大学物理自测题-静电场

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。

大学物理静电场练习题带答案————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：大物练习题（一）1、如图，在电荷体密度为ρ的均匀带电球体中，存在一个球形空腔，若将带电体球心O 指向球形空腔球心O '的矢量用a 表示。

试证明球形空腔中任一点电场强度为 . A 、03ρεa B 、0ρεa C 、02ρεa D 、3ρεa2、如图所示的绝缘细线上均匀分布着线密度为λ的正电荷,两直导线的长度和半圆环的半径都等于R ．试求环中心O 点处的场强A 、02πR λε-B 、0πRλε- C 、00ln 22π4λλεε+ D 、00ln 2π2λλεε+3、 如图所示，一导体球半径为1R ,外罩一半径为2R 的同心薄导体球壳, 外球壳所带总电荷为Q ,而内球的电势为0V ，求导体球和球壳之间的电势差 （填写A 、B 、C 或D ，从下面的选项中选取）。

A 、1020214R Q V R R πε⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ B 、102024R Q V R R πε⎛⎫- ⎪⎝⎭C 、0024Q V R πε- D 、1020214R Q V R R πε⎛⎫⎛⎫+-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭4.如图所示，电荷面密度为1σ的带电无限大板A 旁边有一带电导体B ，今测得导体表面靠近P 点处的电荷面密度为2σ。

求：（1）P 点处的场强 ；（2）导体表面靠近P 点处的电荷元S ∆2σ所受的电场力 。

A 、20σεB 、202σεC 、2202S σε∆D 、220S σε∆5．如图，在一带电量为Q 的导体球外，同心地包有一各向同性均匀电介质球壳，其相对电容率为r ε，壳外是真空，则在壳外P 点处(OP r =)的场强和电位移的大小分别为［ ］Q Opr)（A ）2200,44r Q QE D rr εεε==ππ； （B ）22,44r Q QE D r r ε==ππ； （C ）220,44Q QE D r r ε==ππ； （D ）2200,44Q QE D r r εε==ππ。

3大学物理习题-静电场静电场一、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忽略不计；（D）电量很小。

2．真空中有两个点电荷M、N，相互间作用力为F，当另一点电荷Q移近这两个点电荷时，M、N两点电荷之间的作用力F（A）大小不变，方向改变；（B）大小改变，方向不变；（C）大小和方向都不变；（D）大小和方向都改变。

3．下列几种说法中哪一个是正确的（A）电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向；（B）在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同；F（C）场强方向可由E定义给出，其中q为试验电荷的电量，q可正、可负，F为试验q电荷所受的电场力；（D）以上说法都不正确。

4．一电偶极子放在均匀电场中，当电偶极矩的方向与场强方向不一致时，其所受的合力F和合力矩M为：（A）F0，M0；（B）F0，M0；（C）F0，M0；（D）F0，M0。

5．一电场强度为E的均匀电场，E的方向与某轴正向平行，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）R2E；（B）O第题图1R2E；（C）2R2E；（D）0。

2E某6．如图所示，一个带电量为q的点电荷位于立方体的度通量等于：（A）A角上，则通过侧面abcd的电场强12060A·qb图2404807．下列说法正确的是c（A）闭合曲面上各点的电场强度都为零，曲面内一定没有电荷；（B）闭合曲面上各点的电场强度都为零，曲面内电荷代数和必定为零；（C）闭合曲面的电通量为零时，曲面上各点的电场强度必定为零；（D）闭合曲面的电通量不为零时，曲面上任意一点的电场强度都不可能为零。

8．电场中高斯面上各点的电场强度是由：（A）分布在高斯面上的电荷决定的；（B）分布在高斯面外的电荷决定的；（C）空间所有的电荷决定的；（D）高斯面内电荷代数和决定的。

9．根据高斯定理的数学表达式EdSSq/0可知下述各种说法中，正确的是：（A）闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强一定为零；（B）闭合面内的电荷代数和不为零时，闭合面上各点场强一定处处不为零；（C）闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强不一定处处为零；（D）闭合面上各点场强均为零时，闭合面内一定处处无电荷；10．已知一高斯面所包围的体积内电量代数和qi0，则可肯定：（A）高斯面上各点场强均为零；（B）穿过高斯面上每一面元的电通量均为零；（C）穿过整个高斯面的电通量为零；（D）以上说法都不对。

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。

一、库仑定律和电场力1.关于摩擦一物体后，物体呈现正电性的一种解释是：在摩擦过程中，[ ]A.物体获得了中子。

B.物体获得了质子。

C.物体失去了电子。

D.物体失去了中子。

【答案】：C2.两条平行的无限长直均匀带电线，相距为d，线电荷密度分别为±λ，若已知一无限长均匀带电直线的场强分布为λ2πε0r方向垂直于带电直线，则其中一带电直线上的单位长度电荷受到另一带电直线的静电作用力大小为[ ]A.λ24πε0d2B.λ24πε0dC.λ22πε0d2D.λ22πε0d【答案】：D3.关于电荷与电场，有下列几种说法，其中正确的是［］A.点电荷的附近空间一定存在电场；B.电荷间的相互作用与电场无关；C.若电荷在电场中某点受到的电场力很大，则表明该点的电场强度一定很大；D.在某一点电荷附近的任一点，若没放试验电荷，则该点的电场强度为零。

【答案】：A4. 两个静止不动的点电荷的带电总量为2q，为使它们间的排斥力最大，各自所带的电荷量分别为［］A.q2,3q 2B.q3,5q 3C.q,qD.−q2,5q 2【答案】：C5.关于电场力和电场强度，有下列几种说法，其中正确的是［］A.静电场的库仑力的叠加原理和电场强度的叠加原理彼此独立、没有联系；B.两静止点电荷之间的相互作用力遵守牛顿第三定律；C.在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的电场强度处处相同；D.以上说法都不正确。

【答案】：B6.—点电荷对放在相距d处的另一个点电荷的作用力为F，若两点电荷之间的距离减小一半，此时它们之间的静电力为[ ]A.4FB.2FC.0.5FD.0.25F【答案】：A7.如图所示为一竖直放置的无穷大平板，其上均匀分布着面电荷密度为σ的正电荷，周围激发的电场强度大小为σ2ε0，方向沿水平方向向外且垂直于平板。

在其附近有一水平放置的、长度为l的均匀带电直线，直线与平板垂直，其线电荷密度为λ，则该带电直线所受到的电场力大小为[ ]A.σλ2πε0ln lB.σλ2ε0ln lC.σλl2πε0D.σλl2ε0【答案】：D8.质量为m、电荷为-e的电子以圆轨道绕静止的氢原子核旋转，其轨道半径为r，旋转频率为γ，动能为E，则下列几种关系中正确的是［］A.E=e8πε0rB.γ2=32ε02E3me4C.E=e 24πε0rD.γ2=32ε0E3me2【答案】：B9.电偶极子在非均匀电场中的运动状态[ ]A.只可能有转动运动；B.不可能有转动运动；C.只可能有平动运动；D.既可能有转动运动，也可能有平动运动。

静电场自测题 一．填空1.真空中两条平行的无限长的均匀带电直线，电荷线密度分别为+λ 和-λ，点P 1和P 2与两带电线共面，其位置如图15.1所示，取向右为坐标X 正向，则1p E = ，2p E =2．如图15.2所示,带电量均为+q 的两个点电荷,分别位于x 轴上的+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 = .3. 一半径为R 的带有一缺口的细圆环, 缺口宽度为d (d <<R )环上均匀带正电, 总电量为q ,如图15.3所示, 则圆心O处的场强大小E = ,场强方向为 .二单项选择。

1．关于点电荷电场强度的计算公式E = q r / (4 π ε 0 r 3),以下说法正确的是( )A. r →0时, E →∞；B. r →0时,q 不能作为点电荷,公式不适用；C.r →0时,q 仍是点电荷,但公式无意义；D.r →0时,q 已成为球形电荷,应用球对称电荷分布来计算电场.2．图15.4所示，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+λ ( x < 0)和-λ ( x > 0)，则xOy 平面上(0, a )点处的场强为:( ) A .i a02πελ. B . 0.C .i a 04πελ. D .)(40j +i aπελ. 3. 真空中有一长为L 的均匀直细棒,总电量为q ,则在直细棒的延长线上距棒一端距离为d 的P 点电场强度大小为( ) A.)(20d L d qL +πε B. dL q 04πε C. )(40d L d q +πε D. )(40d L q+πε三.计算1.如图15.5所示，一无限长均匀带电细线，电荷线密度为λ1。

另有一均匀带电细棒，长为l ，电荷线密度为λ2，同无限长细线共面并垂直放置。

棒的一端距细线也为l 。

求： ①无限长带电细线产生的电场分布； ②细棒所受的静电场力。

图15.3图15.1+λ-λ ∙ (0, a ) xy O图15.4图15.52. 如图15.6所示，一带电细棒弯曲线半径为R 的圆心角为θ的扇形，带电均匀，总电量为Q .求圆心处的电场强度E .高斯定理自测题 一填空1．如图16.1所示,均匀电场E 中有一袋形曲面，袋口边缘线在一平面内，边缘线所围面积为S 0 ，袋形曲面的面积为S '，法线向外，电场与0S 面的夹角为θ ，则通过 0S 面的电通量为通过袋形曲面的电通量为 .2．如图16.2所示在一正方形的中轴线上放一点电荷，已知正方行的边长为a，点电荷的电量为+Q ，点电荷具正方形中心的距离为2a，则此点电荷产生的静电场通过正方形的电通量为3．如图16.3所示, 真空中有两个均匀带电的同心球面, 带电量分别为+Q 和-Q , 半径分别为2R 和1R ，A 、B 、C 分别为小球面内. 、两球面间和大球面外三个点，且距离球心O 分别为3R 、4R 和5R 。

静电场（一）1. 有一带负电荷的金属球，其附近某点的场强为E ，若在该点放一带正电的点电荷q ，测得所受的电场力为f ，则（3）(1) E=f/q (2)E> f/q (3)E< f/q2、在闭合高斯面内有一带电量Q 的点电荷，将电荷从面内移到高斯面外后，高斯面上的电场强度_变化___(填变化或不变)，通过闭合高斯面的电通量为__0__。

3、如图，直角三角形ABC 的A 点上，有正电荷q 1，B 点上有负电荷q 2，求C的大小和方向。

（设AC=l 1，BC =l 2）解：112014q E lπε=222024q E l πε=2201214E l l πε==，212221q l arctg q l θ=4、电荷Q 均匀分布在长为l 的细杆AB 上，P 点位于AB 的延长线上，且与B 相距为d ，求P 点的电场强度。

解：⎰+-===)11(444122ld d l Q x dx E xdxdE πεπελλπε5、设电量Q 均匀分布在半径为R 的的半圆周上（如图），求圆心O 处的电场强度。

解：如图所示，在半圆周上去电荷元dl ，，所以，dq 在O 点产生的场强，大小为，各电荷元在O 点产生的场强大小相等，方向各异，且分布在以O 为顶点的半圆内，由对称性，各电荷元在O 点产生的垂直x 轴的场强分量为相互抵消，而平行x 轴的分类则相互加强，对给定点O 处，R 为常量，则有于是得均匀带电半圆环圆心处O 点的场强方向沿X 轴正向，大小为静电场强度（二）1、 如图所示, 把单位正电荷从一对等量异号电荷的连线中点,沿任意路径移到无穷远处时,电场力作功为___0__。

2、在点电荷Q 旁作一高斯面S ，包围Q ，在S 面外再引入另一点电荷通过S 面的电通量有无变化？_不变化____。

S 面上各处的电场强度有无变化？_有变化___。

3、+q 1C -q 2l E 1ABP+q电场力作功从该点移动到无穷远处则把试验电荷试验电荷势为以知静电场中某点的电C,103.0100v,-80⨯=-q解：-3.0×10-6J4、如图所示的电场分布，则A 点的电势比B 点的电势__高__（填高、低、相等）5、两个同心的球面半径分别为R 1和R 2(R 1<R 2)，带电量分别为q 1和q 2, 则在小球面内距球心为r 1处一点的电势为______________，在两球面之间距球心为r 2处一点的电势为_______________。