练习二十四 静电场
辽宁大连市第二十四中学物理 静电场及其应用精选测试卷

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,在圆心为O 、半径为R 的圆周上等间距分布着三个电荷量均为q 的点电荷a 、b 、c ,其中a 、b 带正电,c 带负电。
已知静电力常量为k ,下列说法正确的是( )A .a 23kqB .c 23kqC .a 、b 在O 点产生的场强为23kqR,方向由O 指向c D .a 、b 、c 在O 点产生的场强为22kqR,方向由O 指向c 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB .根据几何关系得ab 间、bc 间、ac 间的距离3r R =根据库仑力的公式得a 、b 、c 间的库仑力大小22223q q F k k r R==a 受到的两个力夹角为120︒,所以a 受到的库仑力为223a q F F k R==c 受到的两个力夹角为60︒,所以c 受到的库仑力为22333c kq F F R ==选项A 错误,B 正确;C .a 、b 在O 点产生的场强大小相等,根据电场强度定义有02q E kR = a 、b 带正电,故a 在O 点产生的场强方向是由a 指向O ,b 在O 点产生的场强方向是由b 指向O ,由矢量合成得a 、b 在O 点产生的场强大小2q E k R=方向由O →c ,选项C 错误;D .同理c 在O 点产生的场强大小为02qE k R=方向由O →c运用矢量合成法则得a 、b 、c 在O 点产生的场强22qE k R'=方向O →c 。
选项D 正确。
故选BD 。
2.如图所示,质量相同的A 、B 两物体放在光滑绝缘的水平面上,所在空间有水平向左的匀强电场,场强大小为E ,其中A 带正电,电荷量大小为q ,B 始终不带电。
一根轻弹簧一端固定在墙面上,另一端与B 物体连接,在电场力作用下,物体A 紧靠着物体B ,一起压缩弹簧,处于静止状态。
现在A 物体上施加一水平向右的恒定外力F 。
弹簧始终处于弹性限度范围内,下列判断正确的是( )A .若F = qE ,则弹簧恢复到原长时A 、B 两物体分离 B .若F = qE ,则弹簧还未恢复到原长时A 、B 两物体分离C .若F > qE ,则弹簧还未恢复到原长时A 、B 两物体分离D .若F < qE ,则A 、B 两物体不能分离,且弹簧一定达不到原长位置 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】AB .若F = qE ,A 物体所受合力为0,在弹簧处于压缩状态时,B 物体由于弹簧的作用向右加速运动,而A 物体将被迫受到B 物体的作用力以相同的加速度一起向右加速运动,A 、B 两物体未能分离,当弹簧恢复到原长后,B 物体在弹簧的作用下做减速运动,A 物体做匀速直线运动,则B 物体的速度小于A 物体的速度,A 、B 两物体将分离,故A 正确,B 错误;C .若F > qE ,A 物体将受到水平向右恒力F A = F − qE 的作用,弹簧在恢复到原长之前,对B物体的弹力逐渐减小,则B 物体的加速度逐渐减小,当A 、B 两物体刚要分离时,A 、B 两物体接触面的作用力刚好为0,此时弹簧对B 物体的作用力所产生的加速度与恒力F A 对A 物体产生的加速度相等(a B = a A ≠ 0),此时弹簧还未恢复到原长,故C 正确; D .若F < qE ,A 物体将受到水平向左恒力F A = qE − F 的作用,如果F A 比较小,那么A 、B 两物体还是可以分离的,并且在超过弹簧原长处分离,故D 错误。
静电场基础训练题及答案

静电场单元测试选择题, 3 分一个,共计 12 个, 36 分1: 对公式 E = F/q 0说法正确的是:A : 由 E = F/q 0 可知场中某点的电场强度 E 与 F 成正比。
B :虽然 E = F/q 0,但场中某点电荷受力 F 与 q 0的比值不因 q 0 的不同而改变。
C :对空间某点,如果无检验电荷q 0,则受力 F = 0, E = 0 D : 由U ab = Ed 可知,匀强电场中的任意两点 a 、b 间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大。
2: 图中实线为某电场中的电场线,虚线表示等势(位)面,由图可看出:(A) E A >E B > E C , U A > U B >U C .(B) E A < E B <E C ,(C) E A > E B >E C , (D) E A < E B < E C ,3: 在均匀电场 E 3iA : 3SB : 2SC : 5SD : -2S 4: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: U A < U B <U C . U A < U B <U C . U A >U B >U C .(A) A <0 , 且为有限常量. (B) A >0 , 且为有限常量. (C) A =∞. (D) A = 0.2 j 中,过 YOZ 平面内面积为 S 的电通量。
5: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r1 和r2,如图所示.则移动过程中电场力做的功为(A) (B)(D) 6:两个同心均匀带电球面,半径分别为R a和R b(R a<R b), 所带电荷分别为Q a和Q b.设某点与球心相距r,当R a<r<R b 时,该点的电场强度的大小为:(A) (B) (C) (D)7:关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是:(A) 如果高斯面上必无电荷.处处为零,则该面内(B) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上 处处为零.(C) 如果高斯面上 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. 8:真空中两块互相平行的无限大的均匀带电平板,其电荷密度分别为9 点电荷 q 位于圆心 O 处, A, B, C, D 为圆周上的四个点,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 电场力做功最大。
第24次课第8章真空中的静电场

S E (r )
+ + + q r q + + + + +
0(0 r R ) E q r0 ( R r ) 4 r 2 0
例2.求半径为R带电量为q的均匀带电球体 内外任一点的电场强度
+ + + R + + + + + + + +q +
侧
3)以轴线为中心,作半径为r的圆柱形高斯面S 依高斯定理: (0 r R) E( r ) 1 + + S E dS qi +++S 上 0 S内 +++ S E dS S上 E dS S侧 r l E dS E dS S +++ S下 S下 E 2 rl ˆ r 1 +++ 2 r r l 2 E er 0 R 2
四.电势和电势差 1.电势
Va Wa q0
参考点
E dl
单位:伏特(V)
a
量纲:ML2I-1T-3
讨论:
.电势只与电场有关,可描述电场的性质 .电势是标量,没有方向但有正负 .对点电荷及有限的带电系统来说,取
V 0 ,实用中,取
V地 0
2.电势差
Va Vb
E( r )
q 4 r 2 er ...( R r ) 0 E( r ) qr .... ( 0 r R ) 3 4 0 R
3q 4 R
物理选修3-1第一章《静电场》知识点归纳及针对练习

物理高二上学期《静电场》知识点归纳考点1.电荷、电荷守恒定律自然界中存在两种电荷:正电荷和负电荷。
例如:用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。
1. 元电荷:电荷量e=1.60×10-19C 的电荷,叫元电荷。
说明任意带电体的电荷量都是元电荷电荷量的整数倍。
2. 电荷守恒定律:电荷既不能被创造,又不能被消灭,它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另一部分,电荷的总量保持不变。
3. 两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分。
例题1.关于元电荷,正确的说法是( )A .元电荷就是点电荷B .1C 电量叫元电荷C .元电荷就是电子D .元电荷目前被认为是自然界中电荷的最小单元2.甲、乙两个原来不带电的物体相互摩擦(没有第三者参与),结果发现甲物体带了1.6×10-15 C 的电荷量(正电荷),下列说法正确的是( )A .乙物体也带了1.6×10-15C 的正电荷B .甲物体失去了104个电子C .乙物体失去了104个电子D .甲、乙两物体共失去了2×104个电子3.导体A 带3q 的正电荷,另一完全相同的导体B 带-5q 的负电荷,将两导体接触一会儿后再分开,则B 导体带电量为( ) A .4q B .-4qC .-2qD .-q4.关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法中正确的是( )①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; ②摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体;③感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体的另一个部分; ④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. A .②④ B .②③ C .①④D .③④5.已知:使一原来不带电的导体小球与一带电量为Q 的导体大球接触,分开之后,小球获得电量q .今让小球与大球反复接触,在每次分开后,都给大球补充电荷,使其带电量恢复到原来的值Q .求小球可能获得的最大电量.考点2.库仑定律1. 内容:在真空中静止的两个点电荷之间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们之间的距离的平方成反比,作用力的方向在他们的连线上。
(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。
高中物理静电场必做经典例题(带答案)

高中物理静电场必做经典例题(带答案)篇一: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B2(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C3.(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 ()/mV/m D. 100V/mA4.(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D5.(2012海南卷)关于静电场,下列说法正确的是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D6.(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CD7. [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.18.如图所示,A、B是位于竖直平面内、半径R= m的4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=5×103 N/C.今有一质量为m= kg、带电荷量+q=8×105 C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=,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) N (2)6 m解析:(1)设小滑块第一次到达B点时的速度为vB,对圆弧轨道最低点B 的压力为F,则:v212mgR-qER=vB F-mg=m,故F=3mg-2qE= N。
辽宁大连市第二十四中学物理第十章 静电场中的能量精选测试卷

辽宁大连市第二十四中学物理第十章 静电场中的能量精选测试卷一、第十章 静电场中的能量选择题易错题培优(难)1.如图所示,分别在M 、N 两点固定放置两个点电荷+Q 和-2Q ,以MN 连线的中点O 为圆心的圆周上有A 、B 、C 、D 四点,COD 与MN 垂直,规定无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )A .A 点场强与B 点场强相等 B .C 点场强与D 点场强相等 C .O 点电势等于零 D .C 点和D 点电势相等 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A 、由于2Q >Q ,A 点处电场线比B 点处电场线疏,A 点场强小于B 点场强;故A 错误. B 、由于电场线关于MN 对称,C 、D 两点电场线疏密程度相同,则C 点场强等于D 点场强,但方向与两个电荷的连线不平行,故电场强度的方向不同,故电场强度大小相等,但方向不相同;故B 错误.C 、根据等量异种电荷的对称性可知过O 点的中垂线与电场线垂直,中垂线为等势线,O 点的电势为零,现在是不等量的异种电荷,过O 点中垂线不再是等势线,O 点电势不为零,由U E d =⋅可知左侧的平均场强小,电势降低的慢,则零电势点在O 点右侧;C 错误.D 、沿着电场线电势逐渐降低,结合电场分布的上下对称可知0C D ϕϕ=>;D 正确. 故选D . 【点睛】本题考查判断电势、场强大小的能力,往往画出电场线,抓住电场线分布的特点进行判断.2.空间存在一静电场,电场中的电势φ随x (x 轴上的位置坐标)的变化规律如图所示,下列说法正确的是( )A .x = 4 m 处的电场强度可能为零B .x = 4 m 处电场方向一定沿x 轴正方向C .沿x 轴正方向,电场强度先增大后减小D .电荷量为e 的负电荷沿x 轴从0点移动到6 m 处,电势能增大8 eV 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A 、由x φ-图象的斜率等于电场强度,知x =4 m 处的电场强度不为零,选项A 错误;B 、从0到x =4 m 处电势不断降低,但x =4 m 点的电场方向不一定沿x 轴正方向,选项B 错误;C 、由斜率看出,沿x 轴正方向,图象的斜率先减小后增大,则电场强度先减小后增大,选项C 错误;D 、沿x 轴正方向电势降低,某负电荷沿x 轴正方向移动,电场力做负功,从O 点移动到6m 的过程电势能增大8 eV ,选项D 正确.故选D . 【点睛】本题首先要读懂图象,知道φ-x 图象切线的斜率等于电场强度,场强的正负反映场强的方向,大小反映出电场的强弱.3.如图所示,真空中有一个边长为L 的正方体,正方体的两个顶点M 、N 处分别放置电荷量都为q 的正、负点电荷.图中的a 、b 、c 、d 是其他的四个顶点,k 为静电力常量.下列表述正确是( )A .a 、b 两点电场强度大小相等,方向不同B .a 点电势高于b 点电势C .把点电荷+Q 从c 移到d ,电势能增加D .同一个试探电荷从c 移到b 和从b 移到d ,电场力做功相同 【答案】D 【解析】A 、根据电场线分布知,a 、b 两点的电场强度大小相等,方向相同,则电场强度相同.故A 错误.B 、ab 两点处于等量异种电荷的垂直平分面上,该面是一等势面,所以a 、b 的电势相等.故B 错误.C 、根据等量异种电荷电场线的特点,因为沿着电场线方向电势逐渐降低,则c 点的电势大于d 点的电势.把点电荷+Q 从c 移到d ,电场力做正功,电势能减小,故C 错误.D 、因cb bd U U =可知同一电荷移动,电场力做功相等,则D 正确.故选D .【点睛】解决本题的关键知道等量异种电荷周围电场线的分布,知道垂直平分线为等势线,沿着电场线方向电势逐渐降低.4.一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动,取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能E P与位移x的关系如图所示,下列图象中合理的是()A.电场强度与位移关系B.粒子动能与位移关系C.粒子速度与位移关系D.粒子加速度与位移关系【答案】D【解析】试题分析:粒子仅受电场力作用,做初速度为零的加速直线运动;根据功能关系得到Ep﹣x图象的斜率的含义,得出电场力的变化情况;然后结合加速度的含义判断加速度随着位移的变化情况.解:粒子仅受电场力作用,做初速度为零的加速直线运动,电场力做功等于电势能的减小量,故:F=||,即Ep﹣x图象上某点的切线的斜率表示电场力;A、Ep﹣x图象上某点的切线的斜率表示电场力,故电场力逐渐减小,根据E=,故电场强度也逐渐减小;故A错误;B、根据动能定理,有:F•△x=△Ek,故Ek﹣x图线上某点切线的斜率表示电场力;由于电场力逐渐减小,与B图矛盾,故B错误;C、题图v﹣x图象是直线,相同位移速度增加量相等,又是加速运动,故增加相等的速度需要的时间逐渐减小,故加速度逐渐增加;而电场力减小导致加速度减小;故矛盾,故C 错误;D、粒子做加速度减小的加速运动,故D正确;故选D.【点评】本题切入点在于根据Ep﹣x图象得到电场力的变化规律,突破口在于根据牛顿第二定律得到加速度的变化规律,然后结合动能定理分析;不难.5.如图甲所示,a、b是一条竖直电场线上的两点,一带正电的粒子从a运动到b的速度—时间图象如图乙所示,则下列判断正确的是A.b点的电场方向为竖直向下B.a点的电场强度比b点的大C.粒子从a到b的过程中电势能先减小后增大D.粒子从a到b的过程中机械能先增大后减小【答案】B【解析】【详解】A.粒子在a点时受到的电场力方向向上,大小大于重力,所以电场的方向为竖直向上,故A错误;B.粒子在b点时受到的电场力小于重力,所以a点的电场强度比b点的大,故B正确;C.粒子从a到b的过程中电场力一直做正功,所以电势能一直减小,故C错误;D.粒子从a到b的过程中,除重力做负功外,只有电场力做正功,则机械能一直增大,故D错误。
《静电场》基础复习及测试题[含答案解析]
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《静电场》基础复习及测试题[含答案解析]第⼀章静电场⼀、电荷及其守恒定律1. 下列说法正确的是()A.摩擦起电和静电感应都是使物体的正负电荷分开,⽽总电荷量并未变化B.⽤⽑⽪摩擦过的硬橡胶棒带负电,是摩擦过程中硬橡胶棒上的正电荷转移到了⽑⽪上C.⽤丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷是摩擦过程中玻璃棒得到了正电荷D.物体不带电,表明物体中没有电荷2.带电微粒所带电量不可能是下列值中的 ( )A.2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C3.关于摩擦起电现象,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4.如图1-3所⽰,将带正电的球C移近不带电的枕形⾦属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是( )A.枕形导体中的正电荷向B端移动,负电荷不移动B.枕形导体中电⼦向A端移动,正电荷不移动C.枕形导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动图1-3D.枕形导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动⼆、库仑定律1.关于点电荷的说法,正确的是 ( )A.只有体积很⼩的带电体,才能作为点电荷B.体积很⼤的带电体⼀定不能看作点电荷C.点电荷⼀定是电量很⼩的电荷D.两个带电的⾦属⼩球,不⼀定能将它们作为电荷集中在球⼼的点电荷处理2.真空中有两个点电荷,它们间的静电⼒为F,如果保持它们所带的电量不变,将它们之间的距离增⼤为原来的2倍,它们之间作⽤⼒的⼤⼩等于( )A.FC.F/2D.F/43.A、B两个点电荷之间的距离恒定,当其它电荷移到A、B附近时,A、B之间的库仑⼒将( )A.可能变⼤ B.可能变⼩C.⼀定不变 D.不能确定4.两个半径均为1cm的导体球,分别带上+Q和-3Q的电量,两球⼼相距90cm,相互作⽤⼒⼤⼩为F,现将它们碰⼀下后,放在两球⼼间相距3cm处,则它们的相互作⽤⼒⼤⼩变为( )A.3000F B.1200F C.900F D.⽆法确定5.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6.关于点电荷的概念,下列说法正确的是()A.当两个带电体的形状对它们之间相互作⽤⼒的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷B.只有体积很⼩的带电体才能看作点电荷C.体积很⼤的带电体⼀定不能看作点电荷D.对于任何带电球体,总可把它看作电荷全部集中在球⼼的点电荷8.两个完全相同的⾦属⼩球相距为r(可视为点电荷),带有同种电荷,所带电量不等,电荷间相互作⽤⼒为F,若将它们接触后放回到原来的位置,这时的相互作⽤⼒为F′,则()A.F′⼀定⼤于F B.F′可能等于FC.F′⼀定⼩于F D.不能确定9.将两个半径极⼩的带电⼩球(可视为点电荷),置于⼀个绝缘的光滑⽔平⾯上,相隔⼀定的距离从静⽌开始释放,那么下列叙述中正确的是(忽略两球间的万有引⼒作⽤)()A.它们的加速度⼀定在同⼀直线上,⽽且⽅向可能相同B.它们的加速度可能为零C.它们的加速度⽅向⼀定相反它们加速度的⼤⼩⼀定越来越⼩10.如图1-7所⽰,质量、电量分别为m1、m2、q1、q2的两球,⽤绝缘丝线悬于同⼀点,静⽌后它们恰好位于同⼀⽔平⾯上,细线与竖直⽅向夹⾓分别为α、β,则()A.若m1=m2,q1B.若m1=m2,q1βC.若q1=q2,m1>m2,则α>βD.若m1>m2,则α<β,与q1、q2 是否相等⽆关三、电场强度1.电场中A、B、C三点的电场强度分别为:E A=-5V/m、E B=4V/m、E C = -1 V/m,则这三点的电场由强到弱的顺序是()A.ABCB.BCAC.CABD.ACB2.由电场强度的定义E= F/q可知()A.E和F成正⽐,F越⼤E越⼤B.E和q成反⽐,q越⼤E越⼩C.E的⽅向与F的⽅向相同D.E的⼤⼩可由F/q确定3.A为已知电场中的⼀个固定点,在A点放⼀电量为q的电荷,所受电场⼒为F,A点的电场强度为E,则()A.若在A点换上–q,A点的电场强度将发⽣变化B.若在A点换上电量为2q的电荷,A点的电场强度将变为2EC.若A点移去电荷q,A点的电场强度变为零D.A点电场强度的⼤⼩、⽅向与q的⼤⼩、正负、有⽆均⽆关4.由电场强度的定义E= F/q可知()A.这个定义只适于点电荷电场B.式中的F是放⼊电场中的电荷所受的电场⼒,q是电荷所带的电荷量C.式中的F是放⼊电场中的电荷所受的电场⼒,q是产⽣电场的电荷的电荷量D.库仑定律F = KQ1Q2 /r2中,KQ2 /r2是点电荷Q2产⽣的电场在Q1所在处的场强⼤⼩5.如图1-11所⽰是电场中某⼀条电场线,下列说法中正确的是()A.A、B两点电场⽅向相同B.A、B两点电场⼤⼩关系是 E A>E BC.电场线是直线,则 E A=E BA B12图1-7D.不知附近的电场线分布, E A 、E B 的⼤⼩不确定6.下列情况中,A 、B 两点的电场强度⽮量相等的是()A.与孤⽴正点电荷距离相等的A 、B 两点B.与孤⽴负点电荷距离相等的A 、B 两点C.两个等量异种点电荷连线的中垂线上,与两点电荷的连线距离相等的A 、B 两点D.两个等量同种点电荷连线的中垂线上,与两点电荷的连线距离相等的A 、B 两点7.把质量为m 的点电荷q 在电场中释放,在它运动过程中,如果不计重⼒,下列说法中正确的是()A.点电荷运动轨迹必和电场线重合B.若电场线是直线,则点电荷运动轨迹必和电场线重合C.点电荷的速度⽅向必定和点所在的电场线的切线⽅向⼀致D.点电荷的加速度⽅向必定和点所在的电场线的切线⽅向在⼀直线上8.在电场中某点放⼀检验电荷,其电量为q ,检验电荷受到的电场⼒为F ,则该点电场强度为E=F/q ,那么下列说法正确的是()A.若移去检验电荷q ,该点的电场强度就变为零B.若在该点放⼀个电量为2q 的检验电荷,该点的场强就变为E/2C.若在该点放⼀个电量为-2q 的检验电荷,则该点场强⼤⼩仍为E ,但电场强度的⽅向变为原来相反的⽅向D.若在该点放⼀个电量为-2q 的检验电荷,则该点的场强⼤⼩仍为E ,电场强度的⽅向也还是原来的场强⽅向9.对于由点电荷Q 产⽣的电场,下列说法正确的是()A.电场强度的表达式仍成⽴,即E =F /Q ,式中的Q 就是产⽣电场的点电荷所带电量B.在真空中,点电荷产⽣电场强度的表达式为E =k Q /r 2,式中Q 就是产⽣电场的点电荷所带电量C.在真空中E =2rkQ ,式中Q 是试探电荷 D.上述说法都不对10.当在电场中某点放⼊正点电荷时, 正点电荷受到的电场⼒向右;当放⼊负点电荷时它受到的电场⼒向左,下列说法正确的是()A.当放⼊正电荷时,该点场强⽅向向右;当放⼊负电荷时,该点场强⽅向向左B.只有在该点放⼊电荷时,该点才有场强C.该点场强⽅向⼀定向右D.以上说法均不正确11.如图1-12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. ( )图1-12A B C D12.在点电荷Q 形成的电场中,已测出A 点场强为100N/C,C 点场强为36 N/C,B点为A 、C 两点连线的中点(如图1-13所⽰),那么B 点的场强为______13.如图1-14所⽰,在真空中相距为l 的A 、B 两点分别放置电量⼤⼩均为Q的正负点电荷,那么在离A 、B 两点距离都等于L 的点的电场强度⽅向为___________,该点的场强⼤⼩为14. 如图1-15所⽰,⼀个粒⼦质量为m 、带电量为+Q ,以初速度v 0与⽔平⾯成45 ⾓射向空间匀强电场区域,粒⼦恰做直线运动,则这匀强电场的强度最⼩值为;⽅向是。
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练习二十四 静电场(一)
1.如图24-1所示,细绳悬挂一质量为m 的点电荷-q ,无外电场时-q 静止于A 点,加一水平外电场时,-q 静止于B 点。
则外电场的方向为 __________,外电场在B
2.如图24-2所示,在相距为a 的两点电荷-q 与+4q 产生的电场中,场强大小为0的坐标X = ____________。
3.[ ]下面说法那种正确:
(1) 由E=F/q 0可见,
E 与试验电荷q 0成反比; (2) E 与
F 成正比;
(3) E 是描述电场各点性质的物理量,与试验电荷无关; (4) 两个试验电荷分别放在电场中A 、B 两点,测得F A 大于F B ,则可以肯定E A 大于E B 。
4.[ ]带电-q 的粒子在带电+q 的点电荷的静电力作用下,在水平面内绕点电荷作半径为R 的匀速圆周运动。
如果带电粒子及点电荷的电量都增大一倍,并使粒子的运动速率也增大一倍,则粒子的圆周运动半径为: (1)0.5R (2)R (3)2R (4)4R
5.长L=15.0cm 直线AB 上,均匀分布着电荷线密度λ=5.0×10-9C/m 的正电荷,求导线的延长线上与导线B 端相距d=5.0cm 的P 点的场强。
6.如图24-6所示,无限长均匀带电导线与长为R 的均匀带电导线共面,相互垂直放置,a 端与无限长直导线的距离为R 。
电荷线密度均为λ。
求它们之间相互作用力的大小和方向。
静电场(二)
1.场强为E 的均匀电场与半径为R 的半球面的轴线平行,则通过半球面的电场强度通量
Φe = ______________________ 。
2.边长为L 的正方形盒的表面分别平行于坐标平面XY 、YZ 和ZX ,设均匀电场
j i E
65+=,则通过各面电场强度通量的绝对值为ΦXY =__________ ,ΦYZ
=________ ,ΦZX =_____________ 。
1.如用高斯定理计算(1)无限长均匀带电 直线外任一点P 的场强(图25-3(a )); (2)两均匀带电同心球面之间任点P 的场强 (图25-3(b )),就必须选择高斯面,请在 图中画出相应的高斯面。
4.[ ]如图25-4所示,闭合面线S 内有一点电荷q ,p 为S 面上任一点,S 面外有另一点电荷q /,设通过S 面的电场强度通量为Φ,p 点的场强为E P ,则当
q /从A 点移到B 点时: (1) Φ改变,E P 不变; (2) Φ、E P 都不变; (3) Φ、E P 都要改变; (4) Φ不变,E P 改变。
5.两个无限长同轴圆柱面,半径分别为R 1和R 2(R 2>R 1),带有等量异号电荷,每单位长度的电量为λ。
试分别求出离轴线为r 处的电场强度:(1)r<R 1;(2)
r>R 2;(3) R 1<r<R 2.
6.半径为R 的带电球体,电荷体密度与半径的关系为
2
0r e kr
-=ρρ,式中ρ0和k 均为正常数。
求:
(1) 球内任一点(r<R )的场强;(2)球外任一点(r<R )的场强。
练习二十六 静电场(三)
1.如图26-1所示,a 点有点电荷q 1,b 点有点电荷q 2,a 、b 距离为R .则a 、b 连线中点的电势U = ___________________,此系统的电势能W= ________________.
2.如图26-2所示,半径均为R 的两个球体相交,球心距离O 1O 2=d,不重迭部分均为带电,电荷体密度左侧为+p ,右侧为-p.则距离O 2为r 的p 点的电势Up =__________________ .
3.[ ]两同轴金属圆筒带等量异号电荷,两极板电势差为U AK ,从负极板K 静止释放一个电子的同时从正极板静止释放一个质子,则它们抵达对面极板时的速度之比为: (1) m p /m e ; (2)
e
p m m ; (3) m e /m p ; (4) 1.
4.[ ]一无限长均匀带电直线沿Z 轴放置,线外某区域的电势表达式为u =Atn(x 2+y 2),式中A 为常量,则该区域场强的三个分量应为:
(1)Ex=2
22y x Ax +-,Ey=2
22y x Ay +-,Ez=0; (2)
Ex=222y x Ax +,Ey=2
22y x Ay +,Ez=0;
(3) Ex=0,Ey=2
22y x Ax +,Ez=2
22y
x Ay +; (4)
Ex=222y x Ay +,Ey=0,Ez=222y x Ax +。
5.电量q 均匀地分布在长为L 的细棒上,如图26-5所示。
(1)求棒的延长线上离棒右端为r 的电势。
(2)把电量为q 0的点电荷从P 点移到棒的延长线上离棒右
端为3r 的Q 点时,电地力作功多少?电势能的增量为多少?
6.一半径为R 的均匀带电薄圆盘,设电荷面密度为б,求:
(1)圆盘轴线上离盘心为X处的电势;
(2)由地强与电势梯度的关系求该处的场强。