电场强度与电势经典试题

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电场强度、电势能和电势练习题(附答案)

电场强度、电势能和电势练习题(附答案)

电场强度、电势能和电势练习题(附答案)1、根据图中实线所示的等势面,可以确定各等势面的电势值。

当一个负电荷沿A→B→C移动时,其在这三点所受的电场力分别为FAFBFC电场力在AB段和BC段做的功分别为WAB和WBC根据电场力做功的公式,可以得到WABq(φAφB和WBCq(φBφC因此,正确答案为B。

2、根据图中实线所示的运动轨迹,可以确定A、B两点的电势和场强大小关系。

在A、B两点处,电势值分别为φA和φB根据等势面的定义,φAφB因此,A、B两点的电势关系是φAφB另外,粒子在A、B两点处的速度分别为v A和vB根据动能定理,EkAmvA2/2和EkBmvB2/2.因此,正确答案为C。

3、根据电势的定义,可以得到电势AWA→∞q和电势BWB→∞q,其中WA→∞和WB→∞分别表示将单位正电荷从A、B两点移到无穷远处时所做的功。

因此,正确答案为B。

4、根据电场力做功的公式,可以得到WABq(φAφB和WBAq(φBφA由于粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,因此W ABEkAEkB和WBAEkBEkA因此,粒子在A点的动能小于它在B点的动能。

因此,正确答案为B。

5、根据动能定理,可以得到Ek1Ep1Ek2Ep2其中Ep1和Ep2分别表示电荷在等势线φ1和φ2上所具有的电势能。

因此,当E p24J时,可以求出Ek216J。

因此,正确答案为A。

6、根据题目所给条件,可以得到AC的长度和∠ABC的大小。

由于电量q、移动路径AB和BC的长度也已知,因此可以根据电场力做功的公式求出该匀强电场的场强大小和方向。

具体来说,电场力做的功等于电量乘以电势差,即W = qE∆d。

因此,可以得到E = 1.73×10^3 N/C,方向与AC垂直。

因此,正确答案为C。

2.改写每段话:A。

给出了四个电场强度的方向和大小,分别垂直于AC和AB,斜向上或下。

B。

电荷在电势越高的地方,具有更大的电势能。

C。

在正点电荷形成的电场中,正电荷所具有的电势能不一定大于负电荷所具有的电势能。

电动力学练习题电势能与电场强度的综合分析

电动力学练习题电势能与电场强度的综合分析

电动力学练习题电势能与电场强度的综合分析电动力学练习题:电势能与电场强度的综合分析在电动力学中,电势能和电场强度是两个重要的概念。

电势能是描述电荷在电场中具有的能量,而电场强度则是描述电场对电荷施加的力的强度。

本文将通过综合分析电势能和电场强度的概念和计算方法,来解决一些电动力学练习题。

1. 问题一假设有一个电量为Q的点电荷,在某电场中受力F,求该电荷在电场中的电势能。

解析:根据电场强度E和点电荷所受力F的关系,可以得到F = QE。

而电势能U与电势差ΔV的关系为U = QΔV。

由此可以推导出U = QEΔl,其中Δl表示电荷在电场中的位移。

2. 问题二已知某电场的电场强度E = k/r²,其中k为常数,r为距离点电荷的距离。

求点电荷在该电场中的电势能。

解析:要计算电势能,首先需要确定电场强度的表达式,然后将其带入电势能的计算公式即可。

在本题中,由已知条件可将电场强度E = k/r²代入电势能公式U = QEΔl中。

根据题目所给的电场强度表达式和电势能的计算公式,可以得到U = -kQ/r。

3. 问题三一均匀带电圆环的半径为R,总电荷量为Q。

求该电荷环的电场强度和电势能。

解析:要计算电场强度和电势能,需要利用电场强度和电势能的计算公式。

对于一均匀带电圆环,可以采用电场强度的叠加原理来计算其电场强度。

由于电势能是电场的性质,因此在此题中可以通过计算电场强度后,将其带入电势能的计算公式进行计算。

4. 问题四已知一电势为V1的点在电势为V2的点上方2m处,求电场强度的大小和方向。

解析:根据电场强度的计算公式,可以得到E = -(V2 - V1)/Δl,其中Δl为点1到点2的距离。

根据题目中的描述,可以推导出Δl = 2m,将其代入公式中即可计算出电场强度的大小。

至于电场强度的方向,根据公式中的负号,可以确定电场强度的方向与电势降低的方向相反。

通过以上练习题的分析,我们对电势能和电场强度的概念有了更深入的理解,并学会了如何计算它们。

考点05电势差与电场强度的关系(纯答案版)

考点05电势差与电场强度的关系(纯答案版)

[考点05] 电势差与电场强度的关系[典例1] 答案 B解析 CD 两点间的电势差为U CD =-Ed CD =-2×104×(0.1-0.02-0.03) V =-1 000 V ,故A 错误;让B 板接地,B 板电势为零,则C 点电势φC =Ed CB =2×104×3×10-2 V =600 V ,故B 正确;让A 板接地,A 板电势为零,则D 点电势φD =-Ed DA =-400 V ,故C 错误;将一个电子从C 点移到D 点静电力做的功,与将电子先从C 点移到P 点再移到D 点静电力做的功在数值相同,故D 错误. [典例2]答案 AD解析 在匀强电场中,平行且相等的两线段电势差相等,可得φB -φA =φC -φD ,代入数据可得φD =0 ,故A 正确,B 错误;如图所示,将CD 分为8等分,则每一等分对应1 cm ,所以F 点的电势为9 V ,连接AF ,过D 点做AF 的垂线DG ,由几何关系可得DG 的长度为DG =AD ·DF AF ,解得DG =3.6 cm ,所以电场强度的大小为E =U DGDG ,解得E =250 V/m ,又因为D 点的电势为0,且D 点距正极板的距离为20 cm ,由对称性可知,两极板间的距离为40 cm ,所以两极板间的电势差为U =Ed =100 V ,故D 正确,C 错误.[典例3]答案 B解析 高压线掉到地上时,它就会向大地输入电流,圆心处的电势最高,向外越来越低,电势的大小为φA >φB =φD >φC ,A 错误;由题图等势线的疏密可知场强的大小为E A >E B =E D >E C ,B 正确;B 和D 在同一条等势线上,人从B 沿着圆弧走到D 不会发生触电,C 错误;A 、B 的平均场强大于B 、C 的平均场强,A 、B 的电势差等于B 、C 电势差的2倍,根据E =U d 可以定性判断出A 、B 间距离小于BC 间距离的2倍,D 错误. 1.答案 A解析 由题图可知匀强电场的方向是沿y 轴负方向的,沿着电场线的方向电势降低,所以P 点的电势高于O 点的电势,O 、P 两点的电势差U OP 为负值,根据电势差与场强的关系可得U OP =-Ed =-E ·R sin θ=-10sin θ (V),所以A 正确. 2.答案 C解析 由U =Ed 知,与A 点间电势差最大的点应是沿场强方向与A 点相距最远的点,d max =r +r cos θ,所以U max =Er (cos θ+1),C 项正确. 3.答案 BD解析 A 板接地,则其电势为零,因为A 、B 两板间的电势差U AB =600 V ,则B 板电势为-600 V ,由此知C 点电势为负值,A 、B 两板间场强E =U d =600 V12 cm =50 V /cm =5 000 V/m ,则φC =-Ed AC =-50 V/cm ×4 cm =-200 V ,A 错误,B 正确;电子在C 点具有的电势能为200 eV ,C 错误,D 正确. 4.答案 B解析 根据点电荷场强公式可知,E A >E B >E C ,又AB =BC ,由U =Ed 可以判断U AB >U BC ,所以φB <6 V ,故选B. 5.答案 D解析 由于带正电的粒子从直径ab 的a 点移到m 点,其电势能增加量为ΔE (ΔE >0),根据W =q (φa -φm )可知,静电力做负功,且φa <φm ,若将该粒子从m 点移到b 点,其电势能减少量也为ΔE ,根据W =q (φm -φb )可知,静电力做正功,且φb <φm ,由于电势能变化量相同,则可知a 点与b 点电势相等,故直径ab 是一条等势线,且m 点电势高于a 、b 点电势,所以电场强度的方向垂直直径ab 指向nq 弧. 6.答案 D解析 利用等分法可确定匀强电场方向从C 指向A ,设AC 长度为L ,则E =2φL ,由几何知识得,C ′A 沿电场线方向的距离为d C ′A =L cos 30°=32L ,由电势差与电场强度的关系U C ′A =φC ′-φA =Ed C ′A =2φL ·3L2,解得φC ′=(1+3)φ,故D 正确,A 、B 、C 错误.7.答案 D解析 把电荷q 从A 点移到B 点,静电力做的功为零,说明A 、B 两点在同一等势面上,由于该电场为匀强电场,等势面应为平面,故题图中直线AB 是一条等势线,场强方向应垂直于等势线,选项A 、B 错误.U BC =W BC q =-1.73×10-31×10-5V =-173 V ,B 点电势比C 点电势低173 V ,因电场线指向电势降低的方向,所以场强方向垂直于AB 斜向下,场强大小E =U CBBC sin 60°=1730.2×32 V/m ≈1 000 V/m ,因此选项D 正确,C 错误.8.答案 C解析 从电场线疏密可以看出ab 段场强大于bc 段场强,由U =Ed 可以判断U ab >U bc ,即φa -φb >φb -φc ,所以φb <φa +φc 2=35 V ,故C 正确.9.答案 D解析 匀强电场中,φB =-5 V ,φC =15 V ,则B 、C 连线的中点D 的电势为φD =φB +φC2=-5+152 V =5 V ,故φD =φA ,AD 为一条等势线,根据电场线与等势线垂直,沿着电场线方向电势降低,可知场强的方向垂直于AD 连线斜向下,A 、B 错;场强的大小E =U ABl AB cos 30°=1032V/m =203 3 V/m ,C 错,D 对.10.答案 A解析 由U =Ed 得U ab =103×0.04 V =40 V ,A 正确;a 、c 在同一等势面上,所以U ac =0,B 错误;将电荷沿abdca 移动一周,位移为0,故电场力做功为0,C 错误;W ad =W ab =qU ab =-5×10-3×40 J =-0.2 J ,D 错误. 11.答案 A解析 在匀强电场中,沿某一方向电势均匀降落或升高,故OA 的中点C 的电势φC =3 V(如图所示),因此B 、C 在同一等势面上.O 点到BC 的距离d =OC sin α,而sin α=OB OB 2+OC2=12,所以d =12OC =1.5×10-2 m .根据E =Ud 得,匀强电场的电场强度E=U d =31.5×10-2V /m =200 V/m ,故选项A 正确.12.答案 C解析 沿着电场线的方向电势降低,由K 到A 为逆着电场线方向,因此电势升高,A 错误;A 和K 之间的电场为非匀强电场,B 错误;从A 到K 电势降低,若KA 之间为匀强电场,则A 点与KA 中点的电势差为U 1=12U ,由题图可知,越靠近A 端电场线密度越大,即越靠近A 端电场强度越大,则A 点与KA 中点的电势差大于U2,C 正确;电子由K 运动到A 的过程中,静电力做正功,电势能减少了eU ,D 错误. 13.答案 C解析 带负电的尘埃向集尘极迁移,说明集尘极接直流高压电源的正极,a 是直流高压电源的负极,选项A 错误;从放电极到集尘极的电场,因P 点离放电极较近,P 点的电场线比M 点的电场线密,所以电场中P 点的场强大于M 点的场强,选项B 错误;由于集尘极带正电,电势高,而沿着电场线方向电势逐渐降低,所以电场中M 点的电势低于N 点的电势,选项C 正确;放电极与集尘极之间的电场是非匀强电场,故P 、M 间的电势差U PM 不等于M 、N 间的电势差U MN ,选项D 错误. 14.答案 A解析 因电场是匀强电场,D 是AB 的中点,故D 的电势φD =φA +φB2=10 V ,所以W =q (φD-φC )=8×10-6 J ;设E 的方向与AB 的夹角为α,则α≠0,否则等势面与AB 垂直,C 点电势就会高于B 点电势,由E =U AB d =φA -φB AB ·cos α=8cos α,因0<α<π2,则cos α<1,E >8 V/m ,故A 正确. 15.答案 D解析 依题意,有sin ∠A =BC AB=0.8,解得∠A =53°,在AB 之间找到电势为10 V 的D 点,C 、D 位于同一等势面上,根据几何关系可知U DA U BA =10-126-1=DABA ,在三角形ACD 中,根据余弦定理,有CD 2=CA 2+DA 2-2×CA ×DA cos 53°,解得CD =12 cm ,根据正弦定理,有sin ∠ACD DA =sin 53°CD ,解得∠ACD =37°,故AD ⊥CD ,则有AD =AC sin 37°=9 cm ,根据匀强电场电势差与场强的关系式,有E =U DA AD=10-19×10-2V/m =100 V/m.故选D.。

电势和电场强度练习

电势和电场强度练习

电势和电场强度练习一、单选题1.以下关于电场性质的叙述,正确的是A .电场线越密的地方,电势越高B .电场中某点的场强大小数量上等于单位电量的电荷在该点所受电场力的大小C .电场中同一等势面上的各点电势和场强均相同D .正点电荷或负点电荷形成的电场,都有离点电荷越近,场强越小的规律2.静电场中有M 、N 两点,已知M 点的电势高于N 点的电势,则下面说法中正确的是 A .M 点与N 点连线方向就是电场线方向B .一个点电荷在M 点受的电场力总要大于在N 点处受到的电场力C .M 点的电场强度一定大于N 点的电场强度D .一个正点电荷从N 点移到M 点,它的电势能一定增加3.关于电场强度、电势、电势差和等势面,下列说法正确的是A .电场强度为零处电势一定为零B .电势为零处电场强度一定为零C .在匀强电场中,同一条直线上两点间的电势差与这两点间的距离成正比D .在电场中,任意两相邻的等势面(电势差相等)之间的距离相等4.如图,A 、B 、C 是一条电场线上的三点,已知AB =BC ,则下列说法正确的是A .场强大小关系一定有ABC E E E ==B .电势大小关系一定有A BC ϕϕϕ>>C .电势差大小关系一定有AB BC U U =D .负电荷在A 、B 、C 三点所具有的电势能大小关系有p p p A B CE E E >>5.在电场中,A 、B 两点间的电势差100V AB U =,B 、C 两点间的电势差160V BC U =−,则A 、B 、C 三点电势高低关系为A .ABC ϕϕϕ>> B .A C B ϕϕϕ<<C .C A B ϕϕϕ>>D .C B A ϕϕϕ>>6.如下图所示,匀强电场场强100V /m E =,A 、B 两点相距10cm ,A 、B 连线与电场线夹角为60°,则AB U 之值为A .5VB .C .10VD .-10V 7.某电场等势面如图所示,图中a 、b 、c 、d 、e 为电场中5个点,则A .一电子从b 点运动到e 点,电场力做正功B .一电子从d 点运动到a 点,电场力做功为4eVC .b 点电场强度垂直于该点所在等势面,方向向左D .a 、b 、c 、d 、e 五个点中,e 点的电场强度大小最小8.在匀强电场中,将电荷量为6310C −−⨯的点电荷P 从电场中的A 点移到B 点,静电力做了52.410J −⨯的功,再从B 点移到C 点,静电力做了51.210J −−⨯的功。

电场强度电势电势能习题经典

电场强度电势电势能习题经典

电场强度、电势、电势能专题1、关于静电场场强的概念,下列说法正确的是()A.由E=F/q可知,某电场的场强E与q成反比, 与F成正比B.正、负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反,所以某一点场强方向与放入检验电荷的正负有关C.电场中某一点的场强与放入该点的检验电荷正负无关D.电场中某点不放检验电荷时,该点场强等于零2、电场强度的定义式为E=F/q,下列说法正确的是()A.该定义式只适用于点电荷产生的电场B.F是检验电荷所受到的力,q是产生电场的电荷电量C.场强的方向与F的方向相同D.由该定义式可知,同一点电荷在电场中某点所受的电场力大小与该点场强的大小成正比3、关于电势的高低,下列说法正确的是( )A.沿电场线方向电势逐渐降低B.电势降低的方向一定是电场线的方向C.正电荷在只受电场力作用下,一定向电势低的地方运动D.负电荷在只受电场力的作用下,由静止释放时,一定向电势高的地方运动5、下列关于电场性质的说法,正确的是( )A.电场强度大的地方,电场线一定密,电势也一定高B.电场强度大的地方,电场线一定密,但电势不一定高C.电场强度为零的地方,电势一定为零D.电势为零的地方,电场强度一定为零6、关于电势与电势能的说法,正确的是( )A.电荷在电势越高的地方,电势能也越大B.电荷在电势越高的地方,它的电荷量越大,所具有的电势能也越大C.在正点电荷的电场中任一点,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D.在负点电荷的电场中任一点,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能7、如图所示的电场线,可判定( )A.该电场一定是匀强电场第7题图B.A点的电势一定低于B点电势C.负电荷放在B点的电势能比放在A点的电势能大D.负电荷放在B点所受电场力方向向右8、有关等势面的说法中正确的有( )A 、等势面一定与电场线垂直,即跟场强的方向垂直.B 、电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面,两个不同的等势面永远不会相交.C 、两个等势面间的电势差是相等的,但在非匀强电场中.两个等势面间的距离并不恒定,场强大的地方.两等势面间的距离小,场强小的地方,两个等势面间的距离大。

电磁学练习题电场强度与电势差计算题目

电磁学练习题电场强度与电势差计算题目

电磁学练习题电场强度与电势差计算题目电磁学练习题:电场强度与电势差计算题目在电磁学中,电场强度和电势差是两个基本概念,它们描述了电场中的电荷相互作用和能量转化的关系。

掌握计算电场强度和电势差的方法对于理解和解决实际问题非常重要。

本文将通过一系列练习题,帮助读者巩固和运用相关知识。

练习题一:均匀带电细杆的电场强度和电势差计算假设存在一根长度为L、线密度为λ的无限长均匀带电细杆,电势零点位于无穷远处。

我们需要求出在距离杆上不同位置的点A和点B处的电场强度和电势差。

解答:1. 电场强度的计算由于带电细杆是无限长的,我们可以假设它仅存在于x轴上。

考虑杆上一小段长度dx,它对点A处的电场强度贡献为dE,根据库仑定律,dE的大小可以表示为:\[ dE = \frac{1}{4πε_0} \frac{dq}{r^2} \]其中dq是这段长度dx上的电荷量,r是杆上的电荷到点A的距离。

根据线密度λ的定义(λ=Q/L,Q是细杆上的总电荷量),我们可以得到:\[ dq = λdx = \frac{Q}{L}dx \]将dq的表达式代入dE的计算公式,我们可以得到整根细杆对点A 处的电场强度E_A:\[ E_A = \frac{1}{4πε_0} \int \frac{Q}{L} \frac{dx}{x^2} \]进行积分计算,可得:\[ E_A = \frac{Q}{4πε_0L} \int \frac{dx}{x^2} = \frac{Q}{4πε_0L} \left( -\frac{1}{x} \right) \Bigg|_{-\infty}^{x} = \frac{Q}{4πε_0Lx} \]同样的方法,我们可以计算出点B处的电场强度E_B:\[ E_B = \frac{Q}{4πε_0Lx} \]2. 电势差的计算电势差是从参考点(电势零点)到某点的电势能增加的量。

在本题中,我们让电势零点位于无穷远处,所以点A和点B的电势差可以定义为:\[ V_{AB} = - \int_A^B E \cdot dl \]其中,E是电场强度,dl是微小位移矢量。

电场与电势电场强度练习题

电场与电势电场强度练习题

电场与电势电场强度练习题在学习电磁学的过程中,电场与电势是非常重要的概念。

了解电场强度的计算方法和电势的概念对于解决电磁学问题至关重要。

本文将通过几个电场与电势的练习题,帮助读者加深对这两个概念的理解。

1. 点电荷周围的电场强度计算对于一个点电荷,电场强度的计算公式为:E = k * Q / r^2其中,E为电场强度,k为电场常数,Q为点电荷的电量,r为观察点与点电荷之间的距离。

举一个例子,假设有一个带有1μC电量的点电荷,求其在距离1m 处的电场强度。

解:根据公式,代入数值可得:E = (9 * 10^9 N·m^2/C^2) * (1 * 10^-6 C) / (1 m)^2= 9 * 10^3 N/C所以,距离1m处的电场强度为9 * 10^3 N/C。

2. 均匀带电球面的电场强度计算对于一个均匀带电球面,电场强度的计算公式为:E = k * Q / R^2其中,E为电场强度,k为电场常数,Q为球面上的总电量,R为球面半径。

假设有一个均匀带有2μC电量的球面,球面半径为0.5m,求其在球面上某点的电场强度。

解:根据公式,代入数值可得:E = (9 * 10^9 N·m^2/C^2) * (2 * 10^-6 C) / (0.5 m)^2= 7.2 * 10^9 N/C所以,在球面上某点的电场强度为7.2 * 10^9 N/C。

3. 电势的计算电势是描述电场中某一点势能大小的物理量。

对于点电荷,电势的计算公式为:V = k * Q / r其中,V为电势,k为电场常数,Q为点电荷的电量,r为观察点与点电荷之间的距离。

假设有一个带有3μC电量的点电荷,求其在距离2m处的电势。

解:根据公式,代入数值可得:V = (9 * 10^9 N·m^2/C^2) * (3 * 10^-6 C) / (2 m)= 13.5 * 10^3 V所以,距离2m处的电势为13.5 * 10^3 V。

场强和电势题型总结

场强和电势题型总结

题型一.电场、电场强度与电场力的理解电场中有一点P,下列说法中正确的有()A.若放在P点的试探电荷的电荷量减半,则P点的场强减半B.若P点没有试探电荷,则P点场强为零C.P点的场强越大,则同一试探电荷在P点受到的电场力越大D.P点的场强方向就是放在该点的试探电荷所受电场力的方向题型二.电场强度定义式的应用下列关于电场强度的说法中,正确的是( )A.公式E=F/q只适用于真空中点电荷产生的电场B.由公式E=可知,电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比C.在公式F=k中,k是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小;而k是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小D.由公式E=可知,在离点电荷非常近的地方(r→0),电场强度E可达无穷大如图所示,是表示在同一电场中a、b、c、d四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是()A.这个电场是匀强电场B.a、b、c、d四点的场强大小关系是E d >E a >E b >E cC.a、b、c、d四点的场强大小关系是E a >E c >E b >E dD.a、b、d三点的场强方向相同题型三.电场强度的叠加在场强为E的匀强电场中,取O点为圆心,r为半径作一圆周,在O点固定一电荷量为+Q的点电荷,a、b、c、d为相互垂直的两条直线和圆周的交点.当把一试探电荷+q放在d点恰好平衡(如右图所示,不计重力)(1)匀强电场场强E的大小、方向如何?(2)试探电荷+q放在点c时,受力Fc的大小、方向如何?(3)试探电荷+q放在点b时,受力Fb的大小、方向如何?如图所示,有一水平方向的匀强电场,场强大小为900N/C,在电场内一水平面上作半径为10cm的圆,圆上取A、B两点,AO沿E方向,BO⊥OA,另在圆心处放一电量为10-9C的正点电荷,则A处场强大小EA=______N/C,B处的场强大小EB=______N/C.如图所示,空间中A、B、C三点连线恰构成一直角三角形,且∠C=30°,AB=L,在B、C两点分别放置一点电荷,它们的电荷量分别是+Q和-Q.(静电力常量为k)求:(1)斜边AC的中点D处的电场强度;(2)要使D点的电场强度方向与AB平行,可在A点放置一点电荷,试确定其电荷量和电性如图所示,Q1=2×10-12C、Q2=-4×10-12C,Q1、Q2相距12cm,求a、b、c三点的电场强度大小和方向,其中a为Q1Q2连线的中点,b为Q1左方6cm处的点,c为Q2右方6cm处的点.图中a、b是两个点电荷,它们的电量分别为Q1、Q2,MN是ab连线的中垂线,P是中垂线上的一点.下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的右侧()A.Q1、Q2都是正电荷,且Q1<Q2B.Q1是正电荷,Q2是负电荷,且Q1>|Q2|C.Q1是负电荷,Q2是正电荷,且|Q1|<Q2D.Q1、Q2都是负电荷,且|Q1|>|Q2|题型四.利用对称性、等效法、微元法求电场强度如图所示,位于正方形四个顶点分别固定有点电荷A,B,C,D,四个点电荷的带电量均为q,其中点电荷A,C带正电,点电荷B,D带负电,试确定过正方形中心O并与正方形垂直的直线上道O点距离为x的P点处的电场强度.下列选项中的各1/4圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间彼此绝缘.坐标原点O处电场强度最小的是()A.B.C. D.ab是长为l的均匀带电细杆,P1、P2是位于ab所在直线上的两点,位置如图所示.ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1,在P2处的场强大小为E2.则以下说法正确的是()A. 两处的电场方向相同,E1>E2B. 两处的电场方向相反,E1>E2C. 两处的电场方向相同,E1<E2D. 两处的电场方向相反,E1<E2题型五.带电粒子在非匀强场中的力与运动分析一负电荷从电场中A点由静止释放,只受静电力作用,沿电场线运动到B点,它运动的v-t图象如图所示,则A、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是如图所示,点电荷+4Q与+Q分别固定在A、B两点,C、D两点将AB连线三等分.现使一个带负电的检验电荷,从C 点开始以某一初速度向右运动,不计检验电荷的重力.则关于该电荷在CD之间的运动,下列说法中可能正确的是()A、一直做减速运动,且加速度逐渐变小B、做先减速后加速的运动C、一直做加速运动,且加速度逐渐变小D、做先加速后减速的运动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点的加速度大于它在N点的加速度C.粒子在M点的电势能小于它在N点的电势能D.粒子在M点的动能小于它在N点的动能静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。

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电场强度与电势经典试题
1.(04上海)某静电场沿x方向的电势分布如图所示,( AC )
A.在0-x1之间不存在沿x方向的电场
B.在0-x1之间存在着沿x方向的匀强电场
C.在0-x2之间存在着沿x方向的匀强电场
D.在x1-x2之间存在着沿x方向的非匀强电场
2.有一静电场,其电势随x坐标的改变而改变,变化的图线如右图所示。

若将一带负电粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放,电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm。

则下列说法正确的是( C )
A、粒子将沿x轴正方向一直向前运动
B、粒子在P点与Q点加速度大小相等、方向相反
C、粒子经过P点与Q点时,动能相等
D、粒子经过P点与Q点时,电场力做功的功率相等
3.(09江苏)空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,x 轴上
两点B、C点电场强度在x方向上的分量分别是E Bx、E Cx,下列说法中正确的有(AD)A.E Bx的大小大于E Cx的大小
B.E Bx的方向沿x轴正方向
C.电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大
D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中,电场力先做正功,后做
负功
4.(08海南)质子和中于是由更基本的粒子即所谓“夸克”组
成的.两个强作用电荷相反(类似于正负电荷)的夸克在距离很近时几乎没有相互作用(称为“渐近自由”);在距离较远时,它们之间就会出现很强的引力(导致所谓“夸克禁闭”).作为一个简单的模
型,设这样的两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为:
式中F0为大于零的常量,负号表示引力.用U表示夸克间的势能,令U0=F0(r2—r1),取无穷远为势能零点.下列U-r图示中正确的是(B)
5.(07全国理综Ⅰ)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.电场线与矩形所在平面平行。

已知a点的电势为20 V,b点的电势为24 V,d点的电势为4 V,如图,由此可知c点的电势为( B )
A.4 V B.8 V C.12
V D.24 V
6.匀强电场中有a、b、c三点.在以它们为顶点的三角形中,∠a=30°、
∠c=90°.电场方向与三角形所在平面平行.已知a、b和c点的电势分别为 V、 V和2 V.该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为( B )
A.V、V B.0 V、4 V
C.V、V D.0 V、V
7.(2009宁夏)空间有一匀强电场,在电场中建立如图所示的直角坐标系O-xyz,M、N、P为电场中的三个点,M点的坐标(0,a,0),N点的坐标为(a,0,0),P点的坐
标为(a,,)。

已知电场方向平行于直线MN,M点电势为0,N点
电势为1V,则P点的电势为( D )
A.V B.V
C.V D.V
8.如图所示,在匀强电场中有一半径为R的圆0,场强方向与圆O所在平
面平行,场强大小为E,电荷量为q的带正电微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中,只在电场力作用下运动,从圆周上不同点离开圆形区域,其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大,图中0是圆心,AB是圆的直径,AC是与AB成α角的弦,则()
a.匀强电场的方向沿AC方向
b.匀强电场的方向沿CO方向
c.从A到c电场力做功为2qEcosα
d.从A到c电场力做功为2qEcos2α
9.(07宁夏理综)匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点,AB的
长度为1 m,D为AB的中点,如图所示。

已知电场线的方向平行于ΔABC所在平面,A、B、C三点的电势分别为14 V、6 V和2 V。

设场强大小为E,一电量为1×10-6 C的正电荷从
D点移到C点电场力所做的功为W,则( A )
A.W=8×10-6 J,E>8 V/m B.W=6×10-6 J,E>6 V/m
C.W=8×10-6 J,E≤8 V/m D.W=6×10-6 J,E≤6 V/m
10.(安徽)如图所示,在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R=0.1m的圆,
P为圆周上的一点,O、P两点连线与轴正方向的夹角为θ。

若空间存在沿y轴
负方向的匀强电场,场强大小E=100V/m,则O、P两点的电势差可表示为()
A. B.
C. D.
11.(07广东卷 35)如图所示的匀强电场E的区域内,由A、B、C、D、A'、
B'、C'、D'作为顶点构成一正方体空间,电场方向与面ABCD垂直。

下列
说法正确的是BD
A.AD两点间电势差U AD与A A'两点间电势差U AA'
B.带正电的粒子从A点沿路径A→D→D'移到D'点,电场力做正功
C.带负电的粒子从A点沿路径A→D→D'移到D'点,电势能减小
D.带电的粒子从A点移到C'点,沿对角线A C'与沿路径A→B→B'→C'电场力做功相同。

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