静电场练习题及答案
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静电场练习题及答案
一、选择题
1、库仑定律的适用范围是 〔 D 〕
()A 真空中两个带电球体间的相互作用；
()B 真空中任意带电体间的相互作用；
()C 真空中两个正点电荷间的相互作用；
()D 真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距
2、关于电场强度，下面说法中正确的是 （ D ）
（A ）电场强度E
的大小与试探电荷 0q 的大小成反比；
（B ）电场强度E 的大小与试探电荷受力F 的大小成正比
（C ）若场中某点不放试探电荷 0q ，则0=F ，从而0=E （D ）对电场中某点，试探电荷受力F 与0q 的比值不因0q 而变；
3、根据场强定义式0q F E =，下列说法中正确的是：〔 D 〕 ()A 电场中某点处的电场强度就是该处正电荷所受的力；
()B 从定义式中明显看出，场强反比于单位正电荷；
()C 做定义式时0q 必须是正电荷；
()D E 的方向可能与F 的方向相反。
4、已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和0i q =∑，则可肯定：
（ C ） （A ）高斯面上各点场强均为零。
（B ）通过高斯面上每一面元的电通量均为零。
（C ）通过整个高斯面的电通量为零。
（D ）以上说法都不对。
5、点电荷Q 被曲面S 所包围，从无穷远处引入另一点电荷q 至曲面外一点，如图所
示，则引入前后： （ D ）
（A ）曲面S 的电通量不变，曲面上各点场强不变。
（B ）曲面S 的电通量变化，曲面上各点场强不变。
（C ）曲面S 的电通量变化，曲面上各点场强变化。
（D ）曲面S 的电通量不变，曲面上各点场强变化。
6一点电荷，放在球形高斯面的中心处，下列哪一种情况，通过高斯面的电通量发生变化：
（A ）将另一点电荷放进高斯面内； （ A ）
（B ）将球心处的点电荷移开，但仍在高斯面内；
（C ）将另一点电荷放在高斯面外；
（D ）将高斯面缩小一半。
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7、关于高斯定理的理解有下面几种说法，其中正确的是： 〔 D 〕
()A 如果高斯面上E
处处为零，则该面内必无电荷； ()B 如果高斯面内无电荷，则高斯面上E 处处为零；
()C 如果高斯面上E 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、关于静电场，下列说法错误的是（ B ）
A 、库仑定律揭示了真空中静止的点电荷间相互作用的规律；
B 、电场是一种特殊的物质，没有质量，也没有能量；
C 、电通量为标量，但可以取正负；
D 、静电场的高斯定理表明静电场是有源场．
9、下列说法正确的是： （ B ）
A ．电场中某点场强的大小与试验电荷在该点所受力的大小成正比，与试验电荷的电量成反比；
B ．均匀带电的球面内部场强处处为零；
C ．根据高斯定理，高斯面上任一点的场强为高斯面内所有电荷在该点产生场强的叠加；
D ．点电荷在空间的场强分布为一球对称的均匀场.
10、、静电场中某点电势在数值上等于 （ C ）
（A ）试验电荷q 置于该点时具有的电势能；
（B ）单位试验电荷置于该点时具有的电势能；
（C ）单位正电荷置于该点时具有的电势能；
（D ）把电荷q 从该点移到零电势点时电场力所作的功。
11、如图所示，a 、b 、c 是电场中某条电场线上的三个点，由
此可知：
()A a b c E E E >> ； ()B a b c E E E << ； 〔 C 〕
()C a b c U U U >> ； ()D a b c U U U << 。
12、已知某电场的电场线分布情况如图所示．现观察到一负电荷从M 点移到N 点．有人根据这个图作出下列几点结论，其中哪点是正确的？ 〔 C 〕
()A 电场强度M N E E <； ()B 电势M N U U <；
()C 电势能M N W W < ； ()D 电场力的功0A >。
C B
A
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13、图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势面，由图可看出： 〔 D 〕
()A ,A B C A B C E E E U U U >>>>； ()B ,A B C A B C E E E U U U <<<<；
()C ,A B C A B C E E E U U U >><<； ()D ,A B C A B C E E E U U U <<>>。
14、由静电场的性质可以断定 ( B )
（A ）等势面是不能闭合的，静电场线是可以闭合的
（B ）等势面是可以闭合的，静电场线是不能闭合的
（C ）等势面和静电场线都是可以闭合的
（D ）等势面和静电场线都是不能闭合的
15、以下说法中正确的是 （ A ）
(A) 沿着电场线,电势逐渐降低。
(B) 场强弱的地方电位一定低，电位高的地方场强一定强。
(C) 等势面上各点的场强大小一定相等。
(D) 初速度为零的点电荷，仅在电场力作用下，总是从高电位处向低电位运动。
16、当导体在静电场中处于静电平衡时,下列说法正确的是：（ B ）
（A ）导体内部各点的电场强度不为零
（B ）电荷全部分布在导体表面，导体内部各处净电荷为零
（C ）导体表面任何一处的电场强度方向与该处表面相切
（D ）导体表面是一等势面，但表面和内部各点的电势不相等
二、填空题 1、静电场中某点的电场强度，其数值和方向等于 0q F E = 。 2、静电场中等势面与电场线处处___正交_____(填“平行”或“正交”),等势面密集处电场___较强____（填“较强”或“较弱”）
3、带电导体静电平衡时，静电荷分布在导体的___表面____(填“表面”或“内部”)，导体表面的电场__垂直__(填“垂直”或“平行”)导体的表面。
4、如图所示，在电荷为q 的点电荷的静电场中，将一电荷为0q 的试验电荷从a 点经任意路径移动到b 点，外力所作的功W ab ＝ )11(400ab b a r r qq W -=
πε 。
q
r a
r b a b q 0
4
5、图中所示以O 为圆心的各圆弧为静电场的等势线图， 已知123U U U << ，则a 、b 两点电场强度的大小：a E = b E （填 ＞、＝、＜）。＝；
6、反映静电场性质的高斯定理表明静电场是 有源 场。
7、静电场的环路积分
0=⋅⎰l d E L ，表明静电场是 保守力场，可以引入电
势来描述静电场。
静电场测试题及答案
《静电场》单元测试 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。第1～6题为单项选择题；第7～10题为多项选择题。将所有符合题意的选项选出，将其序号填入答卷页的表格中。全部选对的得4分，部分选对的得2分，有错选或不选的得O分。） 1．下列关于起电的说法错误的是（） A．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分 B．摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电 C．摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分 D．一个带电体接触一个不带电的物体，两个物体可能带上异种电荷 2．两个完全相同的金属球A和B带电量之比为1：7 ，相距为r 。两者接触一下放回原来的位置，若两电荷原来带异种电荷，则后来两小球之间的静电力大小与原来之比是（） A．16：7 B．9：7 C．4：7 D．3：7 3．下列关于场强和电势的叙述正确的是（） A．在匀强电场中，场强处处相同，电势也处处相等 B．在正点电荷形成的电场中，离点电荷越远，电势越高，场强越小 C．等量异种点电荷形成的电场中，两电荷连线中点的电势为零，场强不为零 D．在任何电场中，场强越大的地方，电势也越高 4．关于和的理解，正确的是（） A．电场中的A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电量q成反比 B．在电场中A、B两点间沿不同路径移动相同电荷，路径长时WAB较大 C．U AB与q、W AB无关，甚至与是否移动电荷都没有关系 D．W AB与q、U AB无关，与电荷移动的路径无关
5．如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为线段ab的中点。若一个运动的正电荷先后经过a、b两点，a、b两点的电势分别为 a = -3 V 、 b = 7 V ， 则（） A．c点电势为2 V B．a点的场强小于b点的场强 C．正电荷在a点的动能小于在b点的动能 D．正电荷在a点的电势能小于在b点的电势能 6．在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板B与一灵敏的静电计相连，极板A 接地。若极板A稍向上移动一些，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论，其依据是（） A．两极板间的电压不变，极板上的电量变小 B．两极板间的电压不变，极板上的电量变大 C．两极板上的电量几乎不变，极板间的电压变小 D．两极板上的电量几乎不变，极板间的电压变大 7．如图所示，在y 轴上关于O点对称的A 、B 两点有等量同种点电荷＋Q ，在x轴上C 点有点电荷－Q ，且CO = OD ，∠ADO = 60°。下列判断正确的是（） A．O点电场强度为零 B．D点电场强度为零 C．若将点电荷＋q从O点移向C点，电势能增大 D．若将点电荷－q从O点移向C点，电势能增大 8．如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，且AB = BC ，电场中的A、B、C三点的场强分别为E A、E B、E C，电势分别为A、 B 、 C ，AB、BC间的电势差分别为U AB、U BC ,则下列关系中正确的有（） A．A＞B＞ C B．E C＞E B＞E A
2021高考物理复习：静电场专题练习(含答案)
2021届高考物理：静电场专题（含答案） 一、选择题 1、如图所示，在均匀带正电的无穷大薄平板右侧距离3l处有一个带电量为+q 的小球，在小球到平板垂线上距平板为2l的P处，场强恰好为零。已知无穷大平板产生的电场的电场线自正电荷发出终止于无穷远处，静电力常量为k，则P 点关于薄平板对称的M点的场强大小是 ( ) A. B. C. D. 2、如图所示，两根长度相等的绝缘细线的上端都系在同一水平天花板上，另一端分别连着质量均为m的两个带电小球P、Q，两小球静止时，两细线与天花板间的夹角均为θ＝30°，重力加速度为g。以下说法中正确的是() A．细线对小球的拉力大小为23 3mg B．两小球间的静电力大小为 3 3mg C．剪断左侧细线的瞬间，P球的加速度大小为2g D．当两球间的静电力瞬间消失时，Q球的加速度大小为3g 3、如图所示，带电的平行板电容器和静电计用导线相连，() A．若仅使上极板上移一段距离，则电容器的电容增大 B．若仅向两极板间插入云母介质，则板极间电场强度减小
C．若静电计指针张角增大，可能仅是因为两极板正对面积增大 D．若静电计指针张角减小，可能仅是因为两极板间距变大 4、电场中某三条等势线如图中实线a、b、c所示。一电子仅在电场力作用下沿直线从P运动到Q，已知电势φa>φb>φc，这一过程电子运动的v-t图象可能是下图中的() A B C D 5、（双选）如图所示，在竖直放置的平行金属板A、B之间加有恒定电压U，A、B两板的中央留有小孔O1、O2，在B板的右侧有平行于极板的匀强电场E，电场范围足够大，感光板MN垂直于电场方向固定放置。第一次从小孔O1处由静止释放一个质子，第二次从小孔O1处由静止释放一个α粒子，关于这两个粒子的运动，下列判断正确的是() A．质子和α粒子在O2处的速度大小之比为1∶2 B．质子和α粒子在整个过程中运动的时间相等 C．质子和α粒子打到感光板上时的动能之比为1∶2 D．质子和α粒子打到感光板上的位置相同 6、如图所示，空间有一正三棱锥P-ABC，D点是BC边上的中点，O点是底面ABC的中心，现在顶点P点固定一正的点电荷，则下列说法正确的是() A．ABC三点的电场强度相同 B．底面ABC为等势面
静电场练习题及答案解析
静电场练习题及答案解析 练习1 一、选择题 1. 一带电体可作为点电荷处理的条件是( ) A. 电荷必须呈球形分布； B. 带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计； C. 电量很小； D. 带电体的线度很小。 2. 试验点和q0在电场中受力为F⃗，其电场强度的大小为F ，以下说法正确的( ) q0 A. 电场强度的大小E是由产生电场的电荷所决定的，不以试验电荷q0及其受力的大小决定； B. 电场强度的大小E正比于F且反比与q0； C. 电场强度的大小E反比与q0； D. 电场强度的大小E正比于F。 3. 如果通过闭合面S的电通量Φe为零，则可以肯定( ) A. 面S内没有电荷； B. 面S内没有净电荷； C. 面S上每一点的场强都等于零； D. 面S上每一点的场强都不等于零。 4. 如图所示为一具有球对称性分布的静电场的E~r关系曲线，产生该静电场的带电体是( ) A 半径为R的均匀带电球面； B半径为R的均匀带电球体； C半径为R的、电荷体密度为ρ=Ar（A为常数）的非 均匀带电球体； D半径为R的、电荷体密度为ρ=A r⁄（A为常数）的非均匀带电球体。 5. 在匀强电场中，将一负电荷从A移动B，如图所示，则( ) A. 电场力做负功，负电荷的电荷能增加； B. 电场力做负功，负电荷的电势能减少； C. 电场力做正功，负电荷的电势能增加； D. 电场力做正功，负电荷的电势能减少。
二、填空题 1. 点电荷q1、q2、q3和q4在真空中的分布如图所示，图中S为 闭合曲面，则通过该闭合曲面的电通量∮E⃗⃗∙dS⃗=， 式中E⃗⃗是点电荷在闭合曲面上任一点产生的场强 的矢量和。 2. 真空环境中正电荷q均匀地分布在半径为R的细圆环上.在环环心O处电场强度为，环心的电势为。 =0，这表3. 在静电场中，场强沿任意闭合路径的线积分等于零，即∮E⃗⃗∙dl⃗ L 明静电场中的电场线。 4. 一半径为R的均匀带电球面，其电荷面密度为σ，该球面 内、外的场强分布为（r⃗表示从球心引出的矢径）： E⃗⃗r=(r
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1.60×10-19C B ．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 8 1 B ．F 41 C ．F 21 D ．F 161 3．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 高考物理《静电场》综合复习练习题（含答案） 一、单选题 1．两个等量异种点电荷位于x 轴上，相对原点对称分布，正确描述电势ϕ随位置x 变化规律的是图（ ） A ． B ． C ． D ． 2．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x 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100V/m E =，则O 、P 两点的电势差可表示为（ ） A ．10sin (V)OP U θ=- B ．10sin (V)OP U θ= C ．10cos (V)OP U θ=- D ．10cos (V)OP U θ= 3．如图所示，M 、N 是平行板电容器的两个极板，0R 为定值电阻，1R 、2R 为可调电阻，用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部．闭合电键S ，小球静止时受到悬线的拉力为F ．调节1R 、2R ，关于F 的大小判断正确的是 A．保持1R不变，缓慢增大2R时，F将变大 B．保持1R不变，缓慢增大2R时，F将变小 C．保持2R不变，缓慢增大1R时，F将变大 D．保持2R不变，缓慢增大1R时，F将变小 4．如图所示，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(23) -V、(23) +V和2 V．该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为 A．(23) -V、(23) +V B．0 V、4 V C． 43 (2) 3 -V、 43 (2) 3 -D．0 V、3V 5．静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器．某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线ab为该收尘板的横截面．工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上．若用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力) 1 静电场练习题及答案 一、选择题 1、库仑定律的适用范围是 〔 D 〕 ()A 真空中两个带电球体间的相互作用； ()B 真空中任意带电体间的相互作用； ()C 真空中两个正点电荷间的相互作用； ()D 真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距 2、关于电场强度，下面说法中正确的是 （ D ） （A ）电场强度E 的大小与试探电荷 0q 的大小成反比； （B ）电场强度E 的大小与试探电荷受力F 的大小成正比 （C ）若场中某点不放试探电荷 0q ，则0=F ，从而0=E （D ）对电场中某点，试探电荷受力F 与0q 的比值不因0q 而变； 3、根据场强定义式0q F E =，下列说法中正确的是：〔 D 〕 ()A 电场中某点处的电场强度就是该处正电荷所受的力； ()B 从定义式中明显看出，场强反比于单位正电荷； ()C 做定义式时0q 必须是正电荷； ()D E 的方向可能与F 的方向相反。 4、已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和0i q =∑，则可肯定： （ C ） （A ）高斯面上各点场强均为零。 （B ）通过高斯面上每一面元的电通量均为零。 （C ）通过整个高斯面的电通量为零。 （D ）以上说法都不对。 5、点电荷Q 被曲面S 所包围，从无穷远处引入另一点电荷q 至曲面外一点，如图所 示，则引入前后： （ D ） （A ）曲面S 的电通量不变，曲面上各点场强不变。 （B ）曲面S 的电通量变化，曲面上各点场强不变。 （C ）曲面S 的电通量变化，曲面上各点场强变化。 （D ）曲面S 的电通量不变，曲面上各点场强变化。 6一点电荷，放在球形高斯面的中心处，下列哪一种情况，通过高斯面的电通量发生变化： （A ）将另一点电荷放进高斯面内； （ A ） （B ）将球心处的点电荷移开，但仍在高斯面内； （C ）将另一点电荷放在高斯面外； （D ）将高斯面缩小一半。 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 B C．电场线从A指向B，所以E A＞E B D．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／r2 9．四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。 17．如图7，有一水平方向的匀强电场，场强为9×103N／C．在电场内的竖直平面内作半径为1m的圆，圆心处放置电量为1×10-6C的正点电荷，则圆周上C点处的 场强大小为______N／C，方向________． 三、计算题 静电场习题 一、不定项选择题(本题共12小题，每题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求) 1．下列说法不正确的是 A ．电场中某点电势与零电势点的选取有关，而电场中某两点间的电势差与零电势点选取无关 B ．同一点电荷在电势高的地方电势能较大，在电势低的地方电势能较小 C ．同一点电荷，电场力做正功，其电势能一定减小；电场力做负功，其电势能一定增加 D ．同一点电荷在电场中任意两点间移动时，只要电场力做功相同，则两点间的电势差一定相同 2．在静电场中 A ．电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零 B ．电场强度处处相等的区域内，电势也一定处处相等 C ．电场强度的方向总是跟等势面垂直 D ．沿着电场线的方向电势是不断降低的 3．一个电子在匀强电场中运动，且只受电场力作用，则在一段时间内 A ．电子的速率一定增大 B ．电子的动能可能减小 C ．电子的速率一定减小 D ．电子一定做匀变速运动 4．两个相同的金属小球，分别带电后相距较远距离时的库仑力为F ，将两球接触后放回原处，相互作用的库仑力大小仍为F ，则两个小球原来所带的电荷 A ．可能为等量同种电荷 B ．可能为不等量的同种电荷 C ．可能为不等量的异种电荷 D ．不可能为异种电荷 5．两个带电量均为Q 的正电荷，固定于两点，它们连线的垂直平分线MN 交其连线于O 点，如图所示，现在MN 上取a 、b 两点，且aO ＝Ob ，将电荷q 从a 移至b 的过程中 A ．电场力一定先做正功后做负功 B ．电场力可能先做负功后做正功 C ．电场力一直做正功 D ．电场力一直做负功 6．如图所示，在A 点放有电量为Q 的点电荷，在B 点放有电量为－2Q 的点电荷，在它们的连线上有M 、N 两点，且AM =BN ，比较M 、N 两点的场强和电势高低，则 A ．E M >E N φM > φN B ．E M >E N φM < φN C ．E M 《大学物理》静电场练习题及答案 一、简答题 1、为什么在无电荷的空间里电场线不能相交? 答案：由实验和理论知道，静电场中任一给定点上，场强是唯一确定的，即其大小和方向都是确定的．用电场线形象描述静电场的空间分布时，电场线上任一点的切线方向表示该点的场强方向．如果在无电荷的空间里某一点上有几条电场线相交的话，则过此交点对应于每一条电场线都可作出一条切线，这意味着交点处的场强有好几个方向，这与静电场中任一给定点场强具有唯一确定方向相矛盾，故无电荷的空间里电场线不能相交． 2、简述静电场中高斯定理的文字内容和数学表达式。 答案：在真空中的静电场内，通过任意封闭曲面的电通量等于该封闭曲面所包围的所有电荷电量的代数和 的0 1ε倍。0ε∑⎰=⋅内 S S q S d E 3、写出静电场的环路定理，并分别说明其物理意义。 答案：静电场中，电场强度的环流总是等于零(或0l =⋅⎰ l d E )，静电场是保守场。 4、感生电场与静电场有哪些区别和联系? 5、在电场中某一点的电场强度定义 为0 q F E =. 若该点没有试验电荷， 那么该点的电场强度又如何? 为什么? 答案： 电场中某一点的电场强度是由该电场自身性质所决定，与这一点有无试验电荷没有任何关系。 6、在点电荷的电场强度公式中，如果0→r ，则电场强度E 将趋于无限大。对此，你有什么看法? 答案： 这表明，点电荷只是我们抽象出来的一个物理模型，当带电体较小而作用距离较大时使用点电荷模型较为方便、精确。但当作用距离r 很小时，点电荷模型的误差会变大，这时我们不能再用点电荷的电场强度公式而要采用更精确的模型。 二、选择题 1、如图所示，两个同心均匀带电球面，内球面半径为1R 、带有电荷1Q ，外 球面半径为2R 、带有电荷2Q ，则在外球面外面、距离球心为 r 处的P 点的 场强大小E 为 ( A ) A 、 2 02 14r Q Q επ+ B 、 () () 2 202 2 101 44R r Q R r Q -π+ -πεε C 、 () 2 1202 14R R Q Q -+επ D 、 2 02 4r Q επ 2、A 和B 为两个均匀带电球体，A 带电荷q +，B 带电荷q -，作一与A 同心的球面S 为高斯面，如图所示。则 ( D ) A 、通过S 面的电场强度通量为零，S 面上各点的场强为零。 B 、通过S 面的电场强度通量为 εq ，S 面上场强的大小为2 04r πq E ε= 。 C 、通过S 面的电场强度通量为 q -ε，S 面上场强的大小为2 0π4r q E ε= 。 D 、通过S 面的电场强度通量为 εq ，但S 面上各点的场强不能直接由高斯定理求出。 3、半径为R 的均匀带电球体的静电场中各点的电场强度的大小E 与距球心的距离r 的关系曲线为： 静电场练习 一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确的选项前的符号填在括号内) 1．在真空中的一个点电荷的电场中，离该点电荷距离为r0的一点引入电荷量为q的检验电荷，所受静电力为F，则离该点电荷为r处的场强大小为() A．F/q B．Fr20/(qr2) C．Fr0/qr D.F q r r0 解析由库仑定律，得：F＝kqQ r20，在r处的场强E＝ kQ r2，得E＝ Fr20 qr2，故B 选项正确． 答案 B 2.如图所示，一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM＝MN.P点在y轴右侧，MP⊥ON.则() A. M点的电势比P点的电势高 B．将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功 C. M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差 D．在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动 解析过M、P、N做等势线，可得到过P点的等势线通过M、N之间，因顺着电场线电势降低，则有φM>φP>φN，故A选项正确；将负电荷由O点移到P 点，因U OP>0，所以W＝－qU OP<0，则电场力做负功，故B选项错误；由U＝Ed可知，MN间的平均场强小于OM间的平均场强，故MN两点间的电势差小 于OM两点间的电势差，C选项错误；根据电场线的分布特点会发现，电场线关于y轴两边对称，故y轴上的场强方向在y轴上，所以在O点静止释放一带正电粒子，其所受电场力沿y轴正方向，则该粒子将沿y轴做直线运动，故D选项正确． 答案AD 3.空间存在竖直向上的匀强电场，质量为m的带正电的微粒水平射入电场中，微粒的运动轨迹如图所示．在相等的时间间隔内() A．重力做的功相等 B．电场力做的功相等 C．电场力做的功大于重力做的功 D．电场力做的功小于重力做的功 解析本题考查了带电粒子在电场中运动的功能问题．带电粒子进入电场后做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动，即为类平抛运动，故 －带电微粒的动能增大，且在运动过程中，重力做负功，电场力做正功，即W 电W G＝ΔE k>0，故W电>W G. 答案 C 4. 如图所示，在点电荷Q的电场中有a、b两点，两点到点电荷的距离r a 静电场单元练习 一、单选题(本大题共8小题，共32.0分） 1.竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,小球A、B带有同种电 荷．现用指向墙面的水平推力F作用于小球B,两球分别静 止在竖直墙和水平地面上,如图所示．如果将小球B向左 推动少许,当两球重新达到平衡时，与原来的平衡状态相 比较（） A. 推力F将变大B。竖直墙面对小球 A的弹力变大 C. 地面对小球B的支持力不变D。两小球之间 的距离不变 2.如图所示，一绝缘细线0a下端系一轻质带正电的小球 a（重力不计)，地面上固定一光滑的绝缘1/4圆弧 管道AB，圆心与a球位置重合，一质量为m、带负电 的小球b从A点由静止释放，小球a由于受到绝缘细 线的拉力而静止，其中细线O’a水平,Oa悬线与竖直 方向的夹角为θ,当小球b沿圆弧管道运动到a球正下方B点时对管道壁恰好无压力,在此过程中（a、b两球均可视为点电荷)（) A. b球所受的库仑力大小为2mg B. b球的机械能逐渐减小 C. 水平细线的拉力先增大后减小D。悬线Oa的拉力先增大后减小 3.有两个完全相同的绝缘金属小球AB，A带的电量为Q，B带的电量为—,它们间的距离r远大于小 球的半径，相互作用力为F．现将两个小球接触一下后放回原处，则相互作用力变为（）A。 B. C. D. 4.如图所示，Q1、Q2为两个等量同种正点电荷， 在Q1、Q2产生的电场中有M、N和O三点,其中 M和O在Q1、Q2的连线上（O为连线的中点）， N为两电荷连线中垂线上的一点，则下列说法 中正确的是（) A. O点电势等于N点电势 B。O点场强一定大于M点场强 C。将一个负点电荷从M点移到N点，电场力对其做负功 D. 若将一个正点电荷分别放在M、N和O三点，则该点电荷在O点时电势能最 大 5.如图，在点电荷—q的电场中，放着一块带有一定电量、电荷均匀分布的绝 缘矩形薄板，MN为其对称轴，O点为几何中心．点电荷—q与a、O、b之间 的距离分别为d、2d、3d．已知图中a点的电场强度为零，则带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为（） 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2 4．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 V B ．a 点处的场强E a 一定大于b 点处的场强E b C ．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3 5．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4 6．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5 A ．k 3q R2 B ．k 10q 9R2 C ．k Q ＋q R2 D ．k 9Q ＋q 9R2 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F B ．电场强度E C ．电势差U D ．电场力做的功W 图1 静电场练习题专题 一、单项选择题：（每题只有一个选项正确，每 题 4 分） 1、以下说法正确的选项是： （） A．只有体积很小的带电体，才能看做点电荷 B．电子、质子所带电量最小，因此它们都是元电荷 C．电场中A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不一样而改变，因此U AB＝ U BA D．电场线与等势面必定互相垂直，在等势面上挪动电荷电场力不做功 2、在真空中同向来线上的A、B 处罚别固定电量分别为＋2Q、－ Q的两电荷。如下图，若 在 A、 B 所在直线上放入第三个电荷C，只在电场力作用下三个电荷都处于均衡状态，则C 的电性及地点是 () A ．正电，在、 B 之间 A B ．正电，在B点右边 C．负电，在B点右边 D．负电，在A点左边 3、如下图，实线为不知方向的三条电场线，从电场中点以同样速度飞出、两个带电 M a b 粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。则（） A．a必定带正电，b必定带负电 B．a的速度将减小，b的速度将增添 C．a的加快度将减小，b的加快度将增添 D．两个粒子的电势能一个增添一个减小 4、某静电场的电场线散布如下图，图中P、 Q 两点的电场强度的大小分别为P Q E和 E，电势分别为φP 和φQ，则() A．P< Q， φP < φQ E E PQ P Q B．E >E，φ<φ C．P< Q，φP>φQ E E D．E P>E Q，φP>φQ 5、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 两点的场强必定相等； B、该点电荷必定沿等势面挪动； C、作用于该点电荷的电场力与其挪动方向老是垂直的； D、 a、 b 两点电势必定相等。 6、在点电荷 Q 形成的电场中有一点 A，当一个－ q 的查验电荷从电场的无穷远处被移到电场中的 A 点时，电场力做的功为 W，则查验电荷在 A 点的电势能及电场中 A 点的电势分别为（规定无穷远处电势能为 0）： A．C．A A W， W， W B． A q W D． A q A W，A W q A W，A W q 静电场练习题 一、选择题 1、设有一“无限大”均匀带正电荷的平面．取x 轴垂直带电平面，坐标原点在带电平面上，则其周围空间各点的电场强度E 随距离平面的位置坐标x 变化的关系曲线为(规定场强方向沿x 轴正向为正、反之为负)：［ ］ 2、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E 处处为零，则该面内必无电 荷． (B) 如果高斯面内无电荷，则高斯面上 E 处处为零． (C) 如果高斯面上E 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． 3、一个带正电荷的质点，在电场力作用下从A 点经C 点运动到B 点， 其运动轨迹如图所示．已知质点运动的速率是递增的，下面关于C 点 场强方向的四个图示中正确的是：［ ］ 4、如图所示，两个“无限长”的、半径分别为R 1和R 2的共轴圆柱面均匀带电，沿轴线方向单位长度上所带电荷分别为λ1和λ2，则在内圆柱面里面、距离轴线为r 处的P 点的电场强度大小E 为：［ ］ (A) r 0212ελλπ+． (B) 20210122R R ελελπ+ π (C) 1 01 2R ελπ． (D) 0． 5、边长为a 的正方形的四个顶点各有一个电量为q 的点电荷，若将点电荷Q 由远处移到正方形中心处，电场力的功是[ ] a Qq A 02πεa Qq B 02πε- a Qq C 0πεa Qq D 0πε- 6、在X 轴上，点电荷Q 位于x =a 处，负的点电荷–Q 位于x = – a 处，点P 位于轴上x 处，当x»a 时，P 点的场强 E =[ ] x Qq A 04πε2 0x Qa B πε3 0x Qa C πε2 04x Q D πε 7、孤立导体球A 的半径为R ，带电量Q ，其电场能为W A ，孤立导体球B 的半径为R /2，带电量Q /2， x E 静电场练习题之五兆芳芳创作 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，再分隔一段距离，发明两球之间相互排斥，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，正利益于平衡，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qA＝______． 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．电场线的标的目的，就是电荷受力的标的目的 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．静电场的电场线不成能是闭合的 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EA、EB暗示A、B两处的场强，则 [ ] A．A、B两处的场强标的目的相同 B．因为A、B在一条电场上，且电场线是直线，所以EA＝EB C．电场线从A指向B，所以EA＞EB 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／r2C．4kq／r2 D．8kq／r2 9．四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 点作加快运动，且加快度越来越大．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，则按照平衡条件可断定 [ ] A．A、B、C辨别带什么性质的电 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，标的目的为______． 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暗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. 17．如图7，有一水平标的目的的匀强电场，场强为9×103N／C．在电场内的竖直平面内作半径为1m的圆，圆心处放置电量为1×10-6C的正点电荷，则圆周上C点处的场强大小为______N／C，标的目的________． 三、计较题 18．如图8所示，A、B为体积可疏忽的带电小球，QA＝2×10-8C，QB＝－2×10-8C，A、B相距3cm．在水平外电场作用下，A、B保持静止，悬线都沿竖直标的目的．试 一、电荷守恒定律、库仑定律练习题 电情况可能是[] C.带有不等量异种电荷 D .一个带电，另一个不带电 &真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量 Q> Q,点电荷q 置于Q 、Q 2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Q 2比离Q 远 D. q 离Q 比离Q 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 4X 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qA= __________ 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 、曰表示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 B C. 电场线从A 指向B,所以E A > E B D. 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/r 2 C . 4kq/ r 2 D . 8kq/ r 2 9.四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 B C • • • 图 4 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 静电场练习题 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 A 带有等量异种电荷 B .带有等量同种电荷 A B 圏 2 ______________________________________________________________________________________________________________ 精品资料 练习一 库仑定律 电场强度 σ，球面内电场强度处处为零(原因是场强叠加原理)，球面上面元d S 的一个电量为σd S 的电荷元在球面内各点产生的电场强度(C)(面元相当于点电荷) (A) 电荷电量大,受的电场力可能小； (B) 电荷电量小,受的电场力可能大； (C) 电场为零的点,任何点电荷在此受的电场力为零； (D) 电荷在某点受的电场力与该点电场方向一致. 边长为a 的正方形的四个顶点上放置如图2.1所示的点电荷, 则中心O 处场强(C) (用点电荷的场强叠加原理计算，注意是矢量叠加，有方向性) (A) 大小为零. (B) 大小为q/(2πε0a 2), 方向沿x 轴正向. 图2.1 2 (C) 大小为() 2022a q πε, 方向沿y 轴正向. (D) 大小为()20 22a q πε, 方向沿y 轴负向. 二、填空题 1.4所示,带电量均为+q 的两个点电荷,分别位于x 的+a 和－a 位置.则y 轴上各点场强表达式 为 E = ,场强最大值的位置 在y = .( 2qy j /[4πε0 (a 2+y 2)3/2] , ±a/21/2.) (也是用点电荷的场强叠加原理计算) 三、计算题 1．用绝缘细线弯成的半圆环,半径为R ，其上均匀地带有正点荷 Q , 试求圆心O 处的电场强度. (此题的计算尽量掌握，涉及连续带电体 的电场强度计算，可与书上总结部分的例子进行比较对应) 解. 取园弧微元 d q=λd l =[Q/(πR )]R d θ=Q d θ/π d E =d q/(4πε0r 2)=Q d θ/(4π2ε0R 2) d E x =d E cos(θ+π)=－d E cos θ d E y =d E sin(θ+π)=－d E sin θ E x =()⎰⎰- =2/32 /2024d cos d ππ επθθR Q E x =Q/(2π2ε0R 2) E y =⎰d E y ()⎰ -2 /32 /2024d sin ππεπθθR Q =0 图1.4高考物理《静电场》综合复习练习题(含答案)
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