静电场-同步练习-带答案
高中物理必修第3册 静电场及其应用测试卷同步检测(Word版 含答案)
高中物理必修第3册静电场及其应用测试卷同步检测(Word版含答案)一、第九章静电场及其应用选择题易错题培优(难)1.如图所示,y轴上固定有两个电荷量相等的带正电的点电荷,且关于坐标原点O对称。
某同学利用电场的叠加原理分析在两电荷连线的中垂线(x轴)上必定有两个场强最强的点A、'A,该同学在得到老师的肯定后又在此基础上作了下面的推论,你认为其中正确的是()A.若两个点电荷的位置不变,但电荷量加倍,则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置B.如图(1),若保持两个点电荷的距离不变、并绕原点O旋转90°后对称的固定在z轴上,则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置C.如图(2),若在yoz平面内固定一个均匀带正电圆环,圆环的圆心在原点O。
直径与(1)图两点电荷距离相等,则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置D.如图(3),若在yoz平面内固定一个均匀带正电薄圆板,圆板的圆心在原点O,直径与(1)图两点电荷距离相等,则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置【答案】ABC【解析】【分析】【详解】A.可以将每个点电荷(2q)看作放在同一位置的两个相同的点电荷(q),既然上下两个点电荷(q)的电场在x轴上场强最大的点仍然在A、A'两位置,两组点电荷叠加起来的合电场在x轴上场强最大的点当然还是在A、A'两位置,选项A正确;B.由对称性可知,保持两个点电荷的距离不变、并绕原点O旋转90°后对称的固定在z轴上,则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置,选项B正确;C.由AB可知,在yOz平面内将两点电荷绕O点旋转到任意位置,或者将两点电荷电荷量任意增加同等倍数,在x轴上场强最大的点都在A、A'两位置,那么把带电圆环等分成一些小段,则关于O点对称的任意两小段的合电场在x轴上场强最大的点仍然还在A、A'两位置,所有这些小段对称叠加的结果,合电场在x轴上场强最大的点当然还在A、A'两位置,选项C正确;D.如同C选项,将薄圆板相对O点对称的分割成一些小块,除了最外一圈上关于O点对称的小段间距还是和原来一样外,靠内的对称小块间距都小于原来的值,这些对称小块的合电场在x轴上场强最大的点就不再在A、A'两位置,则整个圆板的合电场在x轴上场强最大的点当然也就不再在A、A'两位置,选项D错误。
静电场-静电现象的应用(含解析)
静电现象的应用同步练习一、选择题1.在下列各种措施中,目的是为了防止静电危害的是()A.电视机后盖上开有许多小孔B.电视机上装有一条户外天线C.在高大的建筑物顶端装有避雷针D.在烟道的中央装有静电除尘器2.如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开,()A.此时A带正电,B带负电B.此时A电势低,B电势高C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合3.如图所示,在原来不带电的金属细杆ab附近P处放置一个正点电荷,达到静电平后()A.a端电势比b端低B.b端电势与d点的电势相等C.a端电势一定不比d点低D.感应电荷在杆内c处的场强方向由a指向b4.如图所示,一对绝缘支柱支撑的金属导体A和B彼此接触,起初它们不带电,贴在它们下面的金属箔片是闭合的.现在把带正电荷的球C移近金属导体A,可以看到金属导体A、B下面的金属箔片都张开了.下列说法正确的是()A.导体A,B带上了电,说明电荷是可以凭空产生的B.由于导体A比导体B更靠近球C,所以导体A带的负电荷比导体B带的正电荷多C.这种起电方式为接触起电D.这种起电方式为感应起电5.如图所示,在真空中把一绝缘导体AB向带负电的小球P缓慢地靠近(不接触,且未发生放电现象)时,下列说法中正确的是()A.B端的感应电荷越来越多B.导体内部场强越来越大C.导体的感应电荷在M点产生的场强小于在N点产生的场强D.导体的感应电荷在M、N两点产生的场强相等6.当导体球靠近带正电的金属球时,周围的电场线如图所示。
则a、b两点的电场强度()A.大小不等,方向不同B.大小不等,方向相同C.大小相等,方向不同D.大小相等,方向相同7.一个不带电的空心金属球,在它的球心处放一个正电荷,其电场分布是下图中的哪一个() A.B.C.D.8.如图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧.对矿粉分离的过程,下列表述正确的有()A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小9.如图所示,一个枕形导体AB原来不带电,将它放在一个负点电荷的电场中,点电荷的电荷量为Q,与AB中心O点的距离为R.由于静电感应,在导体A、B两端分别出现感应电荷.当达到静电平衡时,()A.导体A端电势高于B端电势B.导体A端电势低于B端电势C.导体中心O点的场强为0D.枕形导体两端的感应电荷在O点产生感应电场强度E感=k QR2,方向水平向左10.导体处于静电平衡时,下列说法正确的是()A.导体内部电场强度一定为0B.导体的电势一定为0C.导体表面和内部的电势相等D.导体表面的电势可能大于内部的电势11.如图所示,原来不带电的金属球壳内壁接地,将一带正电的小球放入其中,但不与球壳接触,则()A.球壳内壁带负电B.球壳外壁带正电C.球壳外壁不带电D.若将接地线去掉再移去正电荷,球壳外壁带负电12.如图所示,真空中将一不带电的绝缘枕形导体P放在正点电荷Q形成的电场中,枕形导体P的a、b两端分别带上了感应负电荷与等量的感应正电荷,另外导体内部还有c、d两点,则下列说法中正确的有()A.导体上a、b两端的电势高低关系可能是φa<φbB.导体上a、b两端的电势高低关系一定是φa=φbC.导体内部c、d两点的场强大小关系是E c>E dD.感应电荷在导体内部c、d两点产生的场强大小关系是E c>E d二、填空题13.如图所示,把带正电荷的导体球C移近彼此接触的不带电的绝缘金属导体A、B,金属薄片张开,此时金属导体A带电荷(填“正”或“负” );如果先把C移走,再将A和B分开后,金属导体上的金属箔片是否张开(填“是”或“否” ).三、解答题14.电业工人创造了具有世界先进水平的超高压带电作业法.利用“绝缘梯”使输电线间的电势差逐渐变小,直到最后使人体的电势与输电线电势相等.试问:(1)人与输电线电势相等时,为什么没有危险?(2)超高压输电线周围存在强电场,人靠近输电线时,人体会有什么现象发生?(3)工人带电作业时穿着由金属丝和棉纱织成的均压服,有什么作用?15.如图所示,真空中有相距为L=3.0m的A、B两点放置着等量同种正点电荷Q=3.0×10−6C,现在A、B连线的中垂线上放一个不带电的导体棒,棒内有一点P(恰好落在中垂线上),且∠PAB=300,已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2,当棒达到静电平衡后,求:(1)两点电荷间的库仑力大小(2)A、B两点电荷在棒内P点产生的场强E感的大小答案解析部分1.【答案】C【解析】【解答】A、电视机后盖上开有许多小孔目的是散热,故A错误B、电视机上装有一条户外天线目的接受电磁波,故B错误C、在高大的建筑物顶端装有避雷针是静电现象的防止,故C正确D、在烟道的中央装有静电除尘器,是静电现象的应用,故D错误故选C【分析】静电现象的应用与防止,静电现象的好处要加以利用,如静电除尘、植绒、喷漆等;缺点要加以防止,如避雷针、油罐车的拖地的铁链、地毯中夹杂细金属丝等.2.【答案】C【解析】【解答】解:A、物体C靠近A附近时,由于静电感应,A端带上负电,B端带上正电;故A错误;B、此时AB为等势体,两端电势相等;故B错误;C、移去C后,由于电荷间相互作用,重新中和,达电中性状态,两金属箔均闭合;故C正确;D、先把AB分开,则A带负电,B带正电,移去C后,电荷不能再进行中和,故两金属箔仍然张开;故D错误;故选:C.【分析】根据静电感应规律可明确AB两端所带电性,再根据电荷间的相互作用分析移走C后AB 所带电量,即可明确金箔能否闭合.3.【答案】D【解析】【解答】ABC、达到静电平衡后,导体为等势体,导体上的电势处处相等,所以可以得到φa =φb=φc,由于正电荷在右边,所以越往右电场的电势越高,则有:φd>φb=φc=φa,ABC不符合题意.D、由于杆处于静电平衡状态,所以内部的场强为零,正电荷和感应电荷在内部产生的合场强为零;正电荷在c处产生的场强方向由b指向a,所以感应电荷在杆内c处产生的场强方向由a指向b,D 符合题意.故答案为:D.【分析】a端带正电荷,b端带负电荷,故导体内部的电场由a指向b,电势沿电场线方向降低。
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)。
静电场习题-参考答案
静电场习题参考答案一、选择题1C 2D 3D 4D 5B 6C 7C 8B 9D 10B 11B 12B 13C 二、填空1. 002-3E ε、0043E ε2. 06q ε3. 不变 减小4. ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π00114r r q ε5. ⎪⎭⎫ ⎝⎛-πR r Q 1140ε6.⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π20114r R Qq ε7.10114q r R ε⎛⎫- ⎪π⎝⎭8. 2202dSU ε 9.204R q επ10. 2021+4q L επ() 11. C Fd /2 FdC 212. 不变 、 减小三、计算1. 解:设杆的左端为坐标原点O ,x 轴沿直杆方向.带电直杆的电荷线密度为λ=q / L ,在x 处取一电荷元d q = λd x = q d x / L ,它在P 点的场强:()204d d x d L q E -+π=ε()204d x d L L xq -+π=ε 总场强为 ⎰+π=Lx d L xL q E 020)(d 4-ε()d L d q +π=04ε方向沿x 轴,即杆的延长线方向.P Ldd q x(L+d -d ExO2. 解:选杆的左端为坐标原点,x 轴沿杆的方向.在x 处取一电荷元λd x ,它在点电荷所在处产生场强为:()204d d x d xE +π=ελ整个杆上电荷在该点的场强为:()()l d d lx d x E l+π=+π=⎰00204d 4ελελ 点电荷q 0所受的电场力为:()ld d lq F +π=004ελ=0.90 N 沿x 轴负向3. 解:设内球上所带电荷为Q ,则两球间的电场强度的大小为204r QE επ= (R 1<r <R 2) 两球的电势差⎰⎰π==212120124d R R R R r dr Q r E U ε⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π=21114R R Q ε∴ 12122104R R U R R Q -π=ε=2.14×10-9 C4. (1)由高斯定理 024επQE r =求出 204rQ E πε=21R r R <<)11(421021R R Q Edr U R R -==⎰πε5. 解:由高斯定理当r >R 时,20141r QE πε=当r <R 时,r R Q r r R QE 302330241343441πεπππε==以无穷远处为参考点,球内离球心r 处的P 点的电势为⎰⎰⎰∞∞⋅+⋅=⋅=RR r PP l E l E l E V Pϖϖϖϖϖϖd d d 12q沿径向路径积分得32202030122)3(41d 41d 41d d R r R Q r r Qr r R Q rE r E V P R Rr RRr P PP-=⋅+⋅=⋅+⋅=⎰⎰⎰⎰∞∞πεπεπε6. 解:未插导体片时,极板A 、B 间场强为: E 1=V / d 插入带电荷q 的导体片后,电荷q 在C 、B 间产生的场强为:E 2=q / (2ε0S ) 则C 、B 间合场强为:E =E 1+E 2=(V / d )+q / (2ε0S )因而C 板电势为: U =Ed / 2=[V +qd / (2ε0S )] / 27. 解:应用动能定理,电场力作功等于粒子的动能增量0212-=v m qEl无限大带电平面的电场强度为: E = σ / (2ε0) 由以上两式得 σ = ε0m v 2 / (ql )8. 解:设试验电荷置于x 处所受合力为零,即该点场强为零.()()0142142020=+π-+-πx qx q εε 得 x 2-6x +1=0, ()223±=x m因23-=x 点处于q 、-2q 两点电荷之间,该处场强不可能为零.故舍去.得 ()223+=x md d。
静电场同步练习1(标准答案版)
静电场同步练习1评卷人得分一、选择题(本题共42道小题,每小题0分,共0分))A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移C.不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移D.以上说法均不正确2.(单选)保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务.盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患.小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的那一个()A.6.2×10﹣19C B.6.4×10﹣19C C.6.6×10﹣19C D.6.8×10﹣19C3.((单选)下面关于点电荷的说法正确的是()A.只有体积很小的带电体才可看做点电荷B.只有做平动的带电体才可看做点电荷C.只有带电荷量很少的带电体才可看做点电荷D.点电荷所带电荷量可多可少4.(单选)把两个完全相同的小球接触后再分开,若是两球相互排斥,则两球原来的带电情况不可能的是()A.只有一个小球带电B.两个小球分别带等量异种电荷C.两个小球分别带同种电荷D.两个小球分别带不等量异种电荷5.(单选)两个带同种电荷的小球放在光滑绝缘的水平桌面上,由静止释放,运动过程中两球的()A.速度逐渐变小B.加速度逐渐变大C.库仑力逐渐变小D.库仑力逐渐变大6.(单选)如图所示,三个小球a、b、c分别用三根绝缘细线悬挂在同一点D,细线的长度关系为Oa=Ob<Oc,让三球带电后它们能静止在图中所示位置.此时细线Oc 沿竖直方向,a、b、c连线恰构成一等边三角形,则下列说法正确的是()A.a、b、c三球质量一定相等B.a、b、c三球所带电荷量一定相等C.a、b、c三球所受静电力大小一定相等D.细线Oa、Ob所受拉力大小一定相等7.(单选)如图所示,两段等长细线将质量分别为2m、m的小球A、B悬挂在O点,小球A受到水平向右的恒力4F的作用、小球B受到水平向左的恒力F的作用,当系统处于静止状态时,可能出现的状态应是()A .B .C .D .8.(单选)对于真空中电量为Q 的静止点电荷而言,当选取离点电荷无穷远处的电势为零时,离点电荷距离为r 处电势为kQrϕ=(k 为静电力常量)。
高中物理选修3-1-第1章电场-全套同步练习 带答案
第1章静电场第01节电荷及其守恒定律[同步检测]1、一切静电现象都是由于物体上的引起的,人在地毯上行走时会带上电,梳头时会带上电,脱外衣时也会带上电等等,这些几乎都是由引起的.2.用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,都能吸引轻小物体,这是因为() A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷 B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷 C.被吸引的轻小物体一定是带电体 D.被吸引的轻小物体可能不是带电体3.如图1—1—2所示,在带电+Q 的带电体附近有两个相互接触的金属导体A 和B ,均放在绝缘支座上.若先将+Q 移走,再把A 、B 分开,则A 电,B 电;若先将A 、B 分开,再移走+Q ,则A 电,B 电.4.同种电荷相互排斥,在斥力作用下,同种电荷有尽量的趋势,异种电荷相互吸引,而且在引力作用下有尽量的趋势.5.一个带正电的验电器如图1—1—3所示, A B C D 6A B C D 7.以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是 A.B.C.D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移8.现有一个带负电的电荷A ,和一个能拆分的导体B ,没有其他的导体可供利用,你如何能使导体B 带上正电? 9.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的 A.2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18C -17C10.有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ,其中小球A 带有2.0×10-5C 的正电荷,小球B 、C 不带电.现在让小球C 先与球A 接触后取走,再让小球B 与球A 接触后分开,最后让小球B 与小球C 接触后分开,最终三球的带电荷量分别为q A =,q B =,q C =. [综合评价]1.对于摩擦起电现象,下列说法中正确的是 A.摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷B.摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体C.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,一定带有等量异种电荷D.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,可能带有同种电荷2.如图1—1—4所示,当将带正电的球C 移近不带电的枕形绝缘金属导体AB 时,枕形导体上的电荷移动情况是 A.枕形金属导体上的正电荷向B 端移动,负电荷不移动 B.枕形金属导体中的带负电的电子向A 端移动,正电荷不移动图1—1—2图1—1—3C.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B 端和A 端移动D.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动图1—1—4 3.关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法中正确的是A.摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能,也说明通过做功可以创造电荷B.摩擦起电现象说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C.摩擦起电现象说明电荷可以从物体的一部分转移到另一部分D.感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了4.如图1—1—5所示,用带正电的绝缘棒A 去靠近原来不带电的验电器B , B 的金属箔片张开,这时金属箔片带电;若在带电棒离开前,用手摸一下验电 器的小球后离开,然后移开A ,这时B 的金属箔片也能张开,它带电.图1—1—5 5.绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球a ,a 的表面镀有铝膜.在a 的近旁有一底座绝缘金属球b ,开始时a 、b 都不带电,如图1—1—6所示,现使b 带电,则: A.ab 之间不发生相互作用 B.b 将吸引a ,吸在一起不放开 C.b 立即把a 排斥开6电荷量.7Q A =6.4×910-C,Q B =–3.2×910-C,让两绝缘金A 、B 各带电多少库仑?83×10-3C 的正电荷,小球B 带有-2×10-3C 的负电荷,[1.下列哪些带电体可视为点电荷A .电子和质子在任何情况下都可视为点电荷B .在计算库仑力时均匀带电的绝缘球体可视为点电荷C .带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷D .带电的金属球一定不能视为点电荷 2.对于库仑定律,下面说法正确的是A .凡计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力,就可以使用公式F =221r q q k ; B .两个带电小球即使相距非常近,也能用库仑定律C .相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同,它们之间的库仑力大小一定相等D .当两个半径为r 的带电金属球心相距为4r 时,对于它们之间相互作用的静电力大小,只取决于它们各自所带的电荷量3.两个点电荷相距为d ,相互作用力大小为F ,保持两点电荷的电荷量不变,改变它们之间的距离,使之相互作用力大小为4F ,则两点之间的距离应是 A .4dB .2dC .d/2D .d/44.两个直径为d 的带正电的小球,当它们相距100d 时作用力为F ,则当它们相距为d 时的作用力为() A .F /100B .10000FC .100FD .以上结论都不对5.两个带正电的小球,放在光滑绝缘的水平板上,相隔一定的距离,若同时释放两球,它们的加速度之比将 A .保持不变B .先增大后减小C .增大D .减小6.两个放在绝缘架上的相同金属球相距d ,球的半径比d 小得多,分别带q 和3q的电荷量,相互作用的斥力为3F .现将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们的相互斥力将变为 A .O B .F C .3F D .4F7.如图1—2—6所示,大小可以不计的带有同种电荷的小球A 和B 互相排斥,静止时两球位于同一水平面上,绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β卢,且α<β, 由此可知A .B 球带电荷量较多 B .B 球质量较大C .A 球带电荷量较多D .两球接触后,再静止下来,两绝缘线与竖直方向的夹角变为α′、β′,则仍有α′<β′8.两个质量相等的小球,带电荷量分别为q 1和q 2,用长均为L 的两根细线,悬挂在同一点上,静止时两悬线与竖直方向的夹角均为30°,则小球的质量为.9.两个形状完全相同的金属球A 和B ,分别带有电荷量q A =﹣7×108-C 和q B =3×108-C ,它们之间的吸引力为2×106-N .在绝缘条件下让它们相接触,然后把它们又放回原处,则此时它们之间的静电力是(填“排斥力”10A 固定在竖直放置的10cm 长的绝缘支杆上,B 平衡于303g ,则B 带电荷量是多少?(g 取l0m /s 2)[1时A 2电荷q 受的合力为F ,若将电荷q 向B A .增大D .减少C .不变D .增大、减小均有可能.3.真空中两个点电荷,电荷量分别为q 1=8×109-C 上,如图1—2—9所示.有一个点电荷放在a 、b 连线(A .a 点左侧40cm 处B .a 点右侧8cm 处 C .b 点右侧20cm 处D .以上都不对.4.如图所示,+Q 1和-Q 2是两个可自由移动的电荷,Q 2=4Q 1.现再取一个可自由移动的点电荷Q 3放在Q 1与Q 2连接的直线上,欲使整个系统平衡,那么 ()A.Q 3应为负电荷,放在Q 1的左边B 、Q 3应为负电荷,放在Q 2的右边 C.Q 3应为正电荷,放在Q 1的左边D 、Q 3应为正电荷,放在Q 2的右边.5.如图1—2—10所示,两个可看作点电荷的小球带同种电,电荷量分别为q 1和q 2,质量分别为m 1和m 2,当两球处于同一水平面时,α>β,则造成α>β的可能原因是: A .m 1>m 2B .m 1<m 2C q 1>q 2D .q 1>q 26.如图1—2—11所示,A 、B 两带正电小球在光滑绝缘的水平面上相向运动.已知m A =2m B ,A v =20v ,B v =0v .当两电荷相距最近时,有A .A 球的速度为0v ,方向与Av 相同B .A 球的速度为0v ,方向与A v 相反 图1—2—6图1—2—9图1—2—8 图1—2—10 图1—2—11 图1—2—12C .A 球的速度为20v ,方向与A v 相同D .A 球的速度为20v ,方向与A v 相反. 7.真空中两个固定的点电荷A 、B 相距10cm ,已知q A =+2.0×108-C ,q B =+8.0×108-C ,现引入电荷C ,电荷量Qc =+4.0×108-C ,则电荷C 置于离Acm ,离Bcm 处时,C 电荷即可平衡;若改变电荷C 的电荷量,仍置于上述位置,则电荷C 的平衡状态(填不变或改变),若改变C 的电性,仍置于上述位置,则C 的平衡,若引入C 后,电荷A 、B 、C 均在库仑力作用下平衡,则C 电荷电性应为,电荷量应为C .8.如图1—2—12所示,两相同金属球放在光滑绝缘的水平面上,其中A 球带9Q 的正电荷,B 球带Q 的负电荷,由静止开始释放,经图示位置时,加速度大小均为a ,然后发生碰撞,返回到图示位置时的加速度均为.9.如图1—2—13所示,两个可视为质点的金属小球A 、B 质量都是m 、带正电电荷量都是q ,连接小球的绝缘细线长度都是l ,静电力常量为k ,重力加速度为g .则连结A 、B 的细线中的张力为多大?连结O 、A 的细线中的张力为多大?10.如图1—2—14所示,一个挂在丝线下端的带正电的小球B 静止在图示位置.固定的带正电荷的A 球电荷量为Q ,B 球质量为m 、电荷量为q ,θ=30°,A 和B 在同一水平线上,整个装置处在真空中,求A 、B 两球间的03节电场强度2.下列说法中正确的是()A .只要有电荷存在,电荷周围就一定存在着电场B C .电荷间的相互作用是通过电场产生的,电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用 D .电场是人为设想出来的.其实并不存在3.在一个电场中a 、b 、c 、d 四个点分别引入试探电荷时,电荷所受到的电场力F 跟引入电荷的电荷量之间的函数关系如图1—3一12所示,下列说法中正确的是() A .这个电场是匀强电场B .a 、b 、c 、d 四点的电场强度大小关系是E d >E b >E c >E aC .同一点的电场强度随试探电荷电荷量的增加而增加D .无法比较以上四点的电场强度值4.相距为a 的A 、B 两点分别带有等量异种电荷Q 、-Q ,在A 、B 连线中点处的电场强度为()图1—2—13图1—2—14q图1—3一12A .零B .kQ/a 2,且指向-QC .2kQ/a 2,且指向-QD .8kQ/a 2,且指向-Q 5.以下关于电场和电场线的说法中正确的是()A .电场、电场线都是客观存在的物质,因此电场线不仅在空间相交,也能相切B .在电场中,凡是电场线通过的点场强不为零,不画电场线的区域场强为零C .同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大D .电场线是人们假设的,用以表示电场的强弱和方向,客观上并不存在6.如图1—3—13所示,一电子沿等量异种点电荷的中垂直线由A→O→B 匀速飞进,电子重力不计,则电子所受电场力的大小和方向变化情况是()A .先变大后变小,方向水平向左B .先变大后变小,方向水平向右BA9.如图1—3—16所示,Q 1=2×10-12C ,Q 2=-4×10其中a 为Q 1、Q 2的中点,b 为Q 1左方6cm 处点,C 为Q 210.如图1—3—17所示,以O 为圆心,以r 为半径的圆与坐标轴的交点分别为a 、b 、c 、d ,空间有一与x 轴正方向相同的匀强电场E ,同时,在O 点固定一个电荷量为+Q 的点电荷,如果把一个带电荷量为-q 的检验电荷放在c 点,恰好平衡,那么匀强电场的场强大小为多少?d 点的合场强为多少?a 点的合场强为多少?[综合评价]1.根据电场强度的定义式E =qF可知,电场中确定的点() A .电场强度与检验电荷受到的电场力成正比,与检验电荷的电荷量成反比 B .检验电荷的电荷量q 不同时,受到的电场力F 也不同,场强也不同 C .检验电荷的电性不同,受到的电场力的方向不同,场强的方向也不同 D .电场强度由电场本身决定,与是否放置检验电荷及检验电荷的电荷量、电性均无关2.下列说法正确的是().图1—3—17Q 12图1—3—16 图1—3—13A .电场是为了研究问题的方便而设想的一种物质,实际上不存在B .电荷所受的电场力越大,该点的电场强度一定越大C .以点电荷为球心,r 为半径的球面上各点的场强都相同D .在电场中某点放入试探电荷q ,受电场力F ,该点的场强为E =qF,取走q 后,该点的场强不变 3.在同一直线上依次排列的a 、b 、c 三点上,分别放置电荷量为Q 1、Q 2、Q 3的三个点电荷,则当Q 1、Q 2分别平衡在a 、b 两位置上时,则().A .Q 1、Q 2、Q 3必为同种电荷,a 、b 两点的场强必为零B .Q 1、Q 2必为异种电荷,a 、b 两点的场强必为零C .Q 1、Q 2必为同种电荷,a 、b 、c 三点的场强必为零r ,两点电荷连线中点处的场强大小为().B .在真空中,电场强度的表达式为E =kQ /r 2C .在真空中E =kQ /r 2,式中Q 是检验电荷 D .上述说法都不对7.如图1—3—18为点电荷Q A .Q 为负电荷时,E A >E B B .Q 为负电荷时,E A <E B C .Q 为正电荷时,E A >E B D .Q 为正电荷时,E A <E B8.一带电粒子从电场中的A 点运动到B 点,径迹如图1—3—19中虚线所示,不计粒子所受重力, 则()A .粒子带正电B .粒子加速度逐渐减小C .A 点的场强大于B 点的场强D .粒子的速度不断减小 9.如图1—3—20所示,用绝缘细线拴一个质量为m 的小球,小球在竖直向下的场强为E 的匀强电场中的竖直平面内做匀速圆周运动,则小球带电荷,所带电荷量为.10.如图1—3—21所示,A 为带正电Q 的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距板r 处放一质量为m 、电荷量为q 的小球,小球受水平向右的电场力偏转θ角而静止,小球用绝缘丝线悬挂于O 点.试求小球所在处的电场强度.同步导学第1章静电场第04节电势能和电势图1—3—18 图1—3—19 图1—3—20[同步检测]1.电场中有A 、B 两点,把电荷从A 点移到B 点的过程中,电场力对电荷做正功,则() A .电荷的电势能减少B .电荷的电势能增加C .A 点的场强比B 点的场强大D .A 点的场强比B 点的场强小2.如图1—4—8所示,A 、B 是同一条电场线上的两点,下列说法正确的是() A .正电荷在A 点具有的电势能大于在B 点具有的电势能 B .正电荷在B 点具有的电势能大于在A 点具有的电势能 C .负电荷在A 点具有的电势能大于在B 点具有的电势能 D .负电荷在B 点具有的电势能大于在A 点具有的电势能 3.外力克服电场力对电荷做功时()A .电荷的运动动能一定增大B .电荷的运动动能一定减小C .电荷一定从电势能大处移到电势能小处D .电荷可能从电势能小处移到电势能大处 4.关于电势的高低,下列说法正确的是()A .沿电场线方向电势逐渐降低B .电势降低的方向一定是电场线的方向C .正电荷在只受电场力作用下,一定向电势低的地方运动L 的A 、B 两点,连线AB A 点移到B 点,若沿直线AB 移动移动该电荷,电场力做的功W 2=W 3=__________.由此可知电荷.7.关于电势与电势能的说法,正确的是() A .电荷在电势越高的地方,电势能也越大B C D 8.某电场的电场线如图1—4—10所示,电场中有A 、B 、C 三点,已知一个负电荷从A 点移到B 点时,电场力做正功.(1)在图中用箭头标出电场线的方向;并大致画出过A 、B 、C 三点的等势线. (2)在A 、B 、C 三点中,场强最大的点是_________,电势最高的点是_________.9.如图1—4—11所示,在场强E =104N /C 的水平匀强电场中,有一根长l =15cm 的细线,一端固定在O 点,另一端系一个质量m =3g ,带电荷量q =2×10-6C 的小球,当细线处于水平位置时,小球从静止开始释放,则小球到达最低达最低点B 时的速度是多大?10.如图1—4—12所示,长木板AB 放在水平面上,其上表面粗糙下表面光滑,今有一质量为m ,带电荷量为-q 的小物块C 从A 端以某一初速度起向右滑动,当电场强度方向向下时,C 恰好到达B 端,当电场强度方向向上时,C 恰好到达AB 中点,求电场强度E 的大小.[综合评价]1.在电场中,已知A 点的电势高于B 点的电势,那么()A .把负电荷从A 点移到B 点,电场力做负功B .把负电荷从A 点移到B 点,电场力做正功图1—4—8图1—4—9图1—4—10 图1—4—11 图1—4—12C .把正电荷从B 点移到A 点,电场力做负功D .把正电荷从B 点移到A 点,电场力做正功2.如图1—4—13所示,Q 是带正电的点电荷,P 和P 为其电场中的两点.若E 1、E 2为P 1、P 2两点的电场强度的大小,φ1、φ2为P 1、P 2两点的电势,则()A .E 1>E 2,φ1>φ2B .E 1>E 2,φ1<φ2C .E 1<E 2,φ1>φ2D .E 1<E 2,φ1<φ23.如图1—4—14所示的电场线,可判定() A .该电场一定是匀强电场B .A 点的电势一定低于B 点电势C .负电荷放在B 点的电势能比放在A 点的电势能大 、B 两点的场强分别记为E A A B .若A 、B 球带等量同种电荷,则h=H C .若A 、B 球带等量异种电荷,则h>H D .若A 、B 球带等量异种电荷,则h=H 6.下列说法中,正确的是()A .沿着电场线的方向场强一定越来越弱B .沿着电场线的方向电势—定越来越低C .匀强电场中,各点的场强一定大小相等,方向相同D .匀强电场中各点的电势一定相等7.关于电场中电荷的电势能的大小,下列说法正确的是() A .在电场强度越大的地方,电荷的电势能也越大 B .正电荷沿电场线移动,电势能总增大 C .负电荷沿电场线移动,电势能一定增大 D .电荷沿电场线移动,电势能一定减小图1—4—13图1—4—14图1—4—168.如图3—4—17所示,P 、Q 是两个电荷量相等的正点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点,OA<OB ,用A E 、B E 、A ϕ、B ϕ分别表示A 、B 两点的场强和电势,则()A .A E 一定大于B E ,A ϕ一定大于B ϕ B .A E 不一定大于B E ,A ϕ一定大于B ϕC .A E 一定大于B E ,A ϕ不一定大于B ϕD .AE 不一定大于B E ,A ϕ不一定大于B ϕ9.电场中某点A 的电势为10V ,另一点B 的电势为-5V ,将一电荷量为Q =-2⨯10-9C 的电荷从A 点移到B 点时,电场力做的功为多少?这个功是正功还是负功?10.将带电荷量为1×108-C 的电荷,从无限远处移到电场中的A 点,要克服电场力做功1×106-J .问:?(2)A 点的电势是多少? A 点,说明电荷带正电还是带负电?轨同步导学第1节电势差[同步检测]1A .一定沿电场线由高电势处向低电势处运动 B .一定沿电场线由低电势处向高电势处运动C .不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动D .不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动2.如图1-5-2所示,B 、C 、D 三点都在以点电荷十Q 为圆心的某同心圆弧上,将一试探电荷从A 点分别移到B 、C 、D 各点时,电场力做功大小比较()A .W AB >W AC B .W AD >W AB C .W AC =W AD D .W AB =W AC 3.一电荷量为+2×108-C 的点电荷在外力作用下,从静电场中的a 点运动到b 点,在图1—4—17图1—4—18这个过程中电场力对点电荷做功为8×108-J,若a点电势为ϕa,b点电势为ϕb,则下列结论中正确的是() A.可以判定ϕa-ϕb=400VB.可以判定ϕa-ϕb=-400VC.ϕa-ϕb可能等于零D.不能判断ϕa-ϕb的值4.电场中有A、B两点,把某点电荷q从A点移到B点的过程中,电场力对该电荷做了负功,则下列说法正确的是()A.该电荷是正电荷,则电势能减少B.该电荷是正电荷,则电势能增加C.该电荷是负电荷,则电势能增加D.电荷的电势能增加,但不能判定是正电荷还是负电荷5.如图1-5-3所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势线间的电势差相等.一正电荷在ϕ2上时,具有动能20J,它运动到等势线ϕ1上时,速度为零,令ϕ2=0,那么该电荷的电势能为a、b两点在同一等势面上,a点时具有相同的C.若取无穷远处为零电势,则甲粒子经过cD.两粒子经过b点时具有相同的动能7.如图1—5-5所示的电场中,将2C到B点时,电场力所做的功分别是30J、-6J,如果取A、C两点的电势分别是ϕA=____________V,ϕC=______________V,AC间的电势差U AC=____________________V.8.在电场中把电荷量为2.0×109-C的正电荷从A点移到B点,静电力做功为-1.5×107-J,再把电荷从B 点移到C点,静电力做功为4.0×107-J.(1)A、B、C三点中哪点的电势最高?哪点的电势最低?(2)A、B间,B、C间,A、C间的电势差各是多大?(3)把-1.5×109-C的电荷从A点移到C点,静电力做多少功?9.如图1—5—6所示,匀强电场的场强E=1.2×102N/C,方向水平向右,一点电荷q=4×10-8C沿半径为R=20cm的圆周,从A点移动到B点,已知∠AOB=90°,求:(1)这一过程电场力做多少功?是正功还是负功?(2)A 、B 两点间的电势差U AB 为多大?[综合评价]1.对于电场中A 、B 两点,下列说法正确的是()A .电势差的定义式U AB =W AB /q ,说明两点间的电势差U AB 与电场力做功W AB 成正比,与移动电荷的电荷量q 成反比B .A 、B 两点间的电势差等于将正电荷从A 点移到B 点电场力所做的功C .将lC 电荷从A 点移到B 点,电场力做1J 的功,这两点间的电势差为1VD .电荷由A 点移到B 点的过程中,除受电场力外,还受其他力的作用,电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功2.(2005年上海高考)在场强大小为E 的匀强电场中,一质量为m ,带电荷量为+q 的物体以某一初速沿电场s 距离时速度变为零,则()在A .小物块所受电场力逐渐减小B .小物块具有的电势能逐渐减小C .M 点的电势一定高于N 点的电势D .小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功4.电场中某一电场线为一直线,线上有A 、B 、C 三个点,把电荷q 1=108-C 从B 点移到A 点时电场力做了107-J 的功;电荷q 2=-108-C ,在B 点的电势能比在C 点时大107-J ,那么:(1)比较A 、B 、C 三点的电势高低,由高到低的排序是___________;(2)A 、C 两点间的电势差是__________________V ;(3)若设B 点的电势为零,电荷q 2在A 点的电势能是____________J .5.在电场中有A 、B 两点,它们的电势分别为ϕA =-100V ,ϕB =200V ,把电荷量q =-2.0×107-C 的电荷从A 点移动到B 点,是电场力做功还是克服电场力做功?做了多少功?6.如图1—5—8所示,将一质量为m ,电荷量为+g 的小球固定在绝缘杆的一端,杆的另一端可绕通过O 点的固定轴转动,杆长为L ,杆的质量忽略不计,杆和小球置于场强为E 的匀强电场中,电场方向如图所示,将杆图1-5-7拉至水平位置OA ,在此处将小球自由释放,求杆运动到竖直位置OB 时小球的动能及小球电势能的变化.7.如图1—5—9所示,在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m 的带电小球,另一端固定于O 点,把小球拉起直至细线与场强平行,然后无初速度释放.已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ,求小球经过最低点时细线对小球的拉力. 8.在370JRB22彩色显像管中,阴极A 与阳极B 间电势差U AB =-22.5kV ,电子从阴极至阳极加速,试求电场力做的功为多少?电子到达阳极的速度v 为多少?(电子质量m e =9.1×10-31kg )同步导学第1章静电场第06节电势差与电场强度的关系 [同步检测]1.下列关于匀强电场中场强和电势差的关系,正确的说法是()C .-5VD .-53V 3.电场中有一条直线,在直线上有M 、N 场力对Q 做功相等,则()A .该电场若是匀强电场,则M 、N 连线一定与电场线平行B .该电场若是匀强电场,则M 、N 连线—定与电场线垂直C .该电场若是由一个点电荷产生的,则M 、N 两点的电势和场强都相同D .该电场若是由一个点电荷产生的,则M 、N 两点的电势相等,电场强度不同4.如图1—6—8中,a 、b 、c 、d 、e 五点在一直线上,b ,c 两点间的距离等于d 、e 两点间的距离.在a 点固定放置一个点电荷,带电荷量为+Q ,已知在+Q 的电场中b 、c 两点间的电势差为U ,将另一个点电荷+q 从d 点移动到e 点的过程中,下列说法正确的是()A .电场力做功qUB .克服电场力做功qUC .电场力做功大于qUD .电场力做功小于qU5.已知空气的击穿电场强度为2×106V /m ,测得某一次闪电,设闪电的火花路径为直线,其火花长为1000m ,图1-5-8图1-5-9图1—6—8则发生这次闪电时,放电路径两端的电势差U =V ,若这次闪电通过的电荷量为30C ,则释放的能量W =J .6.图1—6—9中的实线为电场线,虚线为等势线,a 、b 两点的电势A ϕ=-50V ,B ϕ=-20V ,则a 、b 连线中点c 的电势C ϕ应为()A .C ϕ=-35VB .C ϕ>-35VC .C ϕ<-35VD .条件不足,无法判断C ϕ的高低7.如图1—6—10所示,在电场强度E =2000V /m 的匀强电场中,有三点A 、M和B ,AM =4cm ,MB =3cm ,AB =5cm ,且AM 边平行于电场线,把一电荷量q =2×10-9C 的正电荷从B 移到M 点,再从M 点移到A 点,电场力做功为()A .0.6×10-6JB .0.12×10-6J104N /C V .1(1) 在图中用实线画出电场线,用虚线画出通过A(2) 求q 在由A 到B 10.如图1—6—12所示,平行金属带电极板A 、B 极板间距离d =5cm ,电场中C 和D 分别到A 、B 两板距离均为0.5cm ,B 板接地,求:(1)C 和D 两点的电势、两点间电势差各为多少?(2)将点电荷q=2×10-2C 从C 匀速移到D 时外力做功多少?[综合评价]1.关于静电场的电场线和等势面,以下说法正确的是()A .等势面上各点的场强大小相等B .导体周围的电场线一定与导体表面垂直C .在同一条电场线上的两点,电势必定不等D .在同一条电场线上的两点,所在位置的场强必定不相等2.对公式U =Ed 的理解,下列说法正确的是() 图1—6—10图1—6—12 11A .在相同的距离上的两点,电势差大的其场强也必定大B .此公式适用于所有的电场中的问题C .公式中的d 是通过两点的等势面间的垂直距离D .匀强电场中,沿着电场线的方向,任何相等距离上的电势降落必定相等3.如图1—6—13所示,a 、b 、c 是匀强电场中的三个点,a 、b 、c 三点在同一平面上,三点电势分别是10V 、2V 和6V ,下列各图中电场强度的方向表示正确的是().4.如图1—6—15所示,为一空腔球形导体(不带电),现将一个带正电的小金属球A 放入空腔中,当静电平衡时,图中a 、b 、c 三点的场强E 和电势φ的关系是()A .E a >E b >E c ,φa >φb >φcB .E a =E b >E c ,φa =φb >φcC .E a =E b =E c ,φa =φb =φcD .E a >E c >E b ,φa >φb >φcM 、N 与电池相连,N 板接地,在距两板等远的一点P 固定().5V ,MN 连线与场强方向成6007.如图1—6—17的距离是2cm ,则该电场的场强是V /m ,到A 8.如图1—6—18所示,在范围很大的水平向右的匀强电场中,一个电荷量为-q 的油滴,从A 点以速度v 竖直向上射入电场.已知油滴质量为m ,重力加速度为g ,当油滴到达运动轨迹的最高点时,测得它的速度大小恰为v /2.问:(1)电场强度E 为多大?(2)A 点至最高点的电势差为多少?9.一个匀强电场的场强为1.0×104V /m ,在平行于电场的平面上画半径为10cm的圆,圆周上取三点A 、B 、C(如图1—6—19).试问:(1)A 、B 间的电势差为多大?(2)B 点电势取作零时,C 点的电势为多大?(3)将一个电子从B 点沿圆弧移到C 点处时电场力做多少功?这个功是正功还是负图1—6—13 图1—6—15 图1—6—17图1—6—18图1—6—19 图1—6—14。
静电场-电势能和电势
电势能和电势同步练习一、选择题1.如图所示,PQ为等量异种点电荷A、B连线的中垂线,C为中垂线上的一点,M、N分别为AC、BC的中点,若取无穷远处的电势为零,则下列判断正确的是()A.M、N两点的电场强度相同B.M、N两点的电势相等C.若将一负试探电荷由M点移到C点,电场力做正功D.若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时,电势能一定增加2.在一个匀强电场中有a,b两点,相距为d,电场强度为E,把一个电量为q的负电荷由a移动b 点时,电场力对电荷做正功W,以下说法正确的是()A.a点电势比b点电势高B.该电荷在b点的电势能较a点大C.a,b两点电势差大小一定满足U=EdD.a,b两点电势差大小一定满足U= W q3.如图所示,真空中有两个点电荷Q1=+9.0×10−8C和Q2=−1.0×10−8C,分别固定在x坐标轴上,其中Q1位于x=0处,Q2位于x=6cm处.在x轴上()A.场强为0的点有两处B.在x>6cm区域,电势沿x轴正方向降低C.质子从x=1cm运动到x=5cm处,电势能升高D.在0<x<6cm的区域,场强沿x轴正方向4.一带电粒子在(重力不计)如图所示的电场中,在电场力作用下,沿虚线所示轨迹从A点运动到B点,下列说法中正确的是()A.粒子带正电B.粒子的加速度在减少C.粒子的动能在增大D.粒子的电势能在增大5.图中虚线是某电场的一组等势面.两个带电粒子从P点沿等势面的切线方向射入电场,粒子仅受电场力作用,运动轨迹如实线所示,a、b是实线与虚线的交点.下列说法正确的是()A.两粒子的电性相同B.a点的场强小于b点的场强C.a点的电势高于b点的电势D.与P点相比两个粒子的电势能均增大6.关于等势面和等势线的说法,下列哪些说法是正确的()A.等势面和电场线处处垂直,等势线的疏密可以反映电场强度的强弱B.同一等势面上的点场强大小必定处处相等C.电荷从电场中一点移到另一点,电场力不做功,电荷必在同一等势面上移动D.负电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直,并指向电势升高的方向7.如图所示,以O点为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f,等量正、负点电荷分别放置在a、d两点时,下列说法中正确的是()A.b、c、e、f 四点的场强相同B.b、c、e、f 四点的电势相等C.O点的电势高于b、c、e、f 四点的电势D.将一带正电的试探电荷从O点移到e点,电场力做正功8.如图,一带负电荷的油滴在匀强电场中运动,其轨迹在竖直面(纸面)内,且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称.忽略空气阻力.由此可知()A.Q点的电势比P点高B.油滴在Q点的动能比它在P点的大C.油滴在Q点的电势能比它在P点的大D.油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小9.某同学研究电子在电场中的运动时,电子仅受电场力作用,得到了电子由a点运动到b点的轨迹(虚线所示)图中一组平行实线可能是电场线,也可能是等势面,则下列说法正确的是()A.不论图中实线是电场线还是等势面,a点的电势都比b点低B.不论图中实线是电场线还是等势面,a点的加速度都比b点小C.如果图中实线是电场线,电子在a点动能较小D.如果图中实线是等势面,电子在a点电势能较小10.一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10V、17V、26V。
静电场练习测试题及参考答案
静电场练习题一、电荷守恒定律、库仑定律练习题4.把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况可能是 [ ]A.带有等量异种电荷 B.带有等量同种电荷C.带有不等量异种电荷 D.一个带电,另一个不带电8.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡,则 [ ]A.q一定是正电荷 B.q一定是负电荷C.q离Q2比离Q1远D.q离Q2比离Q1近14.如图3所示,把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起,若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它,当两小球在同一高度相距3cm时,丝线与竖直夹角为45°,此时小球B受到的库仑力F=______,小球A带的电量q A=______.二、电场电场强度电场线练习题6.关于电场线的说法,正确的是 [ ]A.电场线的方向,就是电荷受力的方向B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D.静电场的电场线不可能是闭合的7.如图1所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则 [ ]A.A、B两处的场强方向相同B.因为A、B在一条电场上,且电场线是直线,所以E A=E BC.电场线从A指向B,所以E A>E BD.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定8.真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q,相距r,两点电荷连线中点处的场强为 [ ]A.0 B.2kq/r2 C.4kq/r2 D.8kq/r29.四种电场的电场线如图2所示.一正电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动,且加速度越来越大.则该电荷所在的电场是图中的 [ ] 11.如图4,真空中三个点电荷A、B、C,可以自由移动,依次排列在同一直线上,都处于平衡状态,若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知,但AB>BC,则根据平衡条件可断定 [ ]A.A、B、C分别带什么性质的电B.A、B、C中哪几个带同种电荷,哪几个带异种电荷C.A、B、C中哪个电量最大D.A、B、C中哪个电量最小二、填空题12.图5所示为某区域的电场线,把一个带负电的点电荷q放在点A或B时,在________点受的电场力大,方向为______.16.在x轴上有两个点电荷,一个带正电荷Q1,另一个带负电荷Q2,且Q1=2Q2,用E1、E2表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在x轴上,E1=E2的点共有____处,其中_______处的合场强为零,______处的合场强为2E2。
(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。
静电场练习(含答案)
静电场练习一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,把正确的选项前的符号填在括号内) 1.在真空中的一个点电荷的电场中,离该点电荷距离为r0的一点引入电荷量为q的检验电荷,所受静电力为F,则离该点电荷为r处的场强大小为() A.F/q B.Fr20/(qr2)C.Fr0/qr D.Fqrr0解析由库仑定律,得:F=kqQr20,在r处的场强E=kQr2,得E=Fr20qr2,故B选项正确.答案 B2.如图所示,一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OM=MN.P点在y轴右侧,MP⊥ON.则()A. M点的电势比P点的电势高B.将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功C. M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差D.在O点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿y轴做直线运动解析过M、P、N做等势线,可得到过P点的等势线通过M、N之间,因顺着电场线电势降低,则有φM>φP>φN,故A选项正确;将负电荷由O点移到P 点,因U OP>0,所以W=-qU OP<0,则电场力做负功,故B选项错误;由U=Ed可知,MN间的平均场强小于OM间的平均场强,故MN两点间的电势差小于OM两点间的电势差,C选项错误;根据电场线的分布特点会发现,电场线关于y轴两边对称,故y轴上的场强方向在y轴上,所以在O点静止释放一带正电粒子,其所受电场力沿y轴正方向,则该粒子将沿y轴做直线运动,故D选项正确.答案AD3.空间存在竖直向上的匀强电场,质量为m的带正电的微粒水平射入电场中,微粒的运动轨迹如图所示.在相等的时间间隔内()A.重力做的功相等B.电场力做的功相等C.电场力做的功大于重力做的功D.电场力做的功小于重力做的功解析本题考查了带电粒子在电场中运动的功能问题.带电粒子进入电场后做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动,即为类平抛运动,故-带电微粒的动能增大,且在运动过程中,重力做负功,电场力做正功,即W电W G=ΔE k>0,故W电>W G.答案 C4.如图所示,在点电荷Q的电场中有a、b两点,两点到点电荷的距离r a<r b.设a、b两点场强大小分别为E a和E b,电势分别为φa和φb,则() A.E a一定大于E b,φa一定大于φbB.E a一定大于E b,φa可能小于φbC.E a一定大于E b,φa可能大于φbD.E a可能小于E b,φa可能小于φb解析电场中某点的电场强度E和电势φ没有联系,电场中某点的电势与零势点的选取有关,故B、C选项正确.答案BC5.A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度-时间图象如图所示.则这一电场可能是()解析由v-t图象可知微粒的速度减小,加速度增大,可知微粒所受电场力方向由B指向A,从A到B的过程中电场力逐渐增大,结合粒子带负电,可以判断电场线方向由A指向B且越来越密,故A选项正确.答案 A6.一平行板电容器的两个极板水平放置,两极板间有一带电量不变的小油滴,油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比.若两极板间电压为零,经一段时间后,油滴以速率v匀速下降;若两极板间的电压为U,经一段时间后,油滴以速率v匀速上升.若两极板间电压为-U,油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是()A.2v、向下B.2v、向上C.3v、向下D.3v、向上解析由电容器两极板间电压为0,油滴以速度v匀速下降时,油滴受力如图①所示,则有mg=Ff1,①Ff1=k v.②若极板间电压为U时,受力如图②所示,=Ff2+mg,③则有F电Ff2=k v,④若极板间电压为-U时,油滴受力如图③所示,则有F电+mg=Ff3,⑤Ff3=k v′.⑥由①②③④⑤⑥联立可解得v′=3v,且方向向下,故选C.答案 C7.(2012·新课标全国)如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子()A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动解析带电粒子在平行板电容器之间受到两个力作用,一是重力mg,方向竖直向下,二是电场力F=qE,方向垂直极板向上.因为二力均为恒力,已知带电粒子做直线运动,所以此二力的合力一定在粒子运动的直线轨迹上,根据牛顿第二定律可知,该粒子做匀减速直线运动,故选项D正确,选项A、C错误;从粒子运动的方向和电场力的方向可判断出,电场力对粒子做负功,粒子的电势能增加,故选项B正确.答案BD8.如图所示,在两个电荷量均为+q的点电荷连线中点O与中垂线上某点P 中,正确的关系是()A. φO<φP,EO>EPB. φO>φP,EO<EPC.将正电荷从O点移到P点,电场力做正功D.将正电荷从O点移到P点,电场力做负功解析等量同种电荷连线中点场强为零,中垂线上其他点合场强沿中垂线向外,所以E P>E O,φP<φO,选项A错误,选项B正确.将正电荷由O点移到P 点,是沿着电场力移动,电场力做正功,选项C正确,选项D错误.答案BC9.如图所示是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h,两平行板间的距离为d,电压为U2,板长为l,每单位电压引起的偏移hU2叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用下列哪些方法()A.增大U1B.减小lC.减小d D.增大U2解析电子经过加速电场U1加速,由动能定理,可得eU1=12m v21,进入偏转电场后,偏转量h=12at2=eU2l22dm v21=eU2l24eU1d=U2l24U1d,可得hU2=l24U1d,由此式可知C选项正确.答案 C10.如图所示,用绝缘细线拴一带负电小球,在竖直平面内做圆周运动,匀强电场方向竖直向下,则()A.当小球运动到最高点a时,线的张力一定最小B.当小球运动到最低点b时,小球的速度一定最大C.当小球运动到最高点a时,小球的电势能最小D.小球在运动过程中机械能不守恒解析若qE=mg,小球将做匀速圆周运动,球在各处对细线的拉力一样大.若qE<mg,球在a处速度最小,对细线的拉力最小.若qE>mg,球在a处速度最大,对细线的拉力最大.故选项A、B错误.a点电势最高,负电荷在电势最高处电势能最小,故选项C正确.小球在运动过程中除重力外,还有电场力做功,机械能不守恒,选项D正确.答案CD第Ⅱ卷(非选择题,共60分)二、填空题(每小题5分,共20分)11.质量为m,电荷量为q的质点,在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧由A运动到B,其速度方向改变θ角,AB弧长为s,则A、B两点的电势差U AB=________,AB中点的场强大小E=________.解析由动能定理qU AB=ΔE k=0,所以U AB=0.质点做匀速圆周运动R=s θ静电力提供向心力有qE=m v2 R.解得E=m v2θqs.答案0m v2θqs12.在真空中两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量均为2×10-8C,相距20 cm,则它们之间的相互作用力为________N,在两者连线的中点处,电场强度大小为________N/C.答案9×10-5 3.6×10413.如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且相邻两等势面的电势差相等,一正电荷在等势面φ3上时具有动能60 J,它运动到等势面φ1上时,速度恰好为零,令φ2=0,那么,当该电荷的电势能为12 J时,其动能大小为________J.解析以φ2的电势为零,由能量守恒可知,电荷的电势能和动能的总和保持不变,由题意可知每经过一个等势面带电粒子的动能减少30 J,则在等势面φ2上时动能为30 J,电势能为0,则总能量为30 J,故当电势能为12 J时,动能为18 J.答案1814.如图所示,真空中有一电子束,以初速度v0沿着垂直场强方向从O点进入电场,以O点为坐标原点,沿x轴取OA=AB=BC,再自A、B、C作y轴的平行线与电子径迹分别交于M、N、P点,则AM:BN:CP=________,电子流经M、N、P三点时沿x轴的分速度之比为________.答案1:4:91:1:1三、计算题(本题共3小题,共40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤)15.(10分)如图所示是示波器的示意图,竖直偏转电极的极板长L1=4 cm,板间距离d=1 cm.板右端距离荧光屏L2=18 cm,电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是v =1.6×107 m/s ,电子电荷量e =1.6×10-19 C ,质量m =0.91×10-30kg.要使电子束不打在偏转电极上,加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U 不能超过多大?解析 由类平抛运动的知识,得d 2=12at 2. 由牛顿第二定律,得a =Uedm . 飞行时间t =L 1v .联立以上各式,得最大偏转电压U =md 2v 2eL 21=91 V .即加在竖直偏转电极上的最大偏转电压不能超过91 V . 答案 91 V 16.(14分)如图所示,ab 是半径为R 的圆的一条直径,该圆处于匀强电场中,场强大小为E ,方向一定,在圆周平面内,将一带正电荷q 的小球从a 点以相同的动能抛出,抛出方向不同时,小球会经过圆周上不同的点,在所有的这些点中,到达c 点时小球的动能最大.已知∠cab =30°,若不计重力和空气阻力,试求:(1)电场方向与ac 间的夹角θ为多大?(2)若小球在a 点时初速度方向与电场方向垂直,则小球恰好能落在c 点,那么初动能为多大?解析(1)带正电小球从a 点抛出后,仅在电场力作用下,运动到圆周上的c 点,且具有最大动能,则说明在圆周上c 点与a 点的电势差最大,过c 点做圆的切线即为该匀强电场的等势线,故电场的方向沿Oc 方向,如图所示.电场方向与ac 间的夹角为30°.(2)设初速度为v 0,垂直电场方向带正电小球做匀速运动,有R ·sin60°=v 0t ; 平行于电场方向带正电小球做匀加速直线运动,有 R +R cos60°=12at 2,根据牛顿第二定律得qE =ma , 联立以上各式解得 E k a =12m v 20=EqR 8. 答案 (1)30° (2)EqR 8 17.(16分)如图所示,光滑斜面倾角为37°,一带有正电的小物块质量为m ,电荷量为q ,置于斜面上,当沿水平方向加有如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变化为原来的12,求:(1)原来的电场强度大小;(2)物块运动的加速度;(3)沿斜面下滑距离为L 时物块的速度大小.(g 取10 m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)解析 (1)物体受到的力有重力mg ,支持力F N .静电力F =qE ,如图. qE =mg tan37°∴E =mg tan37°q=3mg 4q . (2)当电场强度变为原来的12时,物块在斜面方向有mg sin θ-q E 2cos θ=ma .∴a =g sin37°-12g sin37°=3.0 m/s 2.方向沿斜面向下.(3)由动能定理,得mgL sin37°-qE′L cos37°=12m v2-0.解得v=6L m/s.答案(1)3mg 4q(2)3.0 m/s2方向沿斜面向下(3)6L m/s。
人教版高二物理选修3-1第一章 静电场同步习题及答案
2020—2021人教高中物理选修3—1第一章静电场同步习题及答案人教选修3—1第一章静电场1、(多选)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.带有不等量异种电荷C.带有等量同种电荷D.一个带电,另一个不带电2、(双选)如图所示,把架在绝缘支架上的不带电的枕形导体放在带负电的导体C 附近,导体的A端感应出正电荷,B端感应出负电荷,关于使导体带电的以下说法中正确的是()A.如果让手摸一下导体的B端,B端负电荷将经人体流入大地,手指离开,移去带电体C,导体将带正电B.如果让手摸一下导体的A端,大地的自由电子将经人体流入导体与A端的正电荷中和,手指离开,移去带电体C,导体带负电C.如果用手摸一下导体的中间,由于中间无电荷,手指离开,移去带电体C,导体不带电D.无论用手摸一下导体的什么位置,导体上的自由电子都经人体流入大地,手指离开,移去带电体C,导体带正电3、如图所示,有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上,已知:三角形边长为1 cm,B、C电荷量为q B=q C=1×10-6 C,A电荷量为q A=-2×10-6 C,A所受B、C两个电荷的静电力的合力F的大小和方向为()A.180 N,沿AB方向B.180 3 N,沿AC方向C.180 N,沿∠BAC的角平分线D.180 3 N,沿∠BAC的角平分线4、如图所示,一电子沿等量异种点电荷连线的中垂线由A→O→B匀速运动,电子重力不计,则电子除受电场力外,所受的另一个力的大小和方向变化情况是()A.先变大后变小,方向水平向左B.先变大后变小,方向水平向右C.先变小后变大,方向水平向左D.先变小后变大,方向水平向右5、(双选)下列关于电势高低的判断,正确的是()A.负电荷从A移到B时,静电力做正功,A点的电势一定较高B.负电荷从A移到B时,电势能增加,A点的电势一定较低C.正电荷从A移到B时,电势能增加,A点的电势一定较低D.正电荷只在静电力作用下由静止开始从A移到B,A点的电势一定较高6、(多选)如图所示的等量异号电荷中,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,且ab=bc,则()A.a点与c点的电场强度相同B.a点与c点的电势相等C.a、b间电势差与b、c间电势差相等D.点电荷沿AB中垂线移动时,电场力不做功7、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。
(完整版)静电场练习题及答案
静电场练习题一、电荷守恒定律、库仑定律练习题4.把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况可能是 [ ]A.带有等量异种电荷 B.带有等量同种电荷C.带有不等量异种电荷 D.一个带电,另一个不带电8.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡,则 [ ]A.q一定是正电荷 B.q一定是负电荷C.q离Q2比离Q1远D.q离Q2比离Q1近14.如图3所示,把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起,若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它,当两小球在同一高度相距3cm时,丝线与竖直夹角为45°,此时小球B受到的库仑力F=______,小球A带的电量q A=______.二、电场电场强度电场线练习题6.关于电场线的说法,正确的是 [ ]A.电场线的方向,就是电荷受力的方向B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D.静电场的电场线不可能是闭合的7.如图1所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则 [ ]A.A、B两处的场强方向相同B.因为A、B在一条电场上,且电场线是直线,所以E A=E BC.电场线从A指向B,所以E A>E BD.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定8.真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q,相距r,两点电荷连线中点处的场强为 [ ]A.0 B.2kq/r2 C.4kq/r2 D.8kq/r29.四种电场的电场线如图2所示.一正电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动,且加速度越来越大.则该电荷所在的电场是图中的 [ ]11.如图4,真空中三个点电荷A、B、C,可以自由移动,依次排列在同一直线上,都处于平衡状态,若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知,但AB>BC,则根据平衡条件可断定 [ ]A.A、B、C分别带什么性质的电B.A、B、C中哪几个带同种电荷,哪几个带异种电荷C.A、B、C中哪个电量最大D.A、B、C中哪个电量最小二、填空题12.图5所示为某区域的电场线,把一个带负电的点电荷q放在点A或B时,在________点受的电场力大,方向为______.16.在x轴上有两个点电荷,一个带正电荷Q1,另一个带负电荷Q2,且Q1=2Q2,用E1、E2表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在x轴上,E1=E2的点共有____处,其中_______处的合场强为零,______处的合场强为2E2。
静电场练习试卷---有答案
D.电压U增大时,电子从发出到打在荧光屏上的时间不变
答案:BD
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:BC
18、如图13所示,绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=0.40 m.在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104N/C.现有一质量m=0.10 kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B 端距离s=1.0 m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零.已知带电体所带电荷量q=8.0×10-5C,求:
7、如图1所示,真空中O点有一点电荷,在它产生的电场中有a、b两点,a点的场强大小为Ea,方向与ab连线成60°角,b点的场强大小为Eb,方向与ab连线成30°角.关于a、b两点场强大小Ea、Eb的关系,以下结论正确的是()
A.Ea=EbB.Ea=Eb
C.Ea=EbD.Ea=3Eb
答案D
解析由题图可知,rb=ra,再由E=可知,==,故D正确.
D.若将S断开,再将A板向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G中有b→a的电流
解析 根据电路图可知,A板带负电,B板带正电,原来油滴恰好处于静止状态,说明油滴受到的竖直向上的电场力刚好与重力平衡;当S闭合,若将A板向上平移一小段位移,则板间间距d变大,而两板间电压U此时不变,故板间场强E=变小,油滴所受合力方向向下,所以油滴向下加速运动,而根据C=可知,电容C减小,故两板所带电荷量Q也减小,因此电容器放电,所以G中有b→a的电流,选项A正确;在S闭合的情况下,若将A板向左平移一小段位移,两板间电压U和板间间距d都不变,所以板间场强E不变,油滴受力平衡,仍然静止,但是两板的正对面积S减小了,根据C=可知,电容C减小,两板所带电荷量Q也减小,电容器放电,所以G中有b→a的电流,选项B正确;若将S断开,两板所带电荷量保持不变,板间场强E也不变,油滴仍然静止,选项C错误;若将S断开,再将A板向下平移一小段位移,两板所带电荷量Q仍保持不变,两板间间距d变小,根据C=,U=和E=,可得E=,显然,两板间场强E不变,所以油滴仍然静止,G中无电流,选项D错误.
2020-2021学年高考物理总复习单元同步训练-静电场试题及答案
单元同步提升训练:静电场-、单选题(每题3分,共计24分)1.(2020年浙江卷)空间P、。
两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷,其中。
点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示,〃、b、c、d、e为电场中的5个点,设无穷远处电势为0,则()A.e点的电势大于0B.“点和b点的电场强度相同C.人点的电势低于〃点的电势D.负电荷从"点移动到。
点时电势能增加【答案】D【解析】【详解】A.根据电场线与等势而垂直关系,可判断P点处为负电荷,无穷远处电势为0, e点在PQ连线的中垂线上,则代=0, A错误;B.“、人两点电场强度大小相同,方向不同,则。
、人两点电场强度不同,B错误;C.从。
到P电势逐渐降低,则(p b>(p d, C错误;D.由饥>0,,负电荷从“到c电场力做负功,电势能增加,D正确。
故选D。
2.(2020年北京卷)真空中某点电荷的等势而示意如图,图中相邻等势面间电势差相等。
下列说法正确的是()A.该点电荷一定为正电荷B.P点的场强一定比。
点的场强大C.P点电势一定比。
点电势低D.正检验电荷在P点比在Q点的电势能大【答案】B【解析】【详解】A.正电荷和负电荷周围的等势而都为一组同心球壳,该点电荷不一定为正电荷,故A错误;B.相邻等势面间电势差相等,P点附近的等差等势而更加密集,故P点的场强一定比。
点的场强大,故B 正确:C.正电荷和负电荷周围的等势面都为一组同心球壳,若为正点电荷,则P点电势一定比。
点电势高,故C 错误:D.从等势而的情况无法判断该点电荷为正点电荷还是负点电荷,无法判断P点电势与Q点电势的高低, 就无法判断正检验电荷在P点和在Q点的电势能的大小,故D错误。
故选B。
3.(2019-北京卷)如图所示,“、力两点位于以负点电荷7(。
>。
)为球心的球面上,c点在球面外,则A.“点场强的大小比b点大B.人点场强的大小比c点小C.“点电势比b点高D.人点电势比t•点低【答案】D【解析】由点电荷场强公式E = k_S确定各点的场强大小,由点电荷的等势线是以点电荷为球心的球而>21O 和沿电场线方向电势逐渐降低确定芥点的电势的高低。
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。
新高考物理复习专题九静电场练习含答案
专题九静电场五年高考考点过关练考点一静电场中力的性质1.(2019课标Ⅰ,15,6分)如图,空间存在一方向水平向右的匀强电场,两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则()A.P和Q都带正电荷B.P和Q都带负电荷C.P带正电荷,Q带负电荷D.P带负电荷,Q带正电荷答案D2.(2023全国甲,18,6分)在一些电子显示设备中,让阴极发射的电子束通过适当的非匀强电场,可以使发散的电子束聚集。
下列4幅图中带箭头的实线表示电场线,如果用虚线表示电子可能的运动轨迹,其中正确的是()答案A3.(2022湖北,4,4分)密立根油滴实验装置如图所示,两块水平放置的金属板分别与电源的正负极相接,板间产生匀强电场。
用一个喷雾器把密度相同的许多油滴从上板中间的小孔喷入电场,油滴从喷口喷出时由于摩擦而带电。
金属板间电势差为U时,电荷量为q、半径为r的球状油滴在板间保持静止。
若仅将金属板间电势差调整为2U,则在板间能保持静止的球状油滴所带电荷量和半径可以为()A.q,rB.2q,rC.2q,2rD.4q,2r答案D4.(2023湖南,5,4分)如图,真空中有三个点电荷固定在同一直线上,电荷量分别为Q1、Q2和Q3,P点和三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为90°、60°和30°。
若P 点处的电场强度为零,q>0,则三个点电荷的电荷量可能为()A.Q1=q,Q2=√2q,Q3=qq,Q3=-4qB.Q1=-q,Q2=-4√33C.Q1=-q,Q2=√2q,Q3=-qq,Q3=4qD.Q1=q,Q2=-4√33答案D5.(2023全国乙,24,12分)如图,等边三角形△ABC位于竖直平面内,AB边水平,顶点C 在AB边上方,3个点电荷分别固定在三角形的三个顶点上。
已知AB边中点M处的电场强度方向竖直向下,BC边中点N处的电场强度方向竖直向上,A点处点电荷的电荷量的绝对值为q,求(1)B点处点电荷的电荷量的绝对值并判断3个点电荷的正负;(2)C点处点电荷的电荷量。
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物理选修3-1第一章 静电场基础习题第一节 电荷及其守恒定律1.下列关于电荷.电荷量的说法正确的是 ( )A .自然界只存在三种电荷:正电荷、负电荷和元电荷B .物体所带的电荷量可以是任意值C .物体所带的电荷量只能是某些特定的值D .物体的带电量可以是2×10-19C2. 下列关于元电荷的说法正确的是 ( )A .元电荷是除正、负电荷外的第三种电荷B .元电荷就是质子C .元电荷e =1.6×10-19CD .自然界所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍3.关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法正确的是 ( )A .摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能,也说明通过做功可以创造电荷B .摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C .感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分D .感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了4.一带负电的金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该金属小球上的净电荷几乎不存在了,这说明 ( )A .金属小球上原来的负电荷消失了B .此过程中电荷不守恒C .金属小球上的负电荷减少是由于潮湿的空气将电子导走了D .该现象是由于电子的转移引起,仍遵守电荷守恒定律5.把两个完全相同的小球接触后分开,两球相互排斥,则两球原来带电情况可能是 ( )A .只有一个小球原来带电B .两个小球原来分别带等量异种电荷C .两个小球原来分别带同种电荷D .两个小球原来分别带不等量异种电荷6.一验电器原来带正电,当一个金属球A 靠近验电器上的金属球时,验电器中的金箔张角减小,则说明 ( )A .金属球A 可能不带电B .金属球可能带正电C .金属球A 可能带负电D .金属球A 一定带负电7.如图所示,原来不带电的绝缘金属导体MN ,在其两端下面都悬挂着金属验电箔,若使带负电的绝缘金属球A 靠近导体的M 端,可能看到的现象是 ( )A .只有M 端验电箔张开,且M 端带正电B .只有N 端验电箔张开,且N 端带负电C .两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电D .两端的验电箔都不张开,且左端带正电,右端带负电8.绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球a ,a 的表面镀有铝膜,在a 的近旁有一金属球b ,开始时a .b 都不带电,如图所示,现使b 带电,则)A .ab 之间不发生相互作用B .b 将吸引a ,吸在一起不分开C .b 立即把a 排斥开D .b 先吸引a ,接触后又把a 排斥开第二节 库仑定律1.真空中的两个点电荷,它们之间的静电力大小为F ,如果保持它们之间的距离不变,把它们的带电量都增大到原来的n 倍,则它们之间的静电力大小为 ;如果保持带电量不变,将距离增大到原来的n 倍,则它们之间的静电力大小为 ;如果使每个点电荷的带电量都增加原来的n 倍,同时距离减小到原来的n 1,则它们间的静电力大小为 。
2.如图所示,用两根绝缘丝线挂着两个质量相同、均不带电的小球A 和B ,此时上、下丝线的张力分别为F A 、F B ;如果使A 带正电,B 带负电,上、下丝线的张力F A __________F B ___________。
(填“变大”、“变小”或“不变”) 3.下列带电体一定可以看作点电荷的是 ( )A .体积很小的带电体B .质量很小的带电体C .电荷量很小的带电体D .形状和大小可以忽略不计的带电体4.关于库仑定律的公式221rQ Q k F ,下列说法中正确的是 ( ) A .当真空中的两个点电荷间的距离r →∞时,它们之间的静电力F →0B .当真空中的两个点电荷间的距离r →0时,它们之间的静电力F →∞C .当两个点电荷之间的距离r →∞时,库仑定律的公式就不适用了D .当两个点电荷之间的距离r →0时,电荷不能看成是点电荷,库仑定律的公式就不适用了5.在真空中有两个带电小球,带电荷量分别是q 1和q 2,则 ( )A .电荷量大的小球受到的库仑力大B .电荷量小的小球受到的库仑力大C .两个小球受到的库仑力大小相等D .只有q 1=q 2时,它们受到的库仑力的大小才相等6.真空中有两个点电荷Q 1和Q 2,它们之间的静电力为F ,下面做法可以使它们之间的静电力变为2F 的有 ( )A .使Q 1的电量变为原来的2倍,同时使它们的距离变为原来的2倍B .使每个电荷的电量都变为原来的2倍,距离变为原来的2倍C .保持它们的电量不变,使它们的距离变为原来的一半D .保持它们的距离不变,使它们的电量都变为原来的2倍7.两个半径相同的金属小球,带电量之比是1∶5,当它们相距r 时作用力大小为F 1,若把它们互相接触后再置于原来的位置上,作用力大小为F 2,则F 1∶F 2可能为 ( )A .5∶1B .5∶9C .5∶4D .5∶88.有两个半径为r 的带电金属球中心相距为L (L =4r ),对于它们之间的静电作用力(设每次各球带电量绝对值相同) ( )A .带同种电荷时大于带异种电荷时B .带异种电荷时大于带同种电荷时C .带等量负电荷时大于带等量正电荷时D .大小与带电性质无关,只取决于电量9.两个带同种电荷的相同金属小球(两球距离远大于小球的直径)所带电量分别为q 1、q 2,现让它们接触后再放回原处,那么它们的相互作用与原来相比 ( )A .可能变大B .可能变小C .可能不变D .以上三种情况都可能ab c F 2F 1 F 3 F 4 10.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 所带电量比b 少,则图中能大致表示c 受到a 和b 的静电力的合力的是 ( )A .F 1B .F 2C .F 3D .F 4 11.如图所示,在同一点用两根等长、不可伸长的细线悬挂两个带同种电荷的小球A 和B ,两小球的质量分别为m 1和m 2,带电量分别为q 1和q 2,两球平衡时悬线与竖直线的夹角分别为α和β,若q 1>q 2,m 1=m 2,则α和β的大小关系为 ( )A .α>βB .α = βC .α<βD .无法确定第三节 电场强度1.在电场中P 点放一个带电量q = -3.2×10-8C 的电荷,受到电场力大小F =8×10-6N ,该力的方向跟P点电场强度的方向_____________,P 点电场强度大小为_______________;如果在P 点放q =6.4×10-8C 的正电荷,则它所受的电场力的大小为_______________,方向跟过P 点的电场强度方向_______________;如果拿走放在P 点的电荷,则P 点电场强度大小为_______________。
2.如图表示电荷A 和电荷B 通过电场传递相互作用力,针对这个情形,正确的是 ( )A .电荷B 受电场力的作用,自身也激发电场B .撤去B ,电荷A 激发的电场就不存在了C .电荷B 在电荷A 所处所激发的电场和电荷A 在电荷B 所处所激发的电场是不同的D .电荷A 和电荷B 都可以激发电场,而且它们还可以叠加成一个新的电场3.关于电场,下列说法正确的是 ( )A .电场是一种客观存在的特殊物质形态B .我们虽然不能用手触摸到电场的存在,却可以用检验电荷去探测它的存在和强弱C .电场既可以存在于绝缘体中,也可以存在于导体中D .在真空中,电荷无法激发电场4.下列说法中正确的是 ( )A .电场强度是描述电场的力的性质的物理量,它仅由电场自身性质来决定B .在真空中以点电荷Q 为圆心,r 为半径的球面上各处场强相等C .E =2rQ k 这公式对任何静电场都成立 D .点电荷在电场中受到的电场力的大小、方向,除了和电场有关外,还和点电荷所带的电荷量及带电性质有关5.为了测量电荷+Q 在A 点激发的电场强度,放入检验电荷q ,测出q 的受力F A ,则 ( )A .检验电荷q 只能带正电B .如果q 的电量较大,足以影响到Q 的分布状况,则q 不能作为检验电荷C .如果在A 点换上检验电荷q′,测得受力为F A ′,会有q F A ''=q F A 的结论成立 D .将检验电荷q′ 移到离Q 更远的一点B ,会有qF B '=q F A 的结论成立 α A β6.对于场强,本节出现了E =q F 和E =2rQ k 两个公式,下列认识正确的是 ( ) A .q 表示场中的检验电荷,Q 表示场源电荷B .E 随q 的增大而减小,随Q 的增大而增大C .第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场求场强,且E 的方向和F 一致D .从第二个公式看,拿走Q 后,E 就不存在了7.如图所示,表示在一个电场中的四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量跟它所受的电场力的函数关系图象,则下列叙述正确的是( )A B .四点场强大小的关系是E d >E a >E b >E cC .四点场强大小的关系是E d <E a <E b <E cD .无法确定这四个点的场强大小关系 8.关于电场强度的下列说法中正确的是 ( )A .电场中某点场强方向与放入该点的电荷所受电场力方向相同B .在等量异种电荷形成的电场中,两点电荷连线的中点处场强最大C .在等量异种电荷形成的电场中,从两点电荷连线的中点沿着这条连线的中垂线向外,场强越来越小D .在等量同种电荷形成的电场中,从两点电荷连线的中点沿着这条连线的中垂线向外场强越来越小9.关于静电场中的电场线,以下说法中正确的是 ( )A .电场线都是闭合曲线B .电场线总是从正电荷或无限远处出发,终止于无限远或负电荷C .已知一条电场线,就能确定电场线的所在处的电场强度D .可以通过实验看到电场线10.用电场线能很直观.很方便地比较电场中各点的强弱。
如图,左边是等量异种点电荷形成电场的的电场线,右边是场中的一些点:O 是电荷连线的中点,E 、F 是连线中垂线上相对O 对称的两点,B 、C 和A 、D 也相对O 对称,则 ( )A .B 、C 两点场强大小和方向都相同 B .A 、D 两点场强大小相等,方向相反C .E 、F 两点场强大小和方向都相同D .从E 到F 过程中场强先增大后减小12.空中有竖直方向的匀强电场,一个质量为m =2×10-7kg 的带正电小球,其带电量q =6×10-8C ,它在空中下落的加速度a =1m/s 2,空气阻力不计,g 取10m/s 2,求该匀强电场的电场强度的大小和方向。
A C第四节 电势能和电势1.A 和B 为电场中某条电场线上的两点,将带电量q =4×10-9C 的正电荷从A 点移到B 点需克服电场力做功5×10-7J ,则电场方向为 ,电荷在 点时电势能较大,比另一点大 。