静电场经典题型
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高中物理静电场经典习题30道--带答案1.如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c 分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a、b带正电,电荷量均为q,c带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k.若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为()A.$\frac{kq}{l^2}$。
B.$\frac{\sqrt{3}kq}{l^2}$。
C.$\frac{2kq}{l^2}$。
D.$\frac{3kq}{l^2}$2.如图,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>)的固定点电荷.已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)A.$\frac{kQ}{4R^2}$。
B.$\frac{\sqrt{2}kQ}{4R^2}$。
C.$\frac{kQ}{2R^2}$。
D.$\frac{\sqrt{2}kQ}{R^2}$3.如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q (q>)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为A.$l+\frac{2q^2}{kl}$。
B.$l-\frac{2q^2}{kl}$。
C.$l-\frac{q^2}{kl}$。
D.$l+\frac{q^2}{kl}$4.如图所示,在光滑的绝缘水平面上,由两个质量均为m 带电量分别为+q和﹣q的甲、乙两个小球,在力F的作用下匀加速直线运动,则甲、乙两球之间的距离r为A.$\frac{F}{2kq^2}$。
B.$\frac{F}{kq^2}$。
C.$\frac{F}{4kq^2}$。
D.$\frac{2F}{kq^2}$5.一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的.关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)A.。
$一、选择题(本题包括10小题。
每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.如图所示,a、b、c是一条电场线上的三点,电场线的方向由a到c,a、b间距离等于b、c间距离,用φa、φb、φc和E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的电势和场强,可以判定()A.φa>φb>φc B.E a>E b>E cC.φa–φb=φb–φc D.E a = E b = E c2.如图所示,平行的实线代表电场线,方向未知,电荷量为1×10-2C的正电荷在电场中只受电场力作用,该电荷由A点移V,则()到B点,动能损失了 J,若A点电势为10}A.B点电势为零B.电场线方向向左C.电荷运动的轨迹可能是图中曲线aD.电荷运动的轨迹可能是图中曲线b3.如图所示,细线拴一带负电的小球,球处在竖直向下的匀强电场中,使小球在竖直平面内做圆周运动,则()A.小球不可能做匀速圆周运动B.当小球运动到最高点时绳的张力一定最小]C.小球运动到最低点时,球的线速度一定最大D.小球运动到最低点时,电势能一定最大4.在图所示的实验装置中,充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接,极板B接地.若极板B稍向上移动一点,由观察到静电计指针的变化,作出电容器电容变小的依据是()A.两极间的电压不变,极板上电荷量变小B.两极间的电压不变,极板上电荷量变大C.极板上的电荷量几乎不变,两极间的电压变小D.极板上的电荷量几乎不变,两极间的电压变大.5.如图所示,带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布情况.一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示.若不考虑其他力,则下列判断中正确的是()A.若粒子是从A运动到B,则粒子带正电;若粒子是从B运动到A,则粒子带负电B.不论粒子是从A运动到B,还是从B运动到A,粒子必带负电C.若粒子是从B运动到A,则其加速度减小D.若粒子是从B运动到A,则其速度减小(变式:电场力做负功,电势能增加则正确)6.两根细线挂着两个质量相同的小球A、B,上、下两细线中的拉力分别是T A、T B。
人教版高中物理3-1静电场题型整理本页仅作为文档页封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March人教版高中物理3-1静电场题型整理题型1:库仑力作用下的平衡问题例1:(多选)如图所示,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θ。
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A ,细线与斜面平行。
小球A 的质量为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B ,两球心的高度相同、间距为d 。
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静止在斜面上,则( )A .小球A 与B 之间库仑力的大小为kq 2d 2 B .当q d =mg sin θk 时,细线上的拉力为0 C .当q d =mg tan θk 时,细线上的拉力为0 D .当q d =mg k tan θ时,斜面对小球A 的支持力为0 变式题:如图所示,大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球A 和B 相互排斥,静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β,且α<β,两小球在同一水平线上,由此可知( )A .B 球受到的库仑力较大,电荷量较大B .B 球的质量较大C .B 球受到的拉力较大D .两球接触后再分开,再处于静止状态时,A 球悬线与竖直方向的夹角α′仍小于B 球悬线与竖直方向的夹角β′题型2:电场强度的理解及计算例1:如图所示,在水平向右、大小为E 的匀强电场中,在O 点固定一电荷量为Q 的正电荷,A 、B 、C 、D 为以O 为圆心、半径为r 的同一圆周上的四点,B 、D 连线与电场线平行,A 、C 连线与电场线垂直。
则( )A .A 点的电场强度大小为E 2+k 2Q 2r 4B .B 点的电场强度大小为E -k Q r 2C .D 点的电场强度大小不可能为0D .A 、C 两点的电场强度相同变式题:如图,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。
静电场典型题目 70题1.(教科教材原题)如图所示,两条不等长的细线一端拴在同一点,另一端分别拴两个带同种电荷的小球,电荷量分别是q 1、q 2,质量分别为m 1、m 2,当两小球处于同一水平面时恰好静止,且α>β,则造成α、β不相等的原因是( )A .m 1<m 2B .m 1>m 2C .q 1<q 2D .q 1>q 22. (2018·全国卷Ⅰ)如图,三个固定的带电小球a 、b 和c ,相互间的距离分别为ab =5 cm ,bc =3 cm ,ca =4 cm 。
小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线。
设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ,则( )A .a 、b 的电荷同号,k =169 B .a 、b 的电荷异号,k =169 C .a 、b 的电荷同号,k =6427 D .a 、b 的电荷异号,k =6427 3.(多选)如图所示,a 、b 、c 三球分别用三根绝缘细线悬挂在同一点O ,细线的长度关系为Oa =Ob <Oc ,让三球带电后它们能静止在图中位置。
此时细线Oc 沿竖直方向,a 、b 、c 连线恰构成一等边三角形,则下列说法正确的是( )A .a 、b 、c 三球质量一定相等B .a 、b 两球所带电荷量一定相等C .细线Oa 、Ob 所受拉力大小相等D .a 、b 、c 三球所受库仑力大小一定相等4.如图所示,光滑绝缘平面上固定一金属小球A ,用原长为l 0的绝缘弹簧将小球A 与另一金属小球B 连接,两球大小不计,让它们带上等量同种电荷,弹簧伸长量为x 1,若两球电荷量各漏掉一半,弹簧伸长量变为x 2,则有( )A .x2=12x 1 B .x 2=14x 1 C .x 2>14x 1 D .x 2<14x 1 5.相距L 的点电荷A 、B 的带电量分别为+4Q 和-Q :(1)若A 、B 电荷固定不动,在它们连线的中点放入带电量为+2Q 的电荷C ,电荷C 受到的静电力是多少?(2)若A 、B 电荷是可以自由移动的,要在通过它们的直线上引入第三个电荷D ,使三个点电荷都处于平衡状态,求电荷D 的电量和放置的位置。
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 NφM>φN B.E M >E NφM<φNC.E M<E NφM>φN D.E M <E NφM<φN7.如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变A、B两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度A.一定减小B.一定增大C.一定不变D.可能不变8.一平行板电容器通过开关和电源连接,如图所示,电源的电动势保持9V不变。
静电场题型整理静电场常考的七大题型:1、场强叠加问题2、图像问题3、轨迹类(电势和电势能)问题4、等势面(等分法)问题5、库仑力受力分析问题6、电容器的动态分析7、带电粒子在电场中运动一、场强叠加问题1.(2017·江苏省高二学业水平模拟考试)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,在半球面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 的轴线,在轴线上有M 、N 两点,O M =ON =2R 。
已知M 点的场强大小为E ,则N 点的场强大小为A .24kq E R - B .24kq R C .E Rkq -22 D .24kq E R + 1.C 【解析】若将带电量为2q 的球面放在O 处,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。
则在M 、N 两点所产生的电场为()22222k qkq E R R ⋅==,由题知当半球面如题图所示产生的场强为E ,则N 点的场强为22kq E E R '=-,故选C 。
2.(2017·甘肃省高三第二次诊断)如图所示,等量异种电荷A 、B 固定在同一水平线上,竖直固定的光滑绝缘杆与AB 连线的中垂线重合,C 、D 是绝缘杆上的两点,ACBD 构成一个正方形。
一带负电的小球(可视为点电荷)套在绝缘杆上自C 点无初速度释放,则小球由C 运动到D 的过程中,下列说法正确的是A .杆对小球的作用力先增大后减小B .杆对小球的作用力先减小后增大C .小球的速度先增大后减小D .小球的速度先减小后增大2.A 【解析】从C 到D ,电场强度先增大后减小,则电场力先增大后减小,则杆对小球的作用力先增大后减小,故A 正确,B 错误;因直杆处于AB 的连线的中垂线上,所以此线上的所有点的电场方向都是水平向右的,对带电小球进行受力分析,受竖直向下的重力,水平向右的电场力和水平向左的弹力,水平方向上受力平衡,竖直方向上的合力大小等于重力,重力大小不变,加速度大小始终等于重力加速度,所以带电小球一直做匀加速直线运动,故CD 错误。
【典例1】如图6-1-13所示,在光滑绝缘水平面上放置电荷量分别为q1、q2、q3的三个点电荷,三者位于一条直线上,已知q1与q2之间的距离为l1,q2与q3之间的距离为l2,三个点电荷都处于静止状态.图6-1-13(1)若q2为正电荷,判断q1和q3的电性;(2)求q1、q2、q3三者电荷量大小之比.即学即练1两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处,如图6-1-14所示.A处电荷带正电荷量Q1,B处电荷带负电荷量Q2,且Q2=4Q1,另取一个可以自由移动的点电荷Q3,放在AB直线上,欲使整个系统处于平衡状态,则().图6-1-14A.Q3为负电荷,且放于A左方B.Q3为负电荷,且放于B右方C.Q3为正电荷,且放于A、B之间D.Q3为正电荷,且放于B右方【典例2】如图6-1-15为真空中两点电荷A、B形成的电场中的一簇电场线,已知该电场线关于虚线对称,O点为A、B电荷连线的中点,a、b为其连线的中垂线上对称的两点,则下列说法正确的是().图6-1-15A.A、B可能带等量异号的正、负电荷B.A、B可能带不等量的正电荷C.a、b两点处无电场线,故其电场强度可能为零D.同一试探电荷在a、b两点处所受电场力大小相等,方向一定相反即学即练2(2013·山东卷,19)如图6-1-16所示,在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q,虚线是以+Q所在点为圆心、L2为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d两点关于x轴对称.下列判断正确的是().图6-1-16A.b、d两点处的电势相同B.四个点中c点处的电势最低C.b、d两点处的电场强度相同D.将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点,+q的电势能减小高考题组1.(2010·全国Ⅱ,17)在雷雨云下沿竖直方向的电场强度约为104 V/m.已知一半径为1 mm的雨滴在此电场中不会下落,取重力加速度大小为10 m/s2,水的密度为103 kg/m3.这雨滴携带的电荷量的最小值约为().A.2×10-9C B.4×10-9CC.6×10-9C D.8×10-9C2.(2010·海南单科,4)如图,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆心,∠MOP=60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N点处的点电荷移至P点,则O点的场强大小变为E2,E1与E2之比为().A.1∶2B.2∶1C.2∶3D.4∶ 33.(2011·上海单科,16)如图,在水平面上的箱子内,带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、下两边,处于静止状态.地面受到的压力为N,球b所受细线的拉力为F.剪断连接球b的细线后,在球b上升过程中地面受到的压力().A.小于N B.等于NC.等于N+F D.大于N+F4.(2011·重庆卷)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5.(2011·海南卷,3)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电荷量为q,球2的带电荷量为nq,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时球1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变.由此可知().A.n=3B.n=4C.n=5D.n=66.(2013·北京卷,18)某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动().A.半径越大,加速度越大B.半径越小,周期越大C.半径越大,角速度越小D.半径越小,线速度越小7.(2012·浙江理综,19)用金属箔做成一个不带电的圆环,放在干燥的绝缘桌面上.小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后,将笔套自上而下慢慢靠近圆环,当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上,如图所示.对上述现象的判断与分析,下列说法正确的是().A .摩擦使笔套带电B .笔套靠近圆环时,圆环上、下部感应出异号电荷C .圆环被吸引到笔套的过程中,圆环所受静电力的合力大于圆环的重力8.(2012·安徽卷)如图11甲所示,半径为R 的均匀带电圆形平板,单位面积带电量为σ,其轴线上任意一点P (坐标为x )的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出:E =2πkσ⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤1-x (R 2+x 2)12,方向沿x 轴.现考虑单位面积带电量为σ0的无限大均匀带电平板,从其中间挖去一半径为r 的圆板,如图乙所示.则圆孔轴线上任意一点Q (坐标为x )的电场强度为( ).A .2πkσ0x(r 2+x 2)12B .2πkσ0r(r 2+x 2)12C .2πkσ0xr D .2πkσ0rx【典例】 (2012·安徽卷,18)如图6-2-12所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O 处的电势为0 V ,点A 处的电势为6 V ,点B 处的电势为3 V ,则电场强度的大小为( ).图6-2-12A .200 V/mB .200 3V/mC.100 V/m D.100 3 V/m即学即练如图6-2-13所示,在直角三角形所在的平面内有匀强电场,其中A点电势为0 V,B点电势为3 V,C点电势为6 V.已知∠ACB=30°,AB边长为 3 m,D为AC的中点.现将一点电荷放在D点,且点电荷在C点产生的场强为2 N/C,则放入点电荷后,B点场强为().图6-2-13A.4 N/C B.5 N/CC.2 2 N/C D. 5 N/C高考题组1.(2012·山东理综,19)图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点.则该粒子().A.带负电B.在c点受力最大C.在b点的电势能大于在c点的电势能D.由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化2.(2012·天津理综,5)两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中().A.做直线运动,电势能先变小后变大B.做直线运动,电势能先变大后变小C.做曲线运动,电势能先变小后变大D.做曲线运动,电势能先变大后变小3.(2011·上海单科,14)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().4.(2012·福建卷,15)如图所示,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线.取无穷远处为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则下列说法正确的是().A.A点电势大于B点电势B.A、B两点的电场强度相等C.q1的电荷量小于q2的电荷量D.q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能5.(2012·重庆卷,20)空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为电场中的4个点,则().A.P、Q两点处的电荷等量同种B.a点和b点的电场强度相同C.c点的电势低于d点的电势D.负电荷从a到c,电势能减少【典例】如图6-3-15甲所示,长为L、间距为d的两金属板A、B水平放置,ab为两板的中心线,一个带电粒子以速度v0从a点水平射入,沿直线从b点射出,若将两金属板接到如图乙所示的交变电压上,欲使该粒子仍能从b点以速度v0射出,求:(1)交变电压的周期T应满足什么条件?(2)粒子从a点射入金属板的时刻应满足什么条件?图6-3-15即学即练如图6-3-16甲所示,热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计,电子发射装置的加速电压为U0,电容器板长和板间距离均为L=10 cm,下极板接地,电容器右端到荧光屏的距离也是L=10 cm,在电容器两极板间接一交变电压,上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示.(每个电子穿过平行板的时间都极短,可以认为电压是不变的)求:(1)在t=0.06 s时刻,电子打在荧光屏上的何处.(2)荧光屏上有电子打到的区间有多长?图6-3-16高考题组1.(2012·课标全国,18)如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子().A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动2.(2012·海南单科,9)将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示.下列说法正确的是().A.保持U不变,将d变为原来的两倍,则E变为原来的一半B.保持E不变,将d变为原来的一半,则U变为原来的两倍C.保持d不变,将Q变为原来的两倍,则U变为原来的一半D.保持d不变,将Q变为原来的一半,则E变为原来的一半3.(2012·广东理综,20)图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧.对矿粉分离的过程,下列表述正确的有()A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小4.(2012·江苏单科,2)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是().A.C和U均增大B.C增大,U减小C.C减小,U增大D.C和U均减小5.(2011·福建,20)反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似.如图所示,在虚线MN两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场,一带电微粒从A点由静止开始,在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动.已知电场强度的大小分别是E1=2.0×103 N/C和E2=4.0×103 N/C,方向如图所示.带电微粒质量m=1.0×10-20 kg,带电荷量q=-1.0×10-9 C,A点距虚线MN的距离d1=1.0 cm,不计带电微粒的重力,忽略相对论效应.求:(1)B点距虚线MN的距离d2;(2)带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t.。
高中物理静电场练习题1、如图所示,中央有正对小孔的水平放置的平行板电容器与电源连接,电源电压为U 。
将一带电小球从两小孔的正上方P 点处由静止释放,小球恰好能够达到B 板的小孔b 点处,然后又按原路返回。
那么,为了使小球能从B 板的小孔b 处出射,下列可行的办法是( )A.将A 板上移一段距离B.将A 板下移一段距离C.将B 板上移一段距离D.将B 板下移一段距离 2、如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点,已知A 、B 、C 三点的电势分别为1V 、6V 和9V 。
则D 、E 、F 三点的电势分别为( ) A 、+7V 、+2V 和+1V B 、+7V 、+2V 和1V C 、-7V 、-2V 和+1VD 、+7V 、-2V 和1V3、质量为m 、带电量为-q 的粒子(不计重力),在匀强电场中的A 点以初速度υ0沿垂直与场强E 的方向射入到电场中,已知粒子到达B 点时的速度大小为2υ0,A 、B 间距为d ,如图所示。
则(1)A 、B 两点间的电势差为( ) A 、q m U AB232υ-= B 、q m U AB 232υ= C 、q m U AB22υ-= D 、qm U AB 22υ= (2)匀强电场的场强大小和方向( ) A 、qdm E 221υ=方向水平向左 B 、qdm E 221υ=方向水平向右 C 、qdm E 2212υ= 方向水平向左D 、qdm E 2212υ=方向水平向右4、一个点电荷从竟电场中的A 点移到电场中的B 点,其电势能变化为零,则( ) A 、A 、B 两点处的场强一定相等 B 、该电荷一定能够沿着某一等势面移动 C 、A 、B 两点的电势一定相等 D 、作用于该电荷上的电场力始终与其运动方向垂直5、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6、一个初动能为E K 的带电粒子,沿着与电场线垂直的方向射入两平行金属板间的匀强电场中,飞出时该粒子的动能为2E K ,如果粒子射入时的初速度变为原来的2倍,那么当它飞出电场时动能为( ) A 、4E K B 、4.25E K C 、5E K D 、8E KA B ab P · m 、q。
1..电场中某区域的电场线如图所示, A 、B 是电场中的两点.一个电荷量q =+4.0×10-8C 的点电荷在A 点所受电场力F A =2.0×10-4 N ,将该点电荷从A 点移到B 点,电场力做功W=8.0×10-7J . 求:(1)A 点电场强度的大小E A. (2)A 、B 两点间的电势差U .1..解析:(1)A 点电场强度的大小N/C 105.0N/C 100.4100.2384⨯=⨯⨯==--q F E A A (2)A 、B 两点间的电势差V 20V 100.4100.887=⨯⨯==--q W U2.如右图所示,Q 为固定的正点电荷,A 、B 两点在Q 的正上方和Q 相距分别为h 和0.25h ,将另一点电荷从A 点由静止释放,运动到B 点时速度正好又变为零.若此电荷在A 点处的加速度大小为g 43,试求:(1)此电荷在B 点处的加速度.(2)A 、B 两点间的电势差(用Q 和h 表示).2..解析:(1)这一电荷必为正电荷,设其电荷量为q ,由牛顿第二定律,在A 点时 g m h kQq mg 432⋅=-在B 点时B a m mg h kQq⋅=-2)25.0(解得a B =3g ,方向竖直向上kQ33.(10分)某一平行板电容器两端电压是U,间距为d,设其间为匀强电场,如图所示.现有一质量为m的小球,以速度v0射入电场,v0的方向与水平方向成45°角斜向上,要使小球做直线运动,则:(设小球不会碰到右侧极板)(1)小球带何种电荷?电量是多少?(2)在入射方向上的最大位移是多少?3..解析:(1)小球做直线运动,受力分析如图:可知小球应带正电荷qE=mgU=Ed解得:q=mgdU.(2)由牛顿第二定律得:2mg=ma由运动学公式得:v20=2ax解得:x=v 2 022g.4.(14分)水平放置的平行板电容器如图,原来两板不带电,上极板接地,板长L =1 m ,两板间距离d =0.4 m .有一束相同的带正电微粒,以相同的初速度v 0先后从两板中央平行极板射入,由于重力作用微粒落到下极板上,微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上.设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两板间,且第一个微粒恰好落在下极板中点处.已知微粒质量m =1×10-4 kg ,电量q =1×10-6 C ,电容器电容C =3×10-6F ,g =10 m/s 2.求:(1)微粒入射的初速度v 0的大小;(2)当微粒从极板间穿出时,极板间电压U ;4..解析:(1)第一个微粒在极板间做平抛运动,水平位移:x =12L =v 0t ,竖直位移:d 2=12gt 2,联立并代入数据解得:v 0=2.5 m/s . (2)微粒恰好从极板下边缘射出, 水平方向:L =v 0t ′, 竖直方向:d 2=12at ′2,代入数据解得:a =2.5 m/s 2, 由牛顿第二定律得:mg -qUd =ma ,代入数据解得:U =300 V .5...(10分)在电场强度为E 的匀强电场中,取O 点为圆心、r 为半径作一圆周,在O 点固定一电荷量为+Q 的点电荷,a 、b 、c 、d 为相互垂直的两条直线和圆周的交点。
库仑定律如图,a 、b 、c 、d 为四个带电小球,仅两球之间的作用为:a 吸d 、b 斥c 、c 斥a 、d 吸b ,则( BD )A . 仅有两个小球带同种电荷;B . 仅有三个小球带同种电荷;C . C ,d 小球带同种电荷;D . C ,d 小球带异种电荷;真空中两个相同的带等量异种电荷的两小球A 和B ,分别固定在两处,两球间静电力为F ,用一个不带电的同样小球C 先和A 接触,再与B 接触,然后移去C ,则A 、B 球间的静电力应为多大?若再使A 、B 球距离增大一倍,则它们的静电力又为多大?场强叠加1.如图,用金属丝AB 弯成半径1r m =的圆弧,但在A 、B 之间留出宽度为2d cm =、相对来说很小的间隙将电量93.1310Q c -=⨯的正电荷均匀分布金属丝上,求圆心O 处的电场强度。
2910/,N C -⨯指向缺口2.两个固定的异号点电荷,电量给定但大小不等。
用1E 和2E 分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小,则在通过两点电荷的直线上,12E E =的点( C )A .有三个,其中两处合场强为零。
B .有三个,其中一处合场强为零。
C .只有两个,其中一处合场强为零。
D .只有一个,该处合场强不为零。
3.如图,P 、Q 是两个电量相等的正的点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点, OA AB =,则( B )A .A E 一定大于B E ,A U 一定大于B U 。
B .A E 不一定大于B E ,A U 一定大于B U 。
C .A E 一定大于B E ,A U 不一定大于B U 。
D .AE 不一定大于B E ,A U 不一定大于B U 。
4.如图,金属球A 内有一球形空腔,空腔球心1O 与A 球球心2O 相距为a 。
金属球原来不带电,今在空腔中心1O 放入电量为Q +的电荷,则在1O 、2O 连线的延长线上距2O 为R 的P 点感应电荷的电场强度为( A )A .22()KQ KQ R R a -+ B .2()KQ R a + C .2KQ R D .05.如图,一个金属球壳A 带负电,电量为Q ,O 为它的球心。
则A 上的电荷Q 产生的电场在O 点的场强大小为____0____。
若在球壳外引入另一个点电荷B ,它带正电,电量为q ,与O 点的距离为L ,则A 上的电荷产生的电场在O 点的场强大小为_____2kq L ____6.如图,带电量分别为Q +和Q -的两个点电荷相距R ,在两点电荷连线上横放一个不带电的导体棒,由导体棒上的感应电荷产生的电场在两点电荷连线中点入的场强大小为______28kQ R ___;方向是____水平向左______7.一金属球,原来不带电,现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN ,如图所示.金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a 、b 、c 三点的场强大小分别为E a 、E b 、E c ,三者相比(C )A .E a 最大B .E b 最大C .E c 最大D .E a =E b =E c静电感应7.如图,A 为空心金属球,B 为金属球,将另一带正电的小球C 从A 球开口处放入A 球中央,不接触A 球,然后用手摸一下A 球,再用手接触一下B 球,再移走C 球,则( B )A .A 球带负电,B 球带正电。
B .A 球带负电,B 球不带电。
C .A 、B 两球都带负电。
D .A 、B 两球都带正电。
8.如图,A 是带正电的金属球,B 是不带电的金属导体,此时B 的电势为1U ;用手触摸金属导体的左端,B 的电势为2U ;放开手后,再将A 移走,B 的电势又变为3U ;则( B )A .123U U U ==B .123U U U >>C .123U U U <<D .132U U U <<9.如图,在真空中把一绝缘导体向带负电的小球P 缓慢地靠近(不相碰),下列说法中正确的是( AC )A .B 端的感应电荷越来越多B .导体内场强越来越大C .导体的感应电荷在M 点产生的场强恒大于在N 点产生的场强D .导体的感应电荷在MN 两点的场强相等10.把一个架在绝缘支座上的导体放在负电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,导体上感应电荷的分布如图所示,这时导体( BC )A .A 端的电势比B 端高B .A 端的电势与B 端的电势相等C .A 端表面附近空间的场强比B 端大D .A 端表面附近空间的场强比B 端小11.一个带正电的绝缘金属壳A ,顶部开孔,有两只带正电的金属球B 、C ,用金属导线连接,让B 球置于球壳A 的空腔中殖民地内表面接触后,又提起到如图位置。
C 球放置在A 球壳外离A 球较远处,待静电平衡后正确的说法是( BC )A .B 、C 都带电B .B 球不带电,C 球带正电C .让C 球接地后,B 球带负电D .C 球接地后,A 球壳空腔中场强为零12.如图,带正电的小球A 靠近不带电的金属导体B ,由于静电感应,导体B 左端出现负电荷,右端出现正电荷,下列说法正确的是( D )A.用手摸一下B的左端,B将带正电B.用手摸一下B的右端,B将带正电C.用手摸一下B的中部,B将不带电D.用手摸一下B的任何部分,B都将带负电13.如图,导体球壳B带有正电荷Q,其中放有导体球A,用细金属丝通过B上的小孔与地相连(细金属丝不与球壳B相碰),则导体球A(C)A.不带电B.带正电C.带负电D.无法确定14.如图,金属球壳A带有正电,其上方有一小孔a,验电器B的金属球b用导线与金属小球c相连,以下操作所发生的现象,哪些是正确的?(验电器原来不带电)(AB )A.将c移近A,但不与A接触,B会张开一定角度B.将c与A外表面接触后移开A,B会张开一定角度C.将c与A内表面接触时,B不会张开角度D.使c置于A内空腔中,但不与A接触,B不会张开角度的金属球C 15.如图,一个不带电的导体A置于空心导体B附近,现将另一个带电量为Q放于空腔导体B内,则(AC )A.若B接地,A上无感应电荷B.若B不接地,且B原来不带电,A上无感应电荷C.若B不接地,且B原来不带电,A上一定有感应电荷D.若B不接地,且B原来带电,A上一定有感应电荷16.如图,将悬在绝缘细线上带正电小球A放在不带电的金属空心球C内(不跟球壁接触),再将一个悬挂在绝缘细线上的带负电的小球B向C靠近但不接触时,于是( B )A.小球A往左偏离竖直方向,小球B往右偏离竖直方向B.小球A的位置不变,小球B往右偏离竖直方向C.小球A往左偏离竖直谢,小球B的位置不变D.两个小球A和B的位置都不变17.一与外界绝缘的金属网P,分别从网的内、外表面用导线连接四个验电器,A从外表面连接置于网外,B从内表面连接置于网外,C从外表面连接放入网内,D从内表面连接放入网内,如图,给金属网带电且达到静电平衡后,四个验电器的带电情形,正确的为(AD )A.A验电器金箔张开B.B验电器闭合C.C验电器金箔张开D.D验电器金箔闭合18.如图,在靠近空心金属筒A处,有一个接地的金属球B,把带负电的金属小球C放入A 筒内,下列各情况下指出B球是否带电,带电性质:(1)C球不接触A筒内壁,此时B____近端带正电_______;(2)C球接触A筒内壁,此时B_____带正电________;(3)C球不接触A筒内壁而将A筒接地,此时B________不带电_________;(4)C不接触A内壁,而将A短时间接地后再移去C,此时B_____带负电______。
19.A、B为两个大小不等的导体球壳(R A>R B),分别有正电荷q 与2q,如图.(1)球壳B与A接触一下后,将B放进A球壳内与内表面接触,则A的带电情况是________,B的带电情况是________.(2)球壳B与A接触一下后,将B球壳放进A球壳内,使A瞬间接地,再将B与A的内表面接触,则A的带电情况是________;B的带电情况是________.(1)外表面带电3q、不带电;(2)不带电、不带电.1.在正电荷附近有两个绝缘导体M、N,由于静电感应发生了如图的电荷分布,当用导线将a d两点联接起来时,导线中是否有电流流过,如果有电流,电流的方向是怎样的?有电流通过,方向是a→d2.如图所示,面积足够大的、板间距离为d的两平行金属板竖直放置,与直流电压为U的电源连接,板间放一半径为R(2R<d)的绝缘金属球壳,C、D是球壳水平直径上的两点,则以下说法正确的是(BD)A.由于静电感应,球壳上C、D两点电势差为RU/dB.由于静电感应,球壳中心O点场强为零C.用手摸一下球壳,再拿去平行金属板,球壳带正电D.用手摸一下球壳,再拿去平行金属板,球壳带负电2.如图所示,将一不带电的空腔导体A的内壁与一外壳接地的静电计相连,又将另一个带正电的导体B向A移动,最后B与A接触,此过程中静电计指针将会(D)A.B与A未接触时指针不张开,接触时变大B.指针一直不张开C.B与A未接触时指针不张开,接触时变小D.B与A靠近时指针张开,接触时张角最大3.如图所示,两个相同的空心金属球M和N,M带-Q电荷,N不带电,旁边各放一个不带电的金属球P和R(M、N相距很远,互不影响),当将带正电Q的小球分别放入M和N的空A.P、R上均出现感应电荷B.P、R上均没有感应电荷C.P上有感应电荷,而R上没有感应电荷D.P上没有感应电荷,而R上有感应电荷4.如图所示,一个带正电的绝缘金属球壳A,顶部开一小孔,有两只带正电的金属球B、C,用金属导线连接,让B球置于球壳A内的空腔中,与内表面接触后又提起,C球放置在A球壳外,待静电平衡后正确的判断是(B)A.B、C两球都不带电B.B球不带电,C球带电C.让C球接地后,B球不带电D.让C球接地后,A球壳空腔内的场强为零5.如图所示,一导体球A带有正电荷,当只有它存在时,它在空间P点产生的电场强度的大小为E A,在A球球心与P点连线上有一带负电的点电荷B,当只有它存在时,它在空间P 点产生的电场强度的大小为E B,当A、B同时存在时,根据场强叠加原理,P点的场强大小应为(D)A.E BB.E A+E BC.|E A-E B|D.以上说法都不对电容器19.下列关于电容器的叙述正确的是(BCD )A.电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电的电容器才称为电容器;B.任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体,就组成了电容器,跟这两个导体是否带电无关;C.电容器所带的电量是指每个导体所带电量的绝对值;D.电容器充电过程是将其他形式能转变成电容器的电能并储存起来,电容器放电过程,是将电容器储存的电能转化为其他形式的能。
20.下列关于电容器的说法正确的是(BC )A.电容器的电容量越大,则带的电量越多;B.无论电容器两极板的电量如何,它所带的电量与电压的比值总是恒定不变的;C.电容器的电容量是表示电容器升高单位电势所能容纳电量的多少,其大小与加在两板间的电压无关;D.根据电容的表达式QCU可知,电容器的电容跟电容器所带的电量成正比,跟它两极间的电势差成反比。