为电场(电场线和等势面)习题含答案的全部内容。
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。
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 。
完整版)高三物理电场经典习题
完整版)高三物理电场经典习题电场练题1.如下图所示,一个静止的点电荷+Q在其周围产生电场,有三个点A、B、C在与+Q共面的平面上,其中B、C在以+Q为圆心的同一圆周上。
设A、B、C三点的电场强度大小分别为EA、EB、EC,电势分别为φA、φB、φC,则正确的选项是:A。
EA<EB,φB=φCB。
EA>EB,φA>φBC。
EA>EB,φA<φBD。
EA>EC,φB=φC2.下图中,有一个水平匀强电场,在竖直平面内有一个带电微粒,其初速度为v,沿着虚线从点A运动到点B。
此时,能量的变化情况是:A。
动能减少,重力势能增加,电势能减少B。
动能减少,重力势能增加,电势能增加C。
动能不变,重力势能增加,电势能减少D。
动能增加,重力势能增加,电势能减少3.在匀强电场中,将一带电小球,其质量为m,带电量为q,由静止释放,其运动轨迹为一条与竖直方向夹角为θ的直线。
此时,匀强电场的场强大小为:A。
唯一值是mgtgθ/qB。
最大值是mgtgθ/qC。
最小值是mgsinθ/qD。
最小值是mgcosθ/q4.下图中,从灯丝发出的电子经过加速电场加速后,进入偏转电场。
若加速电压为U1,偏转电压为U2,为了使电子在电场中的偏转量y增大为原来的两倍,正确的方法是:A。
使U1减小到原来的1/2B。
使U2增大为原来的2倍C。
使偏转板的长度增大为原来的2倍D。
使偏转板的距离减小为原来的1/25.下图中,将乙图所示的交变电压加在甲图所示的平行板电A、B两极板上,开始时B板的电势比A板高,有一位于极板中间的电子,在t=0时刻由静止释放,它只在电场力作用下开始运动,设A、B两板间距足够大,则电子的运动情况是:A.电子一直向A板运动B.电子一直向B板运动C.电子先向A板运动,再向B板运动,再返回,如此做周期性运动D.电子先向B板运动,再向A板运动,再返回,如此做周期性运动6.一个动能为Ek的带电粒子垂直于电力线方向飞入平行板电,飞出电时动能为2Ek。
(完整版)电场练习题汇总
1.真空中,有两个带正电的点电荷A 、B .A带电荷9×10-10C ,B 带电荷是A 的4倍.A 、B 相距12cm ,现引入点电荷C ,使A 、B 、C 三个点电荷都处于静止状态,问:C 的带电情况、位置和电荷量。
2、如图所示在光滑的水平面上放着A 、B 两个带电绝缘小球,A 带正电,B 带负电,带电量都是q ,它们之间的距离为d ,在水平方向加一个匀强电场,使两小球在电场力的作用下都处于静止状态,问AB 连线的中点处场强的大小和方向3.将平行板电容器充电后,去掉电源(1)相对面积不变,极板间距离减小,则有 ; (2)极板间距离不变,相对面积减小,则有 。
4.如图,A 、B 两块带异号电荷的平行金属板间形成匀强电场,一电子以s m v /10460⨯=的速度垂直于场强方向沿中心线由O 点射入电场,从电场右侧边缘C 点飞出时的速度方 向与0v 方向成30°的夹角。
已知电子质量kg m 30109.0-⨯=,求(1)电子在C 点时的动能是多少(2)O 、C 两点间的电势差大小是多少5.如下图所示a 、b 为某电场中的一条电场线上两点。
(1)能否判断a 、b 两点场强大小,若能哪点大 ,若不能说明理由 ;(2)能否判断a 、b 两点电势高低,若能哪点高 ,若不能说明理由 ; (3)能否判断a 、b 两点电势能大小,若能哪点大 ,若不能说明理由 。
6.如图,已知平行板电容器两极板间距离d=4cm ,两极板电势差U AB =+120V .若它 的电容为3F μ,且P 到A 板距离为1cm .求: (1)上极板带什么电,电量多少; (2) 两板间的电场强度;(3) 一个电子在P 点具有的电势能;(4) 一个电子从B 板出发到A 板获得的动能.7.如图,两块长3cm 的平行金属板AB 相距1cm ,并与300V 直流电源的两极相连接, B A ϕϕ<,如果在两板正中间有一电子,沿 着垂直于电场线方向以2×107m/s 的速度飞入,则( 已知电子质量m =9×10-31kg ) (1)电子能否飞离平行金属板正对空间? (2)如果由A 到B 分布宽1cm 的电子带通过此电场,能飞离电场的电子数占总数的百分之几?8.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v A经过A点向B点运动,经过一段时间后,粒子以速度v B经过B点,且v B与v A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9.如图,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,下列说法正确的是()A.S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大B.S闭合,将A板向B板靠近,则θ不变C.断开S,将A板向B板靠近,则θ增大D.断开S,将A板向B板靠近,则θ不变10.一束初速不计的电子流在经U =5000V 的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,若板间距离d =1.0cm,板长l =5.0cm,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?11、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-时间图像如图所示。
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。
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_______。
(完整版)电场练习题汇总
1.真空中,有两个带正电的点电荷A 、B .A带电荷9×10-10C ,B 带电荷是A 的4倍.A 、B 相距12cm ,现引入点电荷C ,使A 、B 、C 三个点电荷都处于静止状态,问:C 的带电情况、位置和电荷量。
2、如图所示在光滑的水平面上放着A 、B 两个带电绝缘小球,A 带正电,B 带负电,带电量都是q ,它们之间的距离为d ,在水平方向加一个匀强电场,使两小球在电场力的作用下都处于静止状态,问AB 连线的中点处场强的大小和方向3.将平行板电容器充电后,去掉电源(1)相对面积不变,极板间距离减小,则有 ; (2)极板间距离不变,相对面积减小,则有 。
4.如图,A 、B 两块带异号电荷的平行金属板间形成匀强电场,一电子以s m v /10460⨯=的速度垂直于场强方向沿中心线由O 点射入电场,从电场右侧边缘C 点飞出时的速度方 向与0v 方向成30°的夹角。
已知电子质量kg m 30109.0-⨯=,求(1)电子在C 点时的动能是多少(2)O 、C 两点间的电势差大小是多少5.如下图所示a 、b 为某电场中的一条电场线上两点。
(1)能否判断a 、b 两点场强大小,若能哪点大 ,若不能说明理由 ;(2)能否判断a 、b 两点电势高低,若能哪点高 ,若不能说明理由 ; (3)能否判断a 、b 两点电势能大小,若能哪点大 ,若不能说明理由 。
6.如图,已知平行板电容器两极板间距离d=4cm ,两极板电势差U AB =+120V .若它 的电容为3F μ,且P 到A 板距离为1cm .求: (1)上极板带什么电,电量多少; (2) 两板间的电场强度;(3) 一个电子在P 点具有的电势能;(4) 一个电子从B 板出发到A 板获得的动能.7.如图,两块长3cm 的平行金属板AB 相距1cm ,并与300V 直流电源的两极相连接, B A ϕϕ<,如果在两板正中间有一电子,沿 着垂直于电场线方向以2×107m/s 的速度飞入,则( 已知电子质量m =9×10-31kg ) (1)电子能否飞离平行金属板正对空间? (2)如果由A 到B 分布宽1cm 的电子带通过此电场,能飞离电场的电子数占总数的百分之几?8.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v A经过A点向B点运动,经过一段时间后,粒子以速度v B经过B点,且v B与v A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9.如图,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,下列说法正确的是()A.S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大B.S闭合,将A板向B板靠近,则θ不变C.断开S,将A板向B板靠近,则θ增大D.断开S,将A板向B板靠近,则θ不变10.一束初速不计的电子流在经U =5000V 的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,若板间距离d =1.0cm,板长l =5.0cm,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?11、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-时间图像如图所示。
高二物理电场专题总复习典型例题及答案全套
高二物理电场专题训练一、电荷守恒定律、库仑定律练习题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,B带负电,上、下丝线受力分别为TA 1TB110.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________________;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=______.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.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/qA.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×10-9C的检验电荷,它受到的电场力为×10-5N,则P点的场强为________N/C;把检验电荷电量减小为×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;17.如图7,有一水平方向的匀强电场,场强为9×103N/C.在电场内的竖直平面内作半径为1m的圆,圆心处放置电量为1×10-6C的正点电荷,则圆周上C点处的场强大小为______N /C,方向________.三、计算题18.如图8所示,A、B为体积可忽略的带电小球,Q A=2×10-8C,Q B=-2×10-8C,A、B相距3cm.在水平外电场作用下,A、B保持静止,悬线都沿竖直方向.试求:1外电场的场强大小和方向2AB中点处总电场的场强大小和方向.19.如图9,A、B两小球带等量同号电荷,A固定在竖直放置的10cm长的绝缘支杆上,B 平衡于光滑的绝缘斜面上与A等高处,斜面倾角为30°,B的质量为52g,求B的带电量.三、电场中的导体练习题一、选择题1.用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒,靠近不带电验电器的金属小球a图1,然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒,这时验电器小球A和金箔b的带电情况是A.a带正电,b带负电B.a带负电,b带正电C.a、b均带正电D.a、b均带负电E.a、b均不带电2.在绝缘板上放有一个不带电的金箔验电器A和一个带正电荷的空腔导体B,下列实验方法中能使验电器箔片张开的是A.用取电棒带绝缘柄的导体棒先跟B的内壁接触一下后再跟A接触B.用取电棒先跟B的外壁接触一下后再跟A接触C.用绝缘导线把验电器跟取电棒的导体部分相连,再把取电棒与B的内壁接触D.使验电器A靠近B3.在一个导体球壳内放一个电量为+Q的点电荷,用E p表示球壳外任一点的场强,则A.当+Q在球壳中央时,E p=0B.不论+Q在球壳内何处,E p一定为零C.只有当+Q在球心且球壳接地时,E p=0D.只要球壳接地,不论+Q在球壳内何处,E p一定为零4.一个不带电的空心金属球,在它的球心处放一个正点荷,其电场分布是图2中的哪一个5.一带正电的绝缘金属球壳A,顶部开孔,有两只带正电的金属球B、C用金属导线连接,让B球置于球壳A的空腔中与内表面接触后又提起到图3位置,C球放A球壳外离A球较远,待静电平衡后,正确的说法是A.B、C球都带电B.B球不带电,C球带电C.让C球接地后,B球带负电D.C球接地后,A球壳空腔中场强为零6.如图4所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,下叙说法正确的是A.A、B两点场强相等,且都为零B.A、B两点的场强不相等D.当电键K闭合时,电子从大地沿导线向导体移动.二、填空题7.如图5所示,导体棒AB靠近带正电的导体Q放置.用手接触B端,移去手指再移去Q,AB带何种电荷______.若手的接触点改在A端,情况又如何______.8.有一绝缘空心金属球A,带有4×10-6C的正电荷,一个有绝缘柄的金属小球B,带有2×10-6C的负电荷.若把B球跟A球的内壁相接触,如图6所示,则B球上电量为______C,A球上电量为_______C,分布在_______.9.图7中A、B是两个不带电的相同的绝缘金属球,它们靠近带正电荷的金球C.在下列情况中,判断A、B两球的带电情况:1A、B接触后分开,再移去C,则A________,B______;2A、B接触,用手指瞬间接触B后再移去C,则A________,B_______;3A、B接触,用手指接触A,先移去C后再移去手指,则A_______,B_______.10.如图8,在真空中有两个点电荷A和B,电量分别为-Q和+2Q,它们相距L,如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r2r<L的空心金属球,且球心位于O点,则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小_____方向____.11.长为L的导体棒原来不带电,将一带电量为q的点电荷放在距棒左端R处,如图9所示,当达到静电平衡后棒上感应的电荷在棒内中点处产生的场强的大小等于__________.四、电势差电势等势面练习题一、选择题1.关于电势差和电场力作功的说法中,正确的是A.电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电量决定B.电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电量决定C.电势差是矢量,电场力作的功是标量D.在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差均为零2.在电场中,A点的电势高于B点的电势,则A.把负电荷从A点移到B点,电场力作负功B.把负电荷从A点移到B点,电场力作正功C.把正电荷从A点移到B点,电场力作负功D.把正电荷从A点移到B点,电场力作正功3.在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是A.电场强度大的地方电势一定高B.电势为零的地方场强也一定为零C.场强为零的地方电势也一定为零D.场强大小相同的点电势不一定相同4.若带正电的小球只受电场力的作用,则它在任意一段时间内A.一定沿着电场线由高电势向低电势运动B.一定沿着电场线由低电势向高电势运动C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势向低电势运动D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势向低电势运动5.有一电场的电场线如图1所示,场中A、B两点电场强度的大小和电势分别用E A、E B 和U A、U B表示,则A.E a>E b U a>U bB.E a>E b U a<U bC.E a<E b U a>U bD.E a<E b U a<U b6.如图2,A、B为两等量异号点电荷,A带正电,B带负电,在A、B连线上有a、b、c三点,其中b为连线的中点,ab=bc,则A.a点与c点的电场强度相同B.a点与c点的电势相同C.a、b间电势差与b、c间电势差相等D.点电荷q沿A、B连线的中垂线移动,电场力不作功7.在以点电荷为球心、r为半径的球面上各点相同的物理量是A.电场强度B.同一电荷所受电场力C.电势D.同一电荷具有的电势能8.下述说法正确的是A.在同一等势面上移动电荷,电场力不作功B.等势面上各点场强大小一定相等C.电场中电势高处,电荷的电势能就大D.电场强度大处,电荷的电势能就大9.一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时,电场力做了5×10-6J的功,那么A.电荷在B处时将具有5×10-6J的电势能B.电荷在B处将具有5×10-6J的动能C.电荷的电势能减少了5×10-6JD.电荷的动能增加了5×10-6J10.一个点电荷,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.作用于该点的电场力与其移动方向总是垂直的D.a、b两点的电势一定相等11.如图3,绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为E.在与环心等高处放有一质量为m、带电+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速度最大C.小球经过环的最低点时对轨道压力为mg+EqD.小球经过环的最低点时对轨道压力为3mg-qE12.如图4,所示,两个固定的等量异种电荷,在它们连线的垂直平分线上有a、b、c三点,则A.a点电势比b点高B.a、b两点场强方向相同C.a、b、c三点与无穷远处电势相等D.一带电粒子不计重力在a点无初速释放,则它将在a、b连线上运动二、填空题13.以无穷远处为零电势点,下述情况中各物理量为正还是为负1负电荷周围空间的电势为_________值.2正电荷位于某负荷电产生的电场内,它的电势能为________值.3负电荷位于某负电荷产生的电场内,它的电势能为________值.4导体在正电荷形成的电场中,处于静电平衡状态时,导体的电势为________值.14.电场中的电荷因____而具有的能量叫电势能.当两个同种电荷距离增大时,电荷的电势能将________;若把两个电荷的距离增大时,电场力做了负功,则这两个电荷为_________种电荷.15.图5为电场中的一条电场线,一个正电荷从A点沿直线向B点运动时,速度逐渐减小,则U a_____U b填>、=、<16.将一个×10-5C的电荷从电场外移到电场里一点A,外力克服电场力作功×10-3J,则A 点的电势为U a=_____V;如果此电荷从电场外移到电场里的另一点B时,电场力作功,则A、B两点电势差为U ab=______V;如果另一个电量是的负电荷从A移到B,则电场作功______J.17.如图6,在点电荷+Q电场中,以+Q为球心的同一球面上有A、B、C三点,把正检验电荷从球内P点移到A、B、C各点时电场力作功W PA、W PB、W PC的大小关系为________.18.如图7,a、b、c、d为某电场中的等势面,一带正电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M点到N点的虚线运动.由图可知,四个等势面电势U a、U b、U c、U d由高到低的排列顺序是_______,带电粒子在M、N两点中,电势能较大的是_________点.19.如图8所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势间的电势差相等,一正电荷在等势线U3上时,具有动能20J,它运动到等势线U1时速度为零,令U2=0,那么该电荷的电势能为4J时,其动能为_______J.20.图9是某匀强电场的等势面示意图,A、B两点相距5cm,θ=53°,一带电量为-4×10-6C的微粒沿AB匀速运动,则此微粒的质量为_______kg.取g=10m/s2三、计算题21.一带负电的粒子,q=-×10-9C,在静电场中由点运动到b点,在这过程中,除电场力外,其它力作的功为×10-5J,粒子动能增加了×10-5J,求a、b两点间的电势差U ab等于多少22.固定不动的正点电荷A,带电量为Q=×10-6C,点电荷B从距A无穷远的电势为零处移到距A为2cm、电势为3000V的P点,电场力做负功为×10-3J.若把B电荷从P点由静止释放,释放瞬间加速度大小为9×109m/s2,求B电荷能达到的最大速度.五、电势差和电场强度的关系练习题一、选择题1.下述关于匀强电场的结论错误的是A.公式E=F/q也适用于匀强电场B.根据U=Ed可知,任意两点的电势差与这两点的距离成正比C.匀强电场的场强值等于沿场强方向每单位长度上的电势差值D.匀强电场的场强方向总是跟电荷所受电场力的方向一致2.关于静电场的说法中正确的是A.在匀强电场中,任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比B.在匀强电场中,电势降低的方向就是场强的方向C.电荷在等势面上移动时不受电场力D.若电场力对电荷作正功,电荷的电势能一定减小,而动能不一定增加3.图1所示,在场强为E的匀强电场中有A、B两点,AB连线长L,与电场线夹角为α.则AB两点的电势差为A.零B.ELC.ELsinαD.ELcosα4.图2所示的匀强电场场强为103N/C,ab=dc=4cm,bc=ad=3cm.则下述计算结果正确的是A.ab之间的电势差为40V.B.ac之间的电势差为50V.C.将q=-5×10-3C的点电荷沿矩形路径abcd移动一周,电场力做功为零.D.将q=-5×10-3C的点电荷沿abc或adc从a移动到c,电场力做功都是-.5.在水平放置的平行金属板之间有一个带电液滴,恰巧静止,液滴所带电量为×10-19C,重量为×10-14N,若板间距为10mm,则两板间的电压为.. 6.平行金属板水平放置,板间距为,两板接上6kV电压,板间有一个带电液滴质量为×10-10g,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是×7.如图3所示,在场强为E的匀强电场中,取某点O为圆心,以r为半径做一圆,在圆心O点固定一电量为+Q的点电荷设+Q的电场不影响匀强电场E的分布.当把一检验电荷+q放在d点处恰好平衡,则A.匀强电场场强为kQ/r2,方向沿ab方向B.匀强电场场强为kQ/r2,方向沿cd方向C.当电荷+q放在b点时,它受到的电场力大小为2EqD.将电荷+q由b点沿圆周移动到a点,电场力不做功8.如图4,绝缘杆长L,两端分别带有等量异号电荷,电量值为Q,处在场强为E的匀强电场中,杆与电场线夹角α=60°,若使杆沿顺时针转过60°以杆上某一点为圆心转动,则下述正确的是A.电场力不作功,两电荷电势能不变B.电场力作的总功为QEL/2,两电荷的电势能减小C.电场力作的总功为-QEL/2,两电荷的电势能增加D.电场力做总功大小跟转轴位置无关.9.在匀强电场中,将一个带电量为q,质量为m的小球由静止释放,带电小球的轨迹为一直线,该直线与竖直方向夹角为θ,如图5所示,那么匀强电场的场强大小为A.最大值是mgtgθ/qB.最小值是mgsinθ/qC.唯一值是mgtgθ/qD.同一方向上,可有不同的值.二、填空题10.如图6所示的匀强电场E=103N/C,矩形abcd的ab边与电场线平行,且ab=3cm,bc =2cm,将点电荷q=5×10-8C沿矩形abcd移动一周,电场力做功_______,ab两点的电势差为_______,bc两点的电势差为______.11.如图7,A、B两点相距,θ=60°,匀强电场场强E=100V/m,则A、B间电势差U AB =______V.12.如图8,两平行金属板间电场是匀强电场,场强大小为×104V/m,A、B两板相距1cm,C点与A相距,若B接地,则A、C间电势差U AC=______V;将带电量为-×10-12C的点电荷置于C点,其电势能为_________J.13.一质量为m的带电小球,静止在两块带电平行金属板间的匀强电场中,此时两板间电压为300V;若将该电压降到60V,其它条件不变,则小球的加速度为_____m/s2.14.如图9所示的匀强电场中有a、b、c三点,ab与场强方向平行,bc与场强方向成60°角,ab=4cm,bc=10cm,将一个带电量为2×10-8C的电荷从a移到b时,电场力做功4×10-6J,则将此电荷从b移到c电场力做功_____J,ac间电势差为_____V.15.如图10所示的匀强电场的方向是竖直向下的,A、B是两等势面,已知两等势面的电势差为U、距离为d,现在P点放一负电荷q,将使该电场中有一点的场强变为零,这一点距P 点的距离为___________.16.比较图11中A、B两点电场强度的大小和电势的高低.1E A______E B2E A______E B3E A______E BU A______U B U A______U B U A______U BA、B各为两板中点17.如图12所示的匀强电场中,若负电荷从A点移到B点,电场力做正功.那么电场线的方向是______;A、B两点电势U A_______U B;负电荷在A、B两点具有的电势能εA______εB三、计算题18.如图13,两平行金属板A、B间为一匀强电场,A、B相距6cm,C、D为电场中的两点,且CD=4cm,CD连线和场强方向成60°角.已知电子从D点移到C点电场力做功为×10-17J,求:①匀强电场的场强;②A、B两点间的电势差;③若A板接地,D点电势为多少19.如图14所示,竖直放置的两块足够长的平行金属板,相距,两板间的电压是2400V,在两板间的电场中用丝线悬挂着质量是5×10-3kg的带电小球,平衡后,丝线跟竖直方向成30°角,若将丝线剪断1说明小球在电场中作什么运动2计算小球带电量3设小球原来离带负电的板,问经过多少时间小球碰到金属板六、电容器电容练习题一、选择题A.电容器充电量越大,电容增加越大B.电容器的电容跟它两极所加电压成反比C.电容器的电容越大,所带电量就越多D.对于确定的电容器,它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变2.某一电容器标注的是:“300V,5μF”,则下述说法正确的是A.该电容器可在300V以下电压正常工作B.该电容器只能在300V电压时正常工作C.电压是200V时,电容仍是5μFD.使用时只需考虑工作电压,不必考虑电容器的引出线与电源的哪个极相连3.对于给定的电容器,描述其电容C、电量Q、电压U之间相应关系的图应是图1中的4.关于电容器和电容的概念下列说法正确的是A.任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器B.用电源对平板电容器充电后,两极板一定带有等量异种电荷C.某一电容器带电量越多,它的电容量就越大D.某一电容器两板间的电压越高,它的电容就越大5.图2的电路中C是平行板电容器,在S先触1后又扳到2,这时将平行板的板间距拉大一点,下列说法正确的是A.平行板电容器两板的电势差不变B.平行扳电容器两板的电势差变小C.平行板电容器两板的电势差增大D.平行板电容器两板间的的电场强度不变6.某平行板电容器的电容为C,带电量为Q,相距为d,今在板间中点放一电量为q的点电荷,则它所受到的电场力的大小为7.一平行板电容器的两个极板分别与电源的正、负极相连,如果使两板间距离逐渐增大,则A.电容器电容将增大B.两板间场强将减小C.每个极板的电量将减小D.两板间电势差将增大8.如图3所示,将平行板电容器与电池组相连,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则A.电容器带电量不变B.尘埃仍静止C.检流计中有a→b的电流D.检流计中有b→a的电流二、填空题9.电容是表征_______的物理量,如果某电容器的电量每增加10-6C,两板之间的电势差就加1V,则该电容器的电容为_____.10.如图4所示,用静电计测量电容器两板间的电势差,不改变两板的带电量,把A板向右移,静电计指针偏角将_______;把A板竖直向下移,静电计指针偏角将______;把AB板间插入一块电介质,静电计指针偏角将__________.11.图5为电容器C与电压U的电源连接成的电路.当电键K与1接通,电容器A板带____电,B板带____电,这一过程称电容器的____.电路稳定后,两板间的电势差为____.当K与2接通,流过导体acb的电流方向为____,这就是电容器的____过程.12.一个电容器当带电量为Q时,板间电势差为U,当它的电量减少3×10-6C时,板间电势差降低2×102V,此电容器的电容为________μF.13.有一电容器,带电量为×10-5C,两板间电压力200V,如果使它的带电量再增加×10-6C,这时它的电容是_______F,两板间电压是_______V.14.两平行板电容器的电容之比为C1∶C2=3∶2,带电量之比为Q1∶Q2=3∶1.若两个电子分别从两电容器的负极板运动到正极板,它们的动能增量之比△E k1∶△E k2=_____.15.如图6所示,平行板电容器两板间距为d,电源电压为6V.闭合S后将板间距离减为d/4,再断开S,又将两板间距离恢复到d,此时电容器两极间电压为_____V.16.如图7所示,平行的两金属板M、N与电源相连,一个带负电的小球悬挂在两板间,闭合电键后,悬线偏离竖直方向的角度为θ,若N板向M板靠近,θ角将_____;把电键K断开,再使N板向M板靠近,θ角将______.三、计算题17.如图8所示,A、B为不带电平行金属板,间距为d,构成的电容器电容为C.质量为m、电量为q的带电液滴一滴一滴由A板上小孔以v0初速射向B板.液滴到达B板后,把电荷全部转移在B板上.求到达B板上的液滴数目最多不能超过多少七、带电粒子在匀强电场中的运动练习题一、选择题A.只适用于匀强电场中,v0=0的带电粒子被加速B.只适用于匀强电场中,粒子运动方向与场强方向平行的情况C.只适用于匀强电场中,粒子运动方向与场强方向垂直的情况D.适用于任何电场中,v0=0的带电粒子被加速2.如图1,P和Q为两平行金属板,板间电压为U,在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动.关于电子到达Q板时的速率,下列说法正确的是A.两板间距离越大,加速时间越长,获得的速率就越大B.两板间距离越小,加速度越大,获得的速率就越大C.与两板间距离无关,仅与加速电压U有关D.以上说法都不正确3.带电粒子以初速v0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强A.粒子在电场中作类似平抛的运动。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2. 静电场中的导体和电介质
例9 空腔导体球外有点 电荷 q 已知: R 、q 、d,求:
R
O
P
q
d
⑴ 感应电荷在球心 O 处的 E 、 U ⑵ 腔内任一点的 E 、 U
⑶ 空腔接地,求金属球表面上感应 电荷的总量 q’ 。
2. 静电场中的导体和电介质
⑴ 感应电荷在O 处的 E 、 U
R2 R3
-q
q
R1
电场强度
2. 静电场中的导体和电介质
电势:
U
r 0
E dl
0
E dr q dr
0
R3
0 dr
0
R2
R3
4 0 r
2
R1
0 dr
R2
2q 4 0 r
2
dr
R1
q 4
0
1 1 2q q R R 4 R 4 2 0 1 3
q
解: 点电荷q在金属球表面产生感应电荷, 符号相反
则无论q是正是负,将对金属球产生向下的拉力
静电场阶段小结
例6 C1 和 C2 两空气电容器并联起来接上电源充电,然后 将电源断开,再把一电介质插入 C1 中,则
(A)C1 和 C2 极板上电量都不变. (B) C1极板上电量增大,C2极板 上的电量不变. (C) C1极板上电量增大,C2极板 上的电量减少.
C1
C2
U
(D) C1极板上的电量减少,C2极板 上电量增大.
答案:(C)
2. 静电场中的导体和电介质
例7 外半径 R1 、内半径为R2的金属球壳中放一半径为R3的 金属球,球壳和球均带有电量10-8 C的正电荷。求: (1)球心的电势; 2q (2)球壳电势。 解: 电荷分布如图
0 q 2 4 0 r E 0 2q 2 4 0 r ( r R3 ) ( R3 r R2 ) ( R 2 r R1 ) ( r R1 )
静电场阶段小结
⑴电场能量
W
R2
W 、C
2
Q
1
1 2
0 E dV
dV 4 r dr
2
Q Q R1
R1
2
Q
2
0 E dV
2
0 E dV
2
R3
Q
2
R2
1 C
8
1 4
(
0
1 R1
1 R2
Q
2
8 0 R 3
1 4 0 R 3
(D) 无法确定 答案:(B)
q
静电场阶段小结
例3 如图,求证:电势为零的等势面为球面。(设q1 > q2)
解: 设P(x,y,z)点的电势为0
则有:
U
p
P(x,y,z)
+q1 a O b -q2
1 4
0
U q1 U q 2
q1 r1
1 4
0
q2 r2
0
q1
2
2 2 2
2C
(
0
1 R1
1 R2
)
静电场阶段小结
⑵球壳接地
0
W 、C
r R1
r R2
Q Q R1
E
Q 4 0 r
2
R1 r R 2
R3
R2
接地后
W
2
1 4
0
1
0
E dV
2
Q
2
8
(
0
1 R1
1 R2
)
接地 一个球形电容器
1 C
(
1 R1
1 R2
E 0
d
(导体的静电平衡条件)
导体为等势体 U 腔内 U o U 感 U q
0 q 4 0 d
2. 静电场中的导体和电介质
⑶ 空腔接地 求感应电荷的总量 球壳电势
U 0 UO
R
O
q
q r0
P
d
由电势叠加原理 O处
q 4 0 d
U
q
U o U q U q 0
q 4 0 d U
q
q 4 0 R
0 q R q 取 d 3R q 4 0 R d q q'
3
静电场阶段小结
例2 一球型导体,带电q,置于一任意形状的空腔导体中, 当用导线将二者连接后,则系统的静电能将( ) (A) 增加 (B) 减少
(C) 不变
答案: Q 1
U1
r CU
1 r
rU
1 r
C1 U
2
C2
rU W1 C 2 1 r 1
静电场阶段小结
例5 三块平行金属板,相互之间的距离d1和d2比板面线度 小得多,外面两板用导线连接,中间板上带电。设左右两 面上电荷密度分别为1和2,如图所示,则比值1/2为: ( ) (A) d1/d2 (B) d2/d1 (C) 1 (D) d22/d12 答案:(B) 1 2
0
1 1 2 R R R 2 1 3
U
r R1
2q 4 0 r
2
dr
2q 4 0 R 1
R1
2. 静电场中的导体和电介质
例8 两块大导体平板,面积为S,分别带电q1和q2,两板 间距远小于板的线度。求平板各表面的电荷密度。
1 S 2 S q 1 解:由电荷守恒: 3 S 4 S q 2
)
O
2 0
E2
P
E1
R
x
半径为R的带电圆盘在P点的场强为:
E2
2 0
(1
x x R
2 2
)
则P点的场强为: E E 1 E 2
2
0 2
x x R
2
静电场阶段小结
例5 有一接地的金属球,用一弹簧吊起,金属球原来不带 电.若在它的下方放置一电量为q的点电荷,如图所示, 则 (A) 只有当q > 0时,金属球才下移; (B) 只有当q < 0时,金属球才下移; (C) 无论q是正是负金属球都下移; (D) 无论q是正是负金属球都不动。
2a
a
r 0
2
dr
1 a 1 2a )
q / 4 0 r
q / 4 0 (
答案:(D)
q / 8 0 r
静电场阶段小结
例2 有N个电量为q的点电荷,以两种方式分布在相同半径 的圆周上,一种是无规则地分布,另一种是均匀分布,比 较在这两种情况下在通过圆心O并垂直于圆的Z轴上任意 点P的 场强与电势,则有( )
EO Eq E感 0
E感 Eq
q
R
O
q
q r0
P
d
q r0
4 0 d
2
电荷守恒
q感 0
感应电荷在O 处的 U 0
2. 静电场中的导体和电介质
⑵ 腔内任一点的
E、 U
q
R
O
q
q r0
P
腔内任一点
d1
d2
静电场阶段小结
例6 导体球外套一导体球壳 已知:
R1 R R 、 2 、 3 、 Q
Q Q R1
Q
求:⑴电场能量W、电容C
⑵球壳接地
W 、C
R3
R2
解:场强分布
0, E Q , 2 4 r 0 r R1 , R2 r R3 .
R1 r R 2 , r R 3
(x a) y z
q2
2
2 2 2
(x b) y z
2 2
设
q1 q
2
2 2
t
x
2
2 ( tb a ) t 1
x y z 0
( x x 0 ) y z r0
2 2 2
2
静电场阶段小结
例4 如图所示,两电容值均为C,串联后与电源U连接。 现将相对电介常数为r的介质板插入C2中,则在C1中的 Q1=____________,U1=___________,W1=____________
(A)场强相等,电势相等 (B)场强不相等,电势不相等 (C)场强分量 Ez相等,电势相等 (D)场强分量 Ez相等,电势不相等 答案:(C)
静电场阶段小结
例3 两块面积为S的金属板A 和B彼此平行放置,板间距离 为d(d远小于板的线度),设A板带电量q1,B板带电量q2, 则A, B板间的电势差为( ) (A)
静电场阶段小结
例1 在点电荷q的电场中,若取图中P点处为电势零点, 则M点的电势为( )
(A) q / 4 0 a
(B) q / 8 0 a
E q / 4 0 r
P
(C) q / 4 0 a
(D) q / 8 0 a
2
U
M
E dr
a 2a
q / 4
q1 q 2 2 0 S
q1 q 2 2 0 S
(B)
q1 q 2 4 0 S
q1 q 2 4 0 S
d