电场强度经典习题(精品)

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电场强度典型例题

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电场强度典型例题例1关于电场线,下述说法中正确的是:A.电场线是客观存在的B.电场线与电荷运动的轨迹是一致的.C.电场线上某点的切线方向与与电荷在该点受力方向可以不同.D.沿电场线方向,场强一定越来越大.解析:电场线不是客观存在的,是为了形象描述电场的假想线,A选项是错的.B选项也是错的,静止开始运动的电荷所受电场力方向应是该点切线方向,下一时刻位置应沿切线方向上,可能在电场线上,也可能不在电场线上,轨迹可能与电场线不一致.何况电荷可以有初速度,运动轨迹与初速度大小方向有关,可能轨迹很多,而电场线是一定的.正电荷在电场中受的电场力方向与该点切线方向相同,而负电荷所受电场力与该点切线方向相反,选项C是正确的.场强大小与场强的方向无关,与电场线方向无关,D选项是错的.本题答案应是:C.例2正电荷q在电场力作用下由向Q做加速运动,而且加速度越来越大,那么可以断定,它所在的电场是下图中的哪一个:( )解析:带电体在电场中做加速运动,其电场力方向与加速度方向相同,加速度越来越大电荷所受电场力应越来越大,电量不变,电场力,应是E越来越大.电场线描述电场强度分布的方法是,电场线密度越大,表示场强越大,沿PQ方向.电场线密度增大的情况才符合题的条件,应选D.例3用细线将一质量为m,电荷量为q的小球悬挂在天花板的下面,没空气中存在有沿水平方向的匀强电场,当小球静止时把细线烧断,小球将做()A.自由落体运动B.曲线运动C.沿悬线的延长线的匀加速运动D.变加速直线运动【解析】烧断细线前,小球受竖直向下的重力G,水平方向的电场力F和悬线的拉力T,并处于平衡状态,现烧断细线,拉力T消失,而重力G和电场力F 都没有变化,G和F的合力为恒力,方向沿悬线的延长线方向,所以小球做初速为零的匀加速直线运动.带电小球的匀强电场中所受的电场力在运动过程中保持不变,初速为零的物体开始运动的方向必沿合外力方向.正确选项为C.例4质量为m,电荷量为+q的小球,用一根绝缘细线悬于O点.开始时,它在A、B之间来回摆动,OA、OB与竖直方向OC的夹角均为,如图所示.(1)如果当它摆动到B点时突然施加一竖直向上的,大小为E=mg/q的匀强电场,则此时线中拉力T1=_________.(2)如果这一电场是在小球从A点摆到最低点C时突然加上去的,则当小球运动到B点时线中的拉力T2=________.【解析】(1)因为匀强电场的方向竖直向上,所以电场力,电场力和重力相平衡,小球到B点时速度为零,因此突然加上电场后使小球在B点保持静止,悬线中的张力T1=0.(2)小球经C点时具有一定的运动速度,突然加上电场,小球所受的合力即为细线对它的拉力,小球以O为圆心做匀速圆周运动,小球到达C时的速率可由机械能守恒定律得到.小球到B点时,v B= v C,由牛顿第二定律得.物体的运动情况由初始条件和受力情况共同决定,尽管加上匀强电场后,电场力总与重力相平衡,但加上匀强电场时小球的速度不同(即初始条件不同),所以运动的情况也不相同.例5如图所示MN是电场中的一条电场线,一电子从a点运动到b点速度在不断地增大,则下列结论正确的是:A.该电场是匀强电场.B.该电场线的方向由N指向M.C.电子在a处的加速度小于在b处的加速度.D.因为电子从a到b的轨迹跟MN重合,所以电场线实际上就是带电粒子在电场中的运动轨迹.【解析】仅从一根直的电场线不能判断出该电场是否为匀强电场,因为无法确定电场线的疏密程度,该电场可能是匀强电场,可能是正的点电荷形成的电场,也可能是负的点电荷形成的电场,因此不能比较电子在a、b两处所受电场力的大小,即不能比较加速度的大小,但电子从a到b做的是加速运动,表明它所受的电场力方向由M指向见由于负电荷所受的电场力方向跟场强方向相反,所以电场线的方向由N指向M,电场线是为了形象地描述电场而假想的曲线,带电粒子的运动轨迹是真实存在的曲线,两者的重合是在特定条件下才成立的,在一般情况下两者并不重合.例如氢原子的核外电子绕核做匀速圆周运动时,轨迹跟原子核(质子)产生电场的电场线垂直.正确选项为B.。

关于电场的典型例题大题

关于电场的典型例题大题

关于电场的典型例题大题题目一:在一均匀带电球体内部,电场强度随距球心的距离r的关系为:E(r) = k/r³,其中k为常数。

(a) 证明这个电场满足库仑定律。

(b) 计算球体表面上的电场强度。

解答:(a) 根据库仑定律,电场强度与距离的关系为E(r) = k'/r²,其中k'为常数。

要证明题目中给出的电场强度满足库仑定律,我们对E(r) =k/r³进行处理:E(r) = k/r³ = (k/r²)/r = k' / r,其中k' = k/r²为常数。

所以,电场强度E(r)满足库仑定律。

(b) 目标是计算球体表面上的电场强度,即在球体表面上的距离为球体半径R时的电场强度ER。

根据题目给出的电场强度公式E(r) = k/r³,我们可以代入r = R进行计算:ER = k / R³题目二:一条长直导线上均匀地分布着电荷,线密度为λ。

求距离导线d处的电场强度。

解答:根据长直导线的性质,距离导线d处的电场强度E与距离d的关系为:E = 1 / (4πε₀) * λ / d,其中ε₀为真空中的介电常数。

题目三:两个相等的点电荷q1和q2分别位于x轴上的(-a,0)和(a,0)点处,求它们在原点O处产生的电场强度。

解答:由于两个电荷q1和q2都为点电荷,它们在原点O处的电场强度可以通过叠加原理来计算。

先计算电荷q1在原点O处产生的电场强度E1,再计算电荷q2在原点O处产生的电场强度E2,最后将两个电场强度矢量相加即可得到结果。

设电荷q1在原点O处产生的电场强度为E1,电荷q2在原点O处产生的电场强度为E2。

由库仑定律,我们可以得到:E1 = k * q1 / r²,其中r为原点O与电荷q1之间的距离;E2 = k * q2 / r²,其中r为原点O与电荷q2之间的距离。

对于本题所给的坐标系,可以得到:E1 = k * q1 / (a²),其中q1为电荷q1的电荷量;E2 = k * q2 / (a²),其中q2为电荷q2的电荷量。

电场 电场强度·典型例题解析

电场  电场强度·典型例题解析

电场电场强度·典型例题解析【例1】如图14-24所示,A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、电量为q的小球,小球受水平向右的电场力使悬线偏离竖直线θ角而静止,小球用绝缘丝线悬挂于O点.试求小球所在处的电场强度.解析:分析小球受力如图,由平衡条件得:F电=mgtanθ,所以小球所在处的电场强度E=F/q=mgtanθ/q,小球带正电荷,因此电场强度方向水平向右.点拨:注意带电金属板A不能当成点电荷,电场强度是矢量,不仅要求出大小,还要求出方向.【例2】如图14-25所示,质量为m,带电量+q的微粒在O点以初速度v0与水平方向成θ角射出,如在某一方向上加上一定大小的匀强电场后,能保证微粒沿v0方向做直线运动.试求:(1)所加匀强电场的最小值;(2)若所加电场方向水平向左,该匀强电场场强的大小.解析:(1)对微粒进行受力分析可知,要保证微粒沿v0方向做直线运动,必须如图14-26甲所示,在y轴方向上合力为零,所以要求所加最小电场方向沿y轴正向且有:qF=mgcosθ,E=mgcosθ/q.(2)当水平向左的匀强电场E′时,如图14-26乙所示,要保证微粒沿v0方向运动,须满足:cotθ=qE′/mg,E′=mgcotθ/q点拨:分析出微粒做直线运动的条件是本题的关键.【例3】一带电尘埃质量m=3×10-9kg,带电量q=7×10-14C,在重力作用下,竖直下落0.2m后进入一匀强电场,又竖直下落0.15m速度降为零.求该匀强电场的电场强度.(g=10m/s2)点拨:用动能定理解决.参考答案:E=106N/C【例4】如图14-27所示,用两根轻质细绝缘线把两个带电小球悬起来,a球带电+q,b球带电-q,且两球间的库仑力小于b球的重力,即两根线都处于竖直绷紧状态.现突然加一水平向左的匀强电场,待平衡时,表示平衡状态的是图[ ] 点拨:分析上面线时用整体分析法,分析下面线时,隔离出b分析.参考答案:A跟踪反馈1.如图14-28所示,Q A=2×10-8C,Q B=-2×10-8C,A、B相距3cm,以水平方向的外电场作用下,A、B保持静止,悬线都沿竖直方向.因此外电场的场强大小是________,方向________.A、B中点处的总电场强度大小是________,方向是________.2.一单摆摆球质量为m,带负电,电量为q,摆长为L.现将单摆置于竖直向上的匀强电场E中作简谐振动,其振动周期为________.3.如图14-29所示,A、B两金属板平行放置,板间距离为d,两板分别带等量异种电荷,两板正中央有一带电油滴,当两板水平放置时,油滴恰好平衡,若把两板同时倾斜,使其与水平面成60°角,将油滴在P点静止释放.求油滴打到板上时的速度大小.4.如图14-30所示,用三根长均为L的绝缘丝线悬挂两个质量均为m,带电量分别为q和-q的小球,若加一水平向左的匀强电场,使丝线都被拉紧且处于平衡状态,则所加电场E的大小应满足什么条件?参考答案1.2×105N/C 方向向左1.4×106N/C 方向向右22L32gd 4E.π+..≥+g qEmmgqkqr332。

电场强度练习题

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电场强度练习题一、单选题1. 两个点电荷Q1和Q2相距较远,Q1的电场强度为E1,Q2的电场强度为E2,下列说法正确的是:a) E1 = E2b) E1 > E2c) E1 < E2d) E1与E2之间无确定关系2. 一个正点电荷所在的位置,将电场强度认定为零的位置被称为:a) 零电场点b) 电势零点c) 等电位面d) 接地点3. 在电势为常量的等势面上,电场强度的特点是:a) 与距离无关b) 垂直于等势面c) 没有电势差d) 上述说法都正确4. 两个平行放置的带电平板间的电场强度为E,如果将两板间的距离缩小一半,那么新的电场强度为:a) Eb) 2Ec) 0.5Ed) 4E5. 点电荷周围的电场强度E与离点电荷距离r之间的关系是:a) E ∝ rb) E ∝ 1/rc) E ∝ 1/r²d) E ∝ r²二、填空题6. 在与两个等大的点电荷Q1和Q2所在的直线上,离Q1为d1,离Q2为d2的位置上,电场强度大小相等,则d1与d2的关系是d1________(大于/等于/小于)________d2。

7. 两个电荷大小相同但符号相反,分别为电荷量Q,他们之间的距离为d,则它们之间的电势差大小为____Qd/_______(2Qd/___/Qd)。

8. 在电势为常量的等势面上,电场线的走向为__________。

9. 一颗点电荷所在的位置的电势能为零,则该点电荷所在位置被称为__________点。

10. 若将两个点电荷之间的距离减小为原来的1/3,则其电场强度会__________倍。

三、计算题11. 两个点电荷的电荷量分别为3μC和-5μC,它们之间的距离为4m,求它们之间的电势差。

12. 半径为0.03m的球形金属导体,在其表面上均匀分布一个总电量为2μC的电荷,求球心的电场强度。

13. 一个点电荷的电势能为40J,将这个点电荷放在距离它0.1m的位置上,求它的电场强度。

电场强度经典习题(精品)

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电场强度习题安徽泗县二中倪怀轮1、下列说法正确的是:()A、根据E=F/q可知,电场中某点的场强与电场力成正比B、根据E=kQ/r2 ,可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比C、根据场强的叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强D、电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹2、一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F,该点场强大小为E,则下面能正确反映这三者关系的是()3.电场中有一点P,下列哪种说法是正确的( )A.若放在P点电荷的电荷量减半,则P点的电场强度减半 B.若P点没有试探电荷,则P点电场强度为零C.P点电场强度越大,则同一电荷在P点所受电场力越大D.P点的电场强度方向为试探电荷在该点的受力方向4、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分别表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在x轴上,E1=E2点共ab c有 处,这几处的合场强分别为 。

5、如图所示,在x 轴坐标为+1的点上固定一电量为4Q 的点电荷,在坐标原点0处固定一个电量为-Q 的点电荷.那么在x 轴上,电场强度方向为x 轴负方向的点所在区域是__________.6.如图所示,A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点,∠B =30°,现在A 、B 两点放置两点电荷qA 、qB ,测得C 点场强的方向与AB 平行向左,则qA 带_____电,qA ∶qB =____.7、如图所示为在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入试探电荷,测得试探电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象,这个电场 (填“是”或“不是”)匀强电场,若不是,则场强的大小关系为 。

8、如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A →O →B 匀速运动,电子重力不计,则电子除受电场力外,所受的另一个力的大小和方向变化情况是( )A .先变大后变小,方向水平向左B .先变大后变小,方向水平向右C .先变小后变大,方向水平向左D .先变小后变大,方向水平向右9、如图所示,在a 、b 两点固定着两个带等量异种性质电的点电荷,c 、d 两点将a 、b 两点的连线三等分,则:( )A 、c 、d 两点处的场强大小相等B 、c 、d 两点处的场强大小不相等C 、从c 点到d 点场强先变大后变小D 、从c 点到d 点场强先变小后变大 10、两个固定的等量异种电荷,在他们连线的垂直平分线上有a 、b 、c 三点,如图所示,下列说法正确的是 ( )A .a 点电势比b 点电势高B .a 、b 两点场强方向相同,a 点场强比b 点大C .a 、b 、c 三点与无穷远电势相等D .一带电粒子(不计重力),在a 点无初速释放,则它将在a 、b 线上运动 11、如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的异种电荷,在其电场中有a、b、c三点在一条直线上,平行于P、Q的连线,b在P、Q连线的中垂线上,ab=bc,下列说法正确的()A.ϕa>ϕb>ϕcB. ϕa>ϕc>ϕbC.Ea>Eb>EcD.Eb>Ea>Ec12、如图所示,在等量异种电荷连线的中垂线上取A、B、C、D 四点,B、D两点关于O点对称,则关于各点场强的关系,下列说法中正确的是:()A、E A>E B,E B=E DB、E A<E B,E A<E CC、E A<E B <E C,E B=E DD、可能E A=E C < E B,E B=E D13、如图所示,电场中的一条电场线,则下列说法正确的是:()A、这个电场一定是匀强电场B、A、B两点的场强有可能相等C、A点的场强一定大于B点的场强D、A点的场强可能小于B点的场强14、如图所示,AB是某电场中一条电场线,在电场线上P处自由释放一个负的试探电荷时,它沿直线向B点处运动.对此现象,下列判断正确的是(不计电荷重力)()A.电荷向B做匀加速运动B.电荷向B做加速度越来越小的运动C.电荷向B做加速度越来越大的运动D.电荷向B做加速运动,加速度的变化情况不能确定15、如图25所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子,运动轨迹如图25中虚线所示.则()A.a一定带正电,b一定带负电B.a的速度将减小,b的速度将增加C.a的加速度将减小,b的加速度将增加D.两个粒子的动能,一个增加一个减小16、一负电荷从电场中A点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B点,它运动的速度—时间图象如右图所示.则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的17、一带电粒子从电场中的A点运动到B点,轨迹如图中虚线所示,不计粒子所受的重力不正确()A、粒子带正电B、粒子的加速度逐渐减小C、A点的场强大于B点的场强D、粒子的速度不断减小18、如图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图不正确判断的是()A.带电粒子所带电荷的符号B.带电粒子在a、b两点的受力方向C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大19、如图27所示,在匀强电场中,将质量为m、带电荷量为q的一带电小球由静止释放,如果带电小球的运动轨迹为一直线,该直线与竖直方向的夹角为θ,那么匀强电场的场强大小是()A .惟一值是mg tan θq B .最大值是mg tan θq C .最小值是mg sin θq D .以上都不正确20.如右图,M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点,O 点为半圆弧的圆心,∠MOP =60°,电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M 、N 两点,这时O 点电场强度的大小为E 1;若将N 点处的点电荷移至P 点,则O 点的场强大小变为E 2,E 1与E 2之比为( ) A .1∶2 B .2∶1 C .2∶ 3 D .4∶ 321、在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为410V/m.已知一半径为1mm 的雨滴在此电场中不会下落,取重力加速度大小为10m/2s ,水的密度为310kg/3m 。

电场强度练习题

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知行合一第九章 静电场及其应用 9.3 电场 电场强度(一)第1课时 电场强度一、单选题:1.有关电场强度的理解,下述说法正确的是( )A .由E =Fq可知,电场强度E 跟放入的电荷q 所受的电场力成正比B .在电场中某点放入试探电荷q ,该点的场强为E =Fq,取走q 后,该点场强不变C .由E =k q r2可知,在离点电荷很近,r 接近于零时,电场强度无穷大 D .以点电荷Q 为中心、r 为半径的球面上各处的场强E 相同2.如图所示的是在一个电场中A 、B 、C 、D 四点分别引入试探电荷时,测得的试探电荷的电荷量跟它所受静电力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是( )知行合一A .A 、B 、C 、D 四点电场强度大小相等B .A 、B 、C 、D 四点的电场强度大小关系是E D >E A >E B >E C C .A 、B 、C 、D 四点的电场强度大小关系是E A >E B >E D >E C D .无法确定这四个点的电场强度大小关系3.关于电场中某点的场强大小和方向的描述,下列说法正确的是( )A .由E =Fq 知,若q 减半,则该处电场强度为原来的2倍B .由E =k Qr2知,E 与Q 成正比,与r 2成反比知行合一C .由E =k Qr2知,在以Q 为球心,r 为半径的球面上,各处场强均相同D .电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到的电场力方向4.如图所示,真空中O 点有一点电荷,在它产生的电场中有A 、B 两点,A 点的电场强度大小为E A ,方向与AB 连线成60°角,B 点的电场强度大小为E B ,方向与AB 连线成30°角。

关于A 、B 两点电场强度大小E A 、E B 的关系,以下结论正确的是( )A.E A =√33E BB.E A =13E B C.E A =√3E B D.E A =3E B5.如图所示,M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点,O 点为半圆弧的圆心,∠MOP =90°.电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M 、N 两点,这时O 点电场强度的大小为E 1;若将N 点处的点电荷移至P 点,则O 点的电场强度的大小变为E 2。

电场强度(含答案解析)

电场强度(含答案解析)

5.图中a 、b 是两个点电荷,它们的电荷量分别为Q 1、Q 2,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 .Q 1、Q 2都是正电荷,且Q 1<Q 2B .Q 1是正电荷,Q 2是负电荷,且Q 1>|Q 2|C .Q 1是负电荷,Q 2是正电荷,且|Q 1|<Q 2D .Q 1、Q 2都是负电荷,且|Q 1|>|Q 2|【解析】 Q 1、Q 2产生的电场在P 点叠加,利用矢量的合成按各项给出情况画出P 点的合场强方向,可以判断答案为B .【答案】 B6.下列选项中的各14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-R2圆环间彼此绝缘.坐标原点O 处电场强度最大的是( )【解析】 对于A 项的情况,根据对称性,圆环在坐标原点O 处产生的电场方向为左下方,且与横轴成45°角,大小设为E ;对于B 项的情况,两段圆环各自在O 点处产生的场强大小均为E ,方向相互垂直,然后再进行合成,合场强为2E ;对于C 项的情况,同理,三段圆环各自在O 处产生的场强大小均为E ,合场强为E ;而D 项的情况中,合场强为零,故B 项正确.【答案】 B 7.A 、B 是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以给定初速度从A 点沿电场线运动到B 点,其速度—时间图象如图所示.则在图中这一电场可能是( )【解析】 由题中速度—时间图象可知,微粒的速度减小而加速度增大,电场力做负功,带负电的微粒由高电势向低电势处运动,且电场线越来越密,可知,选项A 正确,选项B 、C 、D 错误.【答案】 A 8.如图所示,在边长为l 的正方形四个顶点A 、B 、C 、D 上依次放置电荷量为+q 、+q 、+q 和-q 的点电荷,求正方形中心O 点的电场强度.【解析】 由对称性原理可知:若正方形四个顶点处均放置相同电荷量的电荷,则中心O 点的场强为零,因此可把D 点的电荷-q 等效为两部分:+q 和-2q.+q 和另外三个点电荷在中心O 点的合场强为零,-2q 在中心O 点的场强为E =2kql 2/2=4kq l 2故正方形中心O 点的场强大小为E =4kql2,方向沿OD 连线由O 指向D.【答案】 4kql2,方向沿OD 连线由O 指向D9.竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场,其电场强度为E.在该匀强电场中,用丝线悬挂质量为m 的带电小球,丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡,此时小球与右板相距为b ,如图所示,请问:(1)小球所带的电荷量是多少?(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间? 【解析】(1)由于小球处于平衡状态,对小球受力分析如图所示. F T sin θ=qE ,① F T cos θ=mg.② 由①②得tan θ=qE mg ,故q =mg tan θE .(2)法一:由第(1)问中的方程②知F T =mgcos θ,而剪断丝线后,小球所受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线的拉力大小相等,故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于mg cos θ.小球的加速度a =F 合m =gcos θ,小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动,当碰到金属板上时,它运动的位移为x =bsin θ,又由x =12at 2,t = 2x a = 2b cos θg sin θ= 2bgcot θ.法二:小球在水平方向的分运动为匀变速直线运动,用牛顿第二定律得a x =qEm则b =12a x t 2得t = 2bm qE = 2b gcot θ.【答案】 (1)mg tan θE (2) 2bgcot θ能力提升1.(多选)用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的强弱.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的场强最强D.B、O、C三点比较,O点场强最强【解析】由对称性可知,B、C两点场强大小和方向均相同,A正确;A、D两点场强大小相同,方向也相同,B错误;在两电荷连线的中垂线上,O点场强最强,在两点电荷连线上,O点场强最弱,C正确.【答案】AC2.如图所示,一个带负电的油滴以初速v0从P点斜向上进入水平方向的匀强电场中,倾斜角θ=45°,若油滴到达最高点时速度大小仍为v0,则油滴最高点的位置在() A.P点的左上方B.P点的右上方C.P点的正上方D.上述情况都可能【解析】当油滴到达最高时,重力做了负功,要使油滴的速度仍为v0,需电场力做正功,又油滴带负电,因而C点应在P点左侧.【答案】A3.如图在正六边形的a、c两个顶点上各放一带正电的点电荷,电荷量的大小都是q1;在b、d两个顶点上,各放一带负电的点电荷,电荷量的大小都是q2,q1>q2.已知六边形中心O 点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示,它是哪一条() A.E1B.E2C.E3D.E4【解析】本题主要考查电场的叠加,作出a、c、b、d四个点电荷在O点的场强方向如图中E a、E c、E b、E d,由几何知识得E a、E c的夹角为120°,故E a、E c的矢量和大小E ac =E a=E c,方向如图,E b、E d的夹角也为120°,E b、E d的矢量和大小为E bd=E b=E d,方向如图,又由点电荷形成的电场的场强公式E=k qr2和q1>q2,得E ac>E bd,所以E ac和E bd矢量和的方向只能是图中E2的方向,故B正确.【答案】B4.两块靠近的平行金属板A、B分别带上等量异种电荷后,在两板间就形成了大小、方向均相同的匀强电场,如图所示.若在A、B之间放入一个带电荷量为q的液滴,液滴恰好处于静止状态.若液滴质量为m,则这一匀强电场的场强大小E和液滴所带电荷的电性分别为()]A.mg/q、负电B.mg/q、正电C.q/mg、负电D.q/mg、负电【解析】平衡条件:qE=mg⇒E=mgq,力方向和场强方向相反.所以带负电,故A正确.【答案】A5.如图所示,M、N为两个等量同种电荷,在其连线的中垂线上的P点(离O点很近)由静止释放一点电荷q(负电荷),不计重力,下列说法中错误的是()A.点电荷在从P到O的过程中,加速度越来越大,速度也越来越大B.点电荷在从P到O的过程中,加速度越来越小,速度越来越大C.点电荷运动到O点时加速度为0,速度达到最大值D.点电荷越过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,直到点电荷速度为0【解析】两点电荷在O点电场强度刚好等大反向,合电场强度为0,电荷q在O点所受的力为0,加速度为0,而由图知,从O点往上、往下一小段位移内电场强度越来越强,加速度也就越大.从两侧往O点运动过程中,静电力与运动方向相同,物体做加速运动,故O点速度最大.综上所述,只有选项A错误.【答案】A6.如图所示,在绝缘的光滑水平面上有A、B两个点电荷,A带正电,B带负电,电量都是q,它们之间的距离为d.为使两电荷在电场力作用下都处于静止状态,必须在水平方向加一个匀强电场.当两电荷都处于静止状态时,(已知静电力常量为k)求:(1)匀强电场的电场强度;(2)AB连线的中点处的电场强度;(3)若撤去匀强电场,再在AB连线上放置另一点电荷,A、B仍能保持静止状态吗?请简要讨论说明.。

电场强度习题带答案

电场强度习题带答案

电场强度习题带答案二、电场电场强度电场线练题选择题1.下面关于电场的叙述正确的是 [C]。

只要有电荷存在,其周围就存在电场。

2.下列关于电场强度的叙述正确的是 [A]。

电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力。

3.电场强度的定义式为 E = F/q [B]。

F是检验电荷所受到的力,q是产生电场的电荷电量。

4.A为已知电场中的一固定点,在A点放一电量为q的电荷,所受电场力为F,A点的场强为E,则 [D]。

A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关。

5.关于点电荷产生的电场强度,下列说法正确的是 [A]。

当r→0时,E→∞。

6.关于电场线的说法,正确的是 [C]。

电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大。

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EA、EB表示A、B两处的场强,则 [D]。

不知A、B附近电场线的分布情况,EA、EB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 [B]。

2kq/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 [B]。

4×10-8C,它们之间的距离为0.2m,求它们之间的电势差和电场强度大小。

解:首先计算电势差,根据电势差公式:ΔV = V_B - V_A = -∫A→B E·dl其中,E为电场强度,dl为路径微元,积分路径为从A到B。

由于题目中只有两个点电荷,可以采用库仑定律求出电场强度:E = kQ/r^2其中,k为库仑常数,Q为电荷量,r为距离。

在本题中,A、B两点电荷的电场强度大小为:E_A = kQ_B/r^2 = 9×10^9×(-4×10^-8)/(0.2)^2 = -9×10^4N/CE_B = kQ_A/r^2 = 9×10^9×(2×10^-8)/(0.2)^2 = 9×10^4 N/C由于电场强度方向与路径方向相反,所以积分路径应该从B到A,即:ΔV = -∫B→A E·dl = -∫B→A E_B·dl + ∫B→A E_A·dl考虑到路径为直线,可以简化积分:ΔV = -E_B·l + E_A·l = (E_A - E_B)·l代入数值计算,得到:ΔV = (9×10^4 + 9×10^4)×0.2 = 3.6×10^4 V接下来计算电场强度大小,可以用电势差与距离的比值来求:E = ΔV/d = (3.6×10^4)/(0.2) = 1.8×10^5 N/C所以,A、B两点电荷之间的电势差为3.6×10^4 V,电场强度大小为1.8×10^5 N/C。

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a b c 电场强度习题安徽泗县二中倪怀轮 1、下列说法正确的是:( )A 、 根据E =F/q 可知,电场中某点的场强与电场力成正比B 、 根据E =kQ/r 2 ,可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比C 、 根据场强的叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强D 、电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹2、一带电量为q 的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F ,该点场强大小为E ,则下面能正确反映这三者关系的是 ( )3.电场中有一点P ,下列哪种说法是正确的( )A .若放在P 点电荷的电荷量减半,则P 点的电场强度减半B .若P 点没有试探电荷,则P 点电场强度为零C .P 点电场强度越大,则同一电荷在P 点所受电场力越大D .P 点的电场强度方向为试探电荷在该点的受力方向4、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分别表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在x 轴上,E1=E2点共有 处,这几处的合场强分别为 。

5、如图所示,在x 轴坐标为+1的点上固定一电量为4Q 的点电荷,在坐标原点0处固定一个电量为-Q 的点电荷.那么在x 轴上,电场强度方向为x 轴负方向的点所在区域是__________.6.如图所示,A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点,∠B =30°,现在A 、B 两点放置两点电荷qA 、qB ,测得C 点场强的方向与AB 平行向左,则qA 带_____电,qA ∶qB =____.7、如图所示为在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入试探电荷,测得试探电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象,这个电场 (填“是”或“不是”)匀强电场,若不是,则场强的大小关系为 。

8、如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A →O →B 匀速运动,电子重力不计,则电子除受电场力外,所受的另一个力的大小和方向变化情况是( )A .先变大后变小,方向水平向左B .先变大后变小,方向水平向右C .先变小后变大,方向水平向左D .先变小后变大,方向水平向右9、如图所示,在a 、b 两点固定着两个带等量异种性质电的点电荷,c 、d 两点将a 、b两点的连线三等分,则:( )A 、c 、d 两点处的场强大小相等B 、c 、d 两点处的场强大小不相等C 、从c 点到d 点场强先变大后变小D 、从c 点到d 点场强先变小后变大10、两个固定的等量异种电荷,在他们连线的垂直平分线上有a 、b 、c 三点,如图所示,下列说法正确的是( )A .a 点电势比b 点电势高B .a 、b 两点场强方向相同,a 点场强比b 点大C .a 、b 、c 三点与无穷远电势相等D .一带电粒子(不计重力),在a 点无初速释放,则它将在a 、b 线上运动 11、如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的异种电荷,在其电场中有a 、b 、c 三点在一条直线上,平行于P 、Q 的连线,b 在P 、Q 连线的中垂线上,ab=bc,下列说法正确的( )A.ϕa>ϕb>ϕ cB. ϕa>ϕc>ϕ bC.Ea>Eb>EcD.Eb>Ea>Ec12、如图所示,在等量异种电荷连线的中垂线上取A 、B 、C 、D 四点,B 、D 两点关于O 点对称,则关于各点场强的关系,下列说法中正确的是:( )A 、E A >EB ,E B =E D B 、E A <E B ,E A <E CC 、E A <E B <E C ,E B =ED D 、可能E A =E C < E B ,E B =E D13、如图所示,电场中的一条电场线,则下列说法正确的是:( )A 、这个电场一定是匀强电场B 、A 、B 两点的场强有可能相等C 、A 点的场强一定大于B 点的场强D 、A 点的场强可能小于B 点的场强14、如图所示,AB 是某电场中一条电场线,在电场线上P 处自由释放一个负的试探电荷时,它沿直线向B 点处运动.对此现象,下列判断正确的是(不计电荷重力)( )A .电荷向B 做匀加速运动B .电荷向B 做加速度越来越小的运动C .电荷向B 做加速度越来越大的运动D .电荷向B 做加速运动,加速度的变化情况不能确定15、如图25所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M 点以相同速度垂直于电场线方向飞出a 、b 两个带电粒子,运动轨迹如图25中虚线所示.则( )A .a 一定带正电,b 一定带负电B .a 的速度将减小,b 的速度将增加C .a 的加速度将减小,b 的加速度将增加D .两个粒子的动能,一个增加一个减小16、一负电荷从电场中A 点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B 点,它运动的速度—时间图象如右图所示.则A 、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的17、一带电粒子从电场中的A 点运动到B 点,轨迹如图中虚线所示,不计粒子所受的重力不正确( )A 、粒子带正电B 、粒子的加速度逐渐减小C 、A 点的场强大于B 点的场强D 、粒子的速度不断减小18、如图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a 、b 是轨迹上的两点,若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图不正确判断的是 ( )A.带电粒子所带电荷的符号B.带电粒子在a 、b 两点的受力方向C.带电粒子在a 、b 两点的速度何处较大D.带电粒子在a 、b 两点的电势能何处较大19、如图27所示,在匀强电场中,将质量为m 、带电荷量为q 的一带电小球由静止释放,如果带电小球的运动轨迹为一直线,该直线与竖直方向的夹角为θ,那么匀强电场的场强大小是( )A .惟一值是mg tan θqB .最大值是mg tan θqC .最小值是mg sin θqD .以上都不正确 20.如右图,M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点,O 点为半圆弧的圆心,∠MOP =60°,电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M 、N 两点,这时O 点电场强度的大小为E 1;若将N点处的点电荷移至P 点,则O 点的场强大小变为E 2,E 1与E 2之比为( )A .1∶2B .2∶1C .2∶ 3D .4∶ 321、在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为410V/m.已知一半径为1mm 的雨滴在此电场中不会下落,取重力加速度大小为10m/2s ,水的密度为310kg/3m 。

这雨滴携带的电荷量的最小值约为( )A .2⨯910-C B. 4⨯910-C C. 6⨯910-C D. 8⨯910-C22、如图所示,水平放置的金属板的上方有一固定的正点电荷Q ,一表面绝缘的带正电的小球(可视为质点,且不影响Q 的电场),从左端以初速度v o 滑到金属板上,沿光滑的上表面向右运动到右端,在此过程中:( )A 、 小球作匀速直线运动B 、小球作先减速后加速的运动C 、小球受到的电场力的逐渐增大D 、电场力对小球做功为零23.点电荷q 在电场中的a 、b 两处所受的电场力大小相等,方向相同,则( )A .a 、b 两点一定在同一根电场线上B .该电场一定是匀强电场C .该电场可能是点电荷形成的电场D .该电场可能是等量异种电荷形成的电场 答案:1、B 2、 BC 3、C 4、两、0,2E 1或2E 2 5、x <-1或0<x <1 6、负、1∶8 7、不是、Ed>Ea>Eb>Ec20225l k kq l +202l k kq l -20245l k kq l -20225l k kq l -8、A 9、AD 10、C 11、A 12、BC 13、B 14、D 15、C 16、C 17、A 18、A 19、C 20、B21、B 22、AD 23、D24、图中质量分别为m 、2m 、3m 的三个小球A 、B 、C ,其中B 球带的电荷量为+Q ,A 、C 不带电。

绝缘细线将它们相连,并把它们放在方向竖直向下,场强为E 的匀强电场中,当将A 拴住,三个小球均处于静止状态时,A 、B 间的细线张力为 ;当将A 球静止释放,则在释放A球的瞬间A 、B 球间的张力为 。

25.不带电的金属球A 的正上方有一点B ,该处有带电液滴不断地自静止开始落下,液滴到达A 球后将电荷全部传给A 球,不计其他影响.则下列叙述中正确的是( B )A .第一滴液滴做自由落体运动,以后液滴做变加速运动,都能到达A 球B .一定有液滴无法到达A 球C .当液滴下落到重力等于电场力位置时,液滴速度为零D .当液滴下落到重力等于电场力位置时,开始做匀速运动26、如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q ()0>q 的相同小球,小球之间用劲度系数均为0k 的轻质弹簧绝缘连接。

当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为L 已知静电力常量为k ,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为 ( C )A .B .C .D .27、如图所示,绝缘细线一端固定于O 点,另一端连接一带量为q 、质量为m 的带正电小球,要使带电小球静止时细线与竖直方向夹α角,可在空间加一匀强电场,则当所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小?最小的场强多大?这时细线中的张力多大?28 、在真空中有一个点电荷,在它周围跟Q 一直线上有A 、B 两点,相距d=12cm ,已知A 点和B 点的场强大小之比29、如图所示,同一竖直平面内,有两根光滑绝缘杆OA 和OB ,与竖直线的夹角均为45°,两杆上均套有能自由滑动的导体小球,两球的质量均为9×10-4kg ,带电量均为-2×10-7C ,且静止于同一竖直高度处,问: ⑴两球相距多远?⑵OC 为AB 中垂线,OC 线上何处电场强度最小?最小场强是多少?(距O 点0.1m 处、0)30、如图所示,用三根长均为L 的绝缘丝线悬挂两个质量均为m ,带电量分别为+q 和-q 的小球,若加一个水平向左的匀强电场,使丝线都被拉紧且处于平衡状态,则所加电场的场强E 的大小应满足什么条件? E ≥ 602ctg q mg l kq ⋅+31、一带电尘埃质量m =3×10-9kg ,带电量q =7×10-14C ,在重力作用下,竖直下落0.2m 后进入一匀强电场,又竖直下落0.15m 速度降为零.求该匀强电场的电场强度.(g =10m/s 2)参考答案:E =106N/C32、如图所示,在真空中倾斜放置着两块带有异种电荷的平行金属板A 、B ,一质量为m 、电量为q 的小球,自小孔P 以水平速度v o 射入,经t 秒后回到P 点,设小球未碰到B 板。

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