静电场往年试题
静电场试题

静电场练习一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,把所选项前的字母填在题后括号内)1.两个等量异种的点电荷十Q 和一Q ,相距为r ,在它们连线的中点O 处放置另一点电荷q ,如图3-10所示,则q 所受的电场力的大小等于:( B )A .Q ;B .8kQq/r 2; C .kQq/ r 2; D .2kQq/ r 2。
2.下列关于电场强度的各种说法中,不正确的是:( C )A .点电荷的电场中,某一点的电场强度的大小只取决于产生电场的电荷Q ,与检验电荷无关;B .电场强度是描述电场的力的性质的物理量;C .电场中某一点场强的方向取决于检验电荷在该点所受电场力的方向;D .任何静电场中场强的方向总是电势降低最快的方向。
3.如图3-11所示,在静止负电荷形成的电场中,有M 、N 两点,比较M 、N 两点的场强大小和电势高低,则有:( C )A .N 点的场强大,电势低;B .N 点的场强小,电势高;C .M 点的场强大,电势高;D .M 点的场强小,电势低。
4.关于电场强度,下列说法中正确的是:( C ) A .场强的大小和检验电荷q 0的大小成正比;B .点电荷在电场中某点受力的方向一定是该点场强方向;C .在电场中某点,检验电荷q 0所受的力与q 0的比值不随q 0的大小而变化;D .在以点电荷为中心的球面上,由该点电荷所产生的电场的场强处处相同。
5.关于电场线的论述,正确的是:( C )A .电场线上任一点的切线方向就是检验电荷在该点运动的方向;B .电场线弯曲的地方是非匀强电场,电场线为直线的地方一定是匀强电场;C .无论电场线是曲线的还是直线的,都要跟它相交的等势面垂直;D .只要正电荷的初速度为零,必将在电场中沿电场线方向运动。
6.电场中电势越高的地方则有:( C ) A .那里的电场强度越大;B .放在那里的电荷的电势能越大;C .放在那里的正电荷的电势能越大;D .那里的等势面分布越密。
研究生考试静电场复习题及答案参考

一、选择题
1.关于真空中两个点电荷间的库仑力
[ ](A)是一对作用力和反作用力
(B)与点电荷的电量成正比,电量大的电荷受力大,电量小的电荷受力小
(C)当第三个电荷移近它们时,力的大小方向一定会发生变化
(D)只有在两点电荷相对静止时,才能用库仑定律计算
2.将某电荷Q分成q和(Qq)两部分,并使两部分离开一定距离,则它们之间的库仑力为最大的条件是
[ ](A)通过S面的电通量改变,P点的场强不变
(B)通过S面的电通量不变,P点的场强改变
(C)通过S面的电通量和P点的场强都不变
(D)通过S面的电通量和P点的场强都改变
33.两个同号的点电荷相距l,要使它们的电势能增加一倍,应该怎样移动点电荷?
[ ](A)外力作功使点电荷间距离减小为l/2
(B)外力作功使点电荷间距离减小为l/4
[ ](A)其线度很小(B)其线度与它到场点的距离相比足够小
(C)其带电量很小(D)其线度及带电量都很小
13.电场强度计算式 的适用条件是
[ ](A)点电荷产生的电场,且不能r0(B)轴线为l的电偶极子,且r>>l
(C)半径为R的带电圆盘,且rR(D)半径为R的带电球体,且rR
14.关于电偶极子有下列说法,其中正确的是
(D)负电荷由a移到b时,电场力作负功
45.等边三角形的三个顶点上分别放置着均为正的点电荷q、2q、和3q,三角形的边长为a,若将正电荷Q从无穷远处移至三角形的中心点处,所需做的功为
[ ](A) (B)
(C) (D)
46.一电偶极子放在均匀电场中,当电偶极矩的方向与场强方向不一致时,其所受合力 和力偶矩 分别为
5.关于静电场,下列说法中正确的是
高中物理 --静电场单元测试卷(含答案)

高中物理 --静电场单元测试卷(含答案)1.如图所示为在一电场中的a b c d 、、、四个点分别引入试探电荷时,电荷所受的静电力F 跟引入的试探电荷的电荷量之间的关系,下列说法正确的是( )A.该电场是匀强电场B.这四点的场强大小关系是d b a c E E E E >>>C.这四点的场强大小关系是b a c d E E E E >>>D.无法比较这四点场强的大小2.某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素,进行了以下的实验:M 是一个带正电的物体,把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在123P P P 、、位置,发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐变小.这个实验结果说明电荷之间的作用力( )A.随着电荷量的增大而增大B.与两电荷量的乘积成正比C.随着电荷间距离的增大而减小D.与电荷间距离的平方成反比3.如图,一粗糙绝缘竖直面与两个等量异种点电荷连线的中垂线重合,A 、O 、B 为该竖直面上的三点,且O 为等量异种点电荷连线的中点,AO=BO.现有带电荷量为q 、质量为m 的小物块从A 点以初速度v 0向B 滑动,到达B 点时速度恰好为0, 则( )A.从A 到B,小物块的加速度一直减小,到达O 点时速率为02vB.从A 到B,小物块的加速度先增大后减小,到达O 点时的动能为204mvC.小物块一定带负电荷,从A 到B 电势能先减小后增大D.从A 到B,小物块的电势能一直减小,受到的电场力先增大后减小4.如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M 点和N 点的电势分別为M ϕ、N ϕ,粒子在M 和N 时加速度大小分别为M a 、N a ,速 度大小分别为M υ、N υ,电势能分别为PM E 、PN E .下列判断 正确的是( )A.,M N M N a a υυ<<B.,M N M N υυϕϕ<<C.,M N PM PN E E ϕϕ<<D.,M N PM PN a a E E <<5.如图所示,有一带电粒子贴着A 板沿水平方向射人匀强电场,当偏转电压为1U 时,带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出;当偏转电压为2U 时,带电粒子沿②轨迹落到B 板中间.设粒子两次射入电场的水平速度相同,则两次偏转电压之比为( )A.12:1:8U U =B.12:1:4U U =C.12:1:2U U =D.12:1:1U U =6.如图所示的情况中,a 、b 两点的电场强度和电势均相同的是( )A.甲图:离点电荷等距的a 、b 两点B.乙图:两个等量异种点电荷连线的中垂线上,与连线中点等距的a 、b 两点C.丙图:两个等量同种点电荷连线上,与连线中点等距的a 、b 两点D.丁图:带电平行金属板两板间分别靠近两板的a 、b 两点7.如图所示实验中,关于平行板电容器的充、放电,下列说法正确的是( )A.开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带正电B.开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带负电C.开关接2时,平行极电容器充电,且上极板带正电D.开关接2时,平行板电容器充电,且上极板带负电8.如图所示,电荷量分别为12Q Q 、的两个正点电荷分别置于A 点和B 点,两点相距L ,在以AB 为直径的光滑绝缘半圆环上,穿着一个带电荷量为q 的小球(视为点电荷),小球在P 点受力平衡,若不计小球的重力,那么PA 与AB 的夹角α与12Q Q 、的关系满足( )A.122tan Q Q α=B.212tan Q Q α=C.312tan Q Q α=D.321tan Q Q α=9.如图所示,电荷量q -,质量为m 的滑块,沿固定绝缘斜面匀速下滑,现加一竖直向上的匀强电场,电场强度为E ,以下中正确的是( )A .物体将沿斜面减速下滑B .物体仍保持匀速下滑C .物体将沿斜面加速下滑D .物体可能静止10.如图所示,a b 、为平行金属板,静电计的外壳接地,合上开关S 后,静电计的指针张开一个较小的角度,能使角度增大的办法是( )A .使a b 、板的距离增大一些B .使a b 、板的正对面积减小一些C .断开S ,使a b 、板的距离增大一些D .断开S ,使a b 、板的正对面积增大一些11.如图(1)所示是示波管的原理图,它由电子枪、竖直偏转电极YY '、水平偏转电极XX '和荧光屏组成。
静电场往年试题

1. 一平行板电容器充电后,将其中一半空间充以各向同性、均匀电介质,如图所示。
则图中Ⅰ、Ⅱ两部份的电场强度_____________;两部份的电位移矢量_____________;两部份所对应的极板上的自由电荷面密度______________。
答案:填相等、不相等,不相等。
2 一半径为R 、长度为L 的均匀带电圆柱面,总电量为Q 。
试求端面处轴线上P 点的电势。
解:以左端面处为坐标原点,X 轴沿轴线向右为正. 在任意处x 取dx 的圆环,其上电量:LQdx dqRRL L LQ L R x x LkQ R x dq kU L22002222ln40)ln(++=++=+=⎰πε3(本题3分)已知某静电场的电势函数U = 6x – 6x 2y– 7y 2(SI )。
由场强与电势梯度的关系式可得点(2,3,0)处的电场强度=E_+i _+j___)(si k 。
答案: (66,66,0) 4、(本题3分)半径为r 的导体球与半径为R 的薄导体球壳,(R ﹥r ),同心装置。
球壳上有一小孔,用细导线穿过小孔(绝缘)将导体球接地,设细导线的唯一作用是使导体球接地,小孔的影响忽略不计,已知球壳上带电量q ,则导体球上的电量q =_______。
答案:-rq/R5.(本题10分)一个圆柱形电容器,内圆柱半径为R 1,外圆柱半径为R 2,长为L (L>>R 2—R 1),两圆筒间充有两层相对介电常数分别为εr1和εr2的各向同性均匀电介质,其界面半径为R ,设内、外圆筒单位长度上带电量(即电荷线密度)分别为λ和—λ,求:(1) 电容器的电容,(2) 电容器储存的能量。
解:(1)根据有介质时的高斯定理可得两筒之间的电位移的大小为 D =λ/(2πr ) 介质中的场强大小分别为E1 = D/(ε0εr1)=λ/(2πε0εr1r ) E2 = D/(ε0εr2)=λ/(2πε0εr2r ) 两筒间电势差 ⎰⎰+=⋅+⋅=RR R Rr r r r R R R R r d E r d E U 12210211222112)]/ln()/ln([εεπεεελ电容)/ln()/ln(22112210R R R R LUQ C r r r r εεεεπε+==(2)电场能量 212112224)/ln()/ln((2r r r r R R R R L C QW εεπεεελ+==6. 一空气平行板电容器,两极板面积均为S ,板间距离为d (d 远小于极板线度),在两极板间平行地插入一面积也是S ,厚度为t (﹤d )的金属片。
静电试题及答案

静电试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 静电场的基本性质是()A. 保守场B. 非保守场C. 有旋场D. 无旋场答案:A2. 静电感应现象是由于()A. 电荷的移动B. 电荷的产生C. 电荷的消失D. 电荷的重新分布答案:D3. 两个带电物体之间的静电力遵循()A. 库仑定律B. 欧姆定律C. 牛顿第三定律D. 热力学第一定律答案:A4. 静电场中的电场线()A. 可以相交B. 不可以相交C. 可以是曲线D. 可以是直线答案:B5. 静电屏蔽是指()A. 屏蔽静电场B. 屏蔽磁场C. 屏蔽重力场D. 屏蔽电磁场答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 电荷的守恒定律表明,在一个封闭系统中,电荷的总量是______的。
答案:守恒2. 静电场中,电场强度的方向是正电荷受到的电场力的______方向。
答案:相同3. 静电场中,电势差的定义是单位正电荷从一点移动到另一点时,电场力做的功与该电荷量的比值,其单位是______。
答案:伏特4. 静电场中,电场线从正电荷出发,终止于______电荷。
答案:负5. 静电场中的电场力做功与路径______,只与初末位置有关。
答案:无关三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述静电场的形成过程。
答案:静电场的形成过程是当物体带有电荷时,电荷周围的空间会产生电场,这种电场称为静电场。
电荷的存在使得其周围的电场强度和电势分布发生变化,从而形成了静电场。
2. 静电感应现象是如何产生的?答案:静电感应现象产生于一个带电物体靠近一个中性物体时,带电物体的电场作用于中性物体,使得中性物体内部的电荷重新分布,产生感应电荷,从而在中性物体两端形成电势差。
3. 静电屏蔽的原理是什么?答案:静电屏蔽的原理是利用导体内部的自由电子在电场作用下重新分布,使得导体内部的电场强度为零,从而实现对外部电场的屏蔽。
4. 静电场的电场线和电势线有何不同?答案:静电场的电场线表示电场强度的方向和大小,电场线越密集,电场强度越大。
高中物理试题: 静电场及其应用 原卷版)

专题12 静电场及其应用题型1(电荷守恒定律、库伦定律的理解与应用)1、带电体所带的电荷量是不连续的,任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍,元电荷e=1.60×10−19C。
2、两个完全相同的带电金属小球接触时满足:同种电荷总电荷量平均分配,异种电荷电荷量先中和后平分。
3、库伦定律(F=k q1q2r2)适用于真空中的点电荷,其正负不表示力的大小,而表示力的性质,库仑力具有力的共性,遵循力学一切规律,如两个点电荷间的库仑力满足牛顿第三定律,可以使物体产生加速度等。
4、注意(1)元电荷不是指具体的电荷,而是指电荷量。
(2)带电体能看作点电荷的条件:电荷量的分布与自身大小没有关系。
(3)F与r2成反比,不与r成反比,当r→0时,F不趋于∞。
(4)不是所有带电体接触,电荷量都是平分,只有两个完全相同的导体接触,电荷量才会平分。
(5)带电金属球的电荷分布在其表面。
(6)要分清库仑力的极值是极大值还是极小值,如由F=k q1q2r2可得出在r和两带电体的电荷总量一定时,当q1=q2时,F有极大值。
1、三个完全相同的金属小球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的带电荷量为q,球2的带电荷量为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,此时球1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变。
由此可知()A. n=3B. n=4C. n=5D. n=62、(多选)如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲固定在绝缘水平面上的O点,另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙从A点的初速度v0沿它们的连线向甲运动,到B点时速度最小且为v。
已知静电力常量为k,点电荷乙与水平面间的动摩擦因数为μ,AB间距离为L,则()A. OB间的距离为√kQqμmgB. 从A到B的过程中,电场力对点电荷乙做的功为W=μmgL+12mv02−12mv2C. 从A到B的过程中,电场力对点电荷乙做的功为W=μmgL+12mv2−12mv02D. 到点电荷甲形成的电场中,AB间的电势差U AB=μmgL+12mv2−12mv02 q3、金属小球a和金属小球b的半径之比为1:3,所带电荷量之比为1:7,两小球间距远大于小球半径且间距一定时,它们之间的相互吸引力大小为F。
静电场练习题

静电场练习题一.选择题(共26小题)1.如图所示,三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上,q2与q3的距离为q1与q2的距离的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷的电量之比q1:q2:q3为()A.9:4:9B.4:9:4C.(﹣9):4:(﹣36)D.4:9:362.如图甲所示,M为带正电Q的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距板r处放一质量为m、电荷量为q的小球,小球受水平向右的库仑力偏转θ角而静止,小球用绝缘细线悬于O点,则小球与金属板之间的库仑力大小为()A.k B.k C.mgtanθD.无法确定3.如图所示,在一匀强电场中用绝缘细线系着一带电小球A,细线的另一端连在竖直墙上,小球电荷量为+q,且细线与竖直方向的夹角为θ,细线与球在竖直平面内。
则电场强度的最小值和方向为()A.E=方向水平向右B.E=方向竖直向上C.E=方向垂直细线斜向下D.E=方向垂直细线斜向上4.某静电场的电场线如图中实线所示,虚线是某个带电粒子在仅受电场力作用下的运动轨迹,下列说法正确的是()A.粒子一定带负电荷B.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度C.粒子在M点的动能大于它在N点的动能D.粒子一定从M点运动到N点5.如图甲所示,AB是某电场中的一条电场线,若将正点电荷从A点自由释放,仅在电场力的作用下,沿电场线从A到B运动过程中的速度﹣时间图线如图乙所示。
A、B两点的电场强度大小分别为E A、E B,A、B两点的电势分别为φA、φB,下列判断正确的是()A.E A>E B;φA>φBB.B.E A<E B;φA>φBC.E A<E B;φA<φBD.D.E A>E B;φA<φB6.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱。
如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是场中的一些点:O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O对称。
则()A.B、C两点场强大小和方向都相同B.A、D两点场强大小相等,方向相反C.E、O、F三点比较,O点场强最弱D.B、O、C三点比较,O点场强最强7.某电场的电场线分布如图所示(实线),以下说法正确的是()A.c点场强小于b点场强B.b和c处在同一等势面上C.若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电荷的电势能将增大D.若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a点运动到d点,可判断该电荷一定带正电8.直角坐标系xOy中,M、N两点位于x轴上,GH两点坐标如图。
静电场练习试题及答案解析

静电场练习题一、电荷守恒定律、库仑定律练习题4.把两个完全相同的金属球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14.如图3所示,把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起,若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它,当两小球在同一高度相距3cm时,丝线与竖直夹角为45°,此时小球B受到的库仑力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一定沿电场线运动C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D.静电场的电场线不可能是闭合的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附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定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/r2 C.4kq/r2 D.8kq/r29.四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A、B、C,可以自由移动,依次排列在同一直线上,都处于平衡状态,若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知,但AB>BC,则根据平衡条件可断定 [ ]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所示为某区域的电场线,把一个带负电的点电荷q放在点A或B时,在________点受的电场力大,方向为______.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=2Q2,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。
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1. 一平行板电容器充电后,将其中一半空间充以各向同性、均匀电介质,如图所示。
则图中Ⅰ、Ⅱ两部份的电场强度_____________;两部份的电位移矢量_____________;两部份所对应的极板上的自由电荷面密度______________。
答案:填相等、不相等,不相等。
2 一半径为R、长度为L的均匀带电圆柱面,总电量为Q。
试求端面处轴线上P点的电势。
解:以左端面处为坐标原点,X轴沿轴线向右为正.
在任意处x取dx的圆环,其上电量:
3(本题3分)已知某静电场的电势函数U = 6x –6x2y –7y2(SI)。
由场强与电势梯度的关系式可得点(2,3,0)处的电场强度_ ____ 。
答案: (66,66,0)
4、(本题3分)半径为r的导体球与半径为R的薄导体球壳,(R﹥r),同心装置。
球壳上有一小孔,用细导线穿过小孔(绝缘)将导体球接地,设细导线的唯一作用是使导体球接地,小孔的影响忽略不计,已知球壳上带电量q,则导体球上的电量q =_______。
答案:-rq/R
5.(本题10分)一个圆柱形电容器,内圆柱半径为R1,外圆柱半径为R2,长为L(L>>R2—R1),两圆筒间充有两层相对介电常数分别为εr1和εr2的各向同性均匀电介质,其界面半径为R,设内、外圆筒单位长度上带电量(即电荷线密度)分别为λ和—λ,求:
电容器的电容,
电容器储存的能量。
解:(1)根据有介质时的高斯定理可得两筒之间的电位移的大小为 D =λ/(2πr)
介质中的场强大小分别为
E1 = D/(ε0εr1)=λ/(2πε0εr1r)
E2 = D/(ε0εr2)=λ/(2πε0εr2r)
两筒间电势差
电容
(2)电场能量
6.一空气平行板电容器,两极板面积均为S,板间距离为d(d远小于极板线度),在两极板间平行地插入一面积也是S,厚度为t(﹤d)的金属片。
则电容C等于_________________。
答案: C=ε0S/(d-t)
7.A、B为两个电容值都等于C的电容器,已知A带电量为Q,B带电量为2Q。
现将A、B 并联后,系统电场能量的增量△W = _________________。
答案:-Q2/(4C)
8.(本题5分)5107
1、2是两个完全相同的空气电容器,将其充电后与电源断开,再将一块各向同性均匀电介质板插入电容器1的两极板间,则电容器2的电压, 电场能量将如何变化?,。
答案:减小,减小
9.一个充有各向同性均匀介质的平行板电容器,充电到1000V后与电源断开,然后电介质从极板间抽出,此时板间电势差升高到3000V。
则此介质的相对介电常数为____________。
答案: 3
10.一“无限大”均匀带电平面A,其附近放一与它平行的有一定厚度的“无限大”平面导体板B,如图所示。
已知A上的电荷兰面密度为+σ,则在导体板B的两个表面1和2上的感应电荷面密度
为______。
答案:σ1=-σ/2;σ2=+σ/2
11.一空气电容器充电后切断电源,电容器储能W0。
若此时灌入相对介电常数为εr的煤油,电容器储能变为W0的_____________倍。
如果灌煤油时电容器一直与电源相连接,则电容器储能将是W0的____倍。
答案:1/εr; εr
12.一个带电量q、半径为R的金属球壳,壳内是真空,壳外是介电常数为ε的无限大各向同性均匀电介质,则此球壳的电势U= _________
答案: q/4πεR。