7静电场和恒定电场习题课

静电场、恒定电流练习题答案一、选择题1、解析：元电荷最早是由密里根通过油滴实验测出的，A 选项错误；卡文迪许通过扭秤实验测定了万有引力常量G ，B 选项错误；法拉第首先提出了电场的概念且采用了电场线描述电场，C 选项正确；库仑总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律，D 选项错误．2、解析：电场强度是描述电场力的性质的物理量，电势是描述电场能的性质的物理量，电场强度的大小和电势高低没有必然关系，电场线的方向，即电场强度的方向是电势降低最快的方向，选项A 、B 、C 错误，选项D 正确．3、解析：正电荷从a 点移到b 点，电场力做负功，正电荷电势能增加，电势升高，φb >φa ，故选项B 、C 正确，A 、D 项错误．4、解析：沿电场线方向，电势降低，所以M 点电势比N 点电势高，A 项对；N 点电场线密，则场强大，故B 项错；M 点电势高，正电荷在M 点的电势能大，故C 项对；电子在N 点电势能大，将电子从M 点移到N 点，电场力做负功，故D 项错．5、解析：从题意可知在使B 板下移的过程中，电容器两端的电压不变，当板间距离增大时，由E ＝Ud可知板间场强E 减小，故电荷受到的静电力减小，又因为U aA ＝Ed aA ，所以U aA 减小则U aB 增大，由U aB ＝φa －0可知，φa 增大，故选项B 正确．6、解析：由于粒子运动轨迹越来越向上弯曲，可判断它受力方向为竖直向上，所以粒子应带负电，故A 错B 对．又由于该电场是匀强电场，粒子仅受电场力作用，则粒子所受电场力恒定，做匀变速曲线运动，故C 、D 均对．7、解析：由电势差公式以及动能定理：W ＝qU ab ＝q (φa －φb )＝12m (v 2b －v 2a )，可得比荷为q m ＝v 2b －v 2a2 φa －φb.8、解析：中垂线CD 段上的电场强度方向处处都是竖直向上，故正电荷q 3由C 点沿着中垂线移至无穷远处的过程中，电场力做正功，电势能减小，A 对，B 错；中垂线上由C 到D ，电场强度先变大后变小，q 3受到的电场力先变大后变小，C 、D 错．9、解析：电子从A 到M 的运动过程，电场力做正功，根据动能定理得eEd ＝12mv 2－12mv 20，解得垂直射到荧光屏M 上的电子速度大小为v ＝2eEd m＋v 20，故选项A 正确；电子的运动方向是任意的，当电子沿平行于A 板的方向运动时到达荧光屏距A 板的距离最远，此时电子做类平抛运动，沿电场线方向：d ＝12at 2，a ＝eEm，解得时间t ＝2mdeE，故B 选项正确；上述电子在垂直于电场线方向运动的距离就是荧光屏上的发光半径：r ＝v 0t ＝v 02mdeE，故C 选项错误；电子到达荧光屏的过程中，电场力做正功eEd ，根据功能关系可知，电场力做正功电势能减少，减少量为eEd ，故D 选项正确．10、解析：电源内部电流从电池的负极流向正极，自由电子从P 到达N ，产生的电流从N 流到P ，a 电极为电池的正极，A 选项正确，B 选项错误；自由电子经E 区电场加速运动到N ，电场方向由N 指向P ，C 选项正确；硅光电池是将光能转化为电能的装置，D 选项错误．11、解析：因居民楼内各种电器都有，所以不是纯电阻电路，只能用功率公式P ＝IU 计算．所以C 选项正确，A 、B 、D 选项错误．12、解析：根据I ­U 图线的斜率表示电阻的倒数1R ，得：R 1R 2＝tan30°tan60°＝13.13、解析：电动机未启动时，通过灯泡电流为I ＝10 A ， 电压U 1＝12.5 V －10×0.05 V＝12 V. 所以灯泡电阻为R ＝U 1I ＝1210Ω＝1.2 Ω. 电动机启动时，灯泡两端的电压U 2＝12.5 V －58×0.05 V＝9.6 V.故车灯的电功率降低了ΔP ＝U 21R －U 22R＝43.2 W.14、解析：根据电功率公式P ＝I 2R 可知，当电源电压不变时，接入的电阻越大，电功率越小，A 图中没有闭合回路，不符合题意；B 图中两个电阻串联，阻值最大，电功率最小，符合题意；C 图中只有电阻R 1工作，不符合题意；D 图中两电阻并联，阻值最小，电功率最大，不符合题意．15、解析：题中给出传感器电阻r ′的倒数与酒精气体浓度c 是正比关系，即1r ′＝kc ，电压表示数U ＝R 0E r ′＋R ＋R 0＋r ＝R 0E1kc＋R ＋R 0＋r ，可以看出电压与酒精气体浓度的关系不是正比关系，但随浓度的增大而增大．故B 、D 选项正确，A 、C 选项错误．答案：BD16、解析：电流表是由电流表G 和电阻并联改装而成的，电压表是由电流表G 和电阻串联改装而成的，A 、B 选项错误；它们本身都有内阻，只是电流表的内阻一般很小，而电压表的内阻一般很大，C 选项正确；根据串并联电路的规律可知，电流表的内阻肯定比用来改装的电流表G 的内阻小，而电压表的内阻肯定比用来改装的电流表G 的内阻大，D 选项错误．答案：C17、解析：灯泡正常发光时两端的电压为4 V ，其中的电流为1 A ．由闭合电路欧姆定律知电源内部电压为5 V ，干路中的电流为I ＝5 V/1 Ω＝5 A ，所以最多能接5个灯泡，D 选项正确．答案：D18、解析：分析电路图可知，灯泡L 1和L 2串联再和L 3并联，电源的内阻不计，则灯泡L 3两端的电压U 3＝3 V ，灯泡L 1和L 2规格相同，则两端电压U 1＝U 2＝1.5 V ，有图2读出对应的电流值，I 1＝I 2＝0.4 A ，I 3＝0.5 A ，故A 选项错误；灯泡L 3的电阻R 3＝U 3I 3＝6 Ω，故B 选项错误；灯泡L 1和L 2消耗的电功率P 1＝P 2＝I 1U 1＝0.60 W ，故C 选项正确，D 选项错误．答案：C 二、计算题19、解析：(1)分析物块A 的受力，受到重力、支持力和电场力作用，根据平衡条件得，qE ＝2mg sin37°，解得，E ＝2mg sin37°q ＝6mg5q. (2)初态物块B 静止，弹簧处于压缩状态，压缩量为x ，由平衡条件得kx ＝mg ，末态当物块C 刚要离开地面时，弹簧处于伸长状态，伸长量为x ′，由平衡条件得kx ′＝mg ，则物块B 上升2x ，物块A 沿斜面下降2x ，初末状态的弹性势能相等，物块A 、B 速度大小相等，根据动能定理得，－mg ·2x ＋qE ·2x ＋2mg ·2x sin37°＝123mv 2－0，解得物块B 的速度大小v ＝2g 15105mk.(3)物块A 滑上斜面粗糙部分，做匀减速直线运动，列牛顿第二定律关系式，2mg sin37°－qE － 2μmg cos37°＝2ma ，解得a ＝μg cos37°＝45μg ，运动时间t ＝v a ＝16μ105mk.答案：(1)6mg 5q (2)2g15105m k (3)16μ105mk20、解析：(1)正常工作时通过电动机的电流大小I ＝P U ＝66220A ＝0.3 A ．(2)转化为内能的功率P 热＝I 2r ＝0.32×20 W＝1.8 W.转化为机械能的功率P 机＝P －P 热＝(66－1.8) W ＝64.2 W.电动机的效率 η＝P 机P ×100%＝64.266×100%≈97.3%. (3)当电风扇不转动时，电能全部转化为内能，电动机相当于纯电阻用电器．I ′＝U r ＝22020A ＝11 A ，电动机消耗的功率P ′等于其发热功率P 热′，所以P ′＝P 热′＝U 2/r ＝(2202/20) W ＝2 420 W.此时电动机可能会被烧毁．21、解析：(1)S 断开时，由P ＝I 20r ，得：I 0＝P r ＝251A ＝5 A 由闭合电路欧姆定律得： E ＝I 0(R 1＋r )＝5×(19＋1) V ＝100 V(2)S 闭合后，内电压U 1＝Ir ＝12.6×1 V＝12.6 V 故电路的路端电压：U 2＝E －U 1＝(100－12.6)V ＝87.4 V通过电炉的电流：I 1＝U 2R 1＝87.419A ＝4.6 A通过电动机的电流：I 2＝I －I 1＝(12.6－4.6)A ＝8.0 A 电动机消耗的热功率：P 1＝I 22R 2＝8.02×2 W＝128 W 输送给电动机的电动率：P 2＝U 2I 2＝87.4×8 W＝699.2 W 故电动机输出的机械功率：P 3＝P 2－P 1＝(699.2－128)W ＝571.2 W22、q U L s mv s mLv qUm cm cm 002002212405104055=→==⨯=<-..s L 0<∴粒子经电场减速不能到达B 极板，则粒子未到达B 极板时，速度已减为零，然后在电场力作用下，返回做匀加速直线运动粒子在平行板电容器间的匀强电场中做类似竖直上抛运动，当粒子做减速运动，速度大小为12 m/s 时，设粒子位移s ，则有：1212202mv mv q U Ls t -=-⋅ 得s mL v v qUcm t =-=().0222225粒子速度达到零后反向加速度大小为12 m/s ，所经过路程为：s s s s s s cm cm cm '()...=+-=-=⨯-=00022405225585∴s 应有两解 s cm =225.或s cm '.=585。

电 磁 学电磁学是研究有关电和磁现象的科学。

电磁学与生产技术的关系十分密切。

电能可以通过某些传感器很方便地转化为其他形式的能量；电能便于远距离传输，而且效率很高；电磁波的传播速度就是光速，用来远距离传递信息。

自从19世纪麦克斯韦建立电磁理论至今，人类在电磁理论和应用方面已经取得了突飞猛进的发展。

二百年前鲜为人知的电，如今早已走进千家万户，成为绝大多数人生活中不可缺少的一部分。

随着科学的发展，磁也越来越多地介入人类的生活，象征文明社会进步程度的磁卡、磁盘等正在被越来越多的人接受。

巴掌大的一个手机，可以使你在世界各地与远隔重洋的朋友随意交谈，信息时代，世界变小了。

如果说，电磁理论曾经为人类进入信息时代奠定了基础，那么，未来科学技术的发展仍然无法离开电与磁。

第7章 静电场和恒定电场§1静电场高斯定理一 电荷对电相互作用的观察在两千多年前就有了文字记载。

电(electricity)来源于希腊文elect ron ，原意是琥珀。

1747年，富兰克林(B ．Franklin)根据一系列实验研究的结果，提出了电荷的概念。

1 电荷的种类1897年，英国物理学家汤姆孙(J ．J ．Thomson)通过对阴极射线的研究，证明了阴极射线是一种粒子流。

这种粒子具有确定的荷质比，称之为电荷。

1911年，英国物理学家卢瑟福(E ．Rutherford)进行了α粒子轰击金箔的散射实验，发现了原子核，它带有正电并且集中了原子的绝大部分质量。

人们逐渐认识到，中性原子和带电的离子都是由原子核与电子依靠电相互作用而构成的。

宏观物体的电磁现象实质上都来源于微观粒子的状态和运动。

研究表明，原子核中有两种核子，一种是带正电的质子，一种是不带电的中子。

人类经过长期的生产实践，认识到自然界的物质中广泛存在的这种带电的物质是一种基本物质，称为电荷。

电荷有两种，一种是正电荷，一种是负电荷。

而且，同种电荷相斥；异种电荷相吸。

2 电荷的量子性质子和电子的电量分别为C 1910602.1-⨯±，以e ±表示。

重要习题例题归纳第二章 静电场和恒定电场一、例题：1、例2.2.4（38P ）半径为0r 的无限长导体柱面，单位长度上均匀分布的电荷密度为l ρ。

试计算空间中各点的电场强度。

解：作一与导体柱面同轴、半径为r 、长为l 的闭合面S ，应用高斯定律计算电场强度的通量。

当0r r <时，由于导体内无电荷，因此有0=⋅⎰→→SS d E ，故有0=→E ，导体内无电场。

当0r r>时，由于电场只在r 方向有分量，电场在两个底面无通量，因此2ερπl rl E dS E dS a a E S d E l r Sr r Sr r r r S=⋅=⋅=⋅=⋅⎰⎰⎰→→→→则有：r E l r 02περ=2、例2.2.6（39P ）圆柱坐标系中，在m r2=与m r 4=之间的体积内均匀分布有电荷，其电荷密度为3/-⋅m C ρ。

利用高斯定律求各区域的电场强度。

解：由于电荷分布具有轴对称性，因此电场分布也关于z 轴对称，即电场强度在半径为r 的同轴圆柱面上，其值相等，方向在r 方向上。

现作一半径为r ，长度为L 的同轴圆柱面。

当m r20≤≤时，有02=⋅=⋅⎰→→rL E S d E r Sπ，即0=r E ；当m rm 42≤≤时，有)4(1220-=⋅=⋅⎰→→r L rL E S d E r Sπρεπ，因此，)4(220-=r rE r ερ；当m r 4≥时，有L rL E S d E r Sπρεπ0122=⋅=⋅⎰→→，即r E r 06ερ=。

3、例2.3.1（41P ）真空中，电荷按体密度)1(220ar -=ρρ分布在半径为a 的球形区域内，其中0ρ为常数。

试计算球内、外的电场强度和电位函数。

解：（1）求场强：当a r >时，由高斯定律得2224επQ E r S d E S==⋅⎰→→而Q 为球面S 包围的总电荷，即球形区域内的总电荷。

300242002158)(44)(a dr a r r dr r r Q aaπρπρπρ=-==⎰⎰因此20302152r a a E rερ→→=当a r <时)53(44)(1425300020121a r r dr r r E r S d E rS -===⋅⎰⎰→→επρπρεπ因此)33(23001a r r a E r-=→→ερ （2）球电位；当a r >时，取无穷远的电位为零，得球外的电位分布为ra r d E r r03022152)(ερ=⋅=Φ⎰∞→→当a r =时，即球面上的电位为20152ερa S =Φ 当a r <时)1032(2)(24220011a r r a r d E r a rS +-=⋅+Φ=Φ⎰→→ερ4、例2.4.1（48P ）圆心在原点，半径为R 的介质球，其极化强度)0(≥=→→m r a P m r 。

恒定电场习题课1. 同轴电缆内导体半径R 1=0.2cm ,外导体半径R 2 =0.7cm,绝缘材料的电导率γ=-1015 S/m ,求电缆在内外导体间电压为U =500V 时的漏电流。

2. 如图 所示，两块电导率分别分γ1和γ2,厚度为d 的薄片构成导电弧片，其内外半径分别为R 1和R 2，导电弧片的两弧边有良导体制成的电极，电极间电压为U ，且设内边电位为零，求 (1)弧片内的电位分布；(2)电极间的电阻。

题2图3.在导电率为γ的均匀导电媒质里有半径为a 1和a 2的两个导体小球，两球之间距离为d ，其中d a >>1且d a >>2计算两导体之间电阻。

4.分别应用电场强度E ，电流密度J 和电位ϕ写出电源外恒定电流场中导电媒质（媒质1)与理想介质（媒质2)分界面上的边界条件。

5. 如图所示，流过细丝的电流I 沿z 轴向下且流到中心在z =0且与z 轴垂直的导体薄层上。

求此薄层上电流线密度K 的表达式，并求在平面60 扇形区域内的电流。

题5图R 1R 2π4π4γ1γ2z yx60OI6. 在导电率为γ的均匀导电媒质里有半径为a 1和a 2的两个导体小球，两球之间距离为d ，其中d a >>1且d a >>2计算两导体之间电阻。

7. 同轴电缆的内外导体之间有两层同轴的有损耗介质，其介电常数分别为1ε和2ε，电导率分别为1γ和2γ，如图1所示。

设内外导体的电压为0U 。

求：1）两种介质中的J 和E ；2）分界面上的自由电荷面密度。

题7图8. 半径分别为12,r r ，厚度为h ，张角为0α的扇形电阻片（其电导率为γ），如图2所示。

两极板分别置于C 、D 面（圆弧面）上，求极板（金属极板，不计算其电阻）间的电阻R 。

题8图9. 将半径为10a cm =的半个导体球刚好埋入电导率为0.01/S m γ=的大地中，电极平面与地面重合，如图所示，求当电极通过的电流为100A 时，土壤损耗的功率。

第1章 静电场的基本规律（习题课）一、 本章内容提要要求：理解和掌握各种物理量（概念）的定义和物理含义，掌握各种物理定理（律）的成立条件和运用方法。

1. 两种电荷、电荷守恒和电荷量子化2. 库仑定律 rr q q F ˆ412210⋅=πε 3. 电场强度 0q FE=4. 场强叠加原理 ∑=i E E5. 点电荷电场 r rqE ˆ4120⋅=πε 6. 电荷连续分布的带电体 三种电荷分布 ⎪⎩⎪⎨⎧===dl dq dS dq dVdq λσρ r r dq E d E 2041⋅==⎰⎰πε 计算电场分布的第一种方法（如何计算矢量积分？）7. 电场线及其性质发自正电荷（无穷远），终止于负电荷（无穷远），不在没有电荷处中断。

在静电场中，电场线不构成闭合曲线。

两条电场线不相交。

8. 高斯定理 电场的通量ε∑⎰⎰=⋅isqS d E（积分形式）ερ=⋅∇E （微分形式）电场的散度 E⋅∇=Ed i v ， 有源场和无源场 高斯定理的意义——反映一般电场性质的规律。

哈密顿算符 z k y j x i ∂∂+∂∂+∂∂=∇ˆˆˆ，θϕθθϕ∂∂+∂∂⋅+∂∂=∇r e r e r er 1ˆsin 1ˆˆ计算电场分布的第二种方法（有条件的）9. 静电场的环路定理 电场的环量0l d =⋅⎰E L（积分形式）0=⨯∇E（微分形式）电场的旋度 E⨯∇=Er o t ，有旋场和无旋场 反映静电场性质的规律。

静电力是保守力，静电场是有势场。

10. 静电势能 l d 0⋅==-⎰QPPQ Q P E q A W W代表0q 与场源电荷之间的相互作用能 11. 电势差和电势l d 0⋅==-=-=⎰QPPQ QP Q P PQ E q A q W W U U Ul d ⋅=-=⎰o Po P p E U U U电势U 和静电势能W 参考零点的选择：（A ）场源电荷分布于有限空间内，无穷远；（B ）地面、金属外壳。

4.4解：如图所示建立坐标系，在半圆 环上取一小段圆弧，其长度为θRd则其带电量为θλ=Rd q d此段圆弧在环心O 点产生的电场强度为R4d R 4dq dE 020πεθλ=πε=由半圆环的对称性可知0点的场强E沿y 轴负向，所以有R4d sin sin dE dE 0y πεθθλ=θ=故环心处的电场强度大小R2R 4d sin dE E E 000y y πελ=πεθθλ===⎰⎰π所以 j R2E 0πελ-=4.5解：（1）两电荷同号时，在其连线外侧电场强度方向相同，内侧电场强度方向相反，故电场强度为零的点在两电荷连线内侧，设该点与q 1距离为r 1 ,(r 1>0)，由场强叠加原理有0)(4421022101=--r d q rq πεπε 可得2111q q d q r +=（2）两电荷异号时，在其连线内侧电场强度方向相同，外侧电场强度方向相反。

故电场强度为零的点在两电荷连线外侧，又由于q 2>q 1 ,所以电场强度为零的点在q 1的外侧，设该点与q 1的距离为2r ，由场强叠加原理得0)r d (4q r 4q 22022201=+πε-πε可得 1212q q d q r -=4.7 解：建立如图所示的坐标系。

将带电 线分成两部分半圆环和两条半无 限长直线进行考虑。

设带电线线电荷密度为λ，分析半圆环部分：在半圆环上取一小段圆弧，其长度为dl ，则其带电量为 θλ=λ=d R dl dq 此段圆弧在环心0点产生的电场强度为： 20Rd R 41E d θλπε=电场分布关于x 轴对称：0=y E ,θθλπε=θ=sin R d R 41sin dE dE 20x所以R2d sin R 4sin R rd 41sin E E 000020πελ=θθπελ=θθλπε=θ=⎰⎰⎰ππ 方向沿x 轴正方向 分析两个半无限长直线：建立如图所示的坐标系，在带电直线上取电荷元dx dq λ=，它在O 点产生的电场强度大小为O ′)(4422020R x dxr dq dE +==πελπε 由带电线的对称性可知O 点的电场强度E沿x 轴负方向，所以有2/322022220)(4)(4cos R x xdxRx x R x dxdE dE x +=++==πελπελθ所以剩下部分在O 点产生的场强大小RR x xdxdE E E x x 002/32202)(4πελπελ=+===⎰⎰∞方向水平向左。

第七章 静电场和恒定磁场的性质基本要求：1、 理解电场的规律：高斯定理和环路定理，理解用高斯定理计算电场强度的条件和方法。

2、 掌握静电场的电势的概念与电势叠加原理，掌握电势与电场强度的积分关系，能计算一些简单问题中的电势。

3、 理解电动势的概念。

4、 理解毕奥-----萨伐尔定律，能计算一些简单问题中的磁感应强度。

5、 理解稳恒磁场的规律：磁场中的高斯定理和安培环路定理，理解用安培环路定理计算磁感应强度的条件和方法。

6、 理解安培定律和洛伦兹力公式，理解磁矩的概念，能计算简单几何形状载流导体和载流平面线圈在均匀磁场中或在无限长载流导体产生的非均匀磁场中所受的力和力矩，能分析点电荷在均匀电磁场（包括纯电场，纯磁场）中的受力和运动。

基本概念和主要内容a)、静电场高斯定理和环路定理i.电通量 →→∙=Φ⎰s d E s eii. 高斯定理ε∑⎰=⋅→→q s d E s电量是相对论的不变量 iii. 几种典型带电体的场强无限长带电直线的电场 rE 02πελ=无限大带电平面的的电场 02εσ=E 两无限大带等量异号电荷的平面间的电场 0εσ=E （4）静电场的场强环路定理0=⋅→→⎰ld E l静电场是保守场，运动电荷的电场为非保守场。

（5）电势→→⋅==⎰l d E q W U pp p 零电势能点零电势能点电势差→→⋅=⎰l d E U b aab（6）点电荷的电势公式 rq U 04πε=（7）电势的叠加原理 ∑=i iUU点电荷系的电势 ∑=iiirq U 04πε电荷连续分布的带电体的电势 rdq U 04πε⎰=（8）电场力做功)(b a b aab U U q l d E qA -=⋅=→→⎰（9）电场强度与电势的微分关系gradU U E -=-∇=→电场线与等势面处处垂直，电场线指向电势降低的方向。

b) 恒定电流的电场 i. 电动势 把单位正电荷经电源内部从负极搬运到正极，非静电力做的功。

B21静电场恒定电场复习题一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共计40分。

每小题至少有一个选项合理。

选对选全得4分，选对不全得2分，错选或不选得0分） 1.以下说法中正确的是A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的带电体B.库仑定律是实验定律C.库仑定律仅对静止的点电荷间相互作用才正确D.根据库仑定律，当两个点电荷间的距离趋近于零时，则库仑力趋近于无穷大 2.关于静电场，下列说法正确的是A.电势等于零的物体一定不带电B.电场强度为零的点，电势一定为零C.同一电场线上的各点，电势一定相等D.负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加 3.两个等量异种电荷的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 点高B ．a 、b 两点的场强方向相同，b 点场强比a 点大C ．a 、b 、c 三点和无穷远处等电势D ．一个电子在a 点无初速释放，则它将在c 点两侧往复振动4.如图是一个三输入端复合门电路，当C 端输入“1”时， A 、B 端输入下列何组值时，输出端Y 将输出“1”A ．0 0 B ．0 1 C ．1 0 D ．1 15.一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36W 与36V ．若把此灯泡接到输出电压为18 V 的电源两端，则灯泡消耗的电功率 （ ）A ．等于36WB ．小于36W ，大于9 WC ．等于9WD ．小于9W 6、先后按图中（1）、（2）所示电路测同一未知电阻阻值Rx ，已知两电路的路端电压恒定不变，若按图（1）所示电路测得电压表示数为6V ，电流表示数为2mA ，那么按图（2）所示电路测得的结果应有A 电压表示数为6V ，电流表示数为2mAB 电压表示数为6V ，电流表示数小于2mAC 电压表示数小于6V ，电流表示数小于2mAD 电压表示数小于6V ，电流表示数大于2mA7.如图所示，平行线代表电场线，但未标明方向，一个带正电、电量为10－6 C 的微粒在电场中仅受电场力作用，当它从A 点运动到B 点时动能减少了10－5 J ，已知A 点的电势为－10 V ，则以下判断正确的是（ ）A ．微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示；B ．微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示；C ．B 点电势为零； D ．B 点电势为－20 V甲 乙d8.如图所示，a 、b 、c 、d 是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab =cd = L ，ad = bc = 2L ，电场线与矩形所在平面平行。

第10单元 静电场（二）第七章 静电场和恒定磁场的性质(二)电势序号 学号 姓名 专业、班级一 选择题[ D ]1．关于静电场中某点电势值的正负，下列说法中正确的是： （A ）电势值的正负取决于置于该点的试验电荷的正负 （B ）电势值的正负取决于电场力对试验电荷作功的正负 （C ）电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负 （D ）电势值的正负取决于电势零点的选取[ B ]2. 在边长为a 的正方体中心处放置一电量为Q 的点电荷，设无穷远处为电势零点，则 在一个侧面的中心处的电势为： (A)a Q 04πε (B)a Q 02πε(C)aQ0πε (D)aQ022πε[ C ]3. 静电场中某点电势的数值等于 (A)试验电荷0q 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)把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功。

[ C ]4. 关于电场强度与电势之间的关系，下列说法中，哪一种是正确的 (A)在电场中，场强为零的点，电势必为零。

(B)在电场中，电势为零的点，电场强度必为零。

(C)在电势不变的空间，场强处处为零。

(D)在场强不变的空间，电势处处为零。

[ B ]5．真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ，在球心O 处有一带电量为q 的点电荷，如图所示，设无穷远处为电势零点，则在球内离球心O 距离为r 的P 点处的电势为 ：（A ）r q 04πε （B ）)(410RQ r q +πε（C ）rQ q 04πε+ （D ）)(410R q Q r q -+πε[ C ]6．在带电量为-Q 的点电荷A 的静电场中，将另一带电量为q 的点电荷B 从a 点移到b 点， a 、b 两点距离点电荷A 的距离分别为r 1 和r 2 ，如图所示，则移动过程中电场力做的功为 （A ）)11(4210r r Q --πε （B ）)11(4210r r qQ -πε（C ）)11(4210r r qQ --πε （D ）)(4120r r qQ--πε二 填空题1.静电场中某点的电势，其数值等于_____单位正电荷置于该点的电势能_b)(-Q 2r 1r PROqrQ或__单位正电荷从该点移到电势零点处电场力作的功。

高二物理《静电场、恒定电流》试题一、 选择题〔共13小题，每题4分，共52分〕1.以下说法中，正确的选项是 〔 〕A ．由公式2r kQ E =可知，在离点电荷非常近的地方〔r →0〕，电场强度E 可达无穷大B ．由公式q E P φ=可知负电荷在电势低的地方具有的电势能大C ．由U ab =Ed 可知，匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大，那么两点间的电势差也一定越大D ．公式C=Q/U ，电容器所带电量Q 越大，电压U 越小，电容器的电容C 越大2．关于电子伏〔eV 〕，以下说法中正确的选项是 〔 〕A ．电子伏是电势的单位B ．电子伏是电荷量的单位C ．电子伏是功或能量的单位D ．1 eV=1.60×1019J3.如下列图，在点电荷Q 的电场中，a 、b 两点在同一等势面上，c 、d 两点在同一等势面上，无穷远处电势为零．甲、乙两个带粒子经过a 点时动能相同，甲粒子的运动轨迹为acb ，乙粒子的运动轨迹为adb ．由此可以判定 〔 〕A ．甲粒子经过c 点与乙粒子经过d 点时的动能相等B ．甲、乙两粒子带异种电荷C ．甲粒子经过c 点时的电势能小于乙粒子经过d 点时的电势能D ．两粒子经过b 点时具有相同的动能4.关于电流的方向，以下表达中正确的选项是〔 〕A ．金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向B ．在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不能确定C ．不管何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向D ．电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同，有时与负电荷定向移动的方向相同R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系图线如图5所示，可知两电阻的大小之比R 1：R 2等于( )A ．1：3B ．1：3C ．3：1D ．3：16.根据欧姆定律，以下说法中正确的选项是〔 〕 A.从关系式R=U/I 可知，对于一个确定的导体来说，如果通过的电流越大，那么导体两端的电压也越大D.从关系式R=U/I 可知，对于一个确定的导体来说，所加在的电压跟通过的电流的比值是一确定值B.从关系式R=U/I 可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成正比C.从关系式I=U/R 可知，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比7.一个电压表由电流表G 与电阻R 串联而成，假设在使用中发现此电压表的示数比准确值稍小一些，采用以下措施可能加以改进的是 ( )A.在R 上串联一个比R 小得多的电阻B. 在R 上串联一个比R 大得多的电阻C. 在R 上并联一个比R 大得多的电阻D. 在R 上并联一个比R 小得多的电阻图58.如下列图电路，灯L 1标有“24V 16W〞灯L 2标有“12V 16W〞两灯串联后接在电压为U 的电路中，要保证两灯不损坏，那么〔〕A. 两灯实际功率之比为4：1B.电压U 的最大值为30VC.灯L1两端电压与总电压U 之比为2：3D.U=36V 时，灯L1、L2均正常发光9.如图7所示，R1＝2Ω，R2＝10Ω，R3＝10Ω，A 、B 两端接在电压恒定的电源上，那么[ ]A ．S 断开时，R1与R2的功率之比为1∶5B ．S 闭合时通过R1与R2的电流之比为2∶1C ．S 断开与闭合两情况下，电阻R1两端的电压之比为7∶12D ．S 断开与闭合两情况下，电阻R2的功率之比为7∶1210．以下说法正确的选项是〔 〕A ．一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，总电阻为零B ．并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C ．并联电路任一支路的电阻增大〔其它支路不变〕，那么总电阻可能减小D ．并联电路增加一电阻很大的支路〔其它支路不变〕，那么总电阻一定减小11.如下列图为点电荷产生的电场中的一条电场线，假设一带负电的粒子从B 点运动到A 点时，加速度增大而速度减小，那么可判定〔 〕12.如图，一带电粒子只受电场力从A 飞到B ，径迹如图中虚线所示，以下正确的选项是 〔 〕A ．粒子带负电B ．粒子加速度不断变小C ．粒子在A 点时动能较大D ．B 点场强大于A 点场强13.示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如下列图。

第一章 静电场 恒定电流场 习题一、判断题（正确划“∨”错误码划“⨯” ）1、磨擦起电只能发生在绝缘体上（ ）⨯2、根据库仑定理，当两电荷的电量一定时，它们之间距离r 越小，作用力就越大，当r 趋于零时，作用力将无限大（ ）⨯3、试探电荷的电量0q 应尽可能小，其体积应尽可能小 （ ）∨4、一对量值相等的正负点电荷总可以看作是电偶极（ ）⨯5、A 、B 两个金属球分别带电，P 点的场强等于这两个带电球在P 点单独产生的场强的矢量和（ ）⨯6、电场线如图所示，P 点电势比Q 点电势低 （ ）∨7、在实际工作中，常把仪器的机壳作为电势零点，）⨯ 8、在静电场中，任何电荷仅在静电力作用下不能处于稳定平衡状态 （ ）∨ 9、在偶极子的电势能公式E P W⋅-=中包括偶极子正负电荷间的相互作能（ ）⨯ 10、两个电偶极子它们的电矩分别为21P P和，方向如图所示，它们之间的作用不满足牛顿第三定律（ ）∨11、如果库仑定律公式分母中r 的指数不是2 ）∨ 12、如果高斯面上E处处为零，则面内必无电荷（）⨯13、电荷沿等势面移动时，电场力永远不作功（ ）∨14、在静电场中，电子沿着电力线的方向移动时，电场力作负功，电势能增加（ ）∨15、由公式0εσ=E 知，导体表面任一点的场强正比于导体表面处的面电荷密度，因此该点场强仅由该点附近的导体上的面上的面电荷产生的。

（ ）×16、一导体处静电场中，静电平衡后导体上的感应电荷分布如图，根据电场线的性质，必有一部分电场线从导体上的正电荷发出，并终止在导体的负电荷上。

（ ）×17曲率分布的规律，针尖附近的场强一定很大。

（ ）×18、孤立带电导体圆盘上的电荷应均匀分布在圆盘的两个圆面上。

（ ）√2P19、对于一个孤立带电导体，当达到静电平衡时，面电荷的相对分布与导体表面的曲率成正比。

（ ）√20、一个接地的导体空腔，使外界电荷产生的场强不能进入腔内，也使内部电荷产生的场不进入腔外。