静电场复习题
2025届高考物理一轮复习专题练： 静电场的描述(含解析)
2025届高考物理一轮复习专题练： 静电场的描述一、单选题1．如图，一均匀带正电荷的圆环，其半径为R ，圆心为O ，AB 和CD 为圆环的直径，AB 与CD 垂直，P 点为圆弧AC 的二等分点，四分之一圆环AC 部分的全部正电荷在圆心O 处产生的电场强度大小为，关于圆环各部分电荷在圆心O 处产生的电场强度，说法正确的是( )A.整个圆环全部正电荷在圆心O 处产生的电场强度大小为C.半圆环ACB 部分的全部正电荷在圆心O处产生的电场强度大小为2．放入电场中某点的电荷所受的静电力F 跟它的电荷量q 的比值，叫做该点的电场强度E ，即A.若将放入该点的电荷从电场中移出，则该点的电场强度变为0B.若将放入该点的电荷量增加一倍，则该点的电场强度将减少一半C.放入该点的正点电荷所受的静电力的方向就是该点的电场强度的方向D.电场强度的国际单位是安培3．如图，在位置放置电荷量为q 的正点电荷，在位置放置电荷量为q 的负点电荷，在距的某点处放置正点电荷Q ，使得P 点的电场强度为零.则Q 的位置及电荷量分别为( )E =0E 04E 0E 0(),0a ()0,a (,P a aA. B. C. D.4．如图所示，abcd 是由粗细均匀的绝缘线制成的正方形线框，其边长为L ，O 是线框的中心，线框上均匀地分布着正电荷，现在线框左侧中M 处取下足够短的带电量为q的距离到N 点处，设线框其他部分的带电量与电荷分布保持不变，若此时在O 点放一个带电量为Q 的带正电的点电荷，静电力常量为k ，则该点电荷受到的电场力大小为( )5．在某一点电荷产生的电场中，两点的电场强度方向如图所示，则两点的电场强度大小之比为( )A. B. C. D.6．如图所示，用绝缘细线将两个带有同种电荷的小球悬挂在天花板上，静止时悬线与竖直方向的夹角分别为和，且，两小球在同一水平面内.已知两小球的质量分别为，带电量分别为.则下列说法正确的是( )A B 、3:1(0,2a (0,2),a (2a (2,0),a L A B 、1:31:44:11θ2θ12θθ>12m m 、12q q 、A.可能小于，一定小于B.一定小于，可能小于C.可能大于，一定大于D.一定大于，可能大于7．用绝缘细线悬挂两个大小相同的小球，它们带有同种电荷，质量分别为和，带电量分别为和，因静电力而使两悬线张开，分别与竖直方向成夹角和，且两球静止时同处一水平线上，若，则下述结论正确的是( )A.一定等于C.一定等于D.必然同时满足8．某区域电场线分布如图所示。
高中物理《静电场专项复习》练习题(人教版,精心总结有答案)
高中物理《静电场专项复习》（人教版）练习题1.如图所示，MN 是负点电荷产生的电场中的一条电场线．一个带正电的粒子（不计重力）从a 到b 穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示，则该带电粒子在a 点的加速度一定 在b 点的加速度．带电粒子在a 点的电势能一定 在b 点的电势能．（填“大于”、“小于”式“等于”）。
2.一个平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两极板间有一正电荷(电荷量小)固定在P 点，如图所示.以E 表示两极板间的场强，U 表示电容器两极板间的电压，W 表示正电荷在P 点的电势能.若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，那么( )多选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3.平行板电容器的两板A 、B 接于电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为θ，如图所示，那么( )多选A ．保持电键S 闭合，带正电的A 板向B 板靠近，则θ增大B ．保持电键S 闭合，带正电的A 板向B 板靠近，则θ不变C ．电键S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，则θ增大D ．电键S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，则θ不变4.如图所示，一个质量为m 、带电量为q 的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，不计粒子所受的重力.当粒子的入射速度为v 时，它恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上.现欲使质量为m 、入射速度为2v 的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，在以下的仅改变某一物理量的方案中，可行的是( )多选A ．使粒子的带电量减少为原来的14B ．使两板间所接电源的电压减小到原来的一半C ．使两板间的距离增加到原来的2倍D ．使两极板的长度减小为原来的145.如图所示，在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O 处放一点电荷．现将质量为m 、电荷量为q 的小球从半圆形管的水平直径端点A 静止释放，小球沿细管滑到最低点B 时，对管壁恰好无压力．若小球所带电量很小，不影响O 点处的点电荷的电场，则置于圆心处的点电荷在B 点处的电场强度的大小为（ ）A ．mg qB ．2mg qC ．3mg qD ．4mg q6.真空中有一带电粒子，其质量为m ，带电荷量为q ，以初速度0v 从A 点竖直向上射入水平方向的匀强电场，如图所示．粒子在电场中到达B 点时，速度方向变为水平向右，大小为20v ，则该匀强电场的场强E=______，A 、B 两点间电势差U AB =______。
静电场专题分类训练(期末复习)
静电场专题分类训练( 期末复习 1)题型一：静电平衡及应用1．三种起电方式：⑴．丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒失去电子带__________ ，丝绸得到电子带___________；毛皮摩擦硬橡胶棒，毛皮失去电子__________ ，硬橡胶棒得到电子带__________⑵．摩擦起电和感应起电一样，都是由____________ 的移动引起的，并没有产生新电荷⑶．接触起电的电荷分配方式：①．如两小球完全相同，则先_______________、后 _______________例：有 A、 B、 C 三个塑料小球， A 和 B， B 和 C， C 和 A 间都是相互吸引的，如果 A 带正电，则（）A． B、 C 球均带负电B．B球带负电，C球带正电C． B、 C 球中必有一个带负电，而另一个不带电D．B、C球都不带电2．处于静电平衡状态的导体的特点：⑴．整个导体是一个_______，导体表面是一个_______，在导体内﹙如导体内空腔﹚或表面移动电荷时，电场力_______⑵．静电荷只分布在导体表面，导体内部没有_______；导体表面，越尖锐的位置，_______越大，凹陷的位置，几乎没有电荷⑶．导体内部的场强处处为____；表面场强却不为____，表面任意一点的场强与表面____例 1：如图所示，水平放置的金属板正上方有一固定的正点电荷Q，一表面绝缘的带电的小球（可视为质点且不影响Q 的电场），从左端以初速度v0滑上金属板，沿光滑的上表面向右运动到右端，在该运动过程中（）A ．小球做匀速直线运动B．小球做先减速，后加速运动C．小球的电势能保持不变 D ．电场力对小球所做的功为零例 2：一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电细杆MN ，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上、b、c 三点的场强大小分a别为 E a、 E b、 E c，三者相比（）A．E 最大B．E 最大a bC． E c最大 D ． E a=E b=E c例 3：如图所示，一个带正电的绝缘金属球壳A，顶部开一小孔，有两只带正电的金属球 B、C，用金属导线连接，让 B 球置于球壳 A 内的空腔中，与内表面接触后又提起， C 球放置在 A 球壳外，待静电平衡后正确的判断是（A． B、 C 球都带电B． B 球不带电， C 球带电C．让 C 球接地后， B 球带负电D． C 球接地后，球壳 A 的空腔中，场强为03．尖端放电：⑴．空气的电离：空气中的带电粒子在_______的作用下发生剧烈运动，使空气分子的正负电荷 _______，这种现象就叫空气的电离⑵．尖端放电：导体尖端的电荷密度很大，附近的电场_______，使得空气中的分子电离，而电离后那些所带电荷与导体尖端的电性相反的的粒子，由于被吸引而奔向_______，与尖端上的电荷 _______，这种现象就叫尖端放电4．静电屏蔽：外部电荷对内部电荷_______；而内部电荷却对外部电荷 _______例：如图所示，绝缘支架上有一个导体球壳，A、 D 是球壳外的两点， B 是球壳内一点， C 是球壳内、外壁之间的一个点。
静电场复习题(包含答案)
______________________________________________________________________________________________________________精品资料练习一 库仑定律 电场强度σ，球面内电场强度处处为零(原因是场强叠加原理)，球面上面元d S 的一个电量为σd S 的电荷元在球面内各点产生的电场强度(C)(面元相当于点电荷)(A) 电荷电量大,受的电场力可能小； (B) 电荷电量小,受的电场力可能大；(C) 电场为零的点,任何点电荷在此受的电场力为零； (D) 电荷在某点受的电场力与该点电场方向一致.边长为a 的正方形的四个顶点上放置如图2.1所示的点电荷,则中心O 处场强(C) (用点电荷的场强叠加原理计算，注意是矢量叠加，有方向性)(A) 大小为零.(B) 大小为q/(2πε0a 2), 方向沿x 轴正向.图2.12(C) 大小为()2022a q πε, 方向沿y 轴正向. (D) 大小为()2022a q πε, 方向沿y 轴负向.二、填空题1.4所示,带电量均为+q 的两个点电荷,分别位于x的+a 和－a 位置.则y 轴上各点场强表达式 为E = ,场强最大值的位置在y = .( 2qy j /[4πε0 (a 2+y 2)3/2] , ±a/21/2.) (也是用点电荷的场强叠加原理计算)三、计算题1．用绝缘细线弯成的半圆环,半径为R ，其上均匀地带有正点荷Q , 试求圆心O 处的电场强度. (此题的计算尽量掌握，涉及连续带电体的电场强度计算，可与书上总结部分的例子进行比较对应)解. 取园弧微元 d q=λd l=[Q/(πR )]R d θ=Q d θ/πd E =d q/(4πε0r 2)=Q d θ/(4π2ε0R 2) d E x =d E cos(θ+π)=－d E cos θ d E y =d E sin(θ+π)=－d E sin θ E x =()⎰⎰-=2/32/2024d cos d ππεπθθR Q E x =Q/(2π2ε0R 2)E y =⎰d E y ()⎰-2/32/2024d sin ππεπθθR Q =0图1.4______________________________________________________________________________________________________________精品资料故 E=E x =()2022R Q επ方向沿x 轴正向.练习二 高斯定理一、选择题如图3.1所示.有一电场强度E 平行于x 轴正向的均匀电场，则通过图中一半径为R 的半球面的电场强度通量为(D)(此题注意场强的方向，联系场线穿入与穿出)(A) πR 2E . (B) πR 2E /2 . (C) 2πR2E . (D) 0 . 关于高斯定理，以下说法正确的是：(A)(A) 高斯定理是普遍适用的,但用它计算电场强度时要求电荷分布具有某种对称性;(实际是要求场具有对称性)(B) 高斯定理对非对称性的电场是不正确的;(C) 高斯定理一定可以用于计算电荷分布具有对称性的电场的电场强度;(D) 高斯定理一定不可以用于计算非对称性电荷分布的电场的电场强度.3.3所示为一球对称性静电场的E ~ r 关系曲线，请指出该电场是由哪种带电体产生的(E 表示电场强度的大小，r 表示离对称中心的距离) . (C) (如果是均匀带电球体，其E ~ r 又该如何画)图3.1图3.34(A) 点电荷.(B) 半径为R 的均匀带电球体. (C) 半径为R 的均匀带电球面.(D) 内外半径分别为r 和R 的同心均匀带球壳.如图3.4所示，一个带电量为q 的点电荷位于一边长为l 的 正方形abcd 的中心线上，q 距正方形l/2(这一点很关键),则 通过该正方形的电场强度通量大小等于： (B) (要学会如何化解，考查对高斯定理通量的理解 (A)02εq . (B) 06εq .(C) 012εq .(D) 024εq .3.5, 两块“无限大”的带电平行平板，其电荷面密度分别为-σ (σ > 0 )及2σ.试写出各区域的电场强度.Ⅰ区E 的大小 ，方向 . Ⅱ区E 的大小 ，方向 . Ⅲ区E 的大小 ，方向 .σ/(2ε0),向左;3σ/(2ε0),向左;σ/(2ε0),向右.(考查对连续带电体场强叠加原理的理解。
静电场复习题及答案
静电场复习题一、选择题 1、1366如图所示，在坐标(a ，0)处放置一点电荷+q ，在坐标(-a ，0)处放置另一点电荷－q ．P 点是x 轴上的一点，坐标为(x ，0)．当x >>a 时，该点场强的大小为：(A)x q 04επ． (B) 30xqaεπ． (C)302x qa επ． (D) 204x q επ．[ B ]2、1405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)：［ C ］3、1559图中所示为一沿x 轴放置的“无限长”分段均匀带电直线，电荷线密度分别为＋λ(x ＜0)和－λ (x ＞0)，则Oxy 坐标平面上点(0，a )处的场强E为(A) 0． (B) i a02ελπ． (C)i a 04ελπ． (D) ()j i a+π04ελ． [ B ]4、1033一电场强度为E 的均匀电场，E的方向与沿x 轴正向，如图所示．则通过图中一半径为R 的半球面的电场强度通量为 (A) πR 2E ． (B) πR 2E / 2．(C) 2πR 2E ． (D) 0． ［ D ］5、1035有一边长为a 的正方形平面，在其中垂线上距中心O 点a /2处，有一电荷为q 的正点电荷，如图所示，则通过该平面的电场强度通量为 (A) 03εq ． (B) 04επq(C)03επq ． (D) 06εq ［ D ］xq点电荷Q 被曲面S 所包围 ， 从无穷远处引入另一点电荷q 至曲面外一点，如图所示，则引入前后：(A) 曲面S 的电场强度通量不变，曲面上各点场强不变． (B) 曲面S 的电场强度通量变化，曲面上各点场强不变．(C) 曲面S 的电场强度通量变化，曲面上各点场强变化．(D) 曲面S 的电场强度通量不变，曲面上各点场强变化． ［ D ］ 7、1414在边长为a 的正方体中心处放置一点电荷Q ，设无穷远处为电势零点，则在正方体顶角处的电势为：(A)aQ 034επ ．(B) a Q 032επ． (C) a Q 06επ． (D) a Q012επ ．［ B ］8、1016静电场中某点电势的数值等于 (A)试验电荷q 0置于该点时具有的电势能． (B)单位试验电荷置于该点时具有的电势能． (C)单位正电荷置于该点时具有的电势能．(D)把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功． ［ C ］9、1199如图所示，边长为a 的等边三角形的三个顶点上，分别放置着三个正的点电荷q 、2q 、3q ．若将另一正点电荷Q 从无穷远处移到三角形的中心O 处，外力所作的功为： (A)a qQ023επ ． (B) aqQ 03επ．(C)a qQ 0233επ． (D) aqQ032επ． ［ C ］10、1505如图所示，直线MN 长为2l ，弧OCD 是以N 点为中心，l 为半径的半圆弧，N 点有正电荷＋q ，M 点有负电荷-q ．今将一试验电荷＋q 0从O 点出发沿路径OCDP 移到无穷远处，设无穷远处电势为零，则电场力作功 (A) A ＜0 , 且为有限常量． (B) A ＞0 ,且为有限常量．(C) A ＝∞． (D) A ＝0． ［ D ］11、5085在电荷为－Q 的点电荷A 的静电场中，将另一电荷为q的点电荷B 从a 点移到b 点．a 、b 两点距离点电荷A 的距离分别为r 1和r 2，如图所示．则移动过程中电场力做的功为(A) ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π-210114r r Q ε． (B) ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-π210114r r qQ ε．(C) ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π-210114r r qQ ε． (D) ()1204r r qQ -π-ε ［ C ］q2q-r 1一个带负电荷的质点，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减的，下面关于C 点场强方向的四个图示中正确的是：［ D ］ 13、1299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的方向如图所示．当电偶极子被释放后，该电偶极子将(A) 沿逆时针方向旋转直到电矩p沿径向指向球面而停止． (B) 沿逆时针方向旋转至p沿径向指向球面，同时沿电场线方向向着球面移动．(C) 沿逆时针方向旋转至p沿径向指向球面，同时逆电场线方向远离球面移动．(D) 沿顺时针方向旋转至p沿径向朝外，同时沿电场线方向向着球面移动．［ B ］ 14、1304质量均为m ，相距为r 1的两个电子，由静止开始在电力作用下(忽略重力作用)运动至相距为r 2，此时每一个电子的速率为 (A)⎪⎪⎭⎫⎝⎛-21112r r m ke ． (B) ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-21112r r m ke ． (C) ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-21112r r m k e． (D) ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-2111r r m k e (式中k =1 / (4πε0) ) ［ D ］15、1136一带正电荷的物体M ，靠近一原不带电的金属导体N ，N 的左端感生出负电荷，右端感生出正电荷．若将N 的左端接地，如图所示，则(A) N 上有负电荷入地． (B) N 上有正电荷入地． (C ) N 上的电荷不动．(D) N 上所有电荷都入地． ［ B ］ 16、1210一空心导体球壳，其内、外半径分别为R 1和R 2，带电荷q ，如图所示．当球壳中心处再放一电荷为q 的点电荷时，则导体球壳的电势(设无穷远处为电势零点)为(A) 104R q επ ． (B) 204R qεπ ．E(B)(D)(C)(A)q(C)102R q επ . (D)20R q ε2π ． ［ D ］17、1480当一个带电导体达到静电平衡时： (A) 表面上电荷密度较大处电势较高． (B) 表面曲率较大处电势较高． (C) 导体内部的电势比导体表面的电势高．(D) 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零． ［ D ］ 18、1140半径分别为R 和r 的两个金属球，相距很远．用一根细长导线将两球连接在一起并使它们带电．在忽略导线的影响下，两球表面的电荷面密度之比σR / σr 为 (A) R / r ． (B) R 2 / r 2．(C) r 2 / R 2． (D) r / R ． ［ D ］ 19、5280一平行板电容器中充满相对介电常量为εr 的各向同性均匀电介质．已知介质表面极化电荷面密度为±σ′，则极化电荷在电容器中产生的电场强度的大小为：(A) 0εσ'．(B) r εεσ0'．(C)02εσ'． (D) rεσ'． ［ A ］ 20、1460如果在空气平行板电容器的两极板间平行地插入一块与极板面积相同的金属板，则由于金属板的插入及其相对极板所放位置的不同，对电容器电容的影响为： (A) 使电容减小，但与金属板相对极板的位置无关． (B) 使电容减小，且与金属板相对极板的位置有关． (C) 使电容增大，但与金属板相对极板的位置无关．(D) 使电容增大，且与金属板相对极板的位置有关． ［ C ］二、填空题 21、1258一半径为R 的带有一缺口的细圆环，缺口长度为d (d<<R)环上均匀带有正电，电荷为q ，如图所示．则圆心O 处的场强大小E ＝____________________________，场强方向为______________________．22、5166一均匀带电直线长为d ，电荷线密度为＋λ，以导线中点O 为球心，R 为半径(R ＞d )作一球面，如图所示，则通过该球面的电场强度通量为__________________.带电直线的延长线与球面交点P 处的电场强度的大小为________________________，方向__________________．23、1600在点电荷＋q 和－q 的静电场中，作出如图所示的三个闭合面S 1、S 2、S 3，则通过这些闭合面的电场强度通量分别是：Φ1＝________，Φ2＝___________，Φ3＝__________．24、1576 图中曲线表示一种轴对称性静电场的场强大小E 的分布，r 表示离对称轴的距离．这是由_________________ ___________________产生的电场．25、1517真空中一半径为R 的均匀带电球面，总电荷为Q ．今在球面上挖去很小一块面积△S (连同其上电荷)，若电荷分布不改变，则挖去小块后球心处电势(设无穷远处电势为零)为________________． 26、1418一半径为R 的均匀带电圆环，电荷线密度为λ． 设无穷远处为电势零点，则圆环中心O 点的电势U ＝______________________． 27、1592一半径为R 的均匀带电球面，其电荷面密度为σ．若规定无穷远处为电势零点，则该球面上的电势U ＝____________________． 28、1438如图所示, 在场强为E的均匀电场中，A 、B 两点间距离为d ．AB 连线方向与E方向一致．从A 点经任意路径到B 点的场强线积分⎰⋅ABl Ed ＝_____________．29、1591如图所示，在一个点电荷的电场中分别作三个电势不同的等势面A ，B ，C ．已知U A ＞U B ＞U C ，且U A －U B ＝U B －U C ，则相邻两等势面之间的距离的关系是：R B －R A ______ R C －R B ． (填＜，＝，＞)30、1242一半径为R 的均匀带电细圆环，带有电荷Q ，水平放置．在圆环轴线的上方离圆心R 处，有一质量为m 、带电荷为q 的小球．当小球从静止下落到圆心位置时，它的速度为v ＝ _______________．31、1614一“无限长”均匀带电直线，电荷线密度为λ．在它的电场作用下，一质量为m ，电荷为q 的质点以直线为轴线作匀速率圆周运动．该质点的速率v ＝_______________． 32、1330一金属球壳的内、外半径分别为R 1和R 2，带电荷为Q ．在球心处有一电荷为q 的点电荷，则球壳内表面上的电荷面密度σ =______________． 33、1350空气的击穿电场强度为 2×106 V ·m -1，直径为0.10 m 的导体球在空气中时最多能带的电荷为______________． (真空介电常量ε 0 = 8.85×10-12 C 2·N -1·m -2 )1 2 3EAE在一个带负电荷的金属球附近，放一个带正电的点电荷q 0，测得q 0所受的力为F ，则F / q 0的值一定________于不放q 0时该点原有的场强大小．(填大、等、小) 35、1606地球表面附近的电场强度约为 100 N /C ，方向垂直地面向下，假设地球上的电荷都均匀分布在地表面上，则地面带_____电，电荷面密度σ =__________．(真空介电常量ε0 = 8.85×10-12 C 2/(N ·m 2) ) 36、5109A 、B 为两块无限大均匀带电平行薄平板，两板间和左右两侧充满相对介电常量为εr 的各向同性均匀电介质．已知两板间的场强大小为E 0，两板外的场强均为031E ，方向如图．则A 、B 两板所带电荷面密度分别为 σA =___________， σB =_____________．37、1105半径为R 1和R 2的两个同轴金属圆筒，其间充满着相对介电常量为εr 的均匀介质．设两筒上单位长度带有的电荷分别为+λ和-λ，则介质中离轴线的距离为r 处的电位移矢量的大小D =____________，电场强度的大小 E =____________． 38、1237两个电容器1和2，串联以后接上电动势恒定的电源充电．在电源保持联接的情况下，若把电介质充入电容器2中，则电容器1上的电势差______________；电容器1极板上的电荷____________．(填增大、减小、不变) 39、5287一个带电的金属球，当其周围是真空时，储存的静电能量为W e 0，使其电荷保持不变，把它浸没在相对介电常量为εr 的无限大各向同性均匀电介质中，这时它的静电能量W e =__________________________． 40、1334在电容为C 0的平行板空气电容器中，平行地插入一厚度为两极板距离一半的金属板，则电容器的电容C =__________________． 三、计算题 41、1011 半径为R 的带电细圆环，其电荷线密度为λ=λ0sin φ，式中λ0为一常数，φ为半径R 与x 轴所成的夹角，如图所示．试求环心O 处的电场强度．42、1013“无限长”均匀带电的半圆柱面，半径为R ，设半圆柱面沿轴线OO'单位长度上的电荷为λ，试求轴线上一点的电场强度．A B E 0E 0/3E 0/3 yRx φOO R’O'边长为b 的立方盒子的六个面，分别平行于xOy 、yOz 和xOz 平面．盒子的一角在坐标原点处．在此区域有一静电场，场强为j i E 300200+= .试求穿过各面的电通量． 44、1197一半径为R 的“无限长”圆柱形带电体，其电荷体密度为ρ =Ar (r ≤R )，式中A 为常量．试求：(1) 圆柱体内、外各点场强大小分布； (2) 选与圆柱轴线的距离为l (l ＞R ) 处为电势零点，计算圆柱体内、外各点的电势分布． 45、、1653电荷以相同的面密度σ 分布在半径为r 1＝10 cm 和r 2＝20 cm 的两个同心球面上．设无限远处电势为零，球心处的电势为U 0＝300 V ． (1) 求电荷面密度σ．(2) 若要使球心处的电势也为零，外球面上应放掉多少电荷？［ε0＝8.85×10-12 C 2 /(N ·m 2)］ 46、1421一半径为R 的均匀带电圆盘，电荷面密度为σ．设无穷远处为电势零点．计算圆盘中心O 点电势． 47、1095如图所示，半径为R 的均匀带电球面，带有电荷q ．沿某一半径方向上有一均匀带电细线，电荷线密度为λ，长度为l ，细线左端离球心距离为r 0．设球和线上的电荷分布不受相互作用影响，试求细线所受球面电荷的电场力和细线在该电场中的电势能(设无穷远处的电势为零)． 48、1074两根相同的均匀带电细棒，长为l ，电荷线密度为λ，沿同一条直线放置．两细棒间最近距离也为l ，如图所示．假设棒上的电荷是不能自由移动的，试求两棒间的静电相互作用力． 49、1531两个同心金属球壳，内球壳半径为R 1，外球壳半径为R 2，中间是空气，构成一个球形空气电容器．设内外球壳上分别带有电荷+Q 和-Q 求：(1) 电容器的电容；(2) 电容器储存的能量． 50、5683一质量为m 、电荷为-q 的粒子，在半径为R 、电荷为Q (>0)的均匀带电球体中沿径向运动．试证明粒子作简谐振动，并求其振动频率．。
期末电场复习题(有答案)
第一章 静电场期末复习1．如图所示，三个完全相同的金属小球a 、b 、c 位于等边三角形的三个顶点上．a 和c 带正电，b 带负电，a 所带电量的大小比b 的小．已知c 受到a 和b 的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是（ ）A .F 1B .F 2C .F 3D .F 42．电场强度E 的定义式为q F E = ，根据此式，下列说法中正确的是（ ）A.此式只适用于点电荷产生的电场B.式中q 是放入电场中的点电荷的电荷量，F 是该点电荷在电场中某点受到的电场力，E 是该点的电场 强度C.式中q 是产生电场的点电荷的电荷量，F 是放在电场中的点电荷受到的电场力，E 是电场强度D.在库仑定律的表达式221r q kq F =中，可以把22r kq 看作是点电荷2q 产生的电场在点电荷1q 处的 场强大小，也可以把21r kq 看作是点电荷1q 产生的电场在点电荷2q 处的场强大小3．关于电势和电势能下列说法中正确的是( )A. 在电场中，电势高的地方，电荷在该点具有的电势能就大；B. 在电场中，电势高的地方，放在该点的电荷的电量越大，它所具有的电势能也越大；C. 在电场中的任何一点上，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能；D. 在负的点电荷所产生的电场中任何一点上，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能.4．如图所示，M 、N 两点分别放置两个等量种异电荷，A 为它们连线的中点，B 为连线上靠近N 的一点，C 为连线中垂线上处于A 点上方的一点，在A 、B 、C 三点中（ ）A ．场强最小的点是A 点，电势最高的点是B 点B ．场强最小的点是A 点，电势最高的点是C 点C ．场强最小的点是C 点，电势最高的点是B 点D ．场强最小的点是C 点，电势最高的点是A 点5．AB连线是某电场中的一条电场线，一正电荷从A点处自由释放，电荷仅在电场力作用下沿电场线从A 点到B点运动过程中的速度图象如图所示，比较A、B两点电势φ的高低和场强E的大小，下列说法中正确的是（）A.φA＞φB，E A＞E BB.φA＞φB，E A＜E BC.φA＜φB，E A＞E BD.φA＜φB，E A＜E B6．一个带正电的质点，电量q=2.0×10-9库，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外，其他力作的功为6.0×10-5焦，质点的动能增加了8.0×10-5焦，则a、b两点间的电势差U ab为（）A. 3×104伏；B. 1×104伏；C. 4×104伏；D. 7×104伏．7．一束由不同种正离子组成的粒子流以相同的速度，从同一位置沿垂直于电场方向射入匀强电场中，所有离子的轨迹都是一样的，这说明所有粒子（）A.都具有相同的比荷B.都具有相同的质量C.都具有相同的电量D.都属于同一元素的同位素8．如图所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔．右极板电势随时间变化的规律如图所示．电子原来静止在左极板小孔处．（不计重力作用）下列说法中正确的是（）A.从t=0时刻释放电子，电子将始终向右运动，直到打到右极板上B.从t=0时刻释放电子，电子可能在两板间往复运动C.从t=T/4时刻释放电子，电子可能在两板间往复运动，也可能打到右极板上D.从t=3T/8时刻释放电子，电子必将打到左极板上9．a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（）A.在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上B.b和c同时飞离电场C.进入电场时，c的速度最大，a的速度最小D.动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大10．如图所示，L 为竖直、固定的光滑绝缘杆，杆上O 点套有一质量为m 、带电量为－q 的小环，在杆的左侧固定一电荷量为+Q 的点电荷，杆上a 、b 两点到+Q 的距离相等，Oa 之间距离为h 1，ab 之间距离为h 2，使小环从图示位置的O 点由静止释放后，通过a 的速率为13gh ．则下列说法正确的是（ ）A ．小环通过b 点的速率为)23(21h h gB ．小环从O 到b ，电场力做的功可能为零C ．小环在Oa 之间的速度是先增大后减小D ．小环在ab 之间的速度是先减小后增大11．如图，实线是两个等量点电荷P 、Q 形成电场的等势面，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹，a 、b 、c 是轨迹上的三个点，b 位于P 、Q 连线的中点．则( )A ．两点电荷P 、Q 电性相反B ．a 点的电场强度大于b 点的电场强度C ．带电粒子在a 点的电势能大于在c 点的电势能D ．带电粒子在a 点的动能小于在b 点的动能12.如图所示是测定液面高度h 的电容式传感器示意图，E 为电源，G 为灵敏电流计，A 为固定的导体芯，B 为导体芯外面的一层绝缘物质，C 为导电液体．已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为：电流从左边接线柱流进电流计，指针向左偏．如果在导电液体的深度h 发生变化时观察到指针正向左偏转，则 ( )A ．导体芯A 所带电荷量在增加，液体的深度h 在增大B ．导体芯A 所带电荷量在减小，液体的深度h 在增大C ．导体芯A 所带电荷量在增加，液体的深度h 在减小D ．导体芯A 所带电荷量在减小，液体的深度h 在减小13．如图所示，从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零)，经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏 转电场．电子的重力不计．在满足电子能射出偏转电场的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是 ( )A ．仅将偏转电场极性对调B ．仅增大偏转电极间的距离C ．仅增大偏转电极间的电压D ．仅减小偏转电极间的电压14． 在水深超过200m 的深海，光线极少，能见度极小．有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电，获取食物，威胁敌害，保护自己．该电鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达到104N/C 时可击昏敌害．身长50cm 的电鳗，在放电时产生的瞬间电压可达 V ．15．在场强为E ，方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m 的带电小球，电荷量分别为+2q 和-q ，两小球用长为L 的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O 点处于平衡状态，如图所示，重力加速度为g ，则细绳对悬点O 的作用力大小为_______．16．在电场中一条电场线上有A 、B 两点，如图所示.若将一负电荷q =2.0×10-7C ，从A 点移至B 点，电荷克服电场力做功4.0×10-4J 。
高中物理精品试题： 静电场单元复习卷
10 静电场单元复习卷1、由电场强度的定义式E=F/q可知，在电场中的同一点A、电场强度E跟F成正比，跟q成反比B、无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q始终不变C、电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的电场强度强D、一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零2、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/q②场强E=U/d③场强E=kQ/r2 ④电场力做功W=UqA．①③B．②③C．②④D．①④3、关于电场强度的叙述，正确的是A．沿着电场线的方向，场强越来越小B．电场中某点的场强大小与试探电荷所受电场力大小成正比C．电场强度是标量，正负表示大小D．负点电荷形成的电场，离点电荷越近，场强越大4、真空中有两个点电荷Q1和Q2，它们之间的静电力为F，下面哪些做法可以使它们之间的静电力变为1.5FA．使Q1的电量变为原来的2倍，Q2的电量变为原来的3倍，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1.5倍，距离变为原来的1.5倍C．使其中一个电荷的电量和它们的距离变为原来的1.5倍D．保持它们的电量不变，使它们的距离变为原来的2/3倍5、如图所示为电场中的一条电场线，A、B为其上的两点，以下说法正确的是A、E A与E B一定不等，ϕA与ϕB一定不等 B、E A与E B可能相等，ϕA与ϕB可能相等C、E A与E B一定不等，ϕA与ϕB可能相等D、E A与E B可能相等，ϕA与ϕB一定不等6、关于电势差的说法中，正确的是A、两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功B、1C电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J的功，这两点间的电势差大小就是1VC、在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关D、两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比7、如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。
在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是A、粒子带正电B、粒子在A点加速度大C、粒子在B点动能大D、A、B两点相比，带电粒子在B点电势能较大8、一个带电小球在空中从点a运动到点b，这一过程重力做功5 J，电场力做功2 J，克服空气阻力做功l J，由此可以判断小球从点a运动到点b的过程中，有关能量的变化是A．重力势能增加5 J B．电势能增加2 J C．动能增大6 J D．机械能减小3 JA B9、如图所示，在点电荷+Q 的电场中，虚线为等势面，甲、乙两粒子的运动轨迹分别为acb 、adb 曲线，两粒子在a 点时具有相同的动能，重力不计．则 A ．甲、乙两粒子带同种电荷B ．两粒子经过b 点时动能大小可能不同C ．甲粒子经过c 点时的动能等于乙粒子经过d 点时的动能D ．设无穷远处电势为零，甲粒子经过c 点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能10、如图所示，悬线下挂着一个带正电的小球。
静电场练习题专题复习及答案
静电场练习题专题一、单项选择题：（每题只有一个选项正确，每题 4 分）1、以下说法正确的选项是：（）A．只有体积很小的带电体，才能看做点电荷B．电子、质子所带电量最小，因此它们都是元电荷C．电场中A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不一样而改变，因此U AB＝ U BA D．电场线与等势面必定互相垂直，在等势面上挪动电荷电场力不做功2、在真空中同向来线上的A、B 处罚别固定电量分别为＋2Q、－ Q的两电荷。
如下图，若在 A、 B 所在直线上放入第三个电荷C，只在电场力作用下三个电荷都处于均衡状态，则C 的电性及地点是 ()A ．正电，在、B 之间AB ．正电，在B点右边C．负电，在B点右边D．负电，在A点左边3、如下图，实线为不知方向的三条电场线，从电场中点以同样速度飞出、两个带电M a b粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。
则（）A．a必定带正电，b必定带负电B．a的速度将减小，b的速度将增添C．a的加快度将减小，b的加快度将增添D．两个粒子的电势能一个增添一个减小4、某静电场的电场线散布如下图，图中P、 Q 两点的电场强度的大小分别为P QE和 E，电势分别为φP 和φQ，则()A．P< Q，φP <φQE EPQ P QB．E >E，φ<φC．P< Q，φP>φQE ED．E P>E Q，φP>φQ5、一个点电荷，从静电场中的 a 点移到 b 点，其电势能的变化为零，则（）A、 a、 b 两点的场强必定相等；B、该点电荷必定沿等势面挪动；C、作用于该点电荷的电场力与其挪动方向老是垂直的；D、 a、 b 两点电势必定相等。
6、在点电荷 Q 形成的电场中有一点 A，当一个－ q 的查验电荷从电场的无穷远处被移到电场中的A 点时，电场力做的功为 W，则查验电荷在 A 点的电势能及电场中 A 点的电势分别为（规定无穷远处电势能为 0）：A．C．AAW，W，WB．AqWD．AqAW，AWqAW，AWq7、如下图，圆滑绝缘水平面上带异号电荷的小球A、B，它们一同在水平向右的匀强电场中向右做匀加快运动，且保持相对静止。
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静电场复习题
1．（静电场和磁场概念）关于电场强度和磁感应强度，下列说法正确的是（ ） A ．电场强度的定义式
q
F
E =
适用于任何电场
B ．由真空中点电荷的电场强度公式
2r Q
k E ⋅
=可知，当r →0时，E →无穷大
C ．由公式
IL F
B =
可知，一小段通电导线在某处若不受磁场力，则说明此处一定无磁场
D ．磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向
2、(库伦力）真空中甲、乙两个固定的点电荷，相互作用力为F ，若甲的带电量变为原来的2倍，乙的带电量变为原来的8倍，要使它们的作用力仍为F ，则它们之间的距离变为原来的（ ）
A 、2倍
B 、4倍
C 、8倍
D 、16倍
3、(电场概念）由电场强度的定义式E=F/q 可知，在电场中的同一点（ ） A 、电场强度E 跟F 成正比，跟q 成反比
B 、无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q 始终不变
C 、电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的电场强度强。
D 、一个不带电的小球在P 点受到的电场力为零，则P 点的场强一定为零 4、（沿电场线电势的特点）若带正电荷的小球只受到电场力的作用，则它在任意一段时间内 （ ）
A 、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 5、(电势差概念）关于电势差的说法中，正确的是 （ ）
A 、两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功
B 、1
C 电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J 的功，这两点间的电势差就是1V
C 、在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关
D 、两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比
6、（电场线的特点）如图所示，四个电场线图，一正电荷在电场中由P 到Q 做加速运动且加速度越来越大，那么它是在哪个图示电场中运动. ( )
7、（带电粒子在电场中的运动）一带电粒子在如图1-26所示的点电荷的电场中，在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A 点运动到B 点，电荷的加速度、动能、电势能的变化情况是（ ） A ．加速度增大，动能、电势能都增加
B ．加速度减小，动能、电势能都减少
C ．加速度增大，动能增加，电势能减少
D ．加速度增大，动能减少，电势能增加
A B C D v A A
B
v B
图1-26
8、（带电粒子在等势面中的运动）如图1-22所示，虚线是一点电荷
产生电场的三个等势面，一带正电的粒子射人电场中，其运动轨迹如实线KLMN 所示．由图可知 （ ）
A ．粒子从K 到L 的过程中，电场力做负功
B ．粒子从L 到M 的过程中，电场力做负功
C ．粒子从K 到L 的过程中，电势能增加
D ．粒子从L 到M 的过程中，动能减少
9、（等量异种电荷电场的特点）如图所示，两个等量异号的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点O 等距离的两点a 、b ，在连线上有距中点O 等距离的两点c 、d ，则下列场强大小关系式正确的是 （ ） A ．E a =E b B ．E a =E O = E b C ．E c =E d D ．E c >E O > E d
10、（电荷在电场中的做功情况）如图所示，A 、B 两点分别固定着电量为+Q 和+2Q 的点电荷，A 、B 、C 、D 四点在同一直线上，且AC=CD=DB 。
现将一带正电的试探电荷从C 点沿直线移到D 点，则电场力对试探电荷（ ）
A.一直做正功
B.一直做负功
C.先做正功再做负功
D.先做负功再做正功
11、（带电粒子在电场中的运动）如图所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电为＋10-2C
的微粒在电场中只受电场力作用，由A 点移到B 点，动能损失 0.1J ，若A 点电势为－10V ，则( ) A ．B 点的电势为10伏 B ．电场线方向从右向左
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
12、（静电感应）如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中，导体处于静电平衡时，下列说法正确的（ ） A ．A 、B 两点场强相等，电势不相等 B ．A 、B 两点的场强不相等，电势相等
C ．当电键K 闭合时，电子从导体沿导线向大地移动
D ．感应电荷在A 点产生的场强比在B 点产生的场强大
二、填空题
13、如图所示，正方形ABCD 处在一个匀强电场中，电 场线与正方形所在平面平行．已知A 、B 、C 三点的电势依次为φA =6.0V ，φB =4.0V ，φC =-2.0V ．
⑴D 点的电势φD =_____________V 。
⑵在图中画出过A 点的电场线（要把作图过程画在图上。
） 14、（电场线和等势面的关系）如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，且相邻等势面间的电势差相等.一正电荷在等势面φ3上时，具有动能20J ，它运动到等势面φ1上时，动能为零.令φ2=0，那么，当该电荷的电势能为4J 时，其动能为______J
图
1-22
K
L
M N
A B
C
D
φ2 φ3
φ1
15、一匀强电场，场强方向是水平的(如右图所示)．一个质
量为m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在静电力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动．求小球运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差．
16、（知道末速度的方向题型）如图1-62所示，一个电子以4×106m/s 的速度沿与电场垂直的方向从A点飞进匀强电场，并且从另一端B点沿与场强方向成150°角方向飞出，那么，A、B两点间的电势差为多少伏?(电子的质量为9.1×10－31 kg).
图1-62
17．（带电粒子在匀强电场中的运动）（12分）如图所示，两平行金属板A 、B 间为一匀强电场，A 、B 相距6cm ，C 、D 为电场中的两点，且CD ＝4cm ，CD 连线与场强方向成60°角。
已
知将一个电子从D 点移到C 点的过程中电场力做功为3.2×10-17
J ，求：（电子电量e=-1.6×10-16
C ）（1）C 、
D 两点间的电势差；（2）匀强电场的场强；（3）若A 板接地，D 点电势为多少？ 18、（电容器偏转题型）如图1-65所示，有一电子(电量为e )经电压U 0加速后，进入两块间距为d 、电压为U 的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能穿过电场.求⑴金属板AB 的长度；⑵电子穿出电场时的动能.
图1-65 A
D
B
C
θ
选择题
1、A
2、B
3、B
4、D
5、B
6、C
7、C
8、BC
9、AC 10、C 11、BC 12、D 填空题
13、4V 14、6J 计算题
15、解析： 设小球的电荷量为q ，因小球做直线运动，则它受到的静电力Eq 和重力mg 的合力必沿初速
度方向，如右图所示．
有mg ＝Eq tan θ
由此可知，小球做匀减速直线运动的加速度大小为a ＝
F 合
m
＝mg sin θm ＝g
sin θ
设从O 点到最高点的路程为s ，有v 02
＝2as 运动的水平距离为l ＝s cos θ
由上面公式可得静电力做功W ＝－Eql ＝－12
mv 02cos 2
θ
电势能之差ΔE p ＝－W ＝12
mv 02cos 2
θ
答案： 12
mv 02cos 2
θ
解析： (1)ΔE p ＝－mgl ＝－4.5×10－3
J
ΔE p 电＝Eql ＝3×10－3
J
(2)E p ＝3×10－3
J E p ＝φB q
φB ＝3×10－3
2×10
－6 V ＝1.5×103
V
(3)A →B 由动能定理得：
mgl －Eql ＝1
2
mv B 2
所以v B ＝1 m/s 在B 点对小球
F T －mg ＝mv B 2
l
F T ＝5×10－2 N
答案： (1)重力势能减少4.5×10－3
J 电势能增加3×10－3
J
(2)3×10－3 J 1.5×103
V
(3)1 m/s 5×10－2
N。