静电场_章节基础练习题
第一章 静电场 习题

第一章静电场习题1 在静电场中,下列说法正确的是:A、若场的分布不具有对称性,则高斯定理不成立B、点电荷在电场力作用下,一定沿电力线运动C、两点电荷间的作用力为F ,当第三个点电荷移近时,间的作用力仍为FD、有限长均匀带电直线的场强具有轴对称性,因此可以用高斯定理求出空间各点的场强2 在静电场中通过高斯面的通量为零,则:A、S内必无电荷B、内必无净电荷C、外必无电荷D、上处处为零3 高斯定理可以说明以下几点:A、通过闭合曲面的总通量仅由面内电荷决定B、通过闭合曲面的总通量为正时,面内一定没有负电荷C、闭合曲面上各点的场强仅由面内电荷决定D、闭合曲面上各点的场强为零时, 面内一定没有电荷4 关于静电场下列说法中正确的是:A、电场和试探电荷同时存在同时消失;B、由E=F/q知道,电场强度与试探电荷曾反比C、电场的存在与试探电荷无关D、电场是试探电荷和场源电荷共同产生的5 一个充电至电量为q,面积为S,板间距离为d的空气平行板电容器,用力将两极板慢慢拉开,使板间距离增至2d,则外力F在拉开平板的过程中做的功为:A、B、C、D、6 空间有一非均匀电场,其电力线分布如题图所示,若电场中取一半径为的球面(面内无(面内无电荷),已知通过球面的电通量为,则通过球面其余部分的电通量为:A、B、C、D、07 一均匀带电的球形橡皮气球,在气球被吹大的过程中,场强不断变小的点是:A、始终在气球内部的点B、始终在气球外部的点C、气球表面上的点D、找不到这样的点8 电场中一高斯面S内有电荷、,S面外有电荷、,关于高斯定理:的正确说法是:A、积分号E是、共同激发的B、积分号E是、、、共同激发的C、积分号E是、共同激发的D、以上说法都不对9 同一束电力线穿过大小不等的两个平面和,如图所示,则两个平面的E通量和场强关系是:A、B、C、D、10 空间某处附近的正点电荷越多,则:A、位于该处的点电荷所受的力越大B、该处的场强越大C、若无限远处为电位零点,则该处的电位越高D、若无限远处为电位零点,则该处的电位能越大第二章静电场中的导体习题1 无限大平板电容器的两板A、B带等量异种电荷,现将第三个不带电的导体板C插入A、B之间,则:A.电容增加,电压增加B.电容减少,电压减少C.电容增加,电压减少D.电容减少,电压增加2 真空中有一带电导体,其中某一导体表面某处电荷面密度为,该表面附近的场强大小为,则,那么是:A.该处无穷小面元上电荷产生的场B.该导体上全部电荷在该处产生的场C.所有导体表面的电荷在该处产生的场D.以上说法都不对3 三个面积相同的平行金属板,板间距离如图所示,其中A、C板相连后接电源正极,B板接负极、B板上总电荷量为110C,则AB及BC间电场强度之比为:A. 8:3B. 3:8C. 1:1D. 1:24 有两个放在真空中的同心金属球壳,内壳的半径是,外壳的半径为,这一对金属球壳之间的电容是:A. B.C. D.5 一均匀带电球面,若球内电场强度处处为零,则球面上的带电量σds的面元在球面内产生的电场强度:A.处处为零B.不一定为零C.一定不为零D.是常数6 两同心空心球壳半径分别为和( )所带的电量分别为和,若某点与球心相距。
静电场同步基础同步练习题

(1.4电势能和电势一)姓名_______1.电荷量为—.0X10-16C的点电荷,在电场中点具有f. 0X10-16J的电势能,P点的电势是V ;如果换成电荷量为主0X10-16C的点电荷,仍置于P点,则P点的电势是V,这个点电荷在P点具有的电势能是__________ J ;如果移斑点的电荷,则P点的电势是_____________ V。
2.下列物理量属于矢量的是( )A.电势B.电势能C.电场强度D.电功3.关于把正电荷从静电场中电势较高的点移到电势较低的点,下列判断正确的是()A.电荷的电势能增加B.电荷的电势能减少C.电场力对电荷做正功D.电荷克服电场力做功4.下列说法正确的是( )A.沿着电场线的方向移动正电荷,电势能一定增加B .沿着电场线的方向移动正电荷,电势能一定减少C.沿着电场线的方向移动负电荷,电势能一定减少D.沿着电场线的方向移动负电荷,电势能一定增加5.下列说法正确的是( )A.把两个同种点电荷间的距离增大一些,电荷的电势能一定增加B .把两个同种点电荷间的距离减小一些,电荷的电势能一定增加C.把两个异种点电荷间的距离增大一些,电荷的电势能一定增加D.把两个异种点电荷间的距离减小一些,电荷的电势能一定增加6.下列于电势的定义式二号川的说法中,正确的是( )A.电场中某点的电势,与放在该点的电荷具有的电势能成正比B .电场中某点的电势,与放在该点的电荷的电荷量成反比C.电场中某点的电势,与该点是否有电荷、电荷的正负及电荷量的大小无关D.放人电场中某点的电荷不同,电势能也不同,但电势能与电荷量的比值保持不变7. 一个负电荷由^点射入电场,只在电场力作用下到达点。
在此过程中,这个负电荷的速度越来越小,由此可知( )A.电场力对电荷做正功B.电荷的电势能越来越小C.电势p A>8BD.电物B>(p A8.关于电场强度和电势的关系,下列说法正确的是( )A.电场中电场强度相等的点电势也一定相等B.电场中电势相等的点电场强度也一定相等C.电场强度的方向一定是电势升高的方向D.电场强度的方向一定是电势降低的方向9.如图所示,一条电场线上、B两点的电势分别为A、B电场强度A B .大小分别为A、E B。
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物理选修3-1第一章 静电场基础习题第一节电荷及其守恒定律下列关于电荷.电荷量的说法止确的是A. 口然界只存在三种电荷:止电荷、负电荷和元电荷B.物体所带的电荷量可以是任意值D ・物体的带电量可以是2x10 19C ( )B. 元电荷就是质子 D.自然界所冇带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍关于摩擦起电和感应起电的实质,卜•列说法正确的是A. 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B. 摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C. 感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分D. 感应起电说明电荷从带电的物体转移到原來不带电的物体上去了一带负电的金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该金属小球上的净电荷儿乎不存在了,这说 明( )A. 金属小球上原来的负电荷消失了B. 此过程屮电荷不守恒C. 金属小球上的负电荷减少是山于潮湿的空气将电子导走了D. 该现彖是由于电子的转移引起,仍遵守电荷守恒定律把两个完全相同的小球接触后分开,两球相互排斥,则两球原来带电情况可能是( ) A.只有一个小球原來带电 B.两个小球原來分别带等量异种电荷 C.两个小球原来分别带同种电荷 D.两个小球原来分别带不等最异种电荷 一验电器原來带正电,当一个金属球A 靠近验电器上的金属球时,验电器中的金箔张角减小,则说明 在其两端下面都悬挂着金加验电箔,若使带负电的绝缘金丿肉球A 靠近导体的M 端,nJ 能看到的现彖是A. 只有M 端验电箔张开,且M 端带正电B. 只有N 端验电箔张开,且N 端带负电C. 两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电D. 两端的验电箔都不张开,且左端带正电,右端带负电绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球G ,G 的表面镀冇铝膜,在G 的近旁冇一金属球〃,开始时G. 〃都 不带电,如图所示,现使b 带电,贝IJ ( ) fA. ”之间不发牛相互作用B. 〃将吸引g 吸在一起不分开 卞C.方立即把。
静电场----单元测试题(含答案)

第1章静电场 单元测试题1.对元电荷的理解,下列说法正确的是 ( )A .目前认为:元电荷是自然界中电荷的最小单元,其值是1.60×10-19CB .元电荷就是质子C .元电荷就是电子D .物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍2.两个大小相同的金属小球A 、B 分别带有q A ︰q B =4︰1数值的电荷量,相距较远,相互间引力为F .现将另一个不带电的、与A 、B 完全相同的金属小球C ,先与A 接触,再与B 接触,然后离开,则A 、B 间的作用力变为 ( )A .F 81 B .F 41 C .F 21 D .F 1613.等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示,现将一个带负电的检验电荷先从图中a 点沿直线移到b 点,再从b 点沿直线移到c 点.则检验电荷在此全过 程中 ( ) A .所受电场力的方向将发生改变 B .所受电场力的大小恒定 C .电势能一直减小 D .电势能先不变后减小4.在电场中某点放入电荷量为q 的正电荷时测得该点的场强为E ,若在同一点放入电荷量为q′=2q 的负电荷时,则该点的场强 ( )A .大小为2E ,方向与E 相同B .大小为2E ,方向与E 相反C .大小为E ,方向与E 相同D .大小为E ,方向与E 相反5.两个固定的异号电荷,电荷量给定但大小不等,且q 1<q 2.用E 1和E 2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小,则在通过两点电荷的直线上,E 1=E 2的点 ( )A .有三个,其中两处合场强为零B .有三个,其中一处合场强为零C .只有二个,其中一处合场强为零D .只有一个,该处合场强不为零 6.如图所示,Q 带负电荷,导体P 在a 处接地,下列说法中正确的是: ( ) A .导体P 的a 端带正电荷,b 端不带电 B .导体P 的a 端不带电荷,b 端带负电荷AC .导体P 的a 端带正电荷,b 端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等D .导体P 的a 端带正电荷,b 端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量 7.金属圆筒内放一正点电荷A ,筒外放一负点电荷B ,如图所示, (1)若筒壁不接地,增加电荷量q A ,B 受到电场力将如何变化? (2)若筒壁不接地,增加电荷量q B ,A 受到的电场力将如何变化? (3)若筒壁接地,增大q B ,A 受到电场力将如何变化? (4)若筒壁接地,增大q A ,B 受到电场力将如何变化? 上述4种变化情况 ( )A .增大 不变 不变 不变B .不变 增大 增大 不变C .增大 不变 增大 增大D .不变 增大 不变 增大8.如右图所示,在导体壳内放一负电荷q ,则壳内的a 点、壳上的b 点、壳外b的c 点的电场强度和电势的关系应为 ( ) A. E a >E b >E c ,ϕ a >ϕb >ϕcB. E a >E b >E c ,ϕ a <ϕb <ϕcC. E a >E c >E b ,ϕa <ϕb <ϕcD. E a >E c >E b ,ϕ a >ϕb >ϕc9.如图所示,AB 是一个接地的很大的薄金属板,其右侧P 点有一带电荷量为Q 的正电荷,N 为金属板外表面上的一点,P 到金属板的垂直距离PN =d ,M 为PN 连线的中点.关于M 、N 两点的场强和电势,如下说法正确的是A .M 点的电势比N 点的电势点高,M 点的场强比N 点的场强大B .M 点的场强大小为4kQ/d 2C .N 点的电势为零,场强不为零D .N 点的电势和场强都为零10.图中所示是一个平行板电容器,其电容为C ,带电荷量为Q ,上极板带正电.现将一个试探电荷q 由两极板间的A 点移动到B 点,如图所示.A 、B两点间的距离为s ,连线AB 与极板间的夹角为30°.则电场力对试探电荷( ) A .Qd qCs B .Cd qQsC .CdqQs2 D .QdqCs2 11.如图是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U 1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h ,两平行板间的距离为d ,电压为U 2,板长为l ,每单位电压引起的偏移2U h,叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用下列哪些方法 ( ) A .增大U 2 B .减小lC .减小dD .增大U 112.如图所示,电子由静止经匀强电场加速后,从AB 板的中线垂直射入AB 间匀强电场中,若加速电压为U 1,偏转电压为U 2,则( ) A .电子最终具有的动能E K ≤e(U 1+U 2/2) B .为使电子能飞出电场,U 1必须大于U 2 C .电子在两电场间都作匀变速运动D .若增大U 1,则电子在偏转电场中受到的冲量可能不变 13.在“电场中等势线的描绘”实验中:pc · AB U 1⑴所用器材除了木板、白纸、导电纸、复写纸、圆柱形电极、 导线、电池、开关外,还必须有 和 .⑵在实验过程中,要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上,它们的顺序(自下而上)是① ,② ,③ ,导电纸上有导电物质的一面应朝 .⑶在实验中,按下开关,接通电路,若一个探针与基准点e 接触,另一探针已分别在基准点e 的两侧找到了实验所需要的两点“1”、“2”(如图甲所示),则当此探针与“1”点接触时,电表的指针应 (左偏、指零、右偏);当此探针与“2”点接触时,电表的指针应 (左偏、指零、右偏).⑷用实验方法得到的等势线如图乙所示,电极A 为正、B 为负,一电子从C 点移到D 点,电势能 ,并在图中画出电场的电场线(至少画出5条).在该实验中若将电极A 、B 间的电压增加为原来的3倍,则C 点的电场强度 ,CD 间的电势差 .(填“增大”、“减小”或“不变”)13题图 14题图14.在图示的实验装置中,已充电的平行板电容器的极板A 与一静电计相连接,极板B 接地.若极板B 稍向上移,则电容器电容 ,静电计指针偏角 ;若极板B 稍向右水平移动,则电容器的带电荷量 .(填“增大”、“减小”或“不变”)15.如图所示,在不带电的半径为R 的导体球附近一点A 处,从无限远处移来一点电荷,点电荷的电荷量为q ,若A 点到球面的距离为L ,当达到静电平衡时,导体球上的感应电荷在球心O 处产生的场强的大小等于多少?其方向如何?16. 如图所示,用金属丝A 、B 弯成半径r =1m 的圆,但在AB 之间留出一小缺口,d =2cm ,相对圆弧来说是很小的间隙,将电荷量91013.3-⨯=Q C 的正电荷均匀分布在金属丝上.求圆心O 处的电场强度.B A····ABCD甲乙16题图17.质量为m,带电荷量为-q的微粒(重力不计),在匀强电场中的A点时速度为v,方向与电场线垂直,在B点时速度大小为2V,如图所示,已知A、B两点间的距离为d.求:(1)A、B两点的电压;(2)电场强度的大小和方向.18.某同学用精度较高的电压表测量匀强电场中A、B、C三点的电压,得到的读数分别为U AB=4V,U CB=6V,已知AB=80cm, ABC=600,,BC=60cm.(1)作出该匀强电场的电场线.(2)求场强E为多大?19.如图,光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑下,滑到最低点B时,球对轨道的压力为2mg.求(1)小球受到的电场力的大小和方向.(2)带电小球在滑动过程中的最大速度.20.在竖直平面内建立xoy直角坐标系,oy表示竖直向上方向.如图所示.已知该平面内存在沿x轴正向的区域足够大的匀强电场.一带电小球从坐标原点o沿ox方向以4J的初动能竖直向上抛出.不计空气阻力,它到达的最高位置如图中M点所示.求:(1)小球在M点时的动能E kM.(2)设小球落回跟抛出点在同一水平面时的位置为N,求小球到达N点时的动能E kN.A静电场单元测试题答案1.A D 2.B 3.D 4.C 5.C 6.A 7.A 8.C 9.A C 10.C 11. C 12.A C D 13.(1)灵敏电流表,探针两根 (2)白纸、复写纸、导电纸、上 (3)指零、指零 (4)增大、增大、增大 14.减小、增大、不变 15.()2R L qk+ 方向在AO 连线上,由O 点指向+q16.根据对称性可知,带电圆环在圆心O 处的合场强E =0,那么补上缺口部分在圆心O 处产生的场强与原缺口环在圆心O 处产生的场强大小相等方向相反. 考虑到r π2比d 大很多,所以原来有缺口的带电环所带电荷的密度为 rQd r Q ππρ22≈-= 补上的金属部分的带电荷量rQdd Q πρ2/==由于d 比r 小得多,可以将Q /视为点电荷,它在O 处产生的场强为N/C 109N/C 102.0114.321013.31092-2992//⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-rQ k E ,方向向右.所以原缺口环在圆心O 处产生电场的场强N/C 1092-⨯=E ,方向向左. 17.解:(1)根据动能定理可得:2221)2(21mv v m qU AB-=,得q mv U AB 232=. (2)由于带电微粒在电场中做类平抛运动,建立如图所示的坐标系:vt y =, 221t mqE x =,222d y x =+ ,22224v t a v =+ 解得:qdmv E 2212=18.10v/m 19.F=mg/2水平向右;v m =Rg (5-1) 20.(1)从O 点上升到M 点,竖直方向上221gt y =00k E m g y -=- 水平方向上 221at x = ma F =2002222y x E g y x gy E t x m k k =⋅== J 25.243423220=⋅===∴y x E Fx E k kM (2)小球由O 到N 的时间t t 2='x t a t a x ON 4)2(212122=='=落到N 点,重力势能变化为零,电场力做功等于机械能的变化kO kN ON E E Fx -=J 1342=+⋅=+=∴kO kOkO ON kN E x yxE E Fx E。
静电场单元测试及其答案

第一章 静电场单元测试一、单项选择题(每小题3分,共30分。
)2、由电场强度的定义式E=F/q 可知,在电场中的同一点可知,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 点的场强一定为零点的场强一定为零 3、电场中有A 、B 两点,在将某电荷从A 点移到B 点的过程中,电场力对该电荷做了正功,则下列说法中正确的是做了正功,则下列说法中正确的是 (( )) A 、该电荷是正电荷,且电势能减少、该电荷是正电荷,且电势能减少 B 、该电荷是负电荷,且电势能增加、该电荷是负电荷,且电势能增加C 、该电荷电势能增加,但不能判断是正电荷还是负电荷D 、该电荷电势能减少,但不能判断是正电荷还是负电荷 成反比成反比8、如图所示,原来不带电的金属导体MN ,在其两端下面都悬挂着金属验电箔;若使带负电的金属球A 靠近导体的M 端,可能看到的现象是端,可能看到的现象是 (( ))A .只有M 端验电箔张开,且M 端带正电端带正电B .只有N 端验电箔张开,且N 端带正电端带正电C .两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电D .两端的验电箔都张开,且两端都带正电或负电 为二、多项选择题(每小题4分,共20分。
在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项是正确的,全部选对得4分,对而不全得2分。
)1111、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是( ) A .电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电时才称电容器 B .电容是描述容器器容纳电荷本领大小的物理量C .固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比D .电容器的电容跟极板所带电荷量成正比,跟极板间电压成反比 1212、、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,则下列场强大小关系式正确的是关系式正确的是 ( ) A .E a =E b B .E a =E O = E b C .E c =E d D D..E c >E O > E d1313、如图所示,电场中有、如图所示,电场中有A 、B 两点,则下列说法中正确的是两点,则下列说法中正确的是 () A .电势B A j j >,场强B A E E >B .电势B A j j >,场强B A E E <C .将q +电荷从A 点移到B 点电场力做了正功点电场力做了正功D .将q -电荷分别放在A 、B 两点时具有的电势能PB PAE E >三、填空题(每空2分,共18分)1616、电量为、电量为2×10-6-6C 的正点电荷放入电场中A 点,受到作用力为4×10-4-4N ,方向向右,则且点的场强为方向向右,则且点的场强为____________N ____________N /C ,,方向方向____ ____ ________________。
《静电场》_单元测试题(含答案)

第一章 《静电场 》单元测试题班级 姓名一、单项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)1.关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是( )A .电场强度大的地方,电势一定高B .电场强度不变,电势也不变C .电场强度为零时,电势一定为零D .电场强度的方向是电势降低最快的方向2.如图1所示,空间有一电场,电场中有两个点a 和b .下列表述正确的是A .该电场是匀强电场B .a 点的电场强度比b 点的大C .a 点的电势比b 点的高D .正电荷在a 、b 两点受力方向相同3.如图2空中有两个等量的正电荷q 1和q 2,分别固定于A 、B 两点,DC 为AB连线的中垂线,C 为A 、B 两点连线的中点,将一正电荷q 3由C 点沿着中垂线移至无穷远处的过程中,下列结论正确的有( )A .电势能逐渐减小B .电势能逐渐增大C .q 3受到的电场力逐渐减小D .q 3受到的电场力逐渐增大 图24.如图3所示,a 、b 、c 为电场中同一条水平方向电场线上的三点,c 为ab 的中点,a 、b 电势分别为φa =5 V 、φb =3 V .下列叙述正确的是( )A .该电场在c 点处的电势一定为4 VB .a 点处的场强E a 一定大于b 点处的场强E bC .一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少D .一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 图35.空间存在甲、乙两相邻的金属球,甲球带正电,乙球原来不带电,由于静电感应,两球在空间形成了如图4所示稳定的静电场.实线为其电场线,虚线为其等势线,A 、B 两点与两球球心连线位于同一直线上,C 、D 两点关于直线AB 对称,则( )A .A 点和B 点的电势相同B .C 点和D 点的电场强度相同C .正电荷从A 点移至B 点,静电力做正功D .负电荷从C 点沿直线CD 移至D 点,电势能先增大后减小 图46.如图5所示,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、 b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、 c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( ). 图5A .k 3q R 2B .k 10q 9R 2C .k Q +q R 2D .k 9Q +q 9R 2 二、多项选择题(本题共4小题,每小题8分,共32分)7.下列各量中,与检验电荷无关的物理量是( )A .电场力FB .电场强度EC .电势差UD .电场力做的功W图18.带电粒子M 只在电场力作用下由P 点运动到Q 点,在此过程中克服电场力做了2.6×10-8 J 的功,那么( ) A .M 在P 点的电势能一定小于它在Q 点的电势能B .P 点的场强一定小于Q 点的场强C .P 点的电势一定高于Q 点的电势D .M 在P 点的动能一定大于它在Q 点的动能9.如图6所示的电路中,AB 是两金属板构成的平行板电容器.先将电键K 闭合,等电路稳定后再将K 断开,然后将B 板向下平移一小段距离,并且保持两板间的某点P 与A 板的距离不变.则下列说法正确的是( )A .电容器的电容变小B .电容器内部电场强度大小变大C .电容器内部电场强度大小不变D .P 点电势升高10.带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图7所示,如果带电粒子只受电场力作用从a 到b 运动,下列说法正确的是( )A .粒子带正电B .粒子在a 和b 点的加速度相同C .该粒子在a 点的电势能比在b 点时大D .该粒子在b 点的速度比在a 点时大三.计算题:(38分)11.(16分)有一带电荷量q = -3×10-6 C 的点电荷,从某电场中的A 点移到B 点,电荷克服电场力做6×10-4 J 的功,从B 点移到C 点,电场力对电荷做9×10-4 J 的功,求A 、C 两点的电势差并说明A 、C 两点哪点的电势较高图7图612.(22分)如图所示为一真空示波管,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。
高中物理第十章静电场中的能量基础知识题库(带答案)

高中物理第十章静电场中的能量基础知识题库单选题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,场强越小的规律答案:BA.电场线越密的地方,场强越大,但是电势不一定越高,例如距离负点电荷越近的地方,电势越低,故A错误;B.根据E=F可知,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,故B正确;qC.电场中同一等势面上的各点电势相同,但是场强不一定相同,故C错误;D.正点电荷或负点电荷形成的电场,离点电荷越近,电场线越密集,则场强越大,故D错误。
故选B。
2、在真空中有水平放置的两个平行、正对金属平板,板长为l,两板间距离为d,在两极板间加一交变电压如图乙,质量为m,电荷量为e的电子以速度v0(v0接近光速的1)从两极板左端中点沿水平方向连续不断地20射入两平行板之间。
若电子经过两极板间的时间相比交变电流的周期可忽略不计,不考虑电子间的相互作用和相对论效应,则在任意0.2s内()时,所有电子都能从极板的右端射出A.当U m<2md2v2el2时,将没有电子能从极板的右端射出B.当U m>md2v2el2C.当U m=2md2v2el2时,有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1:2D.当U m=√2md2v2el2时,有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1:(√2−1)答案:DAB.电子进入极板后,水平方向上不受力,做匀速直线运动,竖直方向上受到电场力作用,当电子恰好飞出极板时有l=v0td 2=12at2a=eU m md解得U m=md2v2 el2当U m<md2v2el2时,所有电子都能从极板的右端射出;当U m>md2v2el2时,在0.2s时间内,极板间电压U<md2v2el2的时间段内,电子能从极板的右端射出,故AB错误;C.当U m=2md2v2el2时,分析图乙可知,任意0.2s内,有一半的时间内极板间电压低于临界电压md2v2el2,因此有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1:1,故C错误;D.当U m=√2md2v2el2时,分析图乙可知,任意0.2s内,有√22×0.2s的时间内极板间电压低于临界电压md2v2el2,因此有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1:(√2−1),故D正确。
《静电场》单元测试题

选修3-1 第一章静电场综合测试1.两平行金属板带等量异种电荷,要使两板间的电势差加倍,两板间的电场强度减半,采用的方法是()A.带电荷量加倍,而距离变为原来的4倍B.带电荷量加倍,而距离变为原来的2倍C.带电荷量减半,而距离变为原来的4倍D.带电荷量减半,而距离变为原来的2倍答案:C2.点电荷A、B带有等量的正电荷,将第三个点电荷C放在AB连线的中点恰好平衡,若将B缓慢地向远离A的方向移动,则C的运动情况是()A.靠近A移动B.远离A移动C.仍平衡不动D.可能向A也可能向B运动答案:D3.有关电势的下列说法中,正确的是()A.正电荷在电场中具有的电势能大的地方,电势一定高B.沿场强方向,电势逐渐降低,因此电势降低的方向就是场强的方向C.电场中某点的场强为零,该点电势也一定为零D.在静电力作用下,正电荷一定向电势降低的方向运动答案:A4.一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两点的场强一定相等B.该点电荷一定沿某一等势面移动C.作用于该点电荷的静电力始终与其速度方向垂直D.a、b两点电势一定相等答案:D图1-15.如图1-1所示是某电场中的一条直电场线,一电子从a点由静止释放,它将沿直线向b点运动.下列有关该电场情况的判断正确的是()A.该电场一定是匀强电场B.电场强度一定是E a<E bC.电子在a点具有的电势能一定大于在b点的电势能D.电场中a点的电势一定大于b点的电势答案:C6.对水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是()A.将两板间的距离增大,电容将增大B.将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小C.在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距离的陶瓷板,电容将减小D.在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距离的铝板,电容将减小答案:B7.一个初动能为E k的带电粒子,以速率v垂直于电场线方向飞入带电的平行板电容器,飞出时带电粒子的动能为飞入时动能的2倍,如果使带电粒子的初速度增大为原来的2倍,则带电粒子飞出电容器时的动能将为()A.4E kB.4.25E kC.5E kD.8E k答案:B图1-28.如图1-2所示,在真空中相距为L的a、b两点分别放置电荷量大小均为Q的正、负电荷,那么在离a、b两点距离都等于L的点的电场强度的方向和该点的场强大小为()A.方向沿a到b、kQ/L2B.方向沿b到a、2kQ/L2C.方向沿ab中垂线向外、kQ/L2D.方向沿ab中垂线向里、kQ/4L2答案:A9.水平放置的平行板电容器与一电池相连,在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止平衡状态.现将电容器两板间的距离增大,则()A.电容变大,质点向上运动B.电容变大,质点向下运动C.电容变小,质点保持静止D.电容变小,质点向下运动答案:D图1-310.在匀强电场中有a、b、c三点,位置关系如图1-3所示,其中ac=3cm,已知电场线与abc平面平行,若电荷量为-2×10-8C的电荷从a点移动到c点,静电力做的功为1.8×10-7J,将电荷从c 点移动到b点,静电力做的功为-1.8×10-7J.则电场强度的方向是__________,场强大小为__________V/m.答案:垂直ab斜向下 1.2×10311.一个质量为m的带电小球,在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出,小球的加速度大小为2g/3,则小球在下落高度h的过程中,小球的动能__________,__________;小球的电势能__________,__________;小球的重力势能__________,__________;小球的机械能__________,__________.(第一个空填“增加了”或“减少了”)答案:增加了2mgh/3 增加了mgh/3 减少了mgh 减少了mgh/3图1-412.如图1-4所示,质量均为m的三个带电小球A、B、C放在光滑的绝缘水平面上,A与B、B与C 相距均为L,A带电荷量Q A=8q,B带电荷量Q B=q,都是正电.在C上加一个水平向右的恒力F,能使A、B、C三球始终保持相对静止,则外力大小F=_________,C球所带的电荷量Q C=_________. 答案:72kq2/L216q(带负电)图1-513.一匀强电场,场强方向是水平的(如图1-5).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,在电场力与重力的作用下,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.解析:设电场强度为E,小球带电荷量为q,因小球做直线运动,它受的电场力qE和重力mg的合力必沿此直线,如图.mg=qE ·tan θ由此可知,小球做匀减速运动的加速度大小为 a=sin g 设从O 到最高点的路程为s v 02=2as运动的水平距离为 l=scos θ两点的电势能之差 ΔW=qEl由以上各式得ΔW=21mv 02cos 2θ. 答案:21mv 02cos 2θ14.真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场.在电场中,若将一个质量为m 、带正电的小球由静止释放,运动中小球的速度与竖直方向夹角为37°(取sin37°=0.6,cos37°=0.8).现将该小球从电场中某点以初速度v 0竖直向上抛出.求运动过程中 (1)小球受到的电场力的大小及方向;(2)小球从抛出点至最高点的电势能变化量; (3)小球的最小动量的大小及方向.解析:(1)根据题设条件,电场力大小F e =mgtan37°=43mg 电场力的方向水平向右.(2)小球沿竖直方向做匀减速运动,速度为v y v y =v 0-gt沿水平方向做初速度为0的匀加速运动,加速度为a , a x =m F e =43 g 小球上升到最高点的时间t=gv 0,此过程小球沿电场方向位移 s x =21 a x t 2=gv 832电场力做功W=F e s x =329mv 02. 小球上升到最高点的过程中,电势能减少329mv 02. (3)水平速度v x =a x t ,竖直速度v y =v 0-gt小球的速度v=22y x v v 由以上各式得出1625g 2t 2-2v 0gt+(v 02-v 2)=0 解得当t=gv 25160时,v 有最小值v min =53v 0此时v x =2512v 0,v y =259v 0,tan θ=x y v v =43,即与电场方向夹角为37°斜向上小球动量的最小值为p min =mv min =53mv 0 最小动量的方向与电场方向夹角为37°,斜向上.答案:(1)43mg 水平向右 (2)减少 329mv 02(3)53mv 0 斜向上。
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物理选修3-1第一章 静电场基础习题第一节 电荷及其守恒定律1.下列关于电荷.电荷量的说法正确的是 ( )A .自然界只存在三种电荷:正电荷、负电荷和元电荷B .物体所带的电荷量可以是任意值C .物体所带的电荷量只能是某些特定的值D .物体的带电量可以是2×10-19C2. 下列关于元电荷的说法正确的是 ( )A .元电荷是除正、负电荷外的第三种电荷B .元电荷就是质子C .元电荷e =1.6×10-19CD .自然界所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍3.关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法正确的是 ( )A .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B .摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C .感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分D .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去了4.一带负电的金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该金属小球上的净电荷几乎不存在了,这说明( )A .金属小球上原来的负电荷消失了B .此过程中电荷不守恒C .金属小球上的负电荷减少是由于潮湿的空气将电子导走了D .该现象是由于电子的转移引起,仍遵守电荷守恒定律5.把两个完全相同的小球接触后分开,两球相互排斥,则两球原来带电情况可能是 ( )A .只有一个小球原来带电B .两个小球原来分别带等量异种电荷C .两个小球原来分别带同种电荷D .两个小球原来分别带不等量异种电荷6.一验电器原来带正电,当一个金属球A 靠近验电器上的金属球时,验电器中的金箔张角减小,则说明( )A .金属球A 可能不带电B .金属球可能带正电C .金属球A 可能带负电D .金属球A 一定带负电7.如图所示,原来不带电的绝缘金属导体MN ,在其两端下面都悬挂着金属验电箔,若使带负电的绝缘金属球A 靠近导体的M 端,可能看到的现象是 A .只有M 端验电箔张开,且M 端带正电B .只有N 端验电箔张开,且N 端带负电C .两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电D .两端的验电箔都不张开,且左端带正电,右端带负电8.绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球a ,a 的表面镀有铝膜,在a 的近旁有一金属球b ,开始时a电,如图所示,现使b 带电,则 ( )A .ab 之间不发生相互作用B .b 将吸引a ,吸在一起不分开C .b 立即把a 排斥开D .b 先吸引a ,接触后又把a 排斥开b 1 F 第二节 库仑定律1.真空中的两个点电荷,它们之间的静电力大小为F ,如果保持它们之间的距离不变,把它们的带电量都增大到原来的n 倍,则它们之间的静电力大小为 ;如果保持带电量不变,将距离增大到原来的n 倍,则它们之间的静电力大小为 ;如果使每个点电荷的带电量都增加原来的n 倍,同时距离减小到原来的n 1,则它们间的静电力大小为 。
2.如图所示,用两根绝缘丝线挂着两个质量相同、均不带电的小球A 和B ,此时上、下丝线的张力分别为F A 、F B ;如果使A 带正电,B 带负电,上、下丝线的张力F A __________,F B ___________。
(填“变大”、“变小”或“不变”)3.下列带电体一定可以看作点电荷的是 ( )A .体积很小的带电体B .质量很小的带电体C .电荷量很小的带电体D .形状和大小可以忽略不计的带电体4.关于库仑定律的公式221r Q Q k F ,下列说法中正确的是 ( ) A .当真空中的两个点电荷间的距离r →∞时,它们之间的静电力F →0B .当真空中的两个点电荷间的距离r →0时,它们之间的静电力F →∞C .当两个点电荷之间的距离r →∞时,库仑定律的公式就不适用了D .当两个点电荷之间的距离r →0时,电荷不能看成是点电荷,库仑定律的公式就不适用了5.在真空中有两个带电小球,带电荷量分别是q 1和q 2,则 ( )A .电荷量大的小球受到的库仑力大B .电荷量小的小球受到的库仑力大C .两个小球受到的库仑力大小相等D .只有q 1=q 2时,它们受到的库仑力的大小才相等6.真空中有两个点电荷Q 1和Q 2,它们之间的静电力为F ,下面做法可以使它们之间的静电力变为2F 的有( )A .使Q 1的电量变为原来的2倍,同时使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2倍,距离变为原来的2倍C .保持它们的电量不变,使它们的距离变为原来的一半D .保持它们的距离不变,使它们的电量都变为原来的2倍7.两个半径相同的金属小球,带电量之比是1∶5,当它们相距r 时作用力大小为F 1,若把它们互相接触后再置于原来的位置上,作用力大小为F 2,则F 1∶F 2可能为 ( )A .5∶1B .5∶9C .5∶4D .5∶88.有两个半径为r 的带电金属球中心相距为L (L =4r ),对于它们之间的静电作用力(设每次各球带电量绝对值相同)( )A .带同种电荷时大于带异种电荷时B .带异种电荷时大于带同种电荷时C .带等量负电荷时大于带等量正电荷时D .大小与带电性质无关,只取决于电量9.两个带同种电荷的相同金属小球(两球距离远大于小球的直径)所带电量分别为q 1、q 2,现让它们接触后再放回原处,那么它们的相互作用与原来相比 ( )A .可能变大B .可能变小C .可能不变D .以上三种情况都可能10.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 所带电量比b 少,则图中能大致表示c 受到a 和b 的静电力的合力的是 ( )A .F 1B .F 2C .F 3D .F 411.如图所示,在同一点用两根等长、不可伸长的细线悬挂两个带同种电荷的小球A 和B ,两小球的质量分别为m 1和m 2,带电量分别为q 1和q 2,两球平衡时悬线与竖直线的夹角分别为α和β,若q 1>q 2,m 1=m 2,则α和β的大小关系为 ( )A .α>βB .α = βC .α<βD .无法确定第三节 电场强度1.在电场中P 点放一个带电量q = -3.2×10-8C 的电荷,受到电场力大小F =8×10-6N ,该力的方向跟P 点电场强度的方向_____________,P 点电场强度大小为_______________;如果在P 点放q =6.4×10-8C 的正电荷,则它所受的电场力的大小为_______________,方向跟过P 点的电场强度方向_______________;如果拿走放在P 点的电荷,则P点电场强度大小为_______________。
2.如图表示电荷A 和电荷B 通过电场传递相互作用力,针对这个情形,正确的是 ( )A .电荷B 受电场力的作用,自身也激发电场B .撤去B ,电荷A 激发的电场就不存在了C .电荷B 在电荷A 所处所激发的电场和电荷A 在电荷B 所处所激发的电场是不同的D .电荷A 和电荷B 都可以激发电场,而且它们还可以叠加成一个新的电场3.关于电场,下列说法正确的是 ( )A .电场是一种客观存在的特殊物质形态B .我们虽然不能用手触摸到电场的存在,却可以用检验电荷去探测它的存在和强弱C .电场既可以存在于绝缘体中,也可以存在于导体中D .在真空中,电荷无法激发电场4.下列说法中正确的是 ( )A .电场强度是描述电场的力的性质的物理量,它仅由电场自身性质来决定B .在真空中以点电荷Q 为圆心,r 为半径的球面上各处场强相同C .E =2r Qk 这公式对任何静电场都成立D .点电荷在电场中受到的电场力的大小、方向,除了和电场有关外,还和点电荷所带的电荷量及带电性质有关5.为了测量电荷+Q 在A 点激发的电场强度,放入检验电荷q ,测出q 的受力F A ,则 ( )A .检验电荷q 只能带正电B .如果q 的电量较大,足以影响到Q 的分布状况,则q 不能作为检验电荷C .如果在A 点换上检验电荷q′,测得受力为F A ′,会有q F A''=q F A 的结论成立D .将检验电荷q′ 移到离Q 更远的一点B ,会有qF B '=q F A 的结论成立 6.对于场强,本节出现了E =q F 和E =2r Q k 两个公式,下列认识正确的是 ( ) A .q 表示场中的检验电荷,Q 表示场源电荷 B .E 随q 的增大而减小,随Q 的增大而增大 C .第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场求场强,且E 的方向和F 一致 D .从第二个公式看,拿走Q 后,E 就不存在了7.如图所示,表示在一个电场中的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的电场力的函数关系图象,则下列叙述正确的是 ( )α A β F q abcd OA .这个电场是匀强电场(各点的电场强度处处相同的电场)B .四点场强大小的关系是E d >E a >E b >E cC .四点场强大小的关系是E d <E a <E b <E cD .无法确定这四个点的场强大小关系8.关于电场强度的下列说法中正确的是 ( )A .电场中某点场强方向与放入该点的电荷所受电场力方向相同B .在等量异种电荷形成的电场中,两点电荷连线的中点处场强最大C .在等量异种电荷形成的电场中,从两点电荷连线的中点沿着这条连线的中垂线向外,场强越来越小D .在等量同种电荷形成的电场中,从两点电荷连线的中点沿着这条连线的中垂线向外场强越来越小9.关于静电场中的电场线,以下说法中正确的是 ( )A .电场线都是闭合曲线B .电场线总是从正电荷或无限远处出发,终止于无限远或负电荷C .已知一条电场线,就能确定电场线的所在处的电场强度D .可以通过实验看到电场线10.用电场线能很直观.很方便地比较电场中各点的强弱。
如图,左边是等量异种点电荷形成电场的的电场线,右边是场中的一些点: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 、F 两点场强大小和方向都相同D .从E 到F 过程中场强先增大后减小11.空中有竖直方向的匀强电场,一个质量为m =2×10-7kg 的带正电小球,其带电量q =6×10-8C ,它在空中下落的加速度a =1m/s 2,空气阻力不计,g 取10m/s 2,求该匀强电场的电场强度的大小和方向。
第四节 电势能和电势1.A 和B 为电场中某条电场线上的两点,将带电量q =4×10-9C 的正电荷从A 点移到B 点需克服电场力做功5×10-7J ,则电场方向为 ,电荷在 点时电势能较大,比另一点大 。