静电场知识点及历年高考题学生版

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静电场

一、库伦定律与电荷守恒定律

1.库仑定律

(1)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。

(2)电荷之间的相互作用力称之为静电力或库伦力。

(3)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。 2.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

1.电场强度

(1)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。

(2)公式:q

F E =

(3)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。 2.点电荷的电场

(1)公式:2r

Q K

E = (2)以点电荷为中心,r 为半径做一球面,则球面上的个点的电场强度大小相等,E 的方向沿着半径向里(负电荷)或向外(正电荷) 3.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。 4.电场线

(1)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。 (2)电场线的特点

电场线从正电荷或从无限远处出发终止于无穷远或负电荷;电场线在电场中不相交;在同一电场里,电场线越密的地方场强越大;匀强电场的电场线是均匀的平行且等距离的线。 三、电场的能的性质

1.电势能

电势能:由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关,电荷在电场中也具有势能,这种势能叫做电势能。 2.电势

(1)电势是表征电场性质的重要物理量,通过研究电荷在电场中的电势能与它的电荷量的比值得出。

(2)公式:q

E P

=

? (与试探电荷无关) (3)电势与电场线的关系:电势顺线降低。

(4)零电势位置的规定:电场中某一点的电势的数值与零电势点的选择无关,大地或无穷远处的电势默认为零。 3.等势面

(1)定义:电场中电势相等的点构成的面。

(2)特点:一是在同一等势面上的各点电势相等,所以在同一等势面上移动电荷,电场力不做功二是电场线一定跟等势面垂直,并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。 4.电场力做功

(1)电场力做功与电荷电势能变化的关系:

电场力对电荷做正功,电荷电势能减少;电场力对电荷做负功,电荷电势能增加。电势能增加或减少的数值等于电场力做功的数值。 (2)电场力做功的特点:

电荷在电场中任意两点间移动时,它的电势能的变化量势确定的,因而移动电荷做功的 值也势确定的,所以,电场力移动电荷所做的功与移动的路径无关,仅与始末位置的电势差由关,这与重力做功十分相似。 四、电容器、电容

1.电容器

任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体都可以看成是一个电容器。(最简单的电容器是平行板电容器,金属板称为电容器的两个极板,绝缘物质称为电介质) 2.电容

(1)定义:电容器所带的电荷量Q 与电容器两极板间的电势差U 的比值

表达式:U

Q C =

(2)平行板电容器电容公式:Kd

S

C πε4= 五、带电粒子在电场中的运动

1.加速:21222

121mv mv qu -=

2.偏转:当带点粒子垂直进入匀强电场时,带电粒子做类平抛运动 粒子在电场中的运动时间 v

L

t = 粒子在y 方向获得的速度0

mdv qul

v y =

粒子在y 方向的位移2

2

2mdv qul y = 粒子的偏转角:2

arctan mdv qul

=?

静电场单元综合测试

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)

1.关于同一电场的电场线,下列表述正确的是( )

A .电场线是客观存在的

B .电场线越密,电场强度越小

C .沿着电场线方向,电势越来越低

D .电荷在沿电场线方向移动时,电势能减小

2.三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电量为q ,球2的带电量为nq ,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F .现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F ,方向不变.由此可知( )

A .n =3

B .n =4

C .n =5

D .n =6

3.在某水平方向的电场线AB 上(电场线方向未标明,如图1所示),将一受到水平向右恒定拉力的带电粒子(不计重力)在A 点由静止释放,带电粒子沿AB 方向开始运动,经过B 点时的速度恰好为零,则下列结论正确的是( )

A .粒子的运动不可能是匀速运动,也不可能是匀加速运动

B .可能A 点的电势高于B 点的电势,也可能A 点的电势低于B 点的电势

C .A 处的场强可能大于B 处的场强

D .粒子在A 、B 两点间移动时,恒力做功的数值大于粒子在A 、B 两点间的电势能之差的绝对值

4.空间有平行于纸面的匀强电场,一电荷量为-q 的质点(重力不计),在恒定拉力F 的作用下沿虚线由M 匀速运动到N ,如图2所示,已知力F 和MN 间夹角为θ,MN 间距离为d ,则( )

A .MN 两点的电势差为

Fd cos θq B .匀强电场的电场强度大小为Fd cos θ

q

C .带电小球由M 运动到N 的过程中,电势能减少了Fd cos θ

D .若要使带电小球由N 向M 做匀速直线运动,则F 必须反向

5.如图3所示,AB 、CD 为一圆的两条直径且相互垂直,O 点为圆心.空间存在一未知静电场,方向与圆周所在平面平行.现让一电子先从A 点运动至C 点,电势能减少了E p ;又从C 点运动到B 点,电势能增加了E p .那么此空间存在的静电场可能是( )

A .匀强电场,方向垂直于A

B 由O 点指向

C 点 B .匀强电场,方向垂直于AB 由C 点指向O 点 C .位于O 点的正点电荷形成的电场

D .位于D 点的负点电荷形成的电场

6.一平行板电容器两极板间距为d ,极板面积为S ,电容为ε0S

d

,其中ε0是常量.对此电容器充电后断开电源.当增加两板间距时,电容器极板间( )

A .电场强度不变,电势差变大

B .电场强度不变,电势差不变

C .电场强度减小,电势差不变

D .电场强度减小,电势差减小

图3

图1

图2

7.一台正常工作的示波管,突然发现荧光屏上画面的高度缩小,则产生故障的原因可能是( )

A .加速电压偏大

B .加速电压偏小

C .偏转电压偏大

D .偏转电压偏小

8.如图4所示,地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场,一个质量为m 的带负电的小球以水平方向的初速度v 0由O 点射入该区域,刚好通过竖直平面中的P 点,已知连线OP 与初速度方向的夹角为45°,则此带电小球通过P 点时的动能为( )

A .mv 02

B.12mv 02 C .2mv 02

D.52mv 02

9.图5为静电除尘器除尘机理的示意图.尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的.下列表述正确的是( )

A .到达集尘极的尘埃带正电荷

B .电场方向由集尘极指向放电极

C .带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同

D .同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大

10.两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φ随位置x 变化规律的是图( )

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)

11.如图7,在竖直向下,场强为E 的匀强电场中,长为l 的绝缘轻杆可绕固定轴O 在竖直面内无摩擦转动,两个小球A 、B 固定于杆的两端,A 、B 的质量分别为m 1和m 2(m 1

12.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8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8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.

图4

图5

图7 图8

(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)

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)

13.在匀强电场中建立一个直角坐标系,如图10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)

14.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11所示,则b点的场强大小为多大?a,b两点电势哪点更高?

15.如图13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?

图10 图11

图13

16.反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述

过程类似.如图14所示,在虚线MN两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场,一带电微粒

从A点由静止开始,在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动.已知电场强度的大小分

别是E1=2.0×103 N/C和E2=4.0×103 N/C,方向如图14所示,带电微粒质量m=1.0×10-

20kg,带电量q=-1.0×10-9C,A点距虚线MN的距离d

1=1.0 cm,不计带电微粒的重力,忽

略相对论效应.求:

(1)B点距虚线MN的距离d2;

(2)带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t.

图14

高中物理静电场经典习题(包含答案)

1.(2012江苏卷).一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变,在两板间插入一电介质,其电容C 和两极板间的电势差U 的变化情况是( ) A .C 和U 均增大 B . C 增大,U 减小 C .C 减小,U 增大 D .C 和U 均减小 B 2(2012天津卷).两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的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,则粒子在电场中( ) A .做直线运动,电势能先变小后变大 B .做直线运动,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 C 3.(2012安徽卷).如图所示,在平面直角 中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O 处的电势为0 V ,点A 处的电势为6 V, 点B 处的电势为3 V, 则电场强度的大小为 ( ) A.200V/m B.2003 V/m C.100 V/m D. 1003 V/m A 4.(2012重庆卷).空中P 、Q 两点处各固定一个点电荷,其中 P 点处为正点电荷,P 、Q 两点附近电场的等势面分布如题20图 所示,a 、b 、c 、d 为电场中的四个点。则( ) A .P 、Q 两点处的电荷等量同种 B .a 点和b 点的电场强度相同 C .c 点的电热低于d 点的电势 D .负电荷从a 到c ,电势能减少 D 5.(2012海南卷)关于静电场,下列说法正确的是( ) O x (cm) y (cm) A (6,0) B (0,3) ● ●

A.电势等于零的物体一定不带电 B.电场强度为零的点,电势一定为零 C.同一电场线上的各点,电势一定相等 D.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加 D 6.(2012山东卷).图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固 定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为 粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的 交点。则该粒子( ) A.带负电 B.在c点受力最大 C.在b点的电势能大于在c点的电势能 D.由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化 CD 7.[2014·北京卷] 如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面.下列判断正确的是() A.1、2两点的场强相等 B.1、3两点的场强相等 C.1、2两点的电势相等 D.2、3两点的电势相等 D本题考查电场线和等势面的相关知识.根据电场线和等势面越密集,电场强度越大,有E1>E2=E3,但E2和E3电场强度方向不同,故A、B错误.沿着电场线方向,电势逐渐降低,同一等势面电势相等,故φ1>φ2=φ3,C错误,D正确. 8.如图所示,A、B是位于竖直平面内、半径R=0.5 m的1 4圆弧形的光滑绝缘轨道, 其下端点B与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度 E=5×103N/C.今有一质量为m=0.1 kg、带电荷量+q=8×10-5C的小滑块(可视为质 点)从A点由静止释放.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.05,取g=10 m/s2, 求: (1)小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时B点的压力.(2)小滑块在水平轨道上通过的总路程. 答案:(1)2.2 N(2)6 m解析:(1)设小滑块第一次到达B点时的速度为v B,对圆弧轨道最低点B的压

静电场历年高考题汇编教师用推荐文档

静电场咼考专题汇编 1 ?相隔一段距离的两个点电荷,它们之间的静电力为F,现使其中一个点电荷的电量变为原来的2倍,同时将它们间的距离也变为原来的2倍,则它们之间的静电力变为(A ) A. F/2 B ? 4F C ? 2F D . F/4 2. 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( B ) A. F i B . F2 C . F3 D . F4 3. 图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差 相等,其中等势面3的电势为0,—带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、 b点时的动能分别为26 eV和5 eV,当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为 —8 eV,它的动能应为( C ) A . 8 eV B . 13 eV 12 3 4 C. 20 eV D . 34 eV

A. &=E B B. E A £ B 5 .(多选)在场强大小为E 的匀强电场中,一质量为 m 带电量为q 的物体以某一初速沿电场反方向做 匀减速直线运动,其加速度大小为 (A)物体克服电场力做功 qES (C)物体的电势能增加了 qES 0.8qE/m,物体运动S 距离时速度变为零.贝9 ( ACD ) (B) 物体的电势能减少了 0.8 qES (D) 物体的动能减少了 0.8 qES 6 . 一带电油滴在匀强电场 E 中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下。 若不计空气阻力,则此带电油滴从 A .动能减小 B a 运动到b 的过程中,能量变化情况为( C ) .电势能增加 C .动能和电势能之和减小 D .重力势能和电势能之和增加 7.如图所示,平行板电容器两极板间有场强为 E 的匀强电场,且带正电的极板接 地。一质量为 m ,电荷量为+q 的带电粒子(不 计重力)从x 轴上坐标为x 0处静止 释放。 (1) 求该粒子在 x 0处电势能E pxo 。 (2) 试从牛顿第二定律出发,证明该带电粒子在极板间运动过程中,其动能与电势 能之和保持不变。 解析:(1)带电粒子从 O 点移动到X 。,电场力做功, W=qEx 根据电场力做功等于电势能变化的负值可得: W=-(E PX 0-0), 联立解得:该粒子在 X 0处电势能 &0二qEx 0。 (2)解法一 在带电粒子的运动方向上任取一点,设坐标为 x ,由牛顿第二定律可得 : qE=ma 由运动学公式得 V x 2=2a (x-x °), 一 1 2 带电粒子在坐标为 x 处的动能E kx = mv 2 联立解得:E kx =qE (x-x 0), 带电粒子在坐标为 X 0处的动能与势能之和 E 0= E px0=- qEx 0。 带电粒子在坐标为 x 处的动能与势能之和 E= E kx +E?=qE (x-x o )- qEx =- qEx 0。。 4 .(多选)一负电荷仅受电场力作用,从电场中的 A 点运动到B 点。在此过程中该电荷做初速度为零 的匀加速直线运动,则 A B 两点电场强度 E A 、E B 及该电荷在 A B 两点的电势能 s A s B 之间的关系为 (AD ) 亠;? ;n 厂

静电场部分习题及答案(1)

静电场部分习题 一 选择题 1.在坐标原点放一正电荷Q ,它在P 点(x =+1,y =0)产生的电场强度为 .现在,另外 有一个负电荷-2Q ,试问应将它放在什么位置才能使P 点的电场强度等于零 (A) x 轴上x >1. (B) x 轴上00. (E) y 轴上y <0. [C ] 2有两个电荷都是+q 的点电荷,相距为2a .今以左边的点电荷所在处为球心,以a 为半径作一球形高斯面 . 在球面上取两块相等的小面积S 1和S 2,其位置如图所示. 设通 过S 1和S 2的电场强度通量分别为φ1和φ2,通过整个球面的电场强度通量为φS ,则 (A) φ1>φ2φS =q /ε0. (B) φ1<φ2,φS =2q /ε0. (C) φ1=φ2,φS =q /ε0. (D) φ1<φ2,φS =q / ε0. [ D ] x 3 如图所示,边长为 m 的正三角形abc ,在顶点a 处有一电荷为10-8 C 的正点电荷, 顶点b 处有一电荷为-10-8 C 的负点电荷,则顶点c 处的电场强度的大小E 和电势U 为: ( =9×109 N m /C 2 ) (A) E =0,U =0. (B) E =1000 V/m ,U =0. (C) E =1000 V/m ,U =600 V . (D) E =2000 V/m ,U =600 V . [ B ]

4. 点电荷-q位于圆心O处,A、B、C、D为同一圆周上的四点,如图所示.现将一试验电荷从A点分别移动到B、C、D各点,则 (A) 从A到B,电场力作功最大. (B) 从A到C,电场力作功最大. (C) 从A到D,电场力作功最大. (D) 从A到各点,电场力作功相等.[ D ] A 5 一导体球外充满相对介电常量为εr 的均匀电介质,若测得导体表面附近场强为E,则导体球面上的自由电荷面密度δ为 (A) ε 0 E. (B) ε 0εr E. (C) ε r E. (D) (ε 0εr-ε 0)E.[ B ] 6一空气平行板电容器充电后与电源断开,然后在两极板间充满某种各向同性、均匀电介质,则电场强度的大小E、电容C、电压U、电场能量W四个量各自与充入介质前相比较,增大(↑)或减小(↓)的情形为 (A) E↑,C↑,U↑,W↑. (B) E↓,C↑,U↓,W↓. (C) E↓,C↑,U↑,W↓. (D) E↑,C↓,U↓,W↑.[ B ] 7 一个带负电荷的质点,在电场力作用下从A点出发经C点运动到B点,其运动轨道如图所示。已知质点运动的速率是增加的,下面关于C点场强方向的四个图示中正确的是:(D)

静电场高考真题

历年真题--静电场一.关于电场力的真题 1.如图,空间存在一方向水平向右的匀强磁场,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 2如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。小球c所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则 A.a、b的电荷同号,16 k 9

B .a 、b 的电荷异号,169k = C .a 、b 的电荷同号,6427k = D .a 、b 的电荷异号,6427 k = 3.如图所示,在倾角为α的光滑绝缘斜面上固定一个挡板,在挡板上连接一根劲度系数为k 0的绝缘轻质弹簧,弹簧另一端与A 球连接。A 、B 、C 三小球的 质量均为M ,q A =q 0>0,q B =-q 0,当系 统处于静止状态时,三小球等间距排 列。已知静电力常量为k ,则 A.07 4q q c = B.弹簧伸长量为0sin k Mg α C.A 球受到的库仓力大小为2Mg D.相邻两小球间距为Mg k q 730 2.关于电场能的真题 1. 关于静电场的等势面,下列说法正确的是 () A. 两个电势不同的等势面可能相交 B. 电场线与等势面处处相互垂直

C. 同一等势面上各点电场强度一定相等 D. 将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低 的等势面,电场力做正功 2.静电场中,一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开 始运动,N为粒子运动轨迹上的另外一点,则 A.运动过程中,粒子的速度大小可能先增大后减小 B.在M、N两点间,粒子的轨迹一定与某条电场线重合 C.粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能 D.粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行 3.如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。设电子在A、B两点的加速度大小分别为 a A、a B,电势能分别为E p A、E p B。下列说法正确的是 A.电子一定从A向B运动 B.若a A>a B,则Q靠近M端且为正电荷 C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有E p A

静电场作业含答案

班级 姓名 学号 静电场作业 一、填空题 1. 一均匀带正电的空心橡皮球,在维持球状吹大的过程中,球内任意点的场强 不变 。球内任意点的电势 变小 。始终在球外任意点的电势 不变 。(填写变大、变小或不变) 解: 2. 真空中有一半径为R ,带电量为 +Q 的均匀带电球面。今在球面上挖掉很小一块面积△S ,则球心 处的电场强度E = 。 解:电荷面密度 3. 点电荷q 1、q 2、q 3和q 4在真空中的分布如图所示。S 为闭合曲面, 则通过该闭合曲面的电通量为 。 4 2εq q + 解:高斯定理 ;其中 为S 闭合面内所包围的所有电荷的代数和 4. 边长为a 的正六边形每个顶点处有一个点电荷 +q ,取无限远处 作为电势零点,则正六边形中心O 点电势为 V 。 a q 023πε 解:O 点电势为6个点电荷电势之和。每个q 产生的电势为 +2 041 r Q E ?=πε0 =E (r > R 球 (r < R 球 均匀带 电 球面 r Q U ?=041 πεR Q U ? =041 πεs 2 4R Q πσ= 2 4R s Q q π?= ∴4 022 022*******R s Q R R s Q r q E εππεππε?=??==4 0216R s Q επ?0 εφ∑? = ?=i S q S d E ∑i q a q r q U 0044πεπε= = q q U o 36= ?= ∴

5. 两点电荷等量异号,相距为a ,电量为q ,两点电荷连线中点O 处的电场强度大小E = 。 2 02a q πε 解: 6. 电量为-×10-9 C 的试验电荷放在电场中某点时,受到×10-9 N 的向下的力,则该点的电场强度 大小为 4 N/C 。 解:由电场强度定义知, 7. 一半径为R 的带有一缺口的细圆环,缺口长度为d (d << R ),环上均匀 带正电,总电量为q ,如图所示,则圆心O 处的场强大小E =__________ __。 ) 2(420d R R qd -ππε 解:根据圆环中心E=0可知,相当于缺口处对应电荷在O 点处产生的电场 电荷线密度为 ; 缺口处电荷 8. 如图所示,将一电量为-Q 的试验电荷从一对等量异号点电荷连线的中点 O 处,沿任意路径移到无穷远处,则电场力对它作功为 0 J 。 解:根据电场力做功与电势差之间的关系可求 其中 d + - O q +q -?E 2 a 2 a 2 02 022422a q a q E E q πεπε= ? ? ? ??? ==+4 ==q F E d R q -=πλ2d d R q q ?-='π2) 2(4412420202 0d R R qd R d R qd R q E -= ?-= '=ππεπεππε) (∞-=U U q A O ; 0=∞U ; 04400=+ -= r q r q U o πεπε0 )(=--=∴∞U U Q A O

2019-2020年高考物理静电场试题汇编

2011普通高考试题汇编:静电场 18(2011安徽).图(a )为示管的原理图。如果在电极YY’之间所加的电压图按图(b )所示的规律变化,在电极XX’ 之间所加的电压按图(c )所示的规律变化,则在荧光屏上会看到的图形是 2019-2020年高考物理静电场试题汇编 答案:B 解析:由于电极XX’加的是扫描电压,电极YY’之间所加的电压信号电压,所以荧光屏上会看到的图形是B ,答案B 正确。 20(2011安徽).如图(a )所示,两平行正对的金属板A 、B 间加有如图(b )所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板 的正中间P 处。若在t 0时刻释放该粒子,粒子会时而向A 板运动,时而向B 板运动,并最终打在A 板上。则t 0可能属于的时间段是 A .004T t << B .0324 T T t << C .034T t T << D .098 T T t << 答案:B 解析:若004 T t << ,带正电粒子先加速向B 板运动、再减速运动至零;然后再反方向加速运动、减速运动至零;如此反复运动,每次向右运动的距离大于向左运动的距离,最终打在B 板上,所以A 错误。若 0324 T T t <<,带正电粒子先加速向A 板运动、再减速运动至零;然后再反方向加速运动、减速运动至零;如此反复运动,每次向左运动的距离大于向右运动的距离,最终打在A 板上,所以B 正确。若 034 T t T <<,带正电粒子先加速向A 板运动、再减速运动至零;然后再反方向加速运动、减速运动至零;如此反复运动,每次向左运动的 图 图(b ) 图 A P U 图(a )

静电场作业含答案

班级 姓名 学号 静电场作业 一、填空题 1. 一均匀带正电的空心橡皮球,在维持球状吹大的过程中,球内任意点的场强 不变 。球内任意点的电势 变小 。始终在球外任意点的电势 不变 。(填写变大、变小或不变) 解: 2. 真空中有一半径为R ,带电量为 +Q 的均匀带电球面。今在球面上挖掉很小一块面积△S ,则球心处的 电场强度E = 。 解:电荷面密度 3. 点电荷q 1、q 2、q 3和q 4在真空中的分布如图所示。S 为闭合曲面, 则通过该闭合曲面的电通量为 。 0 4 2εq q + 解:高斯定理 ;其中 为S 闭合面内所包围的所有电荷的代数和 4. 边长为a 的正六边形每个顶点处有一个点电荷 +q ,取无限远处 作为电势零点,则正六边形中心O 点电势为 V 。 a q 023πε 解:O 点电势为6个点电荷电势之和。每个q 产生的电势为 q +q 2 041 r Q E ?=πε0 =E (r > R 球外) (r < R 球内) 均匀带电 球面 r Q U ?=041 πεR Q U ?=041 πεs 2 4R Q πσ= 2 4R s Q q π?= ∴4 022 022*******R s Q R R s Q r q E εππεππε?=??==4 0216R s Q επ?0 εφ∑?= ?=i S q S d E ρρ∑i q a q r q U 0044πεπε= = a q a q U o 002364πεπε= ?= ∴

5. 两点电荷等量异号,相距为a ,电量为q ,两点电荷连线中点O 处的电场强度大小E = 。 2 02a q πε 解: 6. 电量为-5.0×10-9 C 的试验电荷放在电场中某点时,受到20.0×10-9 N 的向下的力,则该点的电场强度 大小为 4 N/C 。 解:由电场强度定义知, 7. 一半径为R 的带有一缺口的细圆环,缺口长度为d (d << R ),环上均匀 带正电,总电量为q ,如图所示,则圆心O 处的场强大小E =__________ __。 ) 2(420d R R qd -ππε 解:根据圆环中心E=0可知,相当于缺口处对应电荷在O 点处产生的电场 电荷线密度为 ; 缺口处电荷 8. 如图所示,将一电量为-Q 的试验电荷从一对等量异号点电荷连线的中点 O 处,沿任意路径移到无穷远处,则电场力对它作功为 0 J 。 解:根据电场力做功与电势差之间的关系可求 其中 d -Q O q +q -?E 2 a 2 a 2 02 022422a q a q E E q πεπε= ? ? ? ??? ==+4 ==q F E d R q -= πλ2d d R q q ?-='π2) 2(4412420202 0d R R qd R d R qd R q E -= ?-= '= ππεπεππε) (∞-=U U q A O ; 0=∞U ; 04400=+ -= r q r q U o πεπε0 )(=--=∴∞U U Q A O

高考物理电磁学知识点之静电场基础测试题含答案解析

高考物理电磁学知识点之静电场基础测试题含答案解析 一、选择题 1.板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时,两极板间电势差为1U ,板间场强为1 E 现将电容器所带电荷量变为2Q ,板间距变为 1 2 d ,其他条件不变,这时两极板间电势差2U ,板间场强为2E ,下列说法正确的是 A .2121,U U E E == B .21212,4U U E E == C .2121,2U U E E == D .21212,2U U E E == 2.真空中静电场的电势φ在x 正半轴随x 的变化关系如图所示,x 1、x 2、x 3为x 轴上的三个点,下列判断正确的是( ) A .将一负电荷从x 1移到x 2,电场力不做功 B .该电场可能是匀强电场 C .负电荷在x 1处的电势能小于在x 2处的电势能 D .x 3处的电场强度方向沿x 轴正方向 3.如图所示,真空中有两个带等量正电荷的Q 1、Q 2固定在水平x 轴上的A 、B 两点。一质量为m 、电荷量为q 的带电小球恰好静止在A 、B 连线的中垂线上的C 点,由于某种原因,小球带电荷量突然减半。D 点是C 点关于AB 对称的点,则小球从C 点运动到D 点的过程中,下列说法正确的是( ) A .小球做匀加速直线运动 B .小球受到的电场力可能先减小后增大 C .电场力先做正功后做负功

D .小球的机械能一直不变 4.在如图所示的电场中, A 、B 两点分别放置一个试探电荷, F A 、F B 分别为两个试探电荷所受的电场力.下列说法正确的是 A .放在A 点的试探电荷带正电 B .放在B 点的试探电荷带负电 C .A 点的电场强度大于B 点的电场强度 D .A 点的电场强度小于B 点的电场强度 5.图中展示的是下列哪种情况的电场线( ) A .单个正点电荷 B .单个负点电荷 C .等量异种点电荷 D .等量同种点电荷 6.如图所示的电场中,虚线a 、b 、c 为三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即 ab BC U U =,一带负电的质点仅在电场力的作用下通过该区域时的运动轨迹如实线所示, P 、Q 是这条轨迹上的两点,由此可知 A .a 、b 、c 三个等势面中,a 的电势最高 B .带电质点在P 点的动能比在Q 点大 C .带电质点在P 点的电势能比在Q 点小 D .带电质点在P 点时的加速度比在Q 点小 7.下列说法正确的是( ) A .电场不是实物,因此不是物质 B .元电荷就是电子 C .首次比较准确地测定电子电荷量的实验是密立根油滴实验,其实验原理是微小带电油滴在电场中受力平衡 D .库仑定律122kq q F r = 与万有引力定律12 2 km m F r =在形式上很相似;由此人们认识到库仑力与万有引力是同种性质的力 8.三个α粒子在同一地点沿同一方向飞入偏转电场,出现了如图所示的轨迹,由此可以判

第5章 静电场作业答案

第五章 静电场作业1 班级 姓名 学号 一 选择题 1. 两点电荷间的距离为d 时, 其相互作用力为F . 当它们间的距离增大到2d 时, 其相互作用力变为 (A) F 2 (B) F 4 (C) 2F (D) 4 F [ D ] 解:根据库仑定律 122014d q q F d πε= 12 22 0144d q q F d πε= 24 d d F F ∴= 选D 2. 关于电场强度, 以下说法中正确的是 (A) 电场中某点场强的方向, 就是将点电荷放在该点所受电场力的方向 (B) 在以点电荷为中心的球面上, 由该点电荷所产生的场强处处相同 (C) 场强方向可由F E q = 定出, 其中q 可正, 可负 (D) 以上说法全不正确 [ C ] 解:场强的定义为0F E q = ,即表示场强的大小又表示场强的方向,选C 3.在边长为a 的正方体中心处放置一电量为Q 的点电荷, 则在此正方体顶角处电场强度的大小为 (A) 202πQ a ε (B) 2 03πQ a ε (C) 20πQ a ε (D) 2 04πQ a ε [ B ] 解:点电荷Q 距顶点的距离为 2 r a = 则在顶点处场强的大小为 203Q E a πε== 选B 4.一个点电荷放在球形高斯面的中心, 下列哪种情况通过该高斯面的电通量有 变化? (A) 将另一点电荷放在高斯面外 (B) 将另一点电荷放在高斯面内 a

(C) 将中心处的点电荷在高斯面内移动 (D) 缩小高斯面的半径 [ B ] 解:根据高斯定理 d i S q E S ε?= ∑? ,高斯面内的电荷变化,则通过该高斯面的电通量有变化。 选B 二 填空题 1.一长为L 、半径为R 的圆柱体,置于电场强度为E 的均匀电场中,圆柱体轴线与场强方向平行.则: (1) 穿过圆柱体左端面的E 通量为2R Επ-; (2) 穿过圆柱体右端面的E 通量为2R Επ; 解:1)穿过左端面的电通量为21ΕS R ΕΦπ=?=- 2)穿过右端面的电通量为21ΕS R ΕΦπ=?= 2. 一个薄金属球壳,半径为1R ,带有电荷1q ,另一个与它同心的薄金属球壳,半径为2R )(12R R >,带有电荷2q 。试用高斯定理求下列情况下各处的电场强度的大小: 1)1R r <,E= 0 ;2)21R r R <<, E= 12 04q r πε ; 3)2R r >, E= 12 2 04q q r πε+。 解:1)1R r <: d i S q E S ε?= ∑? 内球面内无电荷 10 E = 2)21R r R <<:两球面间的电荷为1q ,根据高斯定理可得 12204r q E e r πε= 3)2R r >:两球面外的电荷为12q q +,同理可得 123204r q q E e r πε+= 三 计算题 1. 电荷Q 均匀地分布在长为L 的细棒上,求在棒的延长线上距棒中心为r 处的 2

【高中物理】静电场高考题整理

静电场高考题 1.(2015,新课标Ⅱ)两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a 点从静止释放一带电微粒,微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a 点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转° 45,再由a 点从静止释放一同样的微粒,改微粒将( D ) A.保持静止状态 B.向左上方做匀加速运 . a C.向正下方做匀加速运动 D.向左下方做匀加速运动 电场力大小与重力相等,旋转后受力分析可知,合外力方向左下,所以向左下方做匀加速运动,D 对。 2.(2015,新课标Ⅱ)一质量为m 、电荷量为q (q>0)的粒子在匀强电场中运动,A 、B 为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A 点的速度大小为v 0,方向与电场方向的夹角为60°;它运动到B 点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计重力。求A 、B 两点间的电势差。 设在B 点的速度方向为v ,粒子在垂直方向不受力,所以在垂直方 向的分速度保持不变,即 v 0sin60°= vsin30° 得v= 3 v 0 设AB 间电势差为U AB ,根据动能定理得 q U AB =12mv 2 - 12mv 02 得U AB = mv 02q 3.(2014,新课标Ⅱ)关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是( AD ) A.电场强度的方向处处与等电势面垂直 B.电场强度为零的地方,电势也为零 C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低 D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向 零势能面可以任意规定,通常规定大地电势为零,B 错。电场强度大小与电势高低没关系,C 错。

4.(2013,新课标Ⅱ)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( B ) A. 3kq 3l 2 B. 3kq l 2 C. 3kq l 2 D. 3kq 3l 2 受力分析可知Eq=2k q 2l 2cos30°,解得E=3kq l 2 ,B 对。 5.(2013,新课标II )匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道,轨道平面与电场方向平行。a、b 为轨道直径的两端,该直径与电场方向平行。一正电荷为q的质点沿轨道内侧运动。经过a 点和b 点时对轨道压力的大小分别为N a和Nb,不计重力,求电场强度的大小E、质点经过a 点和b 点时的动能。 质点受到电场力大小F E =Eq 设质点质量为m ,在ab 点速度分别为v a 、v b 根据牛顿定律N a +F E =m v a 2r , N b -F E =m v b 2 r 根据动能定理2F E r=12mv b 2-12 mv a 2 解得E=16(N b -N a ),E ka =r 12(N b +5N a ),E kb =r 12(5N b +N a ) 6.(2012,新课标)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( BD 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 粒子受到竖直向下的重力,垂直板面的电场力,两力不在同一直线,不可能平衡,A 错。只能合力方向水平向左,所以电场力做负功,电势能增加,B 对。动能减少,C 错。合力不变,做匀变速直线运动,D 对。

各地静电场的高考题

2012电场高考题汇编 1、(2012福建卷).如图,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线。取无穷远处为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则下列说法正确的是 A.A点电势大于B点电势 B.A、B两点的电场强度相等 C.q1的电荷量小于q2的电荷量 D.q12在A点的电势能小于q2在B点的电势能 答案:C 2、(2012江苏卷).真空中,A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r则A、B两点的电场强度大小之比为 A.3:1 B.1:3 C.9:1 D.1:9 答案:C 3、(2012江苏卷).一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变,在两板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是 A.C和U均增大B.C增大,U减小 C.C减小,U增大D.C和U均减小 答案 B 4、(2012上海卷).A、B、C三点在同一直线上,AB:BC=1:2,B点位于A、C之间,在B 处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为+q的点电荷时,它所受到的电场力为F;移去A处电荷,在C处放一电荷量为-2q的点电荷,其所受电场力为()(A)-F/2(B)F/2 (C)-F(D)F 答案:B 5、(2012天津卷).两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带 负电的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 中 A.做直线运动,电势能先变小后变大 B.做直线运动,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 答案:C。 6、(2012浙江卷).用金属做成一个不带电的圆环,放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后,将笔套与头发摩擦后,将笔套自上向下慢慢靠近圆环,当距离约为0.5cm是圆环被吸引到笔套上,如图所示。对上述现象的判断与分析, 下列说法正确的是( ) A.摩擦使笔套带电 B.笔套靠近圆环时,圆环上、下都感应出异号电荷

专题09 静电场-2019年高考真题和模拟题汇编(答案

专题09 静电场 1.(2019·新课标全国Ⅱ卷)静电场中,一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动,N为粒子运动轨迹上的另外一点,则 A.运动过程中,粒子的速度大小可能先增大后减小 B.在M、N两点间,粒子的轨迹一定与某条电场线重合 C.粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能 D.粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行 【答案】AC 【解析】A.若电场中由同种电荷形成即由A点释放负电荷,则先加速后减速,故A正确; B.若电场线为曲线,粒子轨迹不与电场线重合,故B错误。C.由于N点速度大于等于零,故N点动能大于等于M点动能,由能量守恒可知,N点电势能小于等于M点电势能,故C正确D.粒子可能做曲线运动,故D错误; 2.(2019·新课标全国Ⅲ卷)如图,电荷量分别为q和–q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点。则 A.a点和b点的电势相等 B.a点和b点的电场强度大小相等 C.a点和b点的电场强度方向相同 D.将负电荷从a点移到b点,电势能增加 【答案】BC 【解析】由几何关系,

可知b 的电势大于a 的电势,故A 错误,把负电荷从a 移到b ,电势能减少,故D 错误;由对称性和电场的叠加原理,可得出a 、b 的合电场强度大小、方向都相同,故B 、C 正确。 3.(2019·北京卷)如图所示,a 、b 两点位于以负点电荷–Q (Q >0)为球心的球面上,c 点在球面外,则 A .a 点场强的大小比b 点大 B .b 点场强的大小比c 点小 C .a 点电势比b 点高 D .b 点电势比c 点低 【答案】D 【解析】由点电荷场强公式2 Q E k r =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面和沿电场线方向电势逐渐降低确定各点的电势的高低。由点电荷的场强公式2Q E k r =可知,a 、b 两 点到场源电荷的距离相等,所以a 、b 两点的电场强度大小相等,故A 错误;由于c 点到场源电荷的距离比b 点的大,所以b 点的场强大小比c 点的大,故B 错误;由于点电荷的等势线是以点电荷为球心的球面,所以a 点与b 点电势相等,负电荷的电场线是从无穷远处指向负点电荷,根据沿电场线方向电势逐渐降低,所以b 点电势比c 点低,故D 正确。 4.(2019·天津卷)如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为m 的带电小球,以初速度v 从M 点竖直向上运动,通过N 点时,速度大小为2v ,方向与电场方向相反,则小球从M 运动到N 的过程 A .动能增加 2 12 mv

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班级 姓名 学号 静电场作业 一、填空题 1. 一均匀带正电的空心橡皮球,在维持球状吹大的过程中,球内任意点的场强 不变 。球内任意点 的电势 变小。始终在球外任意点的电势 不变。(填写变大、变小或不变) 解: 1 Q 1 Q E r 2 U r ( r > R 球外) 均匀带电 4 4 球面 1 Q E 0 ( r <R 球内) U R 4 0 2. 真空中有一半径为 R ,带电量为 +Q 的均匀带电球面。今在球面上挖掉很小一块面积△ S ,则球心处的 电场强度 E = 。 Q s Q 16 2 0R 4 s Q s 解:电荷面密度 4 R 2 q ? 4 R 2 q Q s 1 Q s E 2 4 R 2 4 0 R 2 16 2 0 R 4 4 0 r q 1 q 3 3. 点电荷 q 1 、q 2、 q 3 和 q 4 在真空中的分布如图所示。 S 为闭合曲面, q 4 q 2 q 4 q 2 则通过该闭合曲面的电通量为 。 S q i 解:高斯定理 E dS ;其中 q i 为 S 闭合面内所包围的所有电荷的代数和 S 4. 边长为 a 的正六边形每个顶点处有一个点电荷 +q ,取无限远处 +q +q 3q +q +q 作为电势零点,则正六边形中心 O 点电势为 V 。 O 2 a +q +q 解: O 点电势为 6 个点电荷电势之和。每个 q 产生的电势为 U q q 4 0 r 4 a U o q 6 3q 4 a 2 a

高考物理电磁学知识点之静电场全集汇编及答案(7)

高考物理电磁学知识点之静电场全集汇编及答案(7) 一、选择题 1.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() A.4V B.8V C.12V D.24V 2.如图所示,真空中有两个带等量正电荷的Q1、Q2固定在水平x轴上的A、B两点。一质量为m、电荷量为q的带电小球恰好静止在A、B连线的中垂线上的C点,由于某种原因,小球带电荷量突然减半。D点是C点关于AB对称的点,则小球从C点运动到D点的过程中,下列说法正确的是( ) A.小球做匀加速直线运动 B.小球受到的电场力可能先减小后增大 C.电场力先做正功后做负功 D.小球的机械能一直不变 3.某静电场的一簇等差等势线如图中虚线所示,从A点射入一带电粒子,粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如实线ABC所示。已知A、B、C三点中,A点的电势最低,C点的电势最高,则下列判断正确的是( ) A.粒子可能带负电 B.粒子在A点的加速度小于在C点的加速度 C.粒子在A点的动能小于在C点的动能 D.粒子在A点的电势能小于在C点的电势能 4.如图所示,足够长的两平行金属板正对竖直放置,它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连。闭合开关后,一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放,最终液滴落在某一金属板上。下列说法中正确的是()

A .液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线 B .电源电动势越大,液滴在板间运动的加速度越大 C .电源电动势越大,液滴在板间运动的时间越长 D .定值电阻的阻值越大,液滴在板间运动的时间越长 5.如图所示,某电场中的一条电场线,一电子从a 点由静止释放,它将沿电场线向b 点运动,下列有关该电场的判断正确的是( ) A .该电场一定是匀强电场 B .场强E a 一定小于E b C .电子具有的电势能E p a 一定大于E p b D .电势φa >φb 6.如图所示,实线表示某电场中的四个等势面,它们的电势分别为123,,???和4?,相邻等势面间的电势差相等.一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如虚线所示,a 、b 、c 、d 是其运动轨迹与等势面的四个交点,则可以判断( ) A .4?等势面上各点场强处处相同 B .四个等势面的电势关系是1234????<<< C .粒子从a 运动到d 的过程中静电力直做负功 D .粒子在a 、b 、c 、d 四点的速度大小关系是a b c d v v v v <<= 7.如图所示,将带正电的粒子从电场中的A 点无初速地释放,不计重力的作用,则下列说法中正确的是( )

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()

高考物理电磁学知识点之静电场真题汇编及解析(3)

高考物理电磁学知识点之静电场真题汇编及解析(3) 一、选择题 1.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() A.4V B.8V C.12V D.24V 2.真空中静电场的电势φ在x正半轴随x的变化关系如图所示,x1、x2、x3为x轴上的三个点,下列判断正确的是() A.将一负电荷从x1移到x2,电场力不做功 B.该电场可能是匀强电场 C.负电荷在x1处的电势能小于在x2处的电势能 D.x3处的电场强度方向沿x轴正方向 3.如图所示,真空中有两个带等量正电荷的Q1、Q2固定在水平x轴上的A、B两点。一质量为m、电荷量为q的带电小球恰好静止在A、B连线的中垂线上的C点,由于某种原因,小球带电荷量突然减半。D点是C点关于AB对称的点,则小球从C点运动到D点的过程中,下列说法正确的是( ) A.小球做匀加速直线运动 B.小球受到的电场力可能先减小后增大 C.电场力先做正功后做负功 D.小球的机械能一直不变 4.某静电场的一簇等差等势线如图中虚线所示,从A点射入一带电粒子,粒子仅在电场

力作用下运动的轨迹如实线ABC 所示。已知A 、B 、C 三点中,A 点的电势最低,C 点的电势最高,则下列判断正确的是( ) A .粒子可能带负电 B .粒子在A 点的加速度小于在 C 点的加速度 C .粒子在A 点的动能小于在C 点的动能 D .粒子在A 点的电势能小于在C 点的电势能 5.如图所示,足够长的两平行金属板正对竖直放置,它们通过导线与电源E 、定值电阻R 、开关S 相连。闭合开关后,一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放,最终液滴落在某一金属板上。下列说法中正确的是( ) A .液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线 B .电源电动势越大,液滴在板间运动的加速度越大 C .电源电动势越大,液滴在板间运动的时间越长 D .定值电阻的阻值越大,液滴在板间运动的时间越长 6.如图所示,实线表示某电场中的四个等势面,它们的电势分别为123,,???和4?,相邻等势面间的电势差相等.一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如虚线所示, a 、 b 、 c 、 d 是其运动轨迹与等势面的四个交点,则可以判断( ) A .4?等势面上各点场强处处相同 B .四个等势面的电势关系是1234????<<< C .粒子从a 运动到d 的过程中静电力直做负功

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