静电场题型归纳

静电场题型归纳
静电场题型归纳

题型1:电荷守恒定律与库仑定律得问题。

例1、有三个完全一样得金属小球A 、B 、C,A 带电量7Q,B 带电量-Q,C 不带电,将A 、B 固定 ,相距r,然后让C 球反复与A 、B 球多次接触,最后移去C 球,试问A 、B 两球间得相互作用力变为原来得多少倍?

例2、两个相同得带电金属小球相距r 时,相互作用力大小为F,将两球接触后分开,放回原处,相互作用力大小仍等于F,则两球原来所带电量与电性( )

A 、可能就是等量得同种电荷;

B 、可能就是不等量得同种电荷;

C.可能就是不量得异种电荷; D 、不可能就是异种电荷。

题型2:会分析求解电场强度。

割补法求电场强度

例3、如图所示,用金属丝弯成半径为r =1、0 m 得圆弧,但在A 、B 之间留有宽度为d =2 cm 得间隙,且d 远远小于r ,将电荷量为Q =3、13×10-9C 得正电荷均匀分布于金属丝上,求圆心处得电场强度.

例4、如图,一半径为R 得圆盘上均匀分布着电荷量为Q 得电

荷,在垂直于圆盘且过圆心c 得轴线上有a 、b 、d 三个点,a 与

b 、b 与

c 、c 与

d 间得距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)

得固定点电荷.已知b 点处得场强为零,则d 点处场强得大小

为(k 为静电力常量)( )

A.k 3q R 2 B .k 10q 9R 2 C.k Q +q R 2 D.k 9Q +q

9R 2

例5.如图所示,xOy 平面就是无穷大导体得表面,该导体充满0z <得空间,0z >得空间为真空。将电荷为q 得点电荷置于z 轴上z=h 处,则在xOy 平面上会产生感应电荷。空间任意一点处得电场皆就是由点电荷q 与导体表面上得感应电荷共同激发得。已知静

电平衡时导体内部场强处处为零,则在z 轴上2h z =处得场强大小为

A.24q

k h B.249q k h C.2329q k h D.2409q

k h 电场强度得分解与合成

例6、如图所示,均匀带电圆环所带电荷量为Q,半径为R,圆心为O,P 为垂直于圆环平面得对称轴上得一点,OP=L,试求P 点得场强。

z

x

y

q

例7、如图所示,a b c 、

、就是匀强电场中得三点,并构成一等边三角形,每边长为cm L 21=,将一带电量C q 6102-?-=得电荷从a 点移到b 点,电场力做功J W 5110

2.1-?-=;若将同一

点电荷从a 点移到c 点,电场力做功W 2=6×10-6J,试求匀强电场得电场强度E 。 题型3:根据给出得电场线分析电势与场强得变化情况

例8、如图所示,a 、b 、c 就是一条电场线上得三个点,电场

线得方向由a 到c,a 、b 间距离等于b 、c 间距离。用U a 、

U b 、U c 与E a 、E b 、E c 分别表示a 、b 、c 三点得电势与电场强

度,可以判定:

A U a >U b >U c

B U —U =U —U

C E a >E b >E c

D

E a =E b =E c 例9、如图所示,受电场力外,A.先变大后变小,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

例10、如图所示,在a 点由静止释放一个质量为m,电荷量为q 得带电粒子,粒

子到达b 点时速度恰好为零,设ab 所在得电场线竖直向下,a 、b 间得高度差为h,则( )

A . 带电粒子带负电;

B . a 、b 两点间得电势差U ab =mgh/q;

C . b 点场强大于a 点场强;

D . a 点场强大于b 点场强、

例11.半径为R ,均匀带正电荷得球体在空间产生球对称得电场;场强大小沿半径分布如图所示,图中E 0已知,E -r 曲线下O -R 部分得面积等于R -2R 部分得面积。

(1)写出E -r 曲线下面积得单位;

(2)己知带电球在r ≥R 处得场强E =kQ /r 2,式中k 为静电力常量,该

均匀带电球所带得电荷量Q 为多大?

(3)求球心与球表面间得电势差△U ;

(4)质量为m ,电荷量为q 得负电荷在球面处需具有多大得速度可以刚

好运动到2R 处?

例12.如图所示,在两个等量正电荷M 、N 得连线上有A 、B 两点,分 a

b c d a b e E 6V 9V ααθ

a b c

别位于两个点电荷右侧相同距离得位置,A 点与左边电荷得距离小于A 点与右边电荷得距离,下列判断正确得就是( )

A.电场强度B A E E >

B.电势B A ??>

C.分别从A 、B 两点由静止释放相同试探电荷+q,两者运动情况相同

D.若N 换成—Q 则场强B A E E >

例13.两带电量分别为q 与-q 得点电荷放在x 轴上,相距为L ,能正确反映两电荷连线上场强大小E 与x 关系得就是图( )

例14、 如图所示,在x 轴相距为L 得两点固定两个等量异种点电荷+Q 、-Q ,虚线就是以+Q 所在点为圆心、L /2为半径得圆,a 、b 、c 、d 就是圆上得四个点,

其中a 、c 两点在x 轴上,b 、d 两点关于x 轴对称。下列判断正

确得就是

A.b 、d 两点处得电势相同

B.四点中c 点处得电势最低

C.b 、d 两点处得电场强度相同

D.将一试探电荷+q 沿圆周由a 点移至c 点,+q 得电势能减小

例15.两个等量异种点电荷位于x 轴上,相对原点对称分布,正确描述电势ф随位置x 变化规律得就是图

A. B. C. D.

例16、空间有一沿x 轴对称分布得电场,其电场强度E 随X 变化得图像如图所示。下列说法正确得就是

(A)O 点得电势最低

(B)X 2点得电势最高

(C)X 1与- X 1两点得电势相等

(D)X 1与X 3两点得电势相等 ф x O + ф x O + ф x O + ф x

O + (A) (B) (C) (D)

题型4:根据给定一簇电场线与带电粒子得运动轨迹,分析推断带电粒子得性质。

例17、图中实线就是一簇未标明方向得由点电荷产生得电场线,虚线就是某一带电粒子通过该电场区域时得运动轨迹,a 、b 就是轨迹上得两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可作出正确判断得就是( )

A . 带电粒子所带电荷得符号;

B . 带电粒子在a 、b 两点得受力方向;

C . 带电粒子在a 、b 两点得速度何处较大;

D . 带电粒子在a 、b 两点得电势能何处较大。 例18、如图所示,虚线为某点电荷电场得等势面,现有两个比荷(即电荷量与

质量之比)相同得带电粒子(不计重力)以相同得速率从同一等势面得a 点进

入电场后沿不同得轨迹1与2运动,则可判断( )

A.两个粒子电性相同

B.经过b 、d 两点时,两粒子得加速度相同

C.经过b 、d 两点时,两粒子得速率相同

D .经过c 、e 两点时,两粒子得速率相同

例19、两个带等量正电得点电荷,固定在图中P 、Q 两点,MN 为PQ 连线得

中垂线,交PQ 于O 点,A 为MN 上得一点.一带负电得试探电荷q ,从A 由静

止释放,只在静电力作用下运动,取无限远处得电势为零,则

A.q 由A 向O 得运动就是匀加速直线运动

B.q 由A 向O 运动得过程电势能逐渐减小

C .q 运动到O 点时得动能最大

D.q 运动到O 点时得电势能为零

例20.一粒子从A 点射入电场,从B 点射出,电场得等势面与粒子得运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面彼此平行,不计粒子得重力。下列说法正确得有

A.粒子带负电荷

B.粒子得加速度先不变,后变小

C.粒子得速度不断增大

D.粒子得电势能先减小,后增大

例21、两个固定得等量异号电荷所产生电厂得等势面如图所示,

一带负电得粒子以某一速度从图中A 点沿图示方向进入电场在

纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场

A.作直线运动,电势能先变小后变大

B.作直线运动,电势能先变大后变小

C.做曲线运动,电势能先变小后变大

D.做曲线运动,电势能先变大后变小 a b A B

30V 120V

题型5:根据给定电势得分布情况,求电场。

例22、如图所示,A 、B 、C 为匀强电场中得3个点,已知这3点得电势分别为φA =10V, φB =2V, φC =-6V 、试在图上画出过B 点得等势线与场强得方向。

例23、 空间中P 、Q 两点处各固定一个点电荷,其中P 点处为

正电荷,P 、Q 两点附近电场得等势面分布如图所示,a 、b 、c 、d

为电场中得4个点,则( )

A.P 、Q 两点处得电荷等量同种

B.a 点与b 点得电场强度相同

C.c 点得电势低于d 点得电势

D .负电荷从a 到c ,电势能减少

例24.两异种点电荷电场中得部分等势面如图所示,已知A 点

电势高于B 点电势。若位于a 、b 处点电荷得电荷量大小分别

为q a 与q b ,则

(A)a 处为正电荷,q a <q b

(B)a 处为正电荷,q a >q b

(C)a 处为负电荷,q a <q b

(D)a 处为负电荷,q a >q b

例25、如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且AB =BC ,电场中得A 、B 、C 三点得场强分别为E A 、E B 、E C ,电势分别为A ?、B ?、C ?,AB 、BC 间得电势差分别为U AB 、U BC ,则

下列关系中正确得有

A 、 A ?>

B ?>

C ? B 、E C >E B >E A

C 、U AB <U BC

D 、U AB =U BC

例26.空间某一静电场得电势?在x 轴上分布如图所示,x 轴上两点B 、C 点电场强度在x 方向上得分量分别就是Bx E 、Cx E ,下列说法中正确得有

A.E B x 得大小大于E C x 得大小

B.E B x 得方向沿x 轴正方向

C.电荷在O 点受到得电场力在x 方向上得分量最大

D.负电荷沿x 轴从B 移到C 得过程中,电场力先做正功,后做负功

例27、静电场方向平行于x 轴,其电势φ随x 得分布可简化为如图所示得折线,图中φ0与d 为已知量。一个带负电得粒子在电场中以x = 0为中心、沿x 轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为m 、电量为-q ,其动能与电势能之与为

-A (0

⑴粒子所受电场力得大小;

⑵粒子得运动区间;⑶粒子得运动周期。 A C B D φ φ0

O -d d x

题型6:求解带电体在电场中得平衡问题。

例28、如图所示,在真空中同一条直线上得A 、B 两点固定有电荷量分别为+4Q 与-Q 得点电荷。①将另一个点电荷放在该直线上得哪个位置,可以使它在电场力作用下保持静止?②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止,那么引入

得这个点电荷应就是正电荷还就是负电荷?电荷量就

是多大?

例29、 如图所示,已知带电小球A 、B 得电荷分别为Q A 、Q B ,OA=OB,都用长L

得丝线悬挂在O 点。静止时A 、B 相距为d 。为使平衡时AB 间距离减为d/2,可

采用以下哪些方法( )

A 、将小球A 、

B 得质量都增加到原来得2倍;

B 、将小球B 得质量增加到原来得8倍;

C 、将小球A 、B 得电荷量都减小到原来得一半;

D 、将小球A 、B 得电荷量都减小到原来得一半,同时将小球B 得质量增加到原来

得2倍。 例30、如图所示,在一条直线上有两个相距0、4 m 得点电荷A 、B ,A 带电荷量+Q ,B 带电荷量-9Q 、现引入第三个点电荷C ,恰好使三个点电荷都处于平衡状态,问:C 应带什么性质得电?应放于何处?所带电荷量为多少?

例31、如图所示,大小可以忽略不计得带有同种电荷得小球

A 与

B 相互排斥,静止时绝缘细线与竖直方向得夹角分别为

α与β,且α<β,两小球在同一水平线上,由此可知( )

A.B 球受到得库仑力较大,电荷量较大

B.B 球得质量较大

C.B 球受到得拉力较大

D.两球接触后,再处于静止状态时,悬线得偏角α′、β′仍满足α′<β′

例32、如图所示,完全相同得两个金属小球A 与B 带有等量电荷,系在

一个轻质绝缘弹簧两端,放在光滑绝缘水平面上,由于电荷间得相互作

用,弹簧比原来缩短了x 0、现将与A 、B 完全相同得不带电得金属球C

先与A 球接触一下,再与B 球接触一下,然后拿走,重新平衡后弹簧得压缩量变为( )

A 、14x 0

B 、18x 0 C.大于18x 0 D .小于18

x 0 例33、AB 与CD 为圆上两条相互垂直得直径,圆心为O 、将电荷量分别为+q 与-q 得两点电荷放在圆周上,其位置关于AB 对称且距离等于圆得半径,如图所示.要使圆心处得电场强度为零,可在圆周上再放一个适当得点电荷Q ,则该点电荷Q ( )

A.应放在A 点,Q =2q

B.应放在B 点,Q =-2q

C.应放在C 点,Q =-q

D .应放在D 点,Q =q

+4Q -Q

m B g F L d

题型7:计算电场力得功。

例34、一平行板电容器得电容为C,两板间得距离为d,上板带正电,电量为Q,下板带负电,电量也为Q,它们产生得电场在很远处得电势为零。两个带异号电荷得小

球用一绝缘刚性杆相连,小球得电量都为q,杆长为L,且L

它们从很远处移到电容器内两板之间,处于图所示得静止状态(杆

与板面垂直),在此过程中两个小球克服..

电场力所做总功得大小等于多少?(设两球移动过程中极板上电荷分布情况不变)( )

A.Cd QLq

B.0

C.)(L d Cd

Qq D.Qd CLq 例35、如图所示,虚线方框内为一匀强电场区域,电场线与纸面平行,A 、B 、C 为电场中得三个点,三点电势分别为φA =12 V 、φB =6 V 、φC =-6 V.试在虚线框内作出该电场得示意图(即画出几条电场线),保留作图时所用得辅助线.若将一个电子从A 点移到B 点,电场力做多少电子伏得功?

例36、如图所示,在O 点放置一个正电荷.在过O 点得竖直平面内得A

点,自由释放一个带正电得小球,小球得质量为m 、电荷量为q 、小球

落下得轨迹如图中虚线所示,它与以O 为圆心、R 为半径得圆(图中实

线表示)相交于B 、C 两点,O 、C 在同一水平线上,∠BOC =30°,A 距离

OC 得竖直高度为h 、若小球通过B 点得速度为v ,试求:

(1)小球通过C 点得速度大小.

(2)小球由A 到C 得过程中电势能得增加量.

例37、如图所示,在范围很大得水平向右得匀强电场中,一个电荷量为-q

得油滴,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得最高点时,测得它得速度大小恰为v 2

、问: (1)电场强度E 为多大?

(2)A 点至最高点得电势差为多少?

题型8:用力学方法分析求解带电粒子得运动问题。

例38、如图所示,直角三角形得斜边倾角为30°,底边BC 长为2L,处在水平位置,斜边AC 就是光滑绝缘得,在底边中点O 处放置一正电荷Q,一个质量为m,电量为q 得带负电得质点从斜面顶端A 沿斜边滑下,滑到斜边上得垂足D 时速度为V 。

(1)在质点得运动中不发生变化得就是( ) A

D

B

O

C +Q -Q +q

-q

A.动能

B.电势能与重力势能之与

C.动能与重力势能之与

D.动能、电势能、重力势能三者之与。

(2)质点得运动就是( )

A、匀加速运动

B、匀减速运动

C、先匀加速后匀减速得运动

D、加速度随时间变化得运动。

(3)该质点滑到非常接近斜边底端C点时速率V c为多少?沿斜面下滑到C点得加速度a c 为多少?

例39、静电除尘器就是目前普遍采用得一种高效除尘器、某除尘器

模型得收尘板就是很长得条形金属板,图中直线ab为该收尘板得横

截面、工作时收尘板带正电,其左侧得电场线分布如图所示;粉尘带

负电,在电场力作用下向收尘板运动,最后落在收尘板上、若用粗黑

曲线表示原来静止于P点得带电粉尘颗粒得运动轨迹,下列4幅图

中可能正确得就是(忽略重力与空气阻力)

例40.图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直得等间距平行直线,两粒子M、N质量相等,所带电荷得绝对值也相等,现将M、N从虚线上得O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动得轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线得交点,

已知O点电势高于c 点。若不计重力,则

A、M带负电荷,N带正电荷

B、N在a点得速度与M在c点得速度大小相同

C、N在从O点运动至a点得过程中克服电场力做功

D、M在从O点运动至b点得过程中,电场力对它做得功等于零O

a

b

N粒

M粒

c

题型9:用能量守恒得观点解决电场得问题

例41、如图所示,在粗糙水平面上固定一点电荷 Q,在 M 点无初速释放一带有恒定电量得小物块,小物块在 Q 得电场中运动到 N 点静止,则从 M 点运动到N 点得过程中:

A 、小物块所受电场力逐渐减小;

B 、小物块具有得电势能逐渐减小;

C 、M 点得电势一定高于 N 点得电势;

D 、小物块电势能变化量得大小一定等于克服摩擦力做得功。

例42、如图所示,虚线1、2、3、4为静电场中得等势面,相邻得等势面之

间得电势差相等,其中等势面3得电势为零.一带正电得点电荷在静电力得

作用下运动,经过a 、b 两点时得动能分别为26 eV 与5 eV,当这一点电荷运

动到某一位置,其电势能变为-8 eV 时,它得动能应为( )

A.8 eV

B.13 eV

C.20 eV

D.34 eV

例43、如图所示,a 、b 与c 分别表示点电荷得电场中得三个等势面,它们得

电势分别为6 V 、4 V 与1、5 V.一质子(11H)从等势面a 上某处由静止释放,仅受

电场力作用而运动,已知它经过等势面b 时得速率为v ,则对质子得运动判断正

确得就是( )

A.质子从a 等势面运动到c 等势面电势能增加4、5 eV

B.质子从a 等势面运动到c 等势面动能不变

C.质子经过等势面c 时得速率为2、25v

D .质子经过等势面c 时得速率为1、5v

例44、如图所示得电场,等势面就是一簇互相平行得竖直平面,间隔均为d ,各面电势已在图中标出,现有一质量为m 得带电小球以速度v 0、方向与水平方向成45°角斜向上射入电场,要使小球做直线运动.问

:

(1)小球应带何种电荷?电荷量就是多少?

(2)在入射方向上小球最大位移量就是多少?(电场足够大)

例45、绝缘水平面上固定一正点电荷Q ,另一质量为m 、电荷量为

-q (q >0)得滑块(可瞧做点电荷)从a 点以初速度v 0沿水平面向Q 运

动,到达b 点时速度减为零.已知a 、b 间距离为s ,滑块与水平面间得

动摩擦因数为μ,重力加速度为g 、以下判断正确得就是( )

A.滑块在运动过程中所受Q 得库仑力有可能大于滑动摩擦力

B.滑块在运动过程中得中间时刻,速度得大小等于v 02

C.此运动过程中产生得内能为m v 202

D .Q 产生得电场中,a 、b 两点间得电势差为U ab =m (v 20-2μgs )2q

例46、如图所示,将悬挂在细线上得带正电荷得小球A 放在不带电得金属空

心球C 内(不与内壁接触),另有一个悬挂在细线上得带负电得小球B ,向C 球

靠近,则( )

A.A 向左偏离竖直方向,B 向右偏离竖直方向

B .A 得位置不变,B 向右偏离竖直方向

C.A 向左偏离竖直方向,B 得位置不变

D.A 、B 得位置都不变

题型10:带电粒子在电场中得偏转问题。

例47.如图甲所示,热电子由阴极飞出时得初速度忽略不计,电子发射装置得加速电压为U 0。电容器板长与板间距离均为L =10cm,下极板接地。电容器右端到荧光屏得距离也就是L =10cm 。在电容器两极板间接一交变电压,上极板得电势随时间变化得图象如图乙所示。(每个电子穿过平行板得时间极短,可以认为电压就是不变得)

(1)在t =0、06s 时刻,电子打在荧光屏上得何处?

(2)荧光屏上有电子打到得区间有多长?

(3)屏上得亮点如何移动?

例48.如

图所示,一电子沿OX 轴射入

电场,在电场中运动轨迹为

OCD,已知OA=AB,电子过C 、D 两点时竖直方向分速度为V cy 与V Dy ,电子在OC 段与CD 段动能得增量分别为△E k1与△E k2,则( )

A.V cy ∶V Dy =1∶2

B.V cy ∶V Dy =1∶4

C.△E k1∶△E k2=1∶3

D.△E k1∶△E k2=1∶4 例49、如图所示,水平放置得平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它得极板长L = 0、1m,两板间距离 d = 0、4 cm,有一束相同微粒组成得带电粒子流从两板中央平行极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒质量为 m = 2×10-6kg,电量q = 1×10-8 C,电容器电容为C =10-6 F.求

(1) 为使第一粒子能落点范围在下板中点到紧靠边缘得B 点之内,则微粒入射速度v0应为多少?

(2) 以上述速度入射得带电粒子,最多能有多少落到下极板上?

题型11:电容器有关问题。

例50、一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地、在两

极板间有一正电荷(电量很小)固定在P 点,如图28所示、以E 表

示两极板间得场强,U 表示电容器得电压,W 表示正电荷在P 点P + -

L B m ,q d

v 0 A

得电势能、若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示得位置,则( )

A、U变小,E不变、

B、E变大,W变大、

C、U变小,W不变、

D、U不变,W不变、

例51、如图所示,A、B为平行板电容器得金属板,G为静电计,开始时开

关S闭合,静电计指针张开一定角度,下述结论正确得就是

A.若保持开关S闭合,将A、B两极板靠近些,指针张开角度将变小

B.若保持开关S闭合,将A、B两极板正对面积变小些,指针张开角

度将不变

C.若断开开关S后,将A、B两极板靠近些,指针张开角度将变大

D.若断开开关S后,将A、B两极板正对面积变小些,指针张开角度

将不变

静电场测试题及答案

《静电场》章末检测题 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。将所有符合题意的选项选出,将其序号填入答卷页的表格中。全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错选或不选的得O 分。) 1.下列关于起电的说法错误的是( ) A .静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分 B .摩擦起电时,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电 C .摩擦和感应都能使电子转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上,而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分 D .一个带电体接触一个不带电的物体,两个物体可能带上异种电荷 2.两个完全相同的金属球A 和B 带电量之比为1:7 ,相距为r 。两者接触一下放回原来的位置,则后来两小球之间的静电力大小与原来之比可能是( ) A .16:7 B .9:7 C .4:7 D .3:7 3.下列关于场强和电势的叙述正确的是( ) A .在匀强电场中,场强处处相同,电势也处处相等 B .在正点电荷形成的电场中,离点电荷越远,电势越高,场强越小 C .等量异种点电荷形成的电场中,两电荷连线中点的电势为零,场强不为零 D .在任何电场中,场强越大的地方,电势也越高 4. 关于q W U AB AB 的理解,正确的是( ) A .电场中的A 、B 两点的电势差和两点间移动电荷的电量q 成反比 B .在电场中A 、B 两点间沿不同路径移动相同电荷,路径长时W AB 较大 C .U AB 与q 、W AB 无关,甚至与是否移动电荷都没有关系 D .W AB 与q 、U AB 无关,与电荷移动的路径无关 5.如图所示,a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点,其中c 为线段ab 的中点。若 一个运动的正电荷仅在电场力的作用下先后经过a 、b 两点,a 、b 两点的电势分别为 a = -3 V 、 b = 7 V ,则( ) A .c 点电势为2 V B .a 点的场强小于b 点的场强 C .正电荷在a 点的动能小于在b 点的动能 D .正电荷在a 点的电势能小于在b 点的电势能 6. 一平行板电容器接在电源上,当两极板间的距离增大时,如图所示,则( ) A .两极板间的电场强度将减小,极板上的电量也将减小; B .两极板间的电场强度将减小,极板上的电量将增大; C .两极板间的电场强度将增大,极板上的电量将减小; D .两极板间的电场强度将增大,极板上的电量也将增大。

静电场经典例题

静电场练习题一 1、一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B,静止在图示位置,若固定的带正电小球A的电荷量为Q,B球的质量为m,带电荷量为q,θ=37°,A和B在同一条水平线上,整个装置处于真空中,求A,B两球间的距离. 2、如图所示,有一水平方向的匀强电场,场强大小为900 N/C,在电场 内一水平面上作半径为10 cm的圆心为O的圆,圆上取 A,B两点,AO沿电场方向,BO⊥OA,另在圆心处放一电荷 量为10-9 C的正点电荷,求A处和B处场强大小。 3、如图,光滑斜面倾角为37°,一质量m=1×10-2 kg、电荷量q=+1×10-6 C的小物块置于斜面上,当加上水平向右的匀强电场时,该物体恰 能静止在斜面上,g=10 m/s2,求: (1)该电场的电场强度大小; (2)若电场强度变为原来的,小物块运动的加速度大小.

4、如图所示,真空中,带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A,B相距r, 则: (1)点电荷A,B在中点O产生的场强分别为多大?方向如何? (2)两点电荷连线的中点O的场强为多大? (3)在两点电荷连线的中垂线上,距A,B两点都为r的O′点的场强如何? 5、一试探电荷q=+4×10-9 C,在电场中P点受到的静电力F=6×10-7N.则: (1)P点的场强大小为多少; (2)将试探电荷移走后,P点的场强大小为多少; (3)放一电荷量为q′=1.2×10-6 C的电荷在P点,受到的静电力F′的大小为多少? 6、竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场. 其电场强度为E,在该匀强电场中,用丝线悬挂质量为m 的带电小球,丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡, 此时小球与极板间的距离为b,如图所示.(重力加速度

静电场经典题型

库仑定律 如图,a 、b 、c 、d 为四个带电小球,仅两球之间的作用为:a 吸d 、b 斥c 、c 斥a 、d 吸b ,则( BD ) A . 仅有两个小球带同种电荷; B . 仅有三个小球带同种电荷; C . C ,d 小球带同种电荷; D . C ,d 小球带异种电荷; 真空中两个相同的带等量异种电荷的两小球A 和B ,分别固定在两处,两球间静电力为F ,用一个不带电的同样小球C 先和A 接触,再与B 接触,然后移去C ,则A 、B 球间的静电力应为多大?若再使A 、B 球距离增大一倍,则它们的静电力又为多大? 场强叠加 1.如图,用金属丝AB 弯成半径1r m =的圆弧,但在A 、B 之间留出宽度为2d cm =、相对来说很小的间隙将电量93.1310Q c -=?的正电荷均匀分布金属丝上,求圆心O 处的电场强 度。 2910/,N C -?指向缺口 2.两个固定的异号点电荷,电量给定但大小不等。用1E 和2E 分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小,则在通过两点电荷的直线上,12E E =的点( C ) A .有三个,其中两处合场强为零。 B .有三个,其中一处合场强为零。 C .只有两个,其中一处合场强为零。 D .只有一个,该处合场强不为零。 3.如图,P 、Q 是两个电量相等的正的点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点, OA AB =,则( B ) A .A E 一定大于 B E ,A U 一定大于B U 。 B .A E 不一定大于B E ,A U 一定大于B U 。 C .A E 一定大于B E ,A U 不一定大于B U 。

静电场习题汇总

1.已知一均匀带电球面,总带电量为q ,半径为 R , 2.已知一均匀带电球体,半径为 R ,带电量为q , 求1)整个空间的场强分布; 2)整个空间的电势分布。 电荷均匀分布在球体内,求: 1)整个空间的场强分布; 2)整个空间的电势分布。 (整个空间介电常数按 计算) q R O r q R O r 解:1)以O 为心,r 为半径建立球形高斯面 K K v 1 0 e E dS E 4 r 2 = q i 内 解:1)以O 为心,r 为半径建立球形高斯面 S i K K v 1 e E dS E 4 r 2 = q i 内 根据高斯定理 0 S i 当r R 时, E 4 r 2 2 1 0 E 0 根据高斯定理 当r R 时, 4 r 3 1 q E q 当r R 时, E 4 r 1 3 qr 4 R 0 4 0r 2 E 4 r 2 q E 0 4 3 3 R 3 0 2)当r R 时, K K q q 4 R 1 q E q 4 0r 2 R U E dl 0dr 4 r dr 当r R 时, E 4 r 2 2 r r R 0 0 0 当r R 时, 2)当r R 时, K K K K q q 4 0r qr 4 R 0 q 4 0r R R dr U E dl 4 0r dr U E dl dr 2 3 2 r r r r q 8 R 0 q 3q qr 2 (R 2 r 2 ) 4 R 8 R 8 R 3 3 0 0 0 当r R 时, K K q q 4 0r U E dl 4 0r dr 2 r r

4.已知两同轴带电圆柱面,半径分别为a 和b ,内 3.已知两同心带电球面,半径分别为 R 、 R ,内 1 2 电量为 ,忽略边缘效应, 求: 圆柱面单位长度带电量为 ,外圆柱面单位长度带 球面带电量为 q ,外 球面带电量为q , 求: -q b 求1)整个空间的场强分布; a q 求1)整个空间的场 强分布; 2)两柱面之间的电势差U 。 ab R 1 2)两球面之间的电 O r 势差U 。 12 R 2 解:1)以O 为心,r 为半径建立球形高 斯面 解: 以 r 为半径 h 为高建立同轴 柱形高斯面 K K K K v 1 0 v 1 0 e E dS E 4 r 2 = q i 内 e E dS E 2 rh q i 内 S S i i 根据高斯定理 根据高斯定理 当r R 时, E 2 rh 10 0 E 0 当r R 时, 1 E 4 r 2 1 0 E 0 1 当 R r R 时, E 4 r 2 1 q 当 R r R 时, E 2 rh 1 h 1 2 0 1 2 0 q 4 0r 2 0r E E 2 当r R 时, 2 E 4 r 2 1 (q q ) 0 当r R 时, E 2 rh 2 1 ( h h ) 0 E 0 E 0 2)两球面之间的电势差 2)两柱面之间的电势差为: K K K K q q 4 0 1 1 2 0r 2 0 ln b R 2 R 2 b b U 12 E dl 4 0r 2dr ( ) U E dl dr ab R 1 R 2 a R 1 R 1 a a

静电场典型例题集锦(打印版)

静电场典型题分类精选 一、电荷守恒定律 库仑定律典型例题 例1 两个半径相同的金属小球,带电量之比为1∶7,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上,则 相互作用力可能为原来的多少倍? 练习.(江苏物理)1.两个分别带有电荷量Q -和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F 。两小球相互接触后将其固定距离变为2 r ,则两球间库仑力的大小为 A . 112F B .34F C .4 3 F D .12F 二、三自由点电荷共线平衡.. 问题 例1.(改编)已知真空中的两个自由点电荷A 和B, 94 A Q Q =,B Q Q =-,相距L 如图1所示。若在直线AB 上放一自由电荷C,让A 、B 、C 都处于平衡状态,则对C 的放置位置、电性、电量有什么要求? 练习 1.(原创)下列各组共线的三个自由电荷,可以平衡的是( ) A 、4Q 4Q 4Q B 、4Q -5Q 3Q C 、9Q -4Q 36Q D 、-4Q 2Q -3Q 2.如图1所示,三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一直线上,q 2与q 3的距离为q 1与q 2距离的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷的电量之比q 1∶q 2∶q 3为( ) A .-9∶4∶-36 B .9∶4∶36 C .-3∶2∶-6 D .3∶2∶6 三、三自由点电荷共线不平衡... (具有共同的加速度)问题 例1.质量均为m 的三个小球A 、B 、C 放置在光滑的绝缘水平面的同一直线上,彼此相隔L 。A 球带电量10A Q q =,B Q q =, 若在小球C 上外加一个水平向右的恒力F ,如图4所示,要使三球间距始终保持L 运动,则外力F 应为多大?C 球的带电量C Q 有多大? 图1 图4

静电场总结、题型归纳

高二物理选修3-1《静电场》总结 一、夯实基础知识 (一)电荷及守恒定律 1. 电荷守恒定律 (1)两种电荷:______和_____荷,任何带电体所带电量是基元电荷的_______倍。 (2)基元电荷e 19 106.11-?=______________,质子和电子所带电量等于一个基本电荷的电量。 (3)电荷守恒定律:一个与外界无电荷交换的系统,电荷的_____________守恒。 2. 库仑定律 (1)容:_________________________________________________________________ ___________________________________________________。 (2)公式:21r Q Q K F =_________________,F 叫库仑力或静电力,也叫电场力。它可以是引 力,也可以是斥力,K 叫静电力常量,29/109C m N K ??=_________________________。 (3)适用条件:__________________(带电体的线度远小于电荷间的距离r 时,带电体的形状和大小对相互作用力的影响可忽略不计时,可看作是点电荷)(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心间距代替r )。 (二)电场强度 1. 电场 ___________周围存在的一种物质。电场是__________的,是不以人的意志为转移的,只要电荷存在,在其周围空间就存在电场,电场具有___的性质和______的性质。 电场的最基本的性质是_______________________________。 2. 电场强度 定义:_________________________________________________________________。

物理电场经典常考题型

电场难题——经典题 2.如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直面内、管口B、C的连线是水平直径,现有一带正电小球(可视为质点)从B点正上方的A点自由下落,A、B两点间距离为4R,从小球进入管口开始,整个空间中突然加上一个匀强电场,电场力在竖直向上的分力大小与重力大小相等,结果小球从管口C处脱离圆管后,其运动轨迹最后经过A点,设小球运动过程中带电量没有改变,重力加速度为g,求: (1)小球到达B点的速度大小;(2)小球受到的电场力的大小和方向; (3)小球经过管口C处时对圆管壁的压力。 3、如图所示,一固定在竖直平面内的光滑绝缘半圆形轨道ABC,其半径为R=0.4m. 轨道在C处与水平绝缘板相切.在绝缘板上距C点2m的D点静置一质量m=20g的 小物块(可看作质点),小物块带负电,电量为q=1C,今在空间加一水平向左 的匀强电场,场强方向与导轨共面,发现小物块恰能通过轨道最高点A. 取g= 10m/s2,求: (1)匀强电场的电场强度E;(2)小物块的落点到C点的距离x. (自认为第二问答案有误,不应水平方向匀速运动,请勿看答案。)

向右水平拉直后从静止释放,细线碰到钉子后要使小球刚好饶钉子O′在竖直平面内作圆周运动,求OO′长度。 5、两块平行金属板A、B彼此平行放置,板间距离为d,两板分别带有等量异种电荷,且A 板带正电,两板中间有一带负电的油滴P,当两板水平放置时,油滴恰好平衡,若把两板 倾斜60°,把油滴从P静止释放,油滴可以打在金属板上,问: (1)油滴将打在哪块金属板上?(2)油滴打在金属板上的速率是多少? 6、如图所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆 AC,其下端(C端)距地面高度h=0.8m。有一质量500g的带电小环套在直杆上,正以某 一速度,沿杆匀速下滑,小环离杆后正好通过C端的正下方P点处。(g取l0m/s2)求: (1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向。

选修静电场题型知识点总结.doc

第一章静电场 第一部分:电荷及其守恒定律库仑定律 [知识点 ] 1、使物体带电的方式:接触起电;摩擦起电;感应起电 2、三个概念:元电荷;点电荷;库仑力 3、两个基本定律:电荷守恒定律;库仑定律 4、两位科学家:美国物理学家密立根首先对元电荷进行研究;法国物理学家库仑利用“库 仑扭秤”对电荷间的相互作用力做了深入地研究。 5、应注意的问题:摩擦起电与感应起电的比较;库仑定律与万有引力定律的比较;库仑 定律的适应范围。 综合练习 1.1 1、如图 1.1,A , B 为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的 下部贴有金属箔片,C 是带正电的小球,下列说法正确的是() A 、把 C 移近导体 A 时, A, B 上的金属箔片都张开 B、把 C 移近导体 A ,先把 A,B 分开,然后移去 C, A 、B 上的金属箔片仍张开 C、先把 C 移走,再把 A,B 分开, A,B 上的金属箔片仍张开 D、先把 A,B 分开,再把 C 移去,然后重新让A,B 接触, A 上的金属箔片张开,而 B 上的金属箔片闭合C A B 2、有一带正电的验电器,当一金属球 A 靠近验电器的小球时,验电器的金箔张角减小,则 () 图 1.1 A 、金属球可能不带电B、金属球可能带负电 C、金属球可能带正电 D、金属球一定带负电 3、有三个完全一样的金属小球 A 、B、C,A 带电荷量为 7Q,B 带电荷量为─ Q, C 球不带电,将 AB 两球固定,然后让 C 球先跟 A 球接触,再跟 B 球接触,最后移去 C,则 AB 球间的作用力变为原来的多少倍? 4、两带电荷量不等的绝缘金属小球,当相隔某一定距离时,其相互作用力为F1,现将两小于接触后分开并保持原有距离,它们之间的相互作用力为F2,下列说法正确的是() A 、若 F2F1,则两个小球所带电性必相同 C、F2=F1 是不可能的 D、以上三种说法都不对

高中物理静电场经典习题30道 带答案

一.选择题(共30小题) 1.(2014?山东模拟)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( ) D 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 >0)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)( ) D 系数均为k 0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( ) ﹣ 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( ) D

7.(2015?山东模拟)如图甲所示,Q1、Q2为两个被固定的点电荷,其中Q1带负电,a、b两点在它们连线的延长线上.现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),粒子经过a、b两点时的速度分别为v a、v b,其速度图象如图乙所示.以下说法中正确的是() 8.(2015?上海二模)下列选项中的各圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间 D 12 变化的关系图线如图所示,其中P点电势最低,且AP>BP,则() 以下各量大小判断正确的是()

11.(2015?丰台区模拟)如图所示,将一个电荷量为1.0×10C的点电荷从A点移到B点,电场力做功为2.4×10﹣6J.则下列说法中正确的是() 时速度恰好为零,不计空气阻力,则下列说法正确的是() 带电粒子经过A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,以下判断正确的是() 实线所示),则下列说法正确的是()

精选高中物理静电场知识点总结及题型分析.doc

静电场 一、静电场公式汇总 1、公式计算中的 q、φ的要求 电场中矢量(电场力 F、电场 E)的运算:q 代绝对值 电场中标量(功 W 、电势能 E p、电势差 U AB、电势φ)的运算:q 、φ 代正、负 2、公式: (1)点电荷间的作用力: F=kQ1Q2/r 2 (2) 电荷共线平衡:Q 外1 Q 外 2 Q 内 Q 外 1 Q 内 Q 外2 ... ( 3)电势φA: φA=Ep A /q (φA电势 =Ep A电势能 / q 检验电荷量;电荷在电场中某点的电势能与电荷量的比值跟试探电荷无关) (4)电势能 Ep A:Ep A=φA q (5)电场力做的功 W AB W=F d =F S COSθ=Eqd W AB=E pA-E pB W AB= U AB q(电场力做功由移动电荷和电势差决定,与路径无关)( 6)电势差 U AB: U AB=φA-φB(电场中,两点电势之差叫电势差) U AB=W AB / q(W AB电场力的功) U= E d(E数值等于沿场强方向单位距离的电势差) ( 7)电场强度 E E=F/q(任何电场); E kQ / r 2(点电荷电场);E U /d (匀强电场) ( 8)电场力: F=E q (9)电容:C Q (10)平行板电容器: C S U 4 kd 3、能量守恒定律公式 ( 1)、动量定理:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化 . 公式: F 合 t = mv 2一 mv1(解题时受力分析和正方向的规定是关键) 动量守恒定律:相互作用的物体系统 , 如果不受外力 , 或它们所受的外力之和为零 , 它们的总动量保持不变 . (研究对象:相互作用的两个物体或多个物体) 公式: m1v1 + m 2 v2 = m 1 v 1' + m2 v2'

静电场典型例题分析

例1 在边长为30cm的正三角形的两个顶点A,B上各放一个带电小球,其中Q1=4×10-6C,Q2=-4×10-6C,求它们在三角形另一顶点C处所产生的电场强度。 解:计算电场强度时,应先计算它的数值,电量的正负号不要代入公式中,然后根据电场源的电性判断场强的方向,用平行四边形法求得合矢量,就可以得出答案。 由场强公式得: C点的场强为E1,E2的矢量和,由图8-1可知,E,E1,E2组成一个等边三角形,大小相同,∴E2= 4×105(N/C)方向与AB边平行。 例2 如图8-2,光滑平面上固定金属小球A,用长L0的绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接,让它们带上等量同种电荷,弹簧伸长量为x1,若两球电量各漏掉一半,弹簧伸长量变为x2,则有:() 解:由题意画示意图,B球先后平衡,于是有 例3点电荷A和B,分别带正电和负电,电量分别为4Q和Q,在AB连线上,如图,电场强度为零的地方在() A.A和B之间B.A右侧 C.B左侧 D.A的右侧及B的左侧 解:因为A带正电,B带负电,所以只有A右侧和B左侧电场强度 方向相反,因为Q A>Q B,所以只有B左侧,才有可能E A与E B等量反向,因而才可能有E A和E B矢量和为零的情况。

例4 如图8-4所示,Q A=3×10-8C,Q B=-3×10-8C,A,B两球相距5cm,在水平方向外电场作用下,A,B保持静止,悬线竖直,求A,B连线中点场强。(两带电小球可看作质点) 解:以A为研究对象,B对A的库仑力和外电场对A的电场力平衡, E外方向与A受到的B的库仑力方向相反,方向向左。在AB的连线中点处E A,E B的方向均向右,设向右为正方向。则有E总=E A+E B-E外。 例5在电场中有一条电场线,其上两点a和b,如图8-5所示,比较a,b两点电势高低和电场强度的大小。如规定无穷远处电势为零,则a,b处电势是大于零还是小于零,为什么? 解:顺电场线方向电势降低,∴U A>U B,由于只有一条电力线,无法看出电场线疏密,也就无法判定场强大小。同样无法判定当无穷远处电势为零时,a,b的电势是大于零还是小于零。若是由正电荷形成的场,则E A>E B,U A>U B>0,若是由负电荷形成的场,则E A<E B,0>U A>U B。 例 6 将一电量为q =2×106C的点电荷从电场外一点移至电场中某点,电场力做功4×10-5J,求A点的电势。 解:解法一:设场外一点P电势为U p所以U p=0,从P→A,电场力的功W=qU PA,所以W=q (U p-U A), 即4×10-5=2×10-6(0-U A) U A=-20V 解法二:设A与场外一点的电势差为U,由W=qU, 因为电场力对正电荷做正功,必由高电势移向低电势,所以U A=-20V 例7 如图8-6所示,实线是一个电场中的电场线,虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹,若电荷是从a处运动到b处,以下判断正确的是: [ ]

高中物理选修3-1静电场重点题型专题练习

静电场重点题型复习 题型一、利用电场线判断带电粒子运动情况 1.某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,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() A.粒子必定带正电荷 B.粒子在M点的电势能小于它在N点的电势能 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点的动能小于它在N点的动能 2.如图所示,a、b带等量异种电荷,MN为a、b连线的中垂线,现有一个带电粒子从M点以一定的初速度v射出,开始时一段轨迹如图中实线所示,不考虑粒子的重力,则在飞越该电场的过程中() A.该粒子带正电 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,速率大小一定仍为v 3.某电场的电场线分布如图所示,以下说法正确的是( ) A.c点场强大于b点场强 B.c点电势高于b点电势 C.若将一试电荷+q由a点释放,它将沿电场线运动到b点 D.若在d点再固定一点电荷-Q,将一试探电荷+q由a移至b的过程中,电 势能减小 4.如图所示,在竖直平面内,带等量同种电荷的小球A、B,带电荷量为-q(q>0),质量都为m,小球可当作质点处理.现固定B球,在B球正上方足够高的地方释放A球,则从释放A球开始到A球运动到最低点 的过程中() A小球的动能不断增加 B.小球的加速度不断减小 C.小球的机械能不断减小 D.小球的电势能不断减小 5.如图所示,平行的实线代表电场线,方向未知,电荷量为1×10-2C的正电荷在电场中只受电场力作用,该电荷由A点运动到B点,动能损失了0.1J,若A点电势为10V,则() A.B点电势为零 B.电场线方向向左 C.电荷运动的轨迹可能是图中曲线① D.电荷运动的轨迹可能是图中曲线②

(完整word版)高中物理静电场必做经典例题(带答案)

1 高中物理阶段性测试(一) 一、选择题(每题4分,共40分) 1.下列说法正确的是 ( ) A .元电荷就是质子 B .点电荷是很小的带电体 C .摩擦起电说明电荷可以创造 D .库仑定律适用于在真空中两个点电荷之间相互作用力的计算 2.在电场中某点用+q 测得场强E ,当撤去+q 而放入-q/2时,则该点的场强 ( ) A .大小为E / 2,方向和E 相同 B .大小为E /2,方向和E 相反 C .大小为E ,方向和E 相同 D .大小为 E ,方向和E 相反 3.绝缘细线的上端固定,下端悬挂一只轻质小球a ,a 表面镀有铝膜,在a 的近 端有一绝缘金属球b ,开始时,a 、b 均不带电,如图所示.现使b 球带电,则( ) A .a 、b 之间不发生静电相互作用 B .b 立即把a 排斥开 C .b 将吸引a ,吸住后不放开 D .b 将吸引a ,接触后又把a 排斥开 4.关于点电荷,正确的说法是 ( ) A .只有体积很小带电体才能看作点电荷 B .体积很大的带电体一定不能视为点电荷 C .当两个带电体的大小与形状对它们之间的相互静电力的影响可以忽略时,这两个带电体便可看作点电荷 D .一切带电体在任何情况下均可视为点电荷 5.两只相同的金属小球(可视为点电荷)所带的电量大小之比为1:7 ,将它们

相互接触后再放回到原来的位置,则它们之间库仑力的大小可能变为原来的() A.4/7 B.3/7 C.9/7 D.16/7 6.下列对公式 E =F/q的理解正确的是() A.公式中的 q 是场源电荷的电荷量 B.电场中某点的电场强度 E 与电场力F成正比,与电荷量q 成反比 C.电场中某点的电场强度 E 与q无关 D.电场中某点的电场强度 E 的方向与电荷在该点所受的电场力 F 的方向一致 7.下列关于电场线的说法正确的是() A.电场线是电荷运动的轨迹,因此两条电场线可能相交 B.电荷在电场线上会受到电场力,在两条电场线之间的某一点不受电场力C.电场线是为了描述电场而假想的线,不是电场中真实存在的线 D.电场线不是假想的东西,而是电场中真实存在的物质 8.关于把正电荷从静电场中电势较高的点移到电势较低的点,下列判断正确的是() A.电荷的电势能增加 B.电荷的电势能减少 C.电场力对电荷做正功 D.电荷克服电场力做功 9.一个带负电的粒子只在静电力作用下从一个固定的点电荷附近飞过,运动轨迹如图中的实线所示,箭头表示粒子运动的方向。图中虚线表示点电荷电场的两个等势面。下列说法正确的是() A.A、B两点的场强大小关系是E A

高中物理静电场题经典例题

高中物理静电场题经典 例题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中物理静电场练习题 1、如图所示,中央有正对小孔的水平放置的平行板电容器与电源连接,电源电压为U 。将一带电小球从两小孔的正上方P 点处由静止释放,小球恰好能够达到B 板的小孔b 点处,然后又按原路返回。那么,为了使小球能从B 板 的小孔b 处出射,下列可行的办法是( ) A.将A 板上移一段距离 B.将A 板下移一段距离 C.将B 板上移一段距离 D.将B 板下移一段距离 2、如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点,已知A 、 B 、 C 三点的电势分别为1V 、6V 和9V 。则 D 、 E 、 F 三 点的电势分别为( ) A 、+7V 、+2V 和+1V B 、+7V 、+2V 和1V C 、-7V 、-2V 和+1V D 、+7V 、-2V 和1V 3、质量为m 、带电量为-q 的粒子(不计重力),在匀强电场中的A 点以初速度υ0沿垂直与场强E 的方向射入到电场中,已知粒子到达B 点时的速度大小为2υ0,A 、B 间距为d ,如图所示。 则(1)A 、B 两点间的电势差为( ) A 、q m U AB 232υ-= B 、q m U AB 232 υ= C 、q m U AB 22υ-= D 、q m U AB 22 υ= (2)匀强电场的场强大小和方向( ) B a b P · m 、q 。 。 U + - E · B ·

A 、qd m E 2 21υ= 方向水平向左 B 、qd m E 2 21υ= 方向水平向右 C 、qd m E 2212 υ= 方向水平向左 D 、qd m E 2212 υ= 方向水平向右 4、一个点电荷从竟电场中的A 点移到电场中的B 点,其电势能变化为零,则( ) A 、A 、B 两点处的场强一定相等 B 、该电荷一定能够沿着某一等势 面移动 C 、A 、B 两点的电势一定相等 D 、作用于该电荷上的电场力始终与其运 动方向垂直 5、在静电场中( ) A.电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零 B.电场强度处处相等的区域内,电势也一定处处相等 C.电场强度的方向总是跟等势面垂直 D.沿着电场线的方向电势是不断降低的 6、一个初动能为E K 的带电粒子,沿着与电场线垂直的方向射入两平行金属板间的匀强电场中,飞出时该粒子的动能为2E K ,如果粒子射入时的初速度变为原来的2倍,那么当它飞出电场时动能为( ) A 、4E K B 、4.25E K C 、5E K D 、8 E K 7、如图所示,实线为一簇电场线,虚线是间距相等的等势面,一带电粒子沿着电场线方向运动,当它位于等势面φ1上时,其动能为20eV ,当它运动 到等势面φ3上时,动能恰好等于零,设φ2=0,则,当粒子 的动能为8eV 时,其电势能为( ) A 、12eV B 、 2eV 4

高中物理静电场题经典例题

高中物理静电场练习题 1、如图所示,中央有正对小孔的水平放置的平行板电容器与电源连接,电源电压为U 。将一带电小球从两小孔的正上方P 点处由静止释放,小球恰好能够达到B 板的小孔b 点处,然后又按原路返回。那 么,为了使小球能从B 板 的小孔b 处出射,下列可行的办法是( ) A.将A 板上移一段距离 B.将A 板下移一段距离 C.将B 板上移一段距离 D.将B 板下移一段距离 2、如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点,已知A 、B 、C 三点的电势 分别为1V 、6V 和9V 。则D 、E 、F 三 点的电势分别为( ) A 、+7V 、+2V 和+1V B 、+7V 、+2V 和1V ¥ C 、-7V 、-2V 和+1V D 、+7V 、-2V 和1V 3、质量为m 、带电量为-q 的粒子(不计重力),在匀强电场中的A 点以初速度υ0沿垂直与场强E 的方向射入到电场中,已知粒子到达B 点时的速度大小为2υ0,A 、B 间距为d ,如图所示。 则(1)A 、B 两点间的电势差为( ) A 、q m U AB 232υ-= B 、q m U AB 232 υ= C 、q m U AB 22υ-= D 、q m U AB 22 υ= (2)匀强电场的场强大小和方向( ) A 、qd m E 2 21υ= 方向水平向左 B 、qd m E 2 21υ= 方向水平向右 C 、qd m E 2212 υ= 方向水平向左 D 、qd m E 2212 υ= 方向水平向右 4、一个点电荷从竟电场中的A 点移到电场中的B 点,其电势能变化为零,则( ) A 、A 、B 两点处的场强一定相等 B 、该电荷一定能够沿着某一等势面移动 C 、A 、B 两点的电势一定相等 D 、作用于该电荷上的电场力始终与其运动方向垂直 5、在静电场中( ) A.电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零 . B.电场强度处处相等的区域内,电势也一定处处相等 C.电场强度的方向总是跟等势面垂直 D.沿着电场线的方向电势是不断降低的 6、一个初动能为E K 的带电粒子,沿着与电场线垂直的方向射入两平行金属板间的匀强电场中,飞出时该粒子的动能为2E K ,如果粒子射入时的初速度变为原来的2倍,那么当它飞出电场时动能为( ) A B a P · m 、q 。 >U + - ~ A E B 。

2020年高中物理静电场经典例题

精品 文档 一、选择题 1.下列公式中,既适用于点电荷产生的静电场,也适用于匀强电场的有①场强E=F/q ②场强E=U/d ③场强E=kQ/r 2 ④电场力做功W=Uq (A)①③ (B)②③ (C)②④ (D)①④ 2、已知A 为电场中一固定点,在A 点放一电量为q 的电荷,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 2E C .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 3.如图所示,平行直线表示电场线,带没有标明方向,带电量为+1×10-2 C 的微粒在电场中只受电场力的作用,由A 点移到B 点,动量损失0.1J ,若点的电势为-10V ,则 A.B 点的电势为10V B.电场线的方向从右向左 C.微粒的运动轨迹可能是轨迹1 D.微粒的运动轨迹可能是轨迹2 4 、 两带电小球,电量分别为+q 和q -,固定在一长度为L 的绝缘细杆的两端,置于电场强度为E 的匀强电场中,杆与场强方向平行,其位 置如图10—48所示。若此杆绕过O 点垂直于杆的轴线转过?180,则在此转动过程中电场力做的功为( ) A. 零 B. qEL C. qEL 2 D. qEL π 5.两个相同的金属小球带正、负电荷,固定在一定得距离上,现把它们相碰后放置在原处, 则它们之间的库伦力与原来的相比将( ) A.变小 B.变大 C.不变 D.以上情况均有可能 6.如图所示,有一平行板电容器充电后带有等量异种电荷,然后与电源断开。下极板接地,两极板中央处固定有一个很小的负电荷,现保持两极板间距不变而使两极板左右水平错开一段很小的距离,则下列说法中正确的是( ) A .电容器两极板间电压值变大 B .电荷的电势能变大 C .负电荷所在处的电势升高 D .电容器两极板间的电场强度变小 7图10—55中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线, 虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a 、b 是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可作出正确判断的是( ) A. 带电粒子所带电荷的符号 B. 带电粒子在a 、b 两点的受力方向 C. 带电粒子在a 、b 两点的速度何处较大 D. 带电粒子在a 、b 两点的电势能何处较大 8、如图,带电粒子P 所带的电荷量是带电粒子Q 的3倍,它们以相等的速度v 0从同一点出 发,沿着跟电场强度垂直的方向射入匀强电场,分别打在M 、N 点,若OM=MN ,则P 和Q 的 a b

静电场题型归纳

题型1:电荷守恒定律与库仑定律得问题。 例1、有三个完全一样得金属小球A 、B 、C,A 带电量7Q,B 带电量-Q,C 不带电,将A 、B 固定 ,相距r,然后让C 球反复与A 、B 球多次接触,最后移去C 球,试问A 、B 两球间得相互作用力变为原来得多少倍? 例2、两个相同得带电金属小球相距r 时,相互作用力大小为F,将两球接触后分开,放回原处,相互作用力大小仍等于F,则两球原来所带电量与电性( ) A 、可能就是等量得同种电荷; B 、可能就是不等量得同种电荷; C.可能就是不量得异种电荷; D 、不可能就是异种电荷。 题型2:会分析求解电场强度。 割补法求电场强度 例3、如图所示,用金属丝弯成半径为r =1、0 m 得圆弧,但在A 、B 之间留有宽度为d =2 cm 得间隙,且d 远远小于r ,将电荷量为Q =3、13×10-9C 得正电荷均匀分布于金属丝上,求圆心处得电场强度. 例4、如图,一半径为R 得圆盘上均匀分布着电荷量为Q 得电 荷,在垂直于圆盘且过圆心c 得轴线上有a 、b 、d 三个点,a 与 b 、b 与 c 、c 与 d 间得距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0) 得固定点电荷.已知b 点处得场强为零,则d 点处场强得大小 为(k 为静电力常量)( ) A.k 3q R 2 B .k 10q 9R 2 C.k Q +q R 2 D.k 9Q +q 9R 2 例5.如图所示,xOy 平面就是无穷大导体得表面,该导体充满0z <得空间,0z >得空间为真空。将电荷为q 得点电荷置于z 轴上z=h 处,则在xOy 平面上会产生感应电荷。空间任意一点处得电场皆就是由点电荷q 与导体表面上得感应电荷共同激发得。已知静 电平衡时导体内部场强处处为零,则在z 轴上2h z =处得场强大小为 A.24q k h B.249q k h C.2329q k h D.2409q k h 电场强度得分解与合成 例6、如图所示,均匀带电圆环所带电荷量为Q,半径为R,圆心为O,P 为垂直于圆环平面得对称轴上得一点,OP=L,试求P 点得场强。 z x y q

大学物理静电场经典习题详解.doc

题7.1:1964年,盖尔曼等人提出基本粒子是由更基本的夸克构成,中子就是由一个带e 3 2的上夸克和两个带e 3 1 -下夸克构成,若将夸克作为经典粒子处理(夸克线度约为10-20 m ),中子内的两个下夸克之间相距2.60?10-15 m 。求它们之间的斥力。 题7.1解:由于夸克可视为经典点电荷,由库仑定律 r r 2 2 0r 2210N 78.394141 e e e F ===r e r q q πεπε F 与r e 方向相同表明它们之间为斥力。 题7.2:质量为m ,电荷为-e 的电子以圆轨道绕氢核旋转,其动能为E k 。证明电子的旋转频率满足 4 2k 202 32me E εν= 其中是0ε真空电容率,电子的运动可视为遵守经典力学规律。 题7.2分析:根据题意将电子作为经典粒子处理。电子、氢核的大小约为10-15 m ,轨道半径约为10-10 m ,故电子、氢核都可视作点电荷。点电荷间的库仑引力是维持电子沿圆轨道运动的向心力,故有 2 2 0241r e r v m πε= 由此出发命题可证。 证:由上述分析可得电子的动能为 r e mv E 2 02k 8121πε= = 电子旋转角速度为 3 02 2 4mr e πεω= 由上述两式消去r ,得 4 3k 20 222 324me E επων= = 题7.3:在氯化铯晶体中,一价氯离于Cl -与其最邻近的八个一价格离子Cs +构成如图所示的立方晶格结构。(1)求氯离子所受的库仑力;(2)假设图中箭头所指处缺少一个铯离子(称作品格缺陷),求此时氯离子所受的库仑力。 题7.3分析:铯离子和氯离子均可视作点电荷,可直接将晶格顶角铯离子与氯离子之间的库仑力进行矢量叠加。为方便计算可以利用晶格的对称性求氯离子所受的合力。 解:(l )由对称性,每条对角线上的一对铯离子与氯离子间的作用合力为零,故 01=F (2)除了有缺陷的那条对角线外,其它铯离 子与氯离子的作用合力为零,所以氯离子所受的合力2F 的值为 N 1092.13492 022 0212-?== = a e r q q F πεπε 2F 方向如图所示。

1静电场经典题型+知识点总结

1静电场经典题型+知识点总结 库仑定律[知识点] 1、使物体带电的方式:接触起电;摩擦起电;感应起电 2、三个概念:元电荷;点电荷;库仑力 3、两个基本定律:电荷守恒定律;库仑定律 4、两位科学家:美国物理学家密立根首先对元电荷进行研究;法国物理学家库仑利用“库仑扭秤”对电荷间的相互作用力做了深入地研究。 5、应注意的问题:摩擦起电与感应起电的比较;库仑定律与万有引力定律的比较;库仑定律的适应范围。综合练习1、 11、如图 1、1,A,B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法正确的是() A、把C移近导体A时,A,B上的金属箔片都张开 B、把C移近导体A,先把A,B分开,然后移去C, A、B上的金属箔片仍张开 C、先把C移走,再把A,B分开,A,B上的金属箔片仍张开C A B图 1、1

D、先把A,B分开,再把C移去,然后重新让A,B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合 2、有一带正电的验电器,当一金属球A靠近验电器的小球时,验电器的金箔张角减小,则() A、金属球可能不带电 B、金属球可能带负电 C、金属球可能带正电 D、金属球一定带负电 3、有三个完全一样的金属小球 A、 B、C,A带电荷量为7Q,B带电荷量为─Q,C球不带电,将AB两球固定,然后让C球先跟A球接触,再跟B球接触,最后移去C,则AB球间的作用力变为原来的多少倍? 4、两带电荷量不等的绝缘金属小球,当相隔某一定距离时,其相互作用力为F1,现将两小于接触后分开并保持原有距离,它们之间的相互作用力为F2,下列说法正确的是() A、若F2F1,则两个小球所带电性必相同 C、F2=F1是不可能的 D、以上三种说法都不对 5、真空中

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