静电场检测题(一)
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静电场自测题班级 学号 姓名一、 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 )带电体的线度很小; (C )带电体的线度与其它有关长度相比可以忽略; (D )电量很小。
2、关于电场强度的定义试0/q F E =,下面说法中哪个是正确的 ( )(A ) 电场强度E的大小与试探电荷 0q 的大小成反比; (B ) 对电场中某点,试探电荷受力F与0q 的比值不因0q 而变; (C ) 试探电荷受力F 的方向就是电场强度E 的方向; (D ) 若场中某点不放试探电荷 0q ,则0=F ,从而0=E.3、图中所示为一沿x 轴放置的“无限长”分段均匀带电直线,电荷线密度分别为)0(<+x λ和)0(>-x λ,则oxy 坐标平面上点(0,a )处的场强E 为 ( )(A ) 0; (B )i a 02πελ ; (C )i a 04πελ ; (D ))(40j i a +πελ. 4、一电场强度为E 的均匀电场,E的方向与x 轴正向平行,如图所示,则通过图中一半径为R 的半球面的电场强度通量为 ( ) (A )E R 2π ; (B )E R 221π ; (C )E R 22π ; (D )0.5、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 )将另一点电荷放在高斯面外; (B )将另一点电荷放进高斯面内;(C )将球心处的点电荷移开,但仍在高斯面内; (D )将高斯面缩小。
6、真空中有一电量为Q 的点电荷,在与它相距为r 的a 点处有一实验电荷q ,现使实验电荷q 从a 点沿半圆弧轨道运动到b 点,如图所示则电场力作功为 ( ) (A) 24220r rQq ππε⋅ ; (B) r r Qq 2420⋅πε ; (C) r r Qq ππε⋅204 ; (D) 0. 7、在已知电场分布的条件下,任意两点1P 和2P 之间的电势差决定于 ( ) (A )1P 和2P 两点的位置; (B) 1P 和2P 两点处的电场强度的大小和方向; (C )实验电荷所带电荷的正负; (D )实验电荷的电荷量。
一、选择题1.(0分)[ID :125587]如图,三个带电小球a 、b 和c 固定在某平面上直角ΔABC 的相应顶点上,其中37B ∠=︒,小球a 所受库仑力的合力方向平行于BC 边。
设小球b 、c 所带电荷量的绝对值之比为k ,则( )A .b 、c 带同种电荷,169k =B .b 、c 带异种电荷,169k =C .b 、c 带同种电荷,6427k =D .b 、c 带异种电荷,6427k =2.(0分)[ID :125584]如图,a 、b 、c 、d 为正方形四条边的中点,中心O 点固定一个带电量为Q 的正点电荷,正方形位于场强大小为E 、方向与正方形平面平行的匀强电场中。
现在a 点放一带电量为q 的正检验电荷,检验电荷恰好不受电场力的作用。
不计检验电荷的重力,下列说法正确的是( )A .匀强电场的方向一定与ac 连线平行且向上B .若a 点的检验电荷带负电,则受到的电场力为2qEC .正方形边上的c 点电场强度大小为2ED .正方形边上的b 、d 两点电场强度相同3.(0分)[ID :125576]均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。
如图所示,半球面AB 上均匀分布着正电荷,总电荷量为q ,球面半径为R CD ,为通过半球顶点与球心O 的直线,在直线上有M N 、两点,2OM ON R ==。
已知N 点的场强大小为E ,静电力常量为k ,则M 点的场强大小为( )A .22kq E R -B .24kq RC .24kq E R -D .24kqE R+ 4.(0分)[ID :125573]如图所示,三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一直线上,q 2与q 3的距离为q 1与q 2距离的2倍,每个点电荷的电荷量之比q 1:q 2:q 3为( )A .9:4:9B .4:9:4C .(-9):4:(-36)D .4:9:365.(0分)[ID :125558]关于电场线,以下正确的说法是( )A .电场线是实际存在的曲线,人们通过实验把它们找出来B .电场线在任一点的切线方向,就是电荷在该点所受电场力的方向C .电场线与电荷的移动轨迹是一致的D .电场线有起点和终点,不是一条闭合的曲线6.(0分)[ID :125543]如图所示,用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中,三个带电小球质量相等,A 球带负电,平衡时三根绝缘细线都是直的,但拉力都为零,则 ( )A .B 球和C 球都带负电荷B .B 球带正电荷,C 球带负电荷 C .B 球带负电荷,C 球带正电荷D .B 球和C 球都带正电荷7.(0分)[ID :125536]两个完全相同且足够小的金属球,它们所带电荷量之比为7∶1(皆可视为点电荷),它们在相距一定距离时相互作用力为1F ,如果让它们接触后再放回各自原来的位置上,此时相互作用力变为2F ,则12:F F 可能为( )A .7∶4B .7∶9C .7∶12D .7∶158.(0分)[ID :125525]如图所示,真空中的正方体abcd —a ′b ′c ′d ′,在顶点a ′和c 固定两个电荷量相等的正点电荷,则下列关于其他六个顶点的说法正确的是( )A .其他六个顶点电场强度的大小均相等B .其他六个顶点电场强度完全相同C .仅有顶点b 和b ′电场强度大小相等D .仅有顶点a 和c ′电场强度大小相等9.(0分)[ID :125521]某电场的电场线分布如图所示,则( )A .电荷P 带负电B .电荷P 的电性无法判断C .a 点的电场强度小于b 点的电场强度D .c 、d 两点的电场强度大小不同,方向相同10.(0分)[ID :125520]有三个点电荷1q 、2q 、3q ,恰好都处在平衡状态,除相互作用的静电力外不受其他外力作用。
绝密★启用前章末检测第一章《静电场》考试范围:选修3-1第一章《静电场》;考试时间:100分钟;命题人:地狱狼学校:___________姓名:___________班级:___________座位号:___________一、选择题(本题共13个题,每题4分,共52分。
1至9题只有一个选项正确,10至13题有多个选项正确)1.下列关于电荷、电荷量的说法正确的是()A.自然界存在有三种电荷: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.A、B两个大小相同的金属小球,A带有6Q正电荷,B带有3Q负电荷,当它们在远大于自身直径处固定时,两球之间静电力大小为F.另有一大小与A、B相同的不带电小球C,若让C先与A接触,再与B接触,拿走C球后,A、B间静电力的大小变为( )A. 6FB. 3FC.FD.零3.下列关于电场强度的说法中,正确的是( )A.公式E =只适用于真空中点电荷产生的电场B.由公式E =可知,电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的静电力成正比C.在公式F=k中,k是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的电场强度大小;而k是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的电场强度大小D.由公式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4.如图所示,某一电场中的几条电场线,A,B为电场中两点,用E A和E B表示A,B两处的电场强度,则()A. E A<E BB. E A=E BC. E A>E BD. E A、E B的大小不能确定5.如图所示,ABC为电场中同一电场线上的三点.设电荷在电场中只受电场力作用,则下列说法中正确的是( )A.若在C点无初速度地释放正电荷,则正电荷向B运动,电势能减少B.若在C点无初速度地释放正电荷,则正电荷向A运动,电势能增加C.若在C点无初速度地释放负电荷,则负电荷向A运动,电势能增加D.若在C点无初速度地释放负电荷,则负电荷向B运动,电势能减少6.如图所示,三个同心圆是一个点电荷周围的三个等势面,已知这三个圆的半径成等差数列.A,B,C分别是这三个等势面上的点,且这三点在同一条电场线上.A,C两点的电势依次为φA=10 V和φC=2 V,则B点的电势是( )A.一定等于6 V B.一定低于6 VC.一定高于6 V D.无法确定7.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图1所示).设若两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,若( )A.保持S不变,增大d,则θ变大B.保持S不变,增大d,则θ变小C.保持d不变,减小S,则θ变小D.保持d不变,减小S,则θ不变8.如图,将两个等量正点电荷固定放置.试探电荷q在它们连线垂直平分线上的P点由静止释放,仅在电场力作用下向下运动,则()A.q带负电B.q在运动过程中所受电场力一定减小C.q在运动过程中电势能不断减小D.q在运动过程中动能先增大后减小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两点处的场强方向不相同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.下列关于电场强度的两个表达式E=F/q和E=k Q/r2的叙述,正确的是( )A.E=F/q是电场强度的定义式,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电荷量B.E=F/q是电场强度的定义式,F是放入电场中电荷所受的电场力,q是放入电场中电荷的电荷量,它适用于任何电场C.E=kQ/r2是点电荷场强的计算式,Q是产生电场的电荷的电荷量,它不适用匀强电场D.从点电荷场强计算式理解库仑定律的表达式,是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小,而是点电荷Q1产生的电场在Q2处场强的大小11.如图所示,MN是电场中某一条电场线上的两点,若将负电荷由M移到N时,静电力做负功,下列说法中正确的是()A. M点和N点之间一定有电势差B. M点的场强一定大于N点的场强C.电场线的方向从M指向ND.M点的电势大于N点的电势12.如图所示,实线表示一簇关于x轴对称的等势面,在轴上有A,B两点,则( )A.A点场强小于B点场强B. A点场强方向指向x轴负方向C. A点场强大于B点场强D. A点电势高于B点电势13.两块大小,形状完全相同的金属平板平行正对放置,构成一平行板电容器,与它相连接的电路如图所示,接通开关S,电源即给电容器充电.则( )A.保持S接通,减小两极板间的距离,则两极板间电场的电场强度减小B.保持S接通,在两极板间插入一块电介质,则极板上的电荷量增大C.断开S,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小D.断开S,在两极板间插入一块电介质,则两极板间的电势差增大二、填空题(每空3分,共18分。
KM N静电场素质训练试题(第1套)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
共100分考试用时90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.1.关于元电荷下列说法正确的是 ( ) A .元电荷实际上是指电子和质子本身 B .所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 C .元电荷的值通常取作e = 1.60×10-19C D .电荷量e 的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的 2.关于摩擦起电和感应起电,以下说法正确的是 ( ) A .摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生了新电荷 B .摩擦起电是因为产生了新电荷,感应起电是因为电荷的转移 C .不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移 D .以上说法均不正确3. 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,如图所示.如果在荧光屏上P 点出现亮斑,那么示波管中的 ( )A .极板X 的电势高于极板X ′B .极板X ′的电势高于极板XC .极板Y 的电势高于极板Y ′D .极板Y ′的电势高于极板Y 4.下列关于静电场中场强及电势的说法正确的是 ( )A .在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点,但有电势相等的两点B .正电荷只在电场力作用下,一定从高电势向低电势运动C .场强为零处,电势不一定为零;电势为零处,场强不一定为零D .初速为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动 5. 如图所示,在平行板电容器MN 中有一个带电微粒。
电键K 闭合时,该微粒恰好能保持静止。
充电后将K 断开, 在这种情况下,用什么方法能使该带电微粒向下运动打到极板N 上 ( )A .增大两板间的距离B .减小两板间的距离C .向左移动极板MD .把下极板N 接地6. 两个半径相同的金属小球,带电量之比为1∶7,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上,则相互作用力可能为原来的 ( )(甲) (乙) 4321A .74 B .73C .79D .716 7. 将一正电荷从无穷远处移向电场中M 点,电场力做功为6.0×10-9J ,若将一个等量的负电荷从电场中N 点移向无穷远处,电场力做功为7.0×10-9J ,则M 、N 两点的电势φM 、φN 有如下关系 ( ) A .ϕM <ϕN <0 B .ϕN >ϕM >0 C .ϕN <ϕM <0 D .ϕM >ϕN >0 8. 如图所示,M 、N 两点分别放置两个等量异种电荷,A 为它们连线的中点,B 为连线上靠近N 的一点,C 为连线的中垂线上处于A 点上 方的一点,在A 、B 、C 三点中 ( ) A .场强最小的点是A 点,电势最高的点是B 点 B .场强最小的点是A 点,电势最高的点是C 点 C .场强最小的点是C 点,电势最高的点是B 点 D .场强最小的点是C 点,电势最高的点是A 点9. 如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线,A 、B 是这条直线上的两点,一带正电粒子以速度v A 经过A 点向B 点运动,经过一段时间后,粒子以速度v B 经过B 点,且v B 与v A 方向相反,不计粒子重力,下面说法正确的是 ( ) A .A 点的场强一定大于B 点的场强B .A 点的电势一定高于B 点的电势C .粒子在A 点的速度一定小于在B 点的速度D .粒子在A 点的电势能一定小于在B 点的电势能10.如图(甲)所示,在x 轴上有一个点电荷Q (图中未画出),O 、A 、B 为轴上三点。
静电场测试题一、选择题:从A、B、C、D四个选项中选择正确答案填入括号内。
1. 静电场是指:A. 只有正电荷和负电荷相互作用的场B. 只有电流流动时产生的场C. 有电荷存在时产生的场D. 只有电荷静止时产生的场()2. 静电场的强度可以用以下哪个物理量来表示:A. 电势差B. 电场线C. 电场力D. 电荷量()3. 在静电场中,带电粒子的运动轨迹是:A. 直线轨迹B. 波浪状轨迹C. 圆周轨迹D. 双曲线轨迹()4. 两个相同电荷量的粒子之间的静电力:A. 与电荷量无关B. 与电荷量成正比C. 与电荷量成反比D. 与电荷量的关系不确定()5. 一物体的电场线为密集平行直线条纹,则说明该物体的电荷分布:A. 均匀B. 零电荷C. 非均匀D. 电荷分布不确定()二、填空题:根据题目补充完整。
6. 静电场中的粒子只有________,不会形成电流。
7. 静电力是由________引起的。
8. 两个同性电荷之间的静电力是________的。
9. 电场强度的单位是________。
三、解答题:根据题目要求进行详细解答。
10. 静电场中的两个不同电荷分别为正电荷和负电荷,它们之间的电场力方向如何?请详细解答并给出相关原因。
【解答】两个不同电荷之间的电场力方向是相互吸引的,即正电荷对负电荷施加引力,负电荷对正电荷施加引力。
原因是根据库仑定律,两个电荷之间的静电力的方向与它们间的距离成正比,与电荷量成反比。
正电荷和负电荷之间的电荷量相反,所以它们之间的静电力方向相互吸引。
四、简答题:根据题目要求进行简要回答。
11. 静电场的特点是什么?请列举至少三点。
【回答】- 静电场是由电荷产生的场,存在电荷时才会有静电场的存在。
- 静电场是无源场,不消耗能量,不需要电流的参与来维持。
- 静电场中带电粒子的运动轨迹是受电场力作用的曲线或曲面。
- 静电场的强度可以通过电场线的分布密度来表示,电场线的方向指示了正电荷受力的方向。
《静电场》单元检测题一、单选题1.在静电场中,将一正电荷从a点移到b点,电场力做了负功,则( )A.b点的电场强度一定比a点大B.电场线方向一定从b指向aC.b点的电势一定比a点高D.该电荷的动能一定减小2.电场中等势面如图所示,下列关于该电场描述正确的是( )A.A点的电场强度比C点的小B.负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大C.电荷沿等势面AB移动的过程中,电场力始终不做功D.正电荷由A移动到C,电场力做负功3.将带电量为Q和﹣3Q的可视为点电荷小球放在相距一定距离时,其相互作用力为F,则将两小球接触后放回原地,此时的相互作用力变为()A. B. C. D.4.如图所示,光滑绝缘半球形的碗固定在水平地面上,可视为质点的带电小球1、2的电荷分别为Q1、Q2,其中小球1固定在碗底A点,小球2可以自由运动,平衡时小球2位于碗内的B位置处,如图所示.现在改变小球2的带电量,把它放置在图中C位置时也恰好能平衡,已知AB弦是AC弦的两倍,则( )A.小球在C位置时的电量是B位置时电量的一半B.小球在C位置时的电量是B位置时电量的四分之一C.小球2在B点对碗的压力大小等于小球2在C点时对碗的压力大小D.小球2在B点对碗的压力大小大于小球2在C点时对碗的压力大小5.两个等量正点电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示.一个电荷量为2 C、质量为1 kg的小物块从C点由静止释放,其运动的v-t 图象如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的是( )A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=2 V/mB.由C到A的过程中物块的电势能先减小后增大C.从C到A电势逐渐升高D.A、B两点电势差UAB=-5 V6.关于匀强电场场强和电势差的关系,下列叙述正确的是( )A.在相同距离的两点上,电势差大的其场强也必定大B.电场强度越大的地方,电势越高,任意两点间的电势差越大C.沿不垂直于电场线方向任意一条直线上相同距离上的电势差必相等D.电势降低的方向一定是场强方向7.在电场中( )A.某点的电场强度大,该点的电势一定高B.某点的电势高,检验电荷在该点的电势能一定大C.某点的场强为零,检验电荷在该点的电势能一定为零D.某点的电势为零,检验电荷在该点的电势能一定为零8.电场中有A、B两点,一个点电荷在A点的电势能为1.2×10-8J,在B点的电势能为8.0×10-9J.已知A、B两点在同一条电场线上,如图所示,该点电荷的电荷量为1.0×10-9C,那么( )A.该电荷为负电荷B.该电荷为正电荷C.A、B两点的电势差UAB=4.0 VD.把电荷从A移到B,电场力做功为W=4.0 J9.如图所示,平行等距的竖直虚线为某一电场的等势面,一带负电的微粒以一定初速度射入电场后,恰能沿直线PQ运动,由此可知( )A.该电场一定是匀强电场,且方向水平向左B.P点电势高于Q点的电势C.微粒从P点到Q点电势能减少,机械能增加D.微粒从P点到Q点,其动能与电势能之和保持不变10.如图所示,匀强电场场强E=100 V/m,A、B两点相距10 cm,A、B连线与电场线的夹角为60°,则A、B间电势差UAB为( )A.-10 V B. 10 V C.-5 V D. 5 V11.某电场线分布如图所示,一带电粒子沿图中虚线所示途径运动,先后通过M点和N 点.以下说法正确的是()A.M、N点的场强EM>ENB.粒子在M、N点的加速度aM>aNC.粒子在M、N点的速度vM>vND.粒子带正电12.如图所示的匀强电场场强为103N/C,ab、cd平行于电场线,ac、bd垂直于电场线,ab=cd=4 cm,ac=bd=3 cm.则下述计算结果正确的是( )A.a、b之间的电势差为40 VB.a、c之间的电势差为50 VC.将q=-5×10-3C的点电荷沿矩形路径abdca移动一周,电场力做的功是-0.25 JD.将q=-5×10-3C的点电荷沿abd从a移到d,电场力做的功是0.25 J二、多选题13. 下列公式适用于任何电场的是( )A.W=qU B.U=Ed C.E= D.E=k14. 由电场强度的定义式E=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B.无论试探电荷所带的电荷量如何变化,始终不变C.电场强度为零,则在该点的电荷受到的静电力一定为零D.一个不带电的小球在该点受到的静电力为零,则该点的电场强度一定为零15. 下列关于电容器和电容的说法中,正确的是( )A.根据C=可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两板间的电压成反比B.对于确定的电容器,其所带电荷量与两板间的电压成正比C.无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带的电荷量与电压的比值都恒定不变D.电容器所带电荷量增加一倍,电容就增加一倍16. 如图所示,三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面,电势分别为10 V、20 V、30 V,实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,下列说法正确的是( )A.粒子在三点所受电场力不相等B.粒子可能先经过a,再到b,然后到cC.粒子三点所具有的动能大小关系为E kb>E ka>E kcD.粒子在三点的电势能大小关系为E pc<E pa<E pb17. 如图所示,虚线为某点电荷电场的等势面,现有两个比荷(即电荷量与质量之比)相同的带电粒子(不计重力)以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动,则可判断( )A.两个粒子电性相同B.经过b、d两点时,两粒子的加速度的大小相同C.经过b、d两点时,两粒子的速率相同D.经过c、e两点时,两粒子的速率相同三、计算题18.如图所示,真空中,带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距为r,则:(1)点电荷A、B在中点O产生的场强分别为多大?方向如何?(2)两点电荷连线的中点O的场强为多大?(3)在两点电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为r的O′点的场强如何?19.如图所示,在场强E=104N/C的水平匀强电场中,有一根长l=15 cm的细线,一端固定在O点,另一端系一个质量m=3 g、电荷量q=2×10-6C的带正电小球,当细线处于水平位置时,小球从静止开始释放,g取10 m/s2.求:(1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少?(2)若取A点电势为零,小球在B点的电势能、电势分别为多大?(3)小球到B点时速度为多大?绳子张力为多大?20.如图所示,金属板A,B与电源相连,电源电压U=2 V,AB板间距d=5 cm,B板接地.在两板间有a、b、c三点,其连线组成一直角三角形,ab连线与A板垂直,ab 长L1=3 cm,a点离A板L2=1 cm.问:(1)ac间电势差为多少?(2)一个电子在a点具有的电势能为多少?(3)使一个电子从a点沿斜边移到c点时,电场力做功多少?答案解析1.【答案】C【解析】电场力做负功,该电荷电势能增加.正电荷在电势高处电势能较大,C正确.电场力做负功同时电荷可能还受其他力作用,总功不一定为负.由动能定理可知,动能不一定减小,D错误.电势高低与场强大小无必然联系,A错误.b点电势高于a 点,但a、b可能不在同一条电场线上,B错误.2.【答案】C【解析】等势面越密集的地方电场强度越大,故A点的电场强度比C点的大,A错误;负电荷在电势越高的位置电势能越小,B错误;沿等势面移动电荷,电场力不做功,C 正确;正电荷由A移动到C,电场力做正功,D错误.3.【答案】B【解析】接触前库仑力F1=F=k接触后分开,两小球的电荷都为﹣Q,则库仑力F2=k= F故选:B.4.【答案】C【解析】对小球2受力分析,如图所示,小球2受重力、支持力、库仑力,其中F1为库仑力F和重力mg的合力,根据三力平衡原理可知,F1=F N.由图可知,△OAB∽△BFF1设半球形碗的半径为R,AB之间的距离为L,根据三角形相似可知,==即==所以F N=mg①F=mg②当小球2处于C位置时,AC距离为,故F′=F,根据库仑定律有:F=k,F′=k所以=,即小球在C位置时的电量是B位置时电量的八分之一,故A、B均错误.由上面的①式可知F N=mg,即小球2在B点对碗的压力大小等于小球2在C点时对碗的压力大小,故C正确,D错误.5.【答案】D【解析】由题图乙知,小物块在B点时加速度最大,故B点场强最大,加速度大小为2 m/s2,根据牛顿第二定律得qE=ma,解得E=1 V/m,A错误;由C到A的过程中小物块的动能一直增大,电势能始终在减小,电势逐渐降低,B、C错误;根据动能定理有=mv-mv,解得UAB=-5 V,D正确.qUBA6.【答案】C【解析】在相同距离的两点上,电势差大,两点沿电场方向的距离也大,其场强不一定大.故A错误.电场强度越大的地方,电势不一定越高,如负点电荷形成的电场,越接近点电荷,电势越低,B错误.根据匀强电场中场强和电势差的关系公式U=Ed,得知,沿不垂直于电场线方向任意一条直线上相同距离上的电势差必相等.故C正确.电势降低的方向不一定是场强方向,电势降低最快的方向才是场强方向.故D错误.7.【答案】D【解析】电场强度大的电势不一定高,故A错;由E p=qφ可知正电荷在电势高处电势能大,负电荷在电势低处电势能大,在电势为0处电势能为0,故B、C错,D对.8.【答案】A【解析】点电荷在A点的电势能大于在B点的电势能,从A到B电场力做正功,所以=E pA-E pB=1.2×10-8J-8.0×10-9J=4.0×10-9J,故A项该电荷一定为负电荷,且WAB正确,B、D项错误;==V=-4.0 V,所以C选项错误.UAB9.【答案】B【解析】等势面平行等距,因为电场线和等势线垂直,所以电场线必定沿水平方向,且疏密均匀同向,该电场一定是匀强电场.负电荷受到电场力与重力,使其沿着PQ做直线运动,可知,电场力必定水平向左,故电场的方向应水平向右.故A错误.沿电场线电势降低,电场方向向右,则P点的电势高于Q点的电势,故B正确.微粒所受的电场力水平向左,从P点到Q点,电场力对微粒做负功,则其电势能增加、机械能减少,故C错误;从P到Q过程中,动能、重力势能与电势能之和保持不变,因为重力势能增加,因此动能与电势能之和减小,故D错误.10.【答案】D【解析】由图示可知,AB方向与电场线方向间的夹角θ=60°,A、B两点沿电场方向的距离:d=L cosθ,A、B两点间的电势差:UAB=Ed=EL cosθ=100 V/m×0.1 m×cos 60°=5 V,故D正确,A、B、C错误.11.【答案】D【解析】电场线的疏密程度表电场强度的大小,可知EM <EN,故A错误;电场力,根据牛顿第二定律,加速度,EM<EN,则aM <aN,故B错误;根据曲线运动的规律,作出粒子的速度方向和所受电场力的方向,电场力与速度方向之间的夹角为锐角,说明电场力对粒子做正功,电势能减小,动能增大,速度增大,vM <vN,故C错误;粒子所受电场力的方向与电场线的切线方向相同,说明粒子带正电,故D正确.12.【答案】A【解析】由U=Ed得Uab=103×0.04 V=40 V,A正确;a、c在同一等势面上,所以Uac=0,B错误;将电荷沿abdca移动一周,位移为0,故电场力做功为0,C错误;Wad =Wab=qUab=(-5×10-3)×40 J=-0.2 J,D错误.13.【答案】AC【解析】公式U=Ed只适用于匀强电场,E=k只适用于真空中的点电荷,故正确答案为A、C.14.【答案】BC【解析】电场强度是由电场本身所决定的物理量,是客观存在的,与放不放试探电荷无关.电场的基本性质是它对放入其中的电荷有静电力的作用,F=Eq.若电场中某点的电场强度E=0,那么F=0,若小球不带电q=0,F也一定等于零,选项B、C正确.15.【答案】BC【解析】由于电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,是电容器的一种特性.一个电容器对应唯一的电容值,不能说电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比.因此A错误;电容器所带电荷量增加一倍,两极板间的电压增加一倍,电容C=不变,故D错误;由于电容是定值,由Q=CU知,其所带电荷量与两板间的电压成正比,故B、C正确.16.【答案】BD【解析】因表示电场中三个等势面的三条虚线是平行且等间距的,由此可判断电场是匀强电场,所以带电粒子在电场中各点受到的电场力相等,选项A错误.由题图可知,电场的方向是向上的,带电粒子受到的电场力指向曲线凹侧,是向下的,粒子带负电,带电粒子无论是依次沿a、b、c运动,还是依次沿c、b、a运动,都会得到如图的轨迹,选项B正确.带负电的粒子在电场中运动时,存在电势能与动能之间的互化,由题意和图可知,在b点时的电势能最大,在c点的电势能最小,可判断在c点的动能最大,在b点的动能最小.选项C错误,D正确.17.【答案】BD【解析】因轨迹是曲线,类比匀速圆周运动,合力指向圆心,可知粒子1受斥力,粒子2受引力,两个粒子的电性不同,A错误.设带电粒子距点电荷的距离为r,点电荷带电荷量为Q,则粒子运动的加速度大小为a===·.由已知条件有:在b、d两点时,两者加速度大小相同,B正确.粒子1受斥力,从a到b过程中,电场力和运动方向成钝角,做负功,动能减小;粒子2受引力,从a到d过程中,电场力和运动方向始终成锐角,做正功,动能增加;又两粒子初速度大小相同,则两粒子经过b、d两点时的速率不相同,C错误.a、c、e三点在同一等势面上,则从a分别到c、e 两点时,两粒子动能相同,速率相同,D正确.18.【答案】(1),方向由A→B,方向由A→B(2),方向由A→B(3),方向由A→B【解析】(1)如图所示,A、B两点电荷在O点产生的场强方向相同,均由A→B.A、B两点电荷在O点产生的电场强度:EA =EB==.(2)O点的场强为:EO=EA+EB=,方向由A→B.(3)如图所示,EA ′=EB′=,由矢量图所形成的等边三角形可知,O′点的场强EO′=EA′=EB′=,方向与A、B的中垂线垂直,即由A→B.19.【答案】(1)重力势能减少 4.5×10-3J 电势能增加3×10-3J (2)3×10-3J 1.5×103V (3)1 m/s 5×10-2N【解析】(1)ΔE p=-mgl=-4.5×10-3JΔE p电=Eql=3×10-3J(2)E p电=3×10-3JE p电=φBq,φB=V=1.5×103V(3)A→B由动能定理得:mgl-Eql=mv所以v B=1 m/s,在B点对小球FT-mg=,F T=5×10-2N20.【答案】(1)1.2 V (2)-2.56×10-19J (3)-1.92×10-19J【解析】(1)匀强电场的电场强度为E==40 V/mac间电势差为Uac =Uab=EL1=40×0.03 V=1.2 V.(2)a点的电势为φa=E(d-L2)=40×0.04 V=1.6 V.一个电子在a点具有的电势能为E p=eφa=-1.6×10-19×1.6 J=-2.56×10-19J (3)一个电子从a点沿斜边移到c点时,电场力做功为W=eUac=-1.92×10-19J。
静电场及其应用章节复习与测试(一)第I 卷(选择题)一、单选题1.下列叙述正确的是( )A .电荷既不会创生,也不会消灭B .只有体积很小的球形带电体才叫作点电荷C .元电荷有正负之分D .静电平衡时,导体内没有自由电子2.如图所示,较厚的空腔球形导体壳中有一个正点电荷,则图中a 、b 、c 、d 各点的电场强度大小关系为( )A .a b c d E E E E >>>B .a c d b E E E E >=>C .a c d b E E E E >>>D .a b c dE E E E <<=3.春节假期,某同学用易得的材料制作了一个简易的验电器,如图所示。
简易的验电器带有正电,它的金属箔片张开某一角度,用另一个有绝缘手柄的导体靠近验电器的金属丝,发现验电器的金属箔片的张角减小,关于导体的带电情况,下列说法正确的是( )A .只可能带负电B .只可能带正电C .可能带负电或不带电D .以上说法都不正确4.如图所示为不等量的异种点电荷电场中的电场线分布。
两点电荷电荷量相差越大,点电荷附近电场线疏密差别也越大。
图中的虚线是两点电荷连线的中垂线,a 、b 、c 是中垂线上的三点,根据所给的电场线分布图,下列说法正确的是( )A .a 、b 两点的场强大小相等B .a 、b 两点的场强方向均平行于点电荷连线向左C .c 点的电场强度比a 点的小D .试探电荷在a 点受到的电场力小于其在c 点受到的电场力5.如图,四个质量均为m 、带电荷量均为+q 的微粒a 、b 、c 、d 距离地面的高度相同,以相同的水平速度被抛出,除了a 微粒没有经过电场外,其他三个微粒均经过电场强度大小为E 的匀强电场(mg >qE ),这四个微粒从被抛出到落地所用的时间分别是t a 、t b 、t c 、t d ,不计空气阻力,则( )A .t b <t a =t d <t cB .t b =t c <t a =t dC .t a =t d <t b <t cD .t b <t a <t c <t d6.如图所示,空间内存在方向水平向右的匀强电场,一根长为L 、不可伸长的绝缘细绳的一端连着一个质量为m 、带电荷量为+q 的小球,另一端固定于O 点。
《静电场》检测题一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共48分。
第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0分。
)1.在一个点电荷形成的电场中,关于电场强度和电势的说法中正确的是()A.没有任何两点电场强度相同 B.可以找到很多电场强度相同的点C.没有任何两点电势相等 D.可以找到很多电势相等的点2.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3.两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.3:74.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.5.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6.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 VB.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7.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。
第一章:静电场 经典题目检测(90分钟 共100分)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60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,有的小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.如图所示,上端固定在天花板上的绝缘轻绳连接带电小球a ,带电小球b 固定在绝缘水平面上,可能让轻绳伸直且a 球保持静止状态的情景是( )2.如图所示,实线为三条未知方向的电场线,从电场中的M 点以相同的速度飞出a 、b两个带电粒子,a 、b 的运动轨迹如图中的虚线所示(a 、b 只受电场力作用),则( )A .a 一定带正电,b 一定带负电B .电场力对a 做正功,对b 做负功C .a 的速度将减小,b 的速度将增大D .a 的加速度将减小,b 的加速度将增大3.如图,在场强为E 的匀强电场中有一个质量为m 的带正电小球A 悬挂在绝缘细线上,当小球静止时,细线与竖直方向成30°角,已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小,则小球所带的电量应为( )A .mgEB .3mg EC .2mg ED .mg 2E4.一带电粒子从某点电荷电场中的A 点运动到B 点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,则下列说法正确的是( )A .该电场是某正点电荷电场B .粒子的速度逐渐增大C .粒子的加速度逐渐增大D .粒子的电势能逐渐增大5.位于A 、B 处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示,图中实线表示等势线,则( )A .a 点和b 点的电场强度相同B .正电荷从c 点移到d 点,电场力做正功C .负电荷从a 点移到c 点,电场力做正功D .正电荷从e 点沿图中虚线移到f 点电势能不变6.在竖直向上的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球,另一端固定于O 点,小球在竖直平面内做匀速圆周运动,最高点为a ,最低点为b ,不计空气阻力,则( )A .小球带负电B .电场力跟重力平衡C .小球在从a 点运动到b 点的过程中,电势能减小D .小球在运动过程中机械能守恒7.如图所示的匀强电场E 的区域内,由A 、B 、C 、D 、A ′、B ′、C ′、D ′作为顶点构成一正方体空间,电场方向与面ABCD 垂直,下列说法正确的是( )A.AD两点间电势差U AD与AA′两点间电势差U AA′相等B.带正电的粒子从A点沿路径A―→D―→D′移到D′点,电场力做正功C.带负电的粒子从A点沿路径A―→D―→D′移到D′点,电势能减小D.带电粒子从A点移到C′点,沿对角线A―→C′与沿路径A―→B―→B′―→C′电场力做功相同8. 一个电子以速度8×106m/s从A点射入电场,从B点射出,电场的等势面和电子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面彼此平行。
备战2021新高考物理-基础专题-静电场(一)一、单选题1.请用学过的电学知识判断,下列说法中错误的是()A.制作汽油桶的材料用金属的比用塑料的好B.空气中湿度大时容易被金属门把手电到C.燃气灶中电子点火器的放电电极做成针尖状是利用了尖端放电现象D.带电作业的工人穿上包含金属丝的织物制成的工作服可以起到静电屏蔽的作用2.下列说法中正确的是()A.在电场中,电场强度大的点,电势必定高B.电荷置于电势越高的点,其所具有的电势能也越大C.电场中电场强度大的地方,沿电场线方向电势降落快D.一带电粒子只受电场力作用在电场中运动时,电势能一定变化3.如图所示,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判断,错误的是()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4.一不计重力的带电粒子q从A点射入一正点电荷Q的电场中,运动轨迹如图所示,则()A.粒子q做匀变速曲线运动B.粒子q的加速度先变小后变大C.粒子q的电势能先变小后变大D.粒子q的动能一直变大5.关于电场线,下列说法中正确的是()A.电场线总是从负电荷出发到正电荷终止的一系列曲线B.电场线上各点的切线方向,表示该点电场强度的方向aC.电场中任何两条电场线可以相交D.电场线是客观存在的6.真空中,在A点放置一的点电荷,则距离A点处的B点和处的C点电场强度小之比为()A.2:1B.1:2C.1:4D.4:17.如图所示的电场线,可判定()A.该电场一定是匀强电场B.A点的电势一定低于B点电势C.负电荷放在B点的电势能比A点的电势能大D.负电荷放在B点所受电场力方向向右8.经过探究,某同学发现:点电荷和无限大的接地金属平板间的电场(如图甲所示)与等量异种点电荷之间的电场分布(如图乙所示)完全相同.图丙中点电荷q到MN的距离OA为L,AB是以电荷Q为圆心、L为半径的圆上的一条直径,则B点电场强度的大小是()A. B. C. D.9.在地面上插入一对电极M、N,将两个电极与直流电源相连,大地中形成恒定电流和恒定电场.恒定电场的基本性质与静电场相同,其电场线分布如图所示,P、Q是电场中的两点.下列说法中正确的是()A.P点场强比Q点场强大B.P点电势比Q点电势高C.电子在P点的电势能比在Q点的电势能大D.电子沿直线从N到M的过程中所受电场力变大10.如图所示,直角三角形ABC中∠B=30°,点电荷A、B所带电荷量分别为Q A、Q B,测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左,则下列说法正确的是()A.A带正电,Q A∠Q B=1∠8B.A带负电,Q A∠Q B=1∠8C.A带正电,Q A∠Q B=1∠4D.A带负电,Q A∠Q B=1∠4二、多选题11.如图所示,在平行竖直虚线a与b、b与c,c与d之间分别存在着垂直于虚线的匀强电场、平行于虚线的匀强电场、垂直纸面向里的匀强磁场,虚线d处有一荧光屏大量正离子(初速度和重力均忽略不计)从虚线a上的P孔处进入电场,经过三个场区后有一部分打在荧光屏上。
静电场检测题(一)
一.选择题:
1.(多选)下列关于对元电荷的理解的是( )
A.元电荷就是电子;
B.元电荷的值通常取e=1.6×10-19C
C.元电荷就是质子;
D.带电体所带的电量只能是元电荷的整数倍。
2.下列描述正确的是( )
A.E=F/q只适用于点电荷所产生的电场;
B.电场强度是一个矢量
C.电场强度的方向跟电场力的方向相同;
D.E=KQ/r2适合于任何电场,E=U/D只适合于匀强电场;
3.(多选)下列关于点电荷的叙述正确的是( )
A点电荷是一种理想化的物理模型;
B.形状和大小对带电体间的相互作用力可忽略不计,这样的带电体可看作点电荷
C.很小的带电小球可以看作点电荷;
D.点电荷的电荷量就是一个元电荷;
4.电量分别为q1、q2的两个点电荷,相距r时,相互作用力为F,则( )
A.如果q1、q2恒定,当距离变为r/2时,作用力将变为2F;
B.如果其中一个电荷的电量不变,而另一个电荷的电量和它们间的距离都减半时,作用力变为2F;
C.如果它们的电量和距离都加倍时,作用力不变;
D.如果它们的电量都加倍,距离变为r2时,作用力将变为2F
5.(多选)下列描述正确的是( )
A.电场中某点的电场强度跟放入该点的电荷所受到的电场力成正比;
B.电场中某点的电场强度跟放入该点的电荷所带的电量成反比;
C.电荷间的相互作用是通过电场而发生的,电场对放入其中的电荷有力的作用;
D.电场是电荷周围存在的一种特殊物质;
6.(多选)下列物理量中哪些与检验电荷无关( )
A、电场强度E
B、电势U
C、电势能ε
D、电场力F
7.在下图各电场中,A、B两点的电场强度相等的是()
8.A 、B 是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A 点沿电
场线运动到B 点,其v -t 图象如图所示.则此电场的电场线分布可能是( )
A .
B .
C .
D .
9.一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上,若将云母介质移出,则电容
器( )
A . 极板上的电荷量变大,极板间的电场强度变大
B . 极板上的电荷量变小,极板间的电场强度变大
C . 极板上的电荷量变大,极板间的电场强度不变
D . 极板上的电荷量变小,极板间的电场强度不变
10.(多选)下列说法正确的是( )
A . 只要有电荷存在,电荷周围就一定存在着电场
B . 电场是一种物质,它与其他物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西
C . 电荷间的相互作用是通过电场产生的,电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用
D . 电场是人为设想出来的,其实并不存在
11.(多选)对于电场中A 、B 两点,下列说法正确的是( )
A . 电势差的定义式
UAB =,说明两点间的电势差UAB 与电场力做功WAB 成正比,与移动电荷的电荷
量q 成反比
B . 把正电荷从A 点移到B 点电场力做正功,则有UAB >0
C . 电势差的定义式UAB =中,UAB 与移动的电荷量q 无关
D . 电场中A 、B 两点间的电势差UAB 等于把正电荷q 从A 点移动到B 点时电场力所做的功
12.(多选)在真空中,电量为q 1的点电荷产生的电场中有一点P ,P 点与q 1的距离为r ,把一个
电量为q 2的实验电荷放在P 点,它受的静电力为F ,则P 点电场强度的大小等于( )
A .
B .
C .
D .
Q -+Q A B A A B
A B B
二.填空题:
12.真空中有一电场,在电场中的P 点放一电量为C 9104-⨯的检验电荷,它受到的电场力为N 5102-⨯,则P 点的场强为_________N/C ,把检验电荷的电量减小为C 9102-⨯,则检验电荷所受到的电场力为______N 。
如果把这个检验电荷取走,则P 点的电场强度为_______N/C 。
14.在空间某一区域,有一匀强电场,一质量为m 的液滴,带正电荷,电量为q ,在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动,则此区域的电场强度的大小为______N /C ,方向_________.
三.计算题:
15.如图所示,用长30 cm 的细线将质量为m =4×10-3kg 的带电小球P 悬挂在O 点,当空间有方向水平向右、大小为E =1×104N/C 的匀强电场时,小球偏转37°,并处于静止状态.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g 取10 m/s 2)
(1)判断小球的带电性质.
(2)求小球所带的电荷量和细线的拉力.
16. 两个点电荷彼此相距r .如果它们之间的距离缩短l =50 cm ,这时测得它们间作用力比原来增加一倍,求原来两点电荷间距r 是多大?
17.匀强电场的场强为40 N/C ,在同一条电场线上有A 、B 两点,把质量为2×10-9kg 、带电荷量为-2×10-9C 的微粒从A 点移到B 点,电场力做了1.5×10-7
J 的正功.求:
(1)A 、B 两点间的电势差UAB ;
(2)A 、B 两点间的距离;
(3)若微粒在A 点具有与电场线同向的速度为10 m/s ,在只有电场力作用的情况下,求经过B 点的速度.
静电场检测题(一)答案
1. CD
2.B
3.AB
4.C
5.CD
6.AB
7.C.
8.A
9.D 10.ABC 11.BC 12.BC
13.C N /1053⨯; N 5101-⨯; C N /1053⨯
14.mg/q; 竖直向上。
15.【答案】(1)正电(2)3×10-6C 5×10-2N
【解析】(1)由题图知,小球受静电力方向和电场强度方向相同,故小球带正电.
(2)对小球受力分析如图所示:
F 拉cos 37°=mg ①
F 拉sin 37°=F 电②
F 电=qE ③
联立①②③解得F 拉=5×10-2N ,q =3×10-6
C.
16.【答案】m 【解析】l =50 cm=0.5 m ,
根据库仑定律,距离为r 时的静电力为:F =k
缩短0.5 m 后,2F =k 两式相比,化简得r =
m . 由题意可知故,
17.【答案】(1)-75 V (2)1.875 m (3)5
m/s ,方向与电场线反向 【解析】(1)WAB =UAB ·q
UAB ==V =-75 V.
(2)由题意知:场强方向由B →A ,故UBA =E ·d ,d ==m =1.875 m. (3)由动能定理有WAB =mv -mv
解得v B =5m/s ,方向与电场线反向.。