练习05(五)-静电场
练习（五）真空中的静电场
一、选择题
１．真空中平行相对放置的两板，分别带电+q和-q，两板相距为d(d很小)，面积为S，忽略边缘效应，板间相互作用力为(2005、2007级上考题)C
(A)
d
q
2
4πε
(B)
S
q
2
ε
(C)
S
q
2
2ε
(D)
2
2
2S
q
ε
２．如图所示的无限长直均匀带电细杆旁垂直地放置均匀带电细杆MN，二杆电荷线密度均为+λ，尺寸如图．MN受电场力为A
(A)
2
2
3
ln
πε
λ
沿MN方向(B)
2
2
3
ln
πε
λ
垂直纸面向内
(C)
2
πε
λ
沿MN方向(D)
2
πε
λ
垂直纸面向内
选择题2图
３．如图所示．在场强为E
r
的均匀电场中，有一半径为R的半球面，场强E
r
的方向与半球面的轴线平行，则通过这个半球面的电通量为(2005级上考题)A
(A) E
R2
π(B) E
R2
2π(C) E
R2
2π(D) E
R2
2
1
π
选择题3图
４．等腰三角形顶点上各放点电荷+q 、 -q 、 +2q ，顶角角平分线上P 点距三顶点距离各为
d 1、d 2、d ，如图所示．将点电荷Q 从无穷远处移到P 点外力至少要做的功为C (A)
1041
d qQ πε (B) 1
0241d qQ
πε (C) d qQ 2410πε (D) 100241241d qQ d qQ πεπε+
选择题4图
５．在正点电荷q 的静电场中，有三个电势不同的等势面A 、B 、C ，U AB =U BC ，如图所示．下
列哪种说法正确：A
(A) B C A B R
R R R --π (B) A B B C R R R R --π (C) B C A B R R R R -=- (D) C B A U U U ππ
选择题5图
6． 如图所示，两块大导体平板相距较近，一板带正电，另一扳接地，则A 、B 、C 三点的
电势关系是B
(A) C B
A U U U φφ (B) C
B A U U U φ= (C)
C B A U U U =φ (D) C A B U U U =φ
选择题6图
7． —均匀带电球体．带电量为+q ，其外面同心地罩一内、外半径分别为R 1、R 2的金属球
壳，如图所示．取无穷处电势为零，则在球壳内半径为r 的P 点处的场强和电势为D
(A) 3
04q
E r r
πε=
r
r ， r
q U 04πε= (B) 0=E ρ
，1
04R q U πε=
(C) 0=E ρ
，r
q U 04πε= (D) 0=E ρ
，2
04R q U πε=
选择题7图
８．平行板电容器两极板间的相互作用力的数值F 与两极板间的电压U 的关系是(2005级上考题)D
（A ）2
2
(D) 1 (C) 1 (B) U F U /F U /F U F ∝∝∝∝
９．一空气平行板电容器电容为C ，充电至电压为U 并维持U 不变，移动两板使其距离变
为原来的二分之一，则外力做功为(2005级上考题)A (A)
221CU (B) 22
1
CU - (C) 2CU (D) 2CU -
10．设真空中一均匀带电球面与一均匀带电球体的半径和总电量均相同，则带电球面的电场
能量W 1与带电球体的电场能量W 2的大小关系为(2005级上考题)A (A) W 1
11．关于电场强度定义式0/E F q =v v
，下列说法中哪个是正确的？ B
（A ）场强的大小与试验电荷0q 的大小成反比。
（B ）对场中某点，试验电荷受力与0q 比值不随0q 而变。 （C ）试验电荷受力的方向就是场强的方向。
（D ）若场中某点不放试验电荷0q ，则0F =v ，从而0E =v
。
12．在一个带有负电荷的均匀带电球外，放置一电偶极子，其电矩P ?
方向如图所示，当电
偶极子被释放后，该偶极子将：（ ）B
（A ）沿逆时钟方向旋转直到电矩P ?
沿径向指向球面而停止。
（B ）沿逆时钟方向旋转至P ?
沿径向指向球面，同时沿电力线方向
向着球面移动。
Ｏ
r
P
_ _
_
_ _ _－
_
（C ）沿逆时钟方向旋转至P ?
沿径向指向球面，同时沿电力线方向远离球面移动。
（D ）沿顺时钟方向旋转至P ?
沿径向朝外，同时沿电力线方向向着球面移动。
13．关于高斯定理的理解有下面几种说法，其中正确的是(2006级上考题)D （A ）如果高斯面上E v
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 v
处处为零。
（C ）如果高斯面上E v
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，则通过高斯面的电通量必不为零。
14．如右图所示，闭合面S 内有一点电荷q ，P 点为S 面上一点，在S 面外A 点处有一点电荷q ′，若将q ′移至B 点，则（ ）。B
（A ）S 面的总电通量改变，P 点的场强不变。
（B ）S 面的总电通量不变，P 点的场强改变。
（C ）S 面的总电通量和P 点的场强都不改变
（D ）S 面的总电通量和P 点的场强都改变
15．如右图所示，半径为R 1的均匀带电球面1，带电量为Q 1，其外有一同心的半径为R 2的均匀带电球面2，带电量为Q 2，则离球心为r （R 1< r （A ）r r Q E ? ? 201 4πε= （B ）r r Q Q E ??2 0214πε+= （C ）r r Q E ? ? 301 4πε= （D ）r r Q Q E ??3 0214πε+= 16．下列关于场强E ? 与电势U 的关系的说法正确的是（ ）D （A ）已知某点的E ? ，就可以确定该点的U 。 （B ）已知某点的U ，就可以确定该点的E ? （C ）在某空间内E ? 不变，则U 也一定不变 （D ）在等势面上，E ? 值不一定相等 17．某电场的电力线分布情况如右图所示。一负电荷从M 点移到N 点。 有人根据这个图作出下列几点结论，其中哪点是正确的？B B q P Ｓ q ’ M N （A ） 电场强度E M >E N 。 (B)电势U M 18．有一接地的金属球，用一弹簧吊起，如图１所示，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，则：（ ）C （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 18题图１ 19题图２ 19．已知厚度为d 的无限大带电导体平板，两表面上电荷均匀分布，电荷面密度如图２所示，则板外两侧的电场强度的大小为：(2005级上考题)C （A ）02εσ=E ； （B ）02εσ=E ； （C ）0εσ=E ； （D ）0 2εσd E = 20．真空中一半径为R 的未带电的导体球，在离球心O 的距离为a （a >R ）处放一点电荷q ，设无穷远处电势为0，如图3所示，则导体球的电势为(2005、2006级上考题)B （A ） R q 04πε （B ） a q 04πε （C ）()04q a R πε- （D ） ?? ? ??-R a q 1140 πε 21．一个平行板电容器，充电后与电源断开，当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大，则两极板间的电势差12U 、电场强度的大小E 、电场能量W 将发生如下变化(2006级上考题)C （A ）12U 减小，E 减小，W 减小。 （B ）12U 增大，E 增大，W 增大。 （C ）12U 增大，E 不变，W 增大。 （D ）12U 减小，E 不变，W 不变。 22．有一边长为a 的正方形平面，在其中垂线上距中心O 点2 a 处，有一电量为的正点电荷，则通过该平面的电场强度通量为（ ）。D q o R 23．在下列情况中零电势可以选在无限远处的是(2005级上考题)A （A ）孤立带电球的电势 （B ）无限大带电平板的电势 （C ）无限长带电圆柱体的电势 24. 半径为R 的均匀带电球体的静电场中各点的电场强度的大小E 与距球心的距离r 的关系曲线为： （2003级上考题） B (A) (B) (C) (D) 25、一电量为q -的点电荷位于圆心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（2003级上考题）D （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。 26、一长直导线横截面半径为a ，导线外同轴地套一半径为b 的薄圆筒，两者互相绝缘。并且外筒接地，如图所示。设导线单位长度的带电量为λ+，并设地的电势为零，则两导体之间的P 点（OP r =）的场强大小和电势分别为：（2003级上考题）D （A ）204E r λπε= ，0ln 2b U a λπε= （B ）204E r λπε=，0ln 2b U r λπε= （C ）02E r λ πε=， 0ln 2a U r λπε= A B C D O Q g P g a b （D ）02E r λ πε= ， 0ln 2b U r λπε= 27. 如图示，在点电荷q +的电场中，若取图中P 点为电势零点，则M 点的电势为（2003级上考题）D 0(A) 4q a πε； 0(B) 8q a πε； 0(C)4q a πε- 0(D) 8q a πε- 28. 边长为a 的立方体的一个顶角上有一点电荷q 。显然q 所在的三个面上0e Φ=，其余每个面上的电通量为 (2005级上考题)A （A ）024q ε （B ）06q ε （C ）04q ε （D ） 03q ε 29．点电荷q 位于一个边长为a 的立方体中心，则在该点电荷的电场中，穿过立方体一面的电通量为(2006级上考题)D A. 0 6q πε B. 4q πε C. 24q ε D. 6q ε +