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电场(力和能性质)

电场(力和能性质)
电场(力和能性质)

电场力与能的性质练习题

1、把一正点电荷在电场中由静止释放,则运动过程中:( ) A.它的运动轨迹与电场线重合

B.它的速度方向必定和所在电场线的切线方向一致

C.它的加速度方向与所在点电场线的切线方向相反

D.点电荷受力方向与所在点电场线的切线方向一致 2、电荷在电场中移动时的下列判断中,正确的是:( ) A .正电荷顺着电场线移动,电场力做功,电势能增加. B .正电荷逆着电场线移动,克服电场力做功,电势能减少. C .负电荷顺着电场线移动,克服电场力做功,电势能减少. D .负电荷逆着电场线移动,电场力做功,电势能减少.

3、大小相同的两个金属小球A 、B 带有等量电荷,相隔一定距离时,两球间的库仑力大小为F ,现在用另一个跟它们大小相同的不带电金属小球,先后与A 、B 两个小球接触后再移开,这时A 、B 两球间的库仑力大小:( ) A.一定是F /8 B.一定是F /4 C.可能是3F /8 D.可能是3F /4

4、如图所示,两个带电小球A 、B 的质量分别为m 1、m 2,电荷量分别为q 1、q 2.静止时两悬线与竖直方向的夹角分别为θ1、θ2,且恰好处于同一水平面上.下列说法正确的是:( ) A .若q 1=q 2,则θ1=θ2 B .若q 1<q 2,则θ1>θ2 C .若m 1=m 2,则θ1=θ2 D .若m 1<m 2,则θ1>θ2

5、如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的正点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点,OA

6、如图2,A 、B 为两等量异号点电荷,A 带正电,B 带负电,在A 、B 连线上有a 、

b 、

c 三点,其中b 为连线的中点,ab =bc ,则:( )

A .a 点与c 点的电场强度相同

B .a 点与c 点的电势相同

C .a 、b 间电势差与b 、c 间电势差相等

D .点电荷q 沿A 、B 连线的中垂线移动,电场力不作功

7、如图甲是某电场中的一条电场线,A 、B 是这条电场线上的两点。将一负电荷

从A 点自由释放,负电荷沿电场线从A 到B 运动过程中的速度图线如图乙所示,比较A 、B 两点电势的高低和场强的大小,可得:( ) A. U A >U B B. U A <U B C. E A >E B D. E A =E B 8、如图所示,M 、N 是某个点电荷电场中的一条电场线上的两点,在线上O 点由静止释放一个自由的负电荷,它将沿电场线向N 点运动,下列判断正确的是:( )

M

o N

A. 电场线由N 指向M ,该电荷加速运动,加速度越来越小

B. 电场线由N 指向M ,该电荷加速运动,其加速度大小的变化不能确定

C. 电场线由M 指向N ,该电荷做加速运动,加速度越来越大

D. 电场线由N 指向M ,该电荷做加速运动,加速度越来越大

9、如图所示,A 、B 、C 三点都在匀强电场中,已知AC ⊥BC ,∠ABC =60°,BC =20 cm ,把

一个带电荷量q =10-5

C 的正电荷从A 移到B ,电场力做功为零,从B 移到C ,电场力做功为

-1.73×10-

3J ,则该匀强电场的场强大小和方向是:( ) A .865 V /m ,垂直AC 向左 B .865 V /m ,垂直AC 向右

C .1 000 V /m ,垂直AB 斜向上

D .1 000 V /m ,垂直AB 斜向下

10、如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,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φA 、φB 、φC ,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 .φA >φ

B >φ

C B .E C >E B >E A

C .U AB <U BC

D .U AB =U BC

11、如图所示,一带点粒子从A 运动到B ,径迹如 虚线所示,由此可见:( ) A .粒子带负电 B .粒子的加速度不断减小 C .粒子在A 点时动能

D .B 的场强比A 的场强大

12、如图所示,虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相等,即U ab =U bc ,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P 、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知:( )

A .带电质点通过P 点时加速度较Q 点大

B .三个等势面中,c 的电势最高

C .带电质点通过P 点时的电势能较Q 点大

D .带电质点通过P 点时的动能较Q 点大

13、如图所示,虚线a 、b 和c 是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为φa 、φb 和φc ,且φa >φb >φc .一带正电的粒子射入该电场中,其运动轨迹如图中KLMN 所示,可知:( )

A .粒子从K 到L 的过程中,电场力做负功

B .粒子从L 到M 的过程中,电场力做负功

C .粒子从K 到L 的过程中,电势能增加

D .粒子从L 到M 的过程中,动能减少

14、如图13所示,a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点,其中c 为ab 的中点.已知a 、b 两点的电势分别为φa =-2 V ,φb =8 V ,则下列叙述正确的是:( )

A .该电场在c 点处的电势一定为5 V

B .a 点处的场强E a 一定小于b 点处的场强E b

C .正电荷从a 点运动到b 点的过程中电势能一定增大

D .正电荷只受电场力作用从a 点运动到b 点的过程中动能一定增大

15、如图所示,一质量为m 、带电荷量为q 的物体处于场强按E =E 0-kt(E 0、k 均为大于零的常数,取水平向左为正方向)变化的电场中,物体与竖直墙壁间动摩擦因数为μ,当t =0时刻物体处于静止状态.若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且电场空间和墙面均足够大,下列说法正确的是:( )

A .物体开始运动后加速度先增大,后保持不变

B .物体开始运动后加速度不断增大

C .经过时间t =E 0

k

,物体在竖直墙壁上的速度达最大值

D .经过时间t =μq

E 0-mg

μkq

,物体运动速度达最大值

16、如图所示,绝缘细线一端固定于O 点,另一端连接一带电荷量为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成а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?这时细线中的张力多大?

17、如图所示,电荷q 1固定于半径为R 的半圆光滑轨道的圆心处,将另一带同种电荷电量为q 2,质量为m

的小球,从轨道的A 处无初速度释放,求: (1)小球运动到B 点时速度大小 (2)小球在B 点对轨道的压力大小

q 1

电场的力的性质

高考经典课时作业6-1 电场的力的性质 (含标准答案及解析) 时间:45分钟 分值:100分 1. 如图所示,左边是一个原来不带电的导体,右边C 是后来靠近的带正电的导体球,若用 绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,分导体为A 、B 两部分,这两部分所带电荷量的数值分别为Q A 、Q B ,则下列结论正确的有( ) A .沿虚线d 切开,A 带负电, B 带正电,且Q A >Q B B .只有沿虚线b 切开,才有A 带正电,B 带负电,且Q A =Q B C .沿虚线a 切开,A 带正电,B 带负电,且Q A

备战2021届高考物理23个命题热点九电场中力和能的性质(解析版)

备战2021年高考物理23个命题热点巧练 热点九电场中力和能的性质 一、单选题 1.(2020·四川省攀枝花市第二次统考)如图所示,一电子沿等量异种点电荷连线的中垂线由A→O→B匀速飞过,电子重力不计,则电子所受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 【答案】B 【解析】根据等量异种点电荷周围的电场线分布知,从A→O→B,电场强度的方向不变,水平向右,电场强度的大小先增大后减小,则电子所受电场力的大小先变大后变小,方向水平向左,则外力的大小先变大后变小,方向水平向右,故B正确,A、C、D错误. 2.(2020·贵州省黔东南州一模)如图,xOy平面直角坐标系所在空间有沿x轴负方向的匀强电场(图中未画出),电场强度大小为E.坐标系上的A、B、C三点构成边长为L的等边三角形.若将两电荷量相等的正点电荷分别固定在A、B两点时,C点处的电场强度恰好为零.则A处的点电荷在C点产生的电场强度大小为() A.E B. 3 3E C.3E D. 3 2E 【答案】B

【解析】 C 点三个电场方向如图所示, 根据题意可知E 1cos 30°+E 2cos 30°=E ,又E 1=E 2,故解得E 2= 3 3 E ,B 正确. 3.(2020·山东省菏泽市上学期期末)如图所示,正方形线框由边长为L 的粗细均匀的绝缘棒组成,O 是线框的中心,线框上均匀地分布着正电荷,现在线框上侧中点A 处取下足够短的带电荷量为q 的一小段,将其沿OA 连线延长线向上移动L 2的距离到B 点处,若线框的其他部分的带电荷量与电荷分布保持不变,则此时O 点的电场强度大小为(k 为静电力常量)( ) A .k q L 2 B .k 3q 2L 2 C .k 3q L 2 D .k 5q L 2 【答案】 C 【解析】 设想将线框分为n 个小段,每一小段都可以看成点电荷,由对称性可知,线框上的电荷在O 点产生的场强等效为与A 点对称的电荷量为q 的电荷在O 点产生的场强,故 E 1=kq (L 2 )2=4kq L 2 B 点的电荷在O 点产生的场强为 E 2=kq L 2 由场强的叠加可知E =E 1-E 2=3kq L 2. 4.(2020·江苏南通第三次调研)如图所示,在正方形四个顶点分别放置一个点电荷,所带电荷量已在图中标出,则下列四个选项中,正方形中心处场强最大的是 ( )

备战2020年高考物理一轮复习第1节 电场力的性质练习

课时跟踪检测(二十二)电场力的性质 [A级——基础小题练熟练快] 1.(2019·邢台模拟)关于静电场,下列结论普遍成立的是() A.电场强度为零的地方,电势也为零 B.电场强度的方向与等势面处处垂直 C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低 D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落的方向 解析:选B电场强度与电势没有直接关系,电场强度为零时,电势不一定为零;电势为零时,电场强度不一定为零,故A、C错误;电场线与等势面垂直,而电场强度的方向为电场线的方向,所以电场强度的方向与等势面垂直,故B正确;顺着电场线方向电势降低,但电势降低的方向并不一定是电场强度的方向,电场强度的方向是电势降低最快的方向,故D错误。 2.如图所示,固定一负电小球a的绝缘支架放在电子秤上,此时电子秤示数为F。现将带负电的另一小球b移至距离小球a正上方L时,电子秤示数为F1,若只将小球b的电性改为正电荷,电子秤示数为F2,则() A. F =F2 B. F1+F2=F C. 若小球b带负电,L增大,则F1也增大 D. 若小球b带正电,L减小,则F2也减小 解析:选D设两球间的库仑力为F′,则小球b带负电时:F+F′=F1;小球b 带正电时:F-F′=F2;解得F1>F2;F1+F2=2F,选项A、B错误;若小球b带负电,L增大,则F′减小,则F1也减小,选项C错误;若小球b带正电,L减小,则F′变大,则F2减小,选项D正确。 3.(2018·无锡五校联考)对于如图所示四幅有关电场,下列说法正确的是() A.图甲为等量同种点电荷形成的电场线 B.图乙离点电荷距离相等的a、b两点场强相同 C.图丙中在c点静止释放一正电荷,可以沿着电场线运动到d点 D.图丁中某一电荷放在e点与放到f点,它们的电势能相同 解析:选D由题图可知,甲为等量异种电荷形成的电场线,故A错误;乙为正的点电荷所形成的电场线分布图,离点电荷距离相等的a、b两点场强大小相同,场强方向不同,故B错误;只有电场线为直线时,粒子才有可能沿着电场线运动,曲线电场线中,粒子不会沿着电场线运动,故C错误;图丁中e点与f点电势相同,同一电荷的电势能相同,故D正确。 4.(多选)(2019·威海调研)如图为静电除尘器除尘原理示意图,尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的,下列表述正确的是()

一电荷在电场中受力与电场的力的性质

第八章电场 考试内容和要求 一.电荷在电场中受力与电场的力的性质 1.电荷 自然界只存在两种电荷,即正电荷和负电荷。同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。电荷带电量的多少叫做电量。点电荷是电荷的理想化模型,如果带电体间的距离比带电体本身的大小大得多,以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计,这样的带电体就可以看成是点电荷。 基本(元)电荷 既不是电子,也不是质子,而是最小的电量单位,任何带电体的带电量都是这个最小电量的整数倍。e=库仑。

2.库仑定律 F =k q 1q 2r 2 :静电力、库仑力、电场力 k :静电力恒量k =9.0×109牛·米2/库2 【注意】 ①库仑定律适用条件:真空中、点电荷。 ②在应用库仑定律求力的大小时,只用电量的绝对值进行计算,然后根据两电荷的电性,确定作用力是引力还是斥力再确定力的方向。 【典型例题】 1.在光滑绝缘水平面上,有一个不导电的弹簧,其两端分别与两个金 属球相连,如图所示,如果让两球带上电荷,此时弹簧的伸长量为L , 如果两金属球上的电量都慢慢减少到原来的一半,则弹簧的伸长量将 ( ) (A )减小到L/4 (B )减小到大于L/4的某一值 (C )减小到小于L/4的某一值 (D )减小到L/2 2.有两个完全相同的绝缘导体球A 、B ,A 带有正电荷q 1,B 带有负电荷-q 2,两者相距为r 时,相互作用力为F ,现使两球接触,然后再将它们放回原处,则两球间的相互作用力( ) (A )增大 (B )减小 (C )不变 (D )都有可能 3.电场、电场强度 (1)电荷之间的相互作用是通过 发生的。电场的基本性质是对放入其中的电荷有 的作用,因此电场强度是描写电场的 的性质的物理量。 (2)电荷在电场中某一点所受的电场力与该电荷电量的比值叫做这一点的电场强度,简称“场强”。电场强度是矢量。 大小:E =F/q ,单位:牛/库,伏/米。方向: 。电场强度描述的是电场的 。电场中某点处场强的大小、方向,仅由 所确定。 点电荷的场强公式:E =k Q r 2 (3)电场的叠加:电场的叠加符合平行四边形定则。

库仑定律电场力的性质

库仑定律 电场力的性质 一、库仑定律 电荷守恒定律 1.点电荷 有一定的电荷量,忽略形状和大小的一种理想化模型. 2.电荷守恒定律 (1)起电方式:摩擦起电、接触起电、感应起电. (2)带电实质:物体带电的实质是得失电子. (3)内容:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量保持不变. 3.库仑定律 (1)内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上. (2)表达式:F =k q 1q 2 r 2,式中k =9.0×109 N·m 2/C 2,叫做静电力常量. (3)适用条件:①真空中;②静止;③点电荷. [深度思考] 计算两个带电小球之间的库仑力时,公式中的r 一定是指两个球心之间的距离吗?为什么? 答案 不一定.当两个小球之间的距离相对于两球的直径较小时,两球不能看做点电荷,这时公式中的r 大于(带同种电荷)或小于(带异种电荷)两个球心之间的距离. 二、电场、电场强度 1.电场 (1)定义:存在于电荷周围,能传递电荷间相互作用的一种特殊物质. (2)基本性质:对放入其中的电荷有力的作用. 2.电场强度 (1)定义:放入电场中某点的电荷受到的电场力F 与它的电荷量q 的比值. (2)定义式:E =F q ,q 为试探电荷. (3)矢量性:规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点电场强度的方向.

3.场强公式的比较 4.电场的叠加 (1)电场叠加:多个电荷在空间某处产生的电场强度为各电荷单独在该处所产生的电场强度的矢量和. (2)运算法则:平行四边形定则. 5.等量同种和异种点电荷的电场强度的比较 连线上O点场强最小,指 1.定义 为了形象地描述电场中各点场强的强弱及方向,在电场中画出一些曲线,曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致,曲线的疏密表示电场的强弱. 2.电场线的三个特点 (1)电场线从正电荷或无限远处出发,终止于无限远或负电荷处; (2)电场线在电场中不相交; (3)在同一幅图中,电场强度较大的地方电场线较密,电场强度较小的地方电场线较疏. 1.如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A

静电场力的性质1

选修3-1 静电场 ——第1讲 静电场力的性质 知识点总结 一 库仑定律的理解与应用 1.库仑定律适用条件的三点理解 (1)对于两个均匀带电绝缘球体,可以将其视为电荷集中于球心的点电荷,r 为两球心之间的距离。 (2)对于两个带电金属球,要考虑金属球表面电荷的重新分布。 (3)库仑力在r =10 -15 ~10- 9m 的范围内均有效,但不能根据公式错误地推论:当r →0 时,F →∞。其实,在这样的条件下,两个带电体已经不能再看成点电荷了。 2.应用库仑定律的四条提醒 (1)在用库仑定律公式进行计算时,无论是正电荷还是负电荷,均代入电量的绝对值计算库仑力的大小。 (2)作用力的方向判断根据:同性相斥,异性相吸,作用力的方向沿两电荷连线方向。 (3)两个点电荷间相互作用的库仑力满足牛顿第三定律,大小相等、方向相反。 (4)库仑力存在极大值,由公式F =k q 1q 2 r 2可以看出,在两带电体的间距及电量之和一定

的条件下,当q 1=q 2时,F 最大。 3.解决库仑力作用下平衡问题的方法步骤 库仑力作用下平衡问题的分析方法与纯力学平衡问题的分析方法是相同的,只是在原来受力的基础上多了电场力。具体步骤如下: 4.“三个自由点电荷平衡”的问题 (1)平衡的条件:每个点电荷受到另外两个点电荷的合力为零或每个点电荷处于另外两个点电荷产生的合电场强度为零的位置。 (2) (3)r Q Q r Q Q r Q Q BC C B BA A B AC C A k k 222= = Q Q Q Q Q Q C B A B C A + = 二.电场强度 1.电场强度三个表达式的比较 (1)叠加原理:多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该处所产生的电场强度的矢量和。 (2)运算法则:平行四边形定则。

电场力的性质知识点和联系

匀强电场 - - - - 点电荷与带电平板 + 等量异种点电荷的电场 等量同种点电荷的电场 孤立点电荷周围的电场 电场力的性质 知识目标 一、电荷、电荷守恒定律 1、两种电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。 2、元电荷:一个元电荷的电量为1.6×10-19C ,是一个电子所带的电量。 说明:任何带电体的带电量皆为元电荷电量的整数倍。 3、起电:使物体带电叫起电,使物体带电的方式有三种①摩擦起电,②接触起电,③感应起电。 4、电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能被消灭,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,系统的电荷总数是不变的. 注意:电荷的变化是电子的转移引起的;完全相同的带电金属球相接触,同种电荷总电荷量平均分配,异种电荷先中和后再平分。 二、库仑定律 1. 内容:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。 2. 公式:F=kQ 1Q 2/r 2 k =9.0×109N ·m 2/C 2 3.适用条件:(1)真空中; (2)点电荷. 点电荷是一个理想化的模型,在实际中,当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时,就可以把带电体视为点电荷.(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r )。点电荷很相似于我们力学中的质点. 注意:①两电荷之间的作用力是相互的,遵守牛顿第三定律 ②使用库仑定律计算时,电量用绝对值代入,作用力的方向根据“同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引”的规律定性判定。 【例1】在光滑水平面上,有两个带相同电性的点电荷,质量m 1=2m 2,电量q 1=2q 2,当它们从静止开始运动,m 1的速度为v 时,m 2的速度为 ;m 1的加速度为a 时,m 2的加速度为 ,当q 1、q 2相距为r 时,m 1的加速度为a ,则当相距2r 时,m 1的加速度为多少? 解析:由动量守恒知,当m 1的速度为v 时,则m 2的速度为2v ,由牛顿第二定律与第三定律知:当m 1的加速度为 a 时,m 2的加速度为2a . 由库仑定律知:a=221r q kq /m ,a /=2214r q kq /m,由以上两式得a /=a/4 答案:2v ,2a ,a/4 点评:库仑定律中的静电力(库仑力)是两个电荷之间的作用力,是作用力与反作用力,大小相同,方向相反,在同一直线上,作用在两个物体上,二力属同种性质的力,而且同时产主同时消失。 三、电场: 1、存在于带电体周围的传递电荷之间相互作用的特殊媒介物质.电荷间的作用总是通过电场进行的。 2、电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用。 3、电场可以由存在的电荷产生,也可以由变化的磁场产生。 四、电场强度 1.定义:放入电场中某一点的电荷受到的电场力F 跟它的电量q 的比值叫做该点的电场强度,表示该处电场的强弱 2.表达式:E =F/q 单位是:N/C 或V/m ; E=kQ/r 2(导出式,真空中的点电荷,其中Q 是产生该电场的电荷) E =U/d (导出式,仅适用于匀强电场,其中d 是沿电场线方向上的距离) 3.方向:与该点正电荷受力方向相同,与负电荷的受力方向相反;电场线的切线方向是该点场强的方向;场强的方向与该处等势面的方向垂直. 4.在电场中某一点确定了,则该点场强的大小与方向就是一个定值,与放入的检验电荷无关,即使不放入检验电荷,该处的场强大小方向仍不变,这一点很相似于重力场中的重力加速度,点定则重力加速度定,与放入该处物体的质量无关,即使不放入物体,该处的重力加速度仍为一个定值. 5、电场强度是矢量,电场强度的合成按照矢量的合成法则.(平行四边形法则和三角形法则) 6、电场强度和电场力是两个概念,电场强度的大小与方向跟放入的检验电荷无关,而电场力的大小与方向则跟放入的检验电荷有关, 五、电场线: 是人们为了形象的描绘电场而想象出一些线,客观并不存在. 1.切线方向表示该点场强的方向,也是正电荷的受力方向. 2.从正电荷出发到负电荷终止,或从正电荷出发到无穷远处终止,或者从无穷远处出发到负电荷终止. 3.疏密表示该处电场的强弱,也表示该处场强的大小. 4.匀强电场的电场线平行且距离相等. 5.没有画出电场线的地方不一定没有电场. 6.顺着电场线方向,电势越来越低. 7.电场线的方向是电势降落陡度最大的方向,电场线跟等势面垂直. 8.电场线永不相交也不闭合, 9.电场线不是电荷运动的轨迹. 【例2】在匀强电场中,将质量为m ,带电量为q 的小球由静止释放,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,如图所示,则电场强度的大小为( B ) A .有唯一值mgtan θ/q ; B .最小值是mgsin θ/q ; C ·最大值mgtan θ/q ; D ·mg/q 提示:如附图所示,利用三角形法则,很容易判断出AB 跟速度方向垂直.

电场力的性质练习题(带详细答案)

电场力的性质练习题(带详细答案) 命题人: 审核人:物理组 试做人: 时间:45分钟 满分:100分 2014.12.17 编号:084 一、选择题 1.在如图所示的四种电场中,分别标记有a 、b 两点.其中a 、b 两点电场强度大小相等、方向相 反的是( ) A .甲图中与点电荷等距的a 、b 两点 B .乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点 C .丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点 D .丁图中非匀强电场中的a 、b 两点 2. 如图所示,A 、B 为两个固定的等量同号正电荷,在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C ,现给电荷C 一个垂直于连线的初速度v 0,若不计C 所受的重力,则关于电荷C 以后的运动情况,下列说法中正确的是( ) A .加速度始终增大 B .加速度先增大后减小 C .速度先增大后减小 D .速度始终增大 3. 如图所示,两个带同种电荷的带电球(均可视为带电质点),A 球固定, B 球穿在倾斜直杆上处于静止状态(B 球上的孔径略大于杆的直径), 已知A 、B 两球在同一水平面上,则B 球受力个数可能为( ) A .3 B .4 C .5 D .6 4. 如图所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷Q 产生的电场线, 已知在a 、b 两点粒子所受电场力分别为F a 、F b ,若带电粒子q (|Q |?|q |)由a 点运动到b 点,电场力做正功,则下列判断正确的是( ) A .若Q 为正电荷,则q 带正电,F a >F b B .若Q 为正电荷,则q 带正电,F a F b D .若Q 为负电荷,则q 带正电,F a

第1节电场力的性质无答案

第1节电场力的性质 [物理学史链接] (1)1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律一一库仑定律。 (2)1837年,英国物理学家法拉第最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场。 (3)1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量,获得诺贝尔奖。 要点一库仑定律的理解与应用 1 . (2015金陵中学模拟)如图6-1-1所示,半径相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量,相隔一定 距离,两球之间相互吸引ss力的大小是F。今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接 触后移开。这时,A、B两球之间的相互作用力的大小是() A B Q C 一十A? 1 B . 4 C. 3F 8 D . 3F 4 要点二库仑力作用下的平衡问题 3. (2015湖南怀化调研)如图6-1-6所示,A、B两小球带等量同号电荷, A固定在竖直放置的 L = 10 cm 长的绝缘支柱上,B受A的斥力作用静止于光滑的绝缘斜面上与A等高处,斜面倾角为 0= 30° B的质量 为m = 10 ,3X 10 3 kg。求:(1)B球对斜面的压力大小。(2)B球带的电荷量大小(g取10 m/s2,静电力常量 k= 9.0 X109 N m2/C2,结果保留两位有效数字)。 侈选)(2014浙江高考)如图6-1-3所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为 0 一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球质 量为m、电量为q。小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球静电力 常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷。小球 A .小球A与B之间库仑力的大小为kq2 B .当加“;覽0时,细线上的拉力为0 C .当d = ?:哑1晋时,细线上的拉力为0 D ?当q = ' $七时,斜面对小球 A的支持力为0 d v k tan 0 要点三电场强度的叠加问题 (2013全国卷I )如图6-1-7, 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 A,细线与斜面平行。小球 A的 B,两球心的高度相同、间距为do A静止在斜面上,则()

§1 电场的力的性质

第九章 电场 §1 电场的力的性质 一、库仑定律 真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。即: 221r q kq F = 其中k 为静电力常量, k =9.0×10 9 N m 2/c 2 1.成立条件 ①真空中(空气中也近似成立),②点电荷。即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r )。 2.同一条直线上的三个点电荷的计算问题 【例1】 在真空中同一条直线上的A 、B 两点固定有电荷量分别为+4Q 和-Q 的点电荷。①将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置,可以使它在电场力作用下保持静止?②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷?电荷量是多大? 【例2】已知如图,带电小球A 、B 的电荷分别为Q A 、Q B ,OA=OB ,都用长L 的丝线悬挂在O 点。静止时A 、B 相距为d 。为使平衡时AB 间距离减为d /2,可采用以下哪些方法 A .将小球A 、 B 的质量都增加到原来的2倍 B .将小球B 的质量增加到原来的8倍 C .将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半 D .将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球B 的质量增加到原来的2倍 3.与力学综合的问题。 【例3】 已知如图,光滑绝缘水平面上有两只完全相同的金属球A 、B ,带电量分 别为-2Q 与-Q 。现在使它们以相同的初动能E 0(对应的动量大小为p 0)开始相向运动且刚好能发生接触。接触后两小球又各自反向运动。当它们刚好回到各自的出发点时的动能分别为E 1和E 2,动量大小分别为p 1和p 2。有下列说法: ①E 1=E 2> E 0,p 1=p 2> p 0 ②E 1=E 2= E 0,p 1=p 2= p 0 ③接触点一定在两球初位置连线的中点右侧某点 ④两球必将同时返回各自的出发点。其中正确的是 A .②④ B .②③ C .①④ D .③④ 【例4】 已知如图,在光滑绝缘水平面上有三个质量都是m 的相同小球,彼此间的距离都是l ,A 、B 电荷量都是+q 。给C 一个外力F ,使三个小球保持相对静止共同加速运动。求:C 球的带电性和电荷量;外力F 的大小。 二、电场的力的性质 电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用,电荷放入电场后就具有电势能。 1.电场强度 电场强度E 是描述电场的力的性质的物理量。 (1)定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F 跟它的电荷量q 的比值,叫做该点的电场 强度,简称场强。q F E = ①这是电场强度的定义式,适用于任何电场。 ②其中的q 为试探电荷(以前称为检验电荷),是电荷量很小的点电荷(可正可负)。 ③电场强度是矢量,规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同。 (2)点电荷周围的场强公式是:2 r kQ E =,其中Q 是产生该电场的电荷,叫场电荷。 -2 +4Q A B C -Q

2020年高考物理大一轮复习第7章静电场第1节电场力的性质课时规范训练202010121111

第1节 电场力的性质 课时规范训练 [基础巩固题组] 1.静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载,《春秋纬·考异邮》中有“玳瑁吸衣若”之说,但下列不属于静电现象的是( ) A .梳过头发的塑料梳子吸起纸屑 B .带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引 C .小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流 D .从干燥的地毯上走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉 解析:选C.用塑料梳子梳头发时相互摩擦,塑料梳子会带上电荷吸引纸屑,选项A 属于静电现象;带电小球移至不带电金属球附近,由于静电感应,金属小球在靠近带电小球一端会感应出与带电小球异号的电荷,两者相互吸引,选项B 属于静电现象;小线圈接近通电线圈过程中,由于电磁感应现象,小线圈中产生感应电流,选项C 不属于静电现象;从干燥的地毯上走过,由于摩擦生电,当手碰到金属把手时瞬时产生较大电流,人有被电击的感觉,选项D 属于静电现象. 2.关于电场强度的概念,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、负试探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试探电荷的正负有关 C .电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关 D .电场中某一点不放试探电荷时,该点场强等于零 解析:选 C.电场中某点场强的大小由电场本身决定,与有无试探电荷、试探电荷的受力情况及所带电荷性质无关,A 、B 、D 错误,C 正确. 3. 如图所示,电量为+q 和-q 的点电荷分别位于正方体的顶点,正方体范围内电场强度为零的点有 ( ) A .体中心、各面中心和各边中点 B .体中心和各边中点 C .各面中心和各边中点 D .体中心和各面中心 解析:选D.根据点电荷场强公式E =kQ r 2及正方体的对称性可知正方体的体中心点及各面的中心点处场强为零,故答案为D.

电场力和能的性质总结

电场巩固总结 基本知识: 1.电场强度E的计算方法: 2.电势差U的计算方法: 3.电势 的计算方法: 4.电势能Ep的计算方法: 5.电场力做功的计算方法: ①匀强电场中W= ②由功能关系W= ③与电势差关系W= ④多个力做功(变力)W= 6.高中阶段的几个功能关系 ①重力做功与重力势能: ②弹力做功与弹性势能: ③电场力做功与电势能: ④合外力做功与动能: ⑤其他力做功与机械能: 7.能量守恒定律的应用 类型一:电场线与轨迹问题 1.如图所示,虚线a、b、c表示电场中的三个等势面与纸平面的交线,且相邻等势面之间的电势差相等。实线为一带正电荷粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,M、N是这条轨迹上的两点,则下列说法中正确的是() A.三个等势面中,a的电势最高 B.对于M、N两点,带电粒子通过M点时电势能较大 C.对于M、N两点,带电粒子通过M点时动能较大 D.带电粒子由M运动到N时,加速度增大 2.一粒子从A点射入电场,从B点射出,电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面彼此平行,不计粒子的重力。下列说法正确的有() A.粒子带负电荷 B.粒子的加速度先不变,后变小 C.粒子的速度不断增大 D.粒子的电势能先减小,后增大 3.如图中虚线为匀强电场中的等势线,两粒子M、N质量相等,所带电荷的绝对值也相等。

现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点。若不计重力,则( ) 带负电荷,N带正电荷 带正电荷,N带负电荷 在从O点运动至a点的过程中电势降低 在O点和b点电势能相同 类型二:几种功能关系的应用 1. 带电小球在从A点运动到B点的过程中,重力做功为3 J,电场力做功1 J,克服空气阻力做功为J,则在A点的() A.重力势能比B点大3 J B.电势能比B点小1 J C.动能比B点小J D.机械能比B点小J 2.质量为m的带电小球射入匀强电场后,以方向竖直向上、大小为2g的加速度向下运动,在小球下落h的过程中( ) A.小球的重力势能减少了2mgh B.小球的动能减少了2mgh C.电场力做负功2mgh D.小球的电势能增加了3mgh 3.如图所示,在O点放置一个正电荷,在过O点的竖直平面内的A点,自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q。小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O为圆心、R为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C两点,O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,A距离OC的竖直高度为h。若小球通过B点的速度为v,试求: (1)小球通过C点的速度大小。 (2)小球由A到C的过程中电势能的增加量。 类型三:电场中的图像类问题 1.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图像可能是下列各图中的() 2.如图甲所示,A、B为某电场中一条直线上的两个点,现将正点电荷从A点静止释放,仅在电场力作用下运动一段距离到达B点,其电势能E p随位移x的变化关系如图乙所示。从A到B过程中,下列说法正确的是()

电场的力性质练习题-含答案

电场力的性质 周练卷 一、选择题(不定项) 1.如图所示,MN 是电场中的一条电场线,一电子只在电场力作用下从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 2. 已知+π介子、-π介子都是由一个夸克(夸克u 或夸克d )和一个反夸克(反夸克u 或反夸克 A. + π由u 和d 组成 B. +π由d 和u 组成 C. -π由u 和d 组成 D. -π由d 和u 组成 3.如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑 绝缘,两个带有同种电荷的小球A 、B 分别处于竖直 墙面和水平地面,且共处于同一竖直平面内,若用图示方向的水平推力F 作用于小球B ,则两球 静止于图示位置,如果将小球B 稍向左推过一些,两球重新平衡时的受力情况与原来相比 ( ) A .推力F 将增大 B .墙面对小球A 的弹力减小 C .地面对小球B 的弹力减小 D .两小球之间的距离增大 4. 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( ) A. 只有M 端验电箱张开,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. 两端的验电箔都张开,且两端都带正电或负电 5.如图所示,有一带电物体处在一个斜向上的匀强电场E 中,由静止开始沿天花板向左 做匀加速直线运动,下列说法正确的是( ) A .物体一定带正电 B .物体一定带负电 C .物体不一定受弹力的作用 D .物体一定受弹力的作用 6.已知如图,带电小球A 、B 的电荷分别为QA 、QB ,OA=OB ,都用长L 的丝线悬挂在O 点。静止时A 、B 相距为d 。为使平衡时 AB 间距离减为 d/2,可采用以下哪些方法( ) A .将小球A 、 B 的质量都增加到原来的2倍 B .将小球B 的质量增加到原来的8倍 C .将小球A 、B 的电荷量都减半 D .将小球A 、B 的电荷量都减半,同时将小球B 的质量增加到原来的2倍 7. 如图所示,把一个带电小球A 固定在光滑的水平绝缘桌面上,在桌面的另一处放置带电小球B 。现给B 一个沿垂直AB 方向的速度0v ,B 球将( )。(视A 、B 均为点电荷,质量忽略不计) A. 若A 、B 为异种电荷,B 球一定做圆周运动 B. 若A 、B 为异种电荷,B 球可能做加速度、速率均变小的曲线运动 C. 若A 、B 为同种电荷,B 球一定做远离A 的变加速曲线运动 D. 若A 、B 为同种电荷,B 球的动能一定会减小

静电场 电场力和能的性质

静电场 第1课时 电场力的性质 考点梳理 一、电场强度 1.静电场 (1)电场是存在于电荷周围的一种物质,静电荷产生的电场叫静电场. (2)电荷间的相互作用是通过电场实现的.电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用. 2.电场强度 (1)物理意义:表示电场的强弱和方向. (2)定义:电场中某一点的电荷受到的电场力F 跟它的电荷量q 的比值叫做该点的电场强度. (3)定义式:E =F q . (4)标矢性:电场强度是矢量,正电荷在电场中某点受力的方向为该点电场强度的方向,电场强度的叠加遵从平行四边形定则. 二、电场线 1.定义: 为了直观形象地描述电场中各点电场强度的强弱及方向,在电场中画出一系列的曲线,使曲线上各点的切线方向表示该点的电场强度方向,曲线的疏密表示电场强度的大小. 2.特点: (1)电场线从正电荷或无限远处出发,终止于负电荷或无限远处; (2)电场线在电场中不相交; (3)在同一电场里,电场线越密的地方场强越大; (4)电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向; (5)沿电场线方向电势逐渐降低; (6)电场线和等势面在相交处互相垂直. 3.几种典型电场的电场线(如图1所示). 图1 [基本知识运用] 1.[对电场强度的理解]关于电场强度的概念,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、负试探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试探电荷的正负有关 C.电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关 D.电场中某一点不放试探电荷时,该点场强等于零 2.[电场强度的矢量合成]在如图所示的四个电场中,均有相互对称分布的a、b两点,其中a、b两点电势和场强都相同的是() 3.[对电场线性质和特点的理解]以下关于电场和电场线的说法中正确的是() A.电场、电场线都是客观存在的物质,因此电场线不仅能在空间相交,也能相切 B.在电场中,凡是电场线通过的点,场强不为零,不画电场线区域内的点场强为零 C.同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大 D.电场线是人们假想的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在 4.[应用电场线分析电场性质]如图2是某静电场的一部分电场线分布情况,下列说法中正确的是() A.这个电场可能是负点电荷的电场 B.A点的电场强度大于B点的电场强度 C.A、B两点的电场强度方向不相同 D.负电荷在B点处受到的电场力的方向沿B点切线方向图2 5.[电场线与带电粒子轨迹问题分析]如图3所示,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,若带电粒子在运动过程 中只受到电场力作用,根据此图可以作出的正确判断是() A.带电粒子所带电荷的正、负 B.带电粒子在a、b两点的受力方向 C.带电粒子在a、b两点的加速度何处较大 D.带电粒子在a、b两点的速度何处较大图3 6.[带电粒子在电场中的运动分析]一负电荷从电场中的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—时间图象如图4所示,则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下列图中的 () 图4 方法提炼解答电场线与粒子运动轨迹问题的方法

1讲,电场力的性质复习

第1讲电场力学复习 一、知识点复习检测: 1、电荷产生的三种方式:。元电荷:e= ,它是实物还是数值。 2、两电荷之间的力的关系为:同种电荷间,异种电荷间,在数值上(库仑定律)公式F= 。 3、库仑定律的条件:(1)(2)。 4、电场强度的公式为:(1)E= (2)(3)。 5、电场的方向可以表示为。 6、请画出高中阶段的电场线的分布图(三类5个): 7、电场线的特点:。 8、电场线的作用:可以用表示电场的方向,可以用表示电场的强弱。 二、试题类型分布: 1、电荷: 例1:以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是 A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷 B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移 C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体,而感应起电的物体必定是导体 D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移 例2:如图所示,A、B是两个架在绝缘支座上的金属球,都不带电,中间用导线连接,现用一带正电的小球C靠近B,撤去导线,然后移走C球,则A、B带电情况 A.A球带正电,B球带负电 B.A球带正电,B球不带电 C.A球不带电,B球带负电 D.以上说法都不正确 2、电荷间的力: 例3:关于库仑定律的公式F=k Q1Q2 r2,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→0 B.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,电荷不能看成点电荷,库仑定律的公式就不适用 例4:真空中有两个点电荷Q和q,它们之间的库仑力为F,下面那些做法可以使它们之间的库仑力变为 1.5F A 使Q的电量变为2Q,使q的电量变为3q,同时使它们间的距离变为原来的2倍 B 使每个电荷的电量都变为原来的1.5倍,距离也变为原来的1.5倍 C 使其中一个电荷的电量变为原来的1.5倍,距离为原来的1.5倍 D 保持电量不变,使距离变为原来的2/3倍 例5:如图所示,质量分别为m1和m2的两小球,分别带电荷量q1和q2,用同等长度的绝 缘线悬于同一点,由于静电斥力使两悬线与竖直方向张开相同的角度则 A.q1必等于q2 B.m1必等于m2C.q1/m1必等于q2/m2 D.q1=q2和m1=m2必须同时满足 例6:真空中两个点电荷,电荷量分别为q 1=8×109-C和q 2 =﹣18×109-C, + C

电场力的性质,能的性质

阳光家教网 全国最大家教 平台 电场力的性质,能的性质 例1、真空中两个同性的点电荷q 1、q 2 ,它们相距较近,保持静止。今释放q 2 且q 2只在q 1 的库仑力作用下运动,则q 2在运动过程中受到的库仑力( ) (A )不断减小 (B )不断增加 (C )始终保持不变 (D )先增大后减小 例2、以下有关场强和电势的说法,哪些是正确的? ( ) (A )在正的点电荷的电场中,场强大的地方电势一定比场强小的地方高 (B )在正的点电荷的电场中,场强大的地方电势一定比场强小的地方低 (C )在负的点电荷的电场中,各点电势均为负值,距此负电荷越远处电势越低,无限 远处电势最低 (D )在负的点电荷的电场中,各点电势均为负值,距此负电荷越远处电势越高,无限 远处电势最高 例3、1 如图所示,两个带电小球A 、B 用长度为L=10cm 的细丝线相连放在光滑绝缘水平 面上保持静止。已知这时细丝线对B 球的拉力大小F 0=1.8×10-2N , A 球的电荷量为 C q A 7100.1-?+=, 求:⑴小球A 所受的电场力F 的大小。 ⑵小球B 的电性和电荷量q B 。(静电力常量k=9.0×109N m 2/C 2) 例4、质量为m 的带电小球带电量为+q,用绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中,平衡时绝 缘细线与竖直方向成30°角,重力加速度为g.求电场强度的大小.

阳光家教网全国最大家教 平台 例5、在电场中移动电荷量为8×10-8C的小球从A点运动到B点,电场力做功1.6×10-3J,求:求该两点间的电势差?该电荷的带电量为-2.5×10-8C,则电场力做多少功,做正功还是负功? 练习 1、在电场中P点放一个检验荷-q ,它所受的电场力为F,则关于P点电场强度E P 正确的说法是() (A)E P = F/q ,方向与F相同 (B)若取走-q ,P点的电场强度E P = 0 (C)若检验电荷为-2q ,则E P = F/2q (D)E P与检验电荷无关 2、图1是电场中某区域的电场线分布图,a、b是电场中的两点,这两点比较() (A)b点的电场强度较大 (B)a点的电场强度较大 (C)同一正点电荷放在a点所受的电场力比放在b点时 受到的电场力大 (D)同一负点电荷放在a点所受的电场力比放在b点时 受到的电场力大

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