高二1.1电场基础题解析
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高二物理电场强度试题答案及解析1.在如图所示的4种电场中,A、B两点电场强度相同的是()【答案】C【解析】电场强度是矢量,即有大小又有方向.2.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,不画电场线的区域内的点场强为零C.同一检验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【答案】CD【解析】电场是客观存在的,但电场线是假想的,用以形象描述电场,电场线的疏密表示了电场强度的相对大小.3.在电场中P点放一个电荷量为4×10-9C的点电荷,它受到的电场力为2×10-4N,则P点的场强为________N/C.把放在P点的点电荷的电荷量减为2×10-9C,则P点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走,P点的场强又为______N/C.【答案】5.0×104;5.0×104;5.0×104【解析】E===5.0×104N/C4.如图所示,A、B为两个固定的等量的同种正电荷,在它们连线的中点处有一个可以自由运动,若不计电荷C所受的重力,则关于电荷C 的正电荷C,现给电荷C一个垂直于连线的初速度v运动过程中的速度和加速度情况,下列说法正确的是()A.加速度始终增大B.加速度先增大后减小C.速度始终增大,最后趋于无穷大D.速度始终增大,最后趋于某有限值【答案】BD【解析】由电场的叠加,AB中垂线上由C向上场强为先增后减,故电荷C所受电场力向上先增后减,所以C的加速度先增后减,但速度始终增大,可知BD正确.5.如下图(a)中AB是一个点电荷电场中的电场线,图(b)则是放在电场线上a、b处的检验电荷的电量与所受电场力间的函数图线,由此可以判定()A.场源是正电荷,位于A点B.场源是正电荷,位于B点C.场源是负电荷,位于A点D.场源是负电荷,位于B点【答案】AC【解析】比值F/q表示电场强度,根据F-q图线,可知Ea >Eb.由点电荷电场强度表达式E=K可知,ra <rb.即无论是正电荷场源还是负电荷场源,均应在A点.故正确选项为AC.6. A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度—时间图象如图所示.则这一电场可能是()【答案】A【解析】从微粒的v-t图像中可看出物体做减速运动,所以粒子的运动方向与电场力方向相反,可排除CD,因为v-t图像的斜率可表示物体的加速度大小,所以从图中可看出粒子的加速度越来越大,故电场力越来越大,即从电场线疏的地方向电场线密的地方运动,所以A正确。
高二物理电场专题一、 教学内容:电场考点例析电场就是电学得基础知识,就是承前启后得一章。
通过这一章得学习要系统地把力学得“三大方法”复习一遍,同时又要掌握新得概念与规律。
这一章为历年高考得重点之一,特别就是在力电综合试题中巧妙地把电场概念与牛顿定律、功能关系、动量等力学知识有机地结合起来,从求解过程中可以考查学生对力学、电学有关知识点得理解与熟练程度。
只要同学们在复习本章时牢牢抓住“力与能两条主线”,实现知识得系统化,找出它们得有机联系,做到融会贯通,在高考得到本章相应试题得分数就是不困难得。
二、 夯实基础知识1、 深刻理解库仑定律与电荷守恒定律。
(1)库仑定律:真空中两个点电荷之间相互作用得电力,跟它们得电荷量得乘积成正比,跟它们得距离得二次方成反比,作用力得方向在它们得连线上。
即:其中k 为静电力常量, k =9、0×10 9 N m 2/c 2成立条件:① 真空中(空气中也近似成立),② 点电荷。
即带电体得形状与大小对相互作用力得影响可以忽略不计。
(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布得球,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,不能再用球心间距代替r )。
(2)电荷守恒定律:系统与外界无电荷交换时,系统得电荷代数与守恒。
2、 深刻理解电场得力得性质。
电场得最基本得性质就是对放入其中得电荷有力得作用。
电场强度E 就是描述电场得力得性质得物理量。
(1)定义: 放入电场中某点得电荷所受得电场力F 跟它得电荷量q 得比值,叫做该点得电场强度,简称场强。
这就是电场强度得定义式,适用于任何电场。
其中得q 为试探电荷(以前称为检验电荷),就是电荷量很小得点电荷(可正可负)。
电场强度就是矢量,规定其方向与正电荷在该点受得电场力方向相同。
(2)点电荷周围得场强公式就是: ,其中Q 就是产生该电场得电荷,叫场源电荷。
(3)匀强电场得场强公式就是: ,其中d 就是沿电场线方向上得距离。
高二物理电场试题答案及解析1.下列哪些现象利用了静电()A.常用的复印机复印文稿等B.常用的家用照相机成像在底片上C.针式打印机打印文字图象D.数码照相机照相【答案】A【解析】根据课本内容可知复印机是利用电场力控制点电荷的运动,属于静电的应用,所以选项A正确;照相机成像是利用光的原理工作的,针式打印机打印文字和图象是利用振针和墨带打印的,数码照相是将光信号转换为数字信号,所以选项B、C、D都是错误的试题点评:本题考查了生活现象中对静电现象的应用,熟悉选项中的工作原理是关键2.地毯中夹入少量的金属纤维是为了()A.避免人走动时产生静电B.将人走动时产生的静电及时导走C.增大地毯的强度和韧性D.对地毯起装饰作用【答案】B【解析】人在地毯上行走时,由于鞋底会与地毯摩擦从而会产生电荷,电荷如果不能及时导走,就会因越聚越多而容易引起火灾,所以为了防止由于摩擦起电而发生火灾,我们就需要在地毯中夹杂着一些不锈钢丝,因为不锈钢是导体,它可以把产生的电荷及时传到大地上.思路分析:根据摩擦起电以及不锈钢是导体,它可以把产生的电荷及时传到大地上分析试题点评:掌握住基本的知识,对于生活中的一些现象要能够用所学的知识来解释.3.如图是电容式话筒的示意图,它是利用电容制作的传感器,话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层,膜后距膜几十微米处有一个金属板,振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极,在两极间加一电压U,人对着话筒说话时,振动膜前后振动,使电容发生变化,导致话筒所在电路中其他量发生变化,使声音信号被话筒转化为电信号,其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的()A.距离变化B.正对面积变化C.介质变化D.电压变化【答案】A【解析】人在说话时,振动膜前后振动,则振动膜前面镀有薄薄的金属层间的距离发生变化,根据公式从而导致了电容器的电容发生变化,A正确思路分析:人说话时,会产生振动,导致振动膜发生振动,从而导致振动膜前面镀有薄薄的金属层间的距离发生变化,试题点评:本题考查了电容器的应用,也综合考查了学生分析问题的能力4.三个质量相同,分别带有正电、负电、不带电的粒子A、B、C,从水平放置的平行带电金属板左垂直电场线方向射入匀强电场,分别落在带正电极板上不同的三点,如图所示,侧P点以相同速度v下面判断正确的是()A.三个粒子在电场中运动的加速度大小关系为:a b>ac>a a B.三个粒子在电场中运动的时间相等C.三个粒子到达下极板时的动能关系为:Ek A >Ek B>Ek CD.三个粒子所受到电场力大小关系为:F a=F b>Fc【答案】A【解析】粒子进入电场后,受竖直向下的重力和电场力作用,粒子在水平方向上做初速度为的匀速运动,在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,粒子在电场中的运动时间为,从而可知,所以B错误,因为三个粒子在竖直方向上的偏转量相同,根据结合可得,所以A正确,通过可知粒子A带正电,合力为,B不带电,合力为mg,C带负电,合力为,所以电场力对A做负功,对B不做功,对C 做正功,过程中三个粒子的重力做功是相同的,故可得三个粒子到达下极板时的动能关系为,C错误,因为b不带电,所以电场对b没有力的作用,故b受到的电场力不可能大于C的,D错误思路分析:因为水平初速度相同,并且在水平方向上做匀速直线运动,所以可根据图中粒子的水平位移,根据公式分析出运动时间,然后根据在竖直方向上的位移相同,根据以及时间关系分析出加速度关系,结合受力分析判断哪个粒子带正电,负电,不带电,从而判断出电场力对各粒子做功情况,进而判断出在正极板时的动能试题点评:本题的突破口就是通过水平初速度相同,并且在水平方向上做匀速直线运动,所以可根据图中粒子的水平位移,根据公式分析出运动时间,5.几种不同的离子都由静止开始经同一电场加速后,垂直电场方向射入同一偏转电场,已知它们在电场中的运动轨迹完全相同,则可以肯定,这几种离子的()A.电性相同B.电荷量相同C.比荷相同D.射出偏转电场时速度相同【答案】A【解析】粒子经加速电场加速后(1)粒子射入偏转电场后在竖直方向上的加速度为(2)粒子在偏转电场里的运动时间为(3)粒子在离开偏转电场时发生的竖直方向上发生的偏转为(4)结合(1)(2)(3)(4)可得,即粒子在屏上的偏转量与粒子的m和q无关,只与加速电场的电压和偏转电场的电压,长度,宽度有关,它们的轨迹相同,只能判断它们的带电性质是相同的,所以A正确,思路分析:先根据算出粒子经加速电场后的速度,然后粒子进入偏转电场后在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,所以根据,,解出偏转量表达式,结合表达式分析试题点评:本题的可以当成一个结论来使用,即静止的带电粒子经同一电场加速后,再垂直射入偏转电场,射出粒子的偏转角度和侧位移与粒子的q、m无关6.如图所示,平行金属板的上下极板分别带等量异种电荷,板长为L,一束速度相同的电子束由正中央P点垂直电场线方向进入电场,飞出电场时速度(vt )方向如图,现作速度(vt)的反向延长线交初速度(v)方向延长线PM于O点,试分析计算O点的位置.【答案】O点在PM的中点处【解析】粒子在水平方向上做初速度为的匀速运动,在竖直方向上做初速度为零,加速度为的匀加速直线运动,粒子在电场中的运动时间为,设飞出电场时粒子发生的位移与水平方向夹角为,则设飞出电场时的速度方向与初速度方向的夹角为,则,所以设O点距离电场边缘的距离为,故解得,所以O点在PM的中点处思路分析:设飞出电场时粒子发生的位移与水平方向夹角为,飞出电场时的速度方向与初速度方向的夹角为,粒子在水平方向上做初速度为的匀速运动,在竖直方向上做初速度为零,加速度为的匀加速直线运动,只要能求出和的关系即可根据几何知识求出O点的位置,试题点评:从中央垂直电场方向射入的带电粒子在射出电场时的速度的方向延长线交电场中央线上的一点,该点与射入点间的距离为带电粒子在水平中央线上的位移的一半,这是一个结论,在以后的计算过程中可用来简单运算7.如图所示,静电分选的原理示意图,将磷酸盐和石英的混合颗粒由传送带送至两个竖直带电平行金属板上方中部,经电场区域下落,电场强度为5.0×105 V/m,磷酸盐颗粒带正电,石英颗粒带负电,这些颗粒带电率(颗粒所带电荷量与颗粒质量之比)均为1.0×10-5 C/kg,如果要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,粒子在电场中通过的竖直距离至少应多少?(g取10 m/s2)【答案】0.1 m【解析】这些颗粒在进入电场区后,在竖直方向上做自由落体运动,设粒子在电场中通过的竖直距离为L,则(1)粒子在水平方向上受电场力作用,做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为,因为要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,,所以每种颗粒在水平方向上的偏转距离,所以(2)结合(1)(2)两式可得,代入数据可得即,所以粒子在竖直方向上通过的距离至少为0.1m思路分析:些颗粒在进入电场区后,在竖直方向上做自由落体运动,即,在水平方向上做做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为,所以,因为要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,,所以每种颗粒在水平方向上的偏转距离,试题点评:本题考查了带电粒子在电场中的偏转问题,关键是分清楚粒子在竖直方向和水平方向上的运动,以及所要求的条件8.如图所示,在xOy坐标系中将一负检验电荷Q由y轴上a点移至x轴上b点时,需克服电场力做功W;若从a点移至x轴上c点时,也需克服电场力做功W.那么此空间存在的静电场可能是()A.存在电场强度方向沿y轴正向的匀强电场B.存在电场强度方向沿x轴正向的匀强电场C.处于第Ⅰ象限某一位置的正点电荷形成的电场D.处于第Ⅱ象限某一位置的负点电荷形成的电场【答案】C【解析】将负电荷从a移动到b电场力做负功,所以a点的电势高于b点的电势,将负电荷从b点移动到c点,电场力做负功,所以b点的电势高于c点的电势,故若存在电场强度方向沿y轴正向的匀强电场则a点的电势是最小的,不可能,A错误,若存在电场强度方向沿x轴正向的匀强电场,则ab两点的电势相等,故也不可能,B错误,若处于第Ⅰ象限某一位置的正点电荷形成的电场,当正点电荷距离a点较近时,有可能形成a点电势最高,c点电势最低的情况,C正确,若处于第Ⅱ象限某一位置的负点电荷形成的电场,无论负电荷在第二象限的什么位置,都不可能,所以D错误,思路分析:先根据题中的信息判断出abc三点的电势大小情况,然后根据选项中的电场依次判断可能性试题点评:本题的关键是明白沿电场线方向电势是降落的,9.在静电场中一电荷受到非静电力的作用下由电场线上A点移到B点,以下说法中正确的是()A.非静电力和电场力对电荷做功之和等于电荷电势能增加量和动能增加量之和B.非静电力做功之和等于电荷电势能增加量和动能增加量之和C.电荷克服电场力做功等于电荷电势能的增加量D.非静电力和电场力对电场力做功之和等于电荷动能增加量之和【答案】BCD【解析】电荷从A点运动到B点的过程中,根据动能定理可得,即非静电力和电场力对电荷做功之和等于动能增加量,A错误D正确,,又因为电场力做正功电势能减小,电场力做负功电势能增加,所以,所以,B正确,电荷克服电场力做功等于电荷电势能的增加量,C正确,思路分析:根据,分析解题试题点评:本题考查了功能关系,关键是明白即电荷克服电场力做功等于电荷电势能的增加量,10.如图所示,点电荷的静电场中电场线用实线表示,但其方向未标明,虚线是某一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.若带电粒子在运动中只受到电场力作用,根据此图可作出正确判断的是()A.带电粒子所带电荷的性质B.带电粒子在a、b两点的受力何处较大C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大【答案】BCD【解析】在不知道电场线方向时,无法判断带电粒子的电性,A错误,有运动轨迹可知带电粒子在运动过程中受到静电力作用,在ab两点处由电场线的疏密程度可以判断带电粒子在a处受到的电场力较大,B正确,假设粒子从a点运动到b点,由于只受电场力作用,而且力的方向与速度方向的夹角为钝角,故电场力对粒子做负功,动能减小,电势能增大,假设粒子从b点运动到a点同样也可以得出b处的速度小,电势能大的结果,故CD正确思路分析:根据电场线疏密程度可判断电场力大小,根据电场力与速度方向的夹角可判断电场力做功情况,试题点评:带电粒子在电场力作用下做曲线运动时,受到的电场力指向曲线凹处,自A处进入场强为E、方向水平向右的匀强电场,11.如图所示,带电粒子以竖直向上的初速v.那么,A、B间的电势差是多大?当粒子到达图中B处时速度变成水平向右,大小为2v【答案】【解析】解:当粒子到达图中B处时速度变成水平向右时,竖直方向上的速度从减小到0,所以过程中重力做负功,在竖直方向上从A点到B点的过程中,重力做功为(1)在水平方向上,粒子只受电场力作用,速度从0增加到,所以电场力做正功,从A点运动到B 点的过程中电场力做功为(2)整个过程中只有电场力和重力做功,所以根据动能定理可得,(3)综合上述三式可得即思路分析:粒子在竖直方向上受重力作用,做减速运动,速度从减小到0,在水平方向上受电场力作用,速度从0增加到,然后根据动能定理分析解题试题点评:本题考查了粒子在电场和重力场组成的复合场中的运动,是一道很经典的例题,关键是理解粒子在水平方向和竖直方向上的运动,12.下面关于电场的叙述正确的是 [ ]A.两个未接触的电荷发生了相互作用,一定是电场引起的B.只有电荷发生相互作用时才产生电场C.只要有电荷存在,其周围就存在电场D.A电荷受到B电荷的作用,是B电荷的电场对A电荷的作用【答案】ACD【解析】电场力属于非接触力,电荷间的相互作用是通过电场引起的,A正确,只要电场存在,无论有没有电荷放在电场里,电场就是存在的,B错误,电场是电荷产生的,C正确,两个电荷间的库伦力是相互作用力,D正确,思路分析:电场力属于非接触力,电荷间的相互作用是通过电场引起的,只要电场存在,无论有没有电荷放在电场里,电场就是存在的,电场是电荷产生的,两个电荷间的库伦力是相互作用力,试题点评:本题考查了对电场的理解,要准确理解物理规律的内涵,13.两个半径均为1cm的导体球,分别带上+Q和-3Q的电量,两球心相距90cm,相互作用力大小为F,现将它们碰一下后,放在两球心间相距3cm处,则它们的相互作用力大小变为 [ ] A.3000F B.1200F C.900F D.无法确定【答案】D【解析】在接触前,他们的半径是1cm,相比于90cm来说,可以忽略不计,故可使用库伦定律进行计算,但是接触后,他们球心之间的距离为3cm,此时它们的半径不能忽略,所以不能看做点电荷,故不能使用库伦定律,所以无法确定接触后的库伦力,D正确,思路分析:库伦定律适用于真空中两个点电荷间的相互作用计算,但在高中屋里中,我们一般认为库伦定律同样适用于空气中,试题点评:本题考查了库伦定律的使用范围,在地球上的空气中,库伦定律适用于两个点电荷之间的计算,14.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡,则 [ ]A.q一定是正电荷B.q一定是负电荷C.q离Q2比离Q1远D.q离Q2比离Q1近【答案】D【解析】根据库伦定律可得Q1对q的静电力为,Q2对q的静电力为,因为点电荷q处于平衡状态,所以即,又因为,所以,故q离Q2比离Q1近,D正确,思路分析:根据库伦定律分析解题,先求出Q1对q的静电力,再求出Q2对q的静电力,然后根据二力相等,进行分析试题点评:本题考查了对库伦定律的简单计算,此题的结论也就是“近小远大”原则15.如图所示,用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B,此时,上、下丝线受的力分别为TA 、TB;如果使A带正电,B带负电,上、下丝线受力分别为则()A.B.C.D.【答案】BC【解析】A、B带电前:选A、B整体为研究对象:,选B为研究对象:.A、B带电后:选A、B整体为研究对象:(下段绳对A、B的拉力及A、B之间库仑力为系统内力)选B为研究对象:,所以,,BC正确,思路分析:带电前,选A、B整体为研究对象得出,对B分析得出,带电后,下段绳对A、B的拉力及A、B之间库仑力为系统内力,所以可得,对B分析可得试题点评:本题结合库仑定律考查了对整体法,隔离法的运用,整体法以及隔离法是高中物体一个重要的研究问题的方法,16.两个点电荷甲和乙同处于真空中.(1)甲的电量是乙的4倍,则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的______倍.(2)若把每个电荷的电量都增加为原来的2倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍;(3)保持原电荷电量不变,将距离增为原来的3倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍;(4)保持其中一电荷的电量不变,另一个电荷的电量变为原来的4倍,为保持相互作用力不变,则它们之间的距离应变为原来的______倍.(5)把每个电荷的电荷都增大为原来的4倍,那么它们之间的距离必须变为原来的______倍,才能使其间的相互作用力不变.【答案】1,4,,2,4【解析】(1)两电荷间的库伦力属于一对相互作用力,所以为等大方向,(2)变化前,把每个电荷的电量都增加为原来的2倍,则,即变为原来的4倍,(3)变化前,若保持原电荷电量不变,将距离增为原来的3倍,则,即变为原来的(4)变化前,若保持其中一电荷的电量不变,另一个电荷的电量变为原来的4倍,为保持相互作用力不变,则,所以(5)把每个电荷的电荷都增大为原来的4倍,要保持原来的库伦力,则,所以思路分析:根据库伦定律表达式进行分析试题点评:本题考查了对的应用,关键是熟练公式和细心做题17.绝缘细线上端固定,下端悬挂一个轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a的附近,有一个绝缘金属球b,开始a、b都不带电,如图所示,现在使a带电,则:()A.a、b之间不发生相互作用B.b将吸引a,吸住后不放C.b立即把a排斥开D.b先吸引a,接触后又把a排斥开【答案】D【解析】带电体对不带电体具有吸引作用,a带电 b不带电,由于b固定,a可以绕悬点转动,所以b将a吸引过来,发生接触,再根据接触起电原理,两个小球接触后同时带上了同种电荷,因为同种电荷相互排斥,所以接触后又把a排斥开,D正确,思路分析:带电体对不带电体具有吸引作用,两个小球接触后根据接触起电原理都带上了同种电荷,同种电荷相互排斥,试题点评:本题考查了电荷间的相互作用,本题易错的地方是容易忽略接触后,两小球的电荷种类相同,又具有排斥作用18.用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒,都能吸引轻小物体,这是因为:()A.被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了电荷B.被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了同种电荷C.被吸引的轻小物体一定是带电体D.被吸引的轻小物体一定不是带电体【答案】A【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒由于得到电子而带负电和用毛皮摩擦过的橡胶棒由于失去电子而带正电,而带电体可以吸引轻小物体,两者的带电种类不同,所以A正确,BC错误,根据异种电荷相互吸引,如果轻小物体所带的电荷与被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒的种类相反,则也可被吸起,D错误,思路分析:用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒是带电体,当轻小物体不带电时,带电体对轻小物体具有吸引作用,可以被吸起,当轻小物体带电时,所带电荷种类以前者是异种电荷的话也可被吸起试题点评:做好本题的关键是理解,带电体可以吸引轻小物体,二是异种电荷具有相互吸引作用19.有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中A小球带有2.0×10-5C的正电荷,小球B、C不带电。
高二电场练习题及解析【题一】两个点电荷q1和q2分别位于距离为d的同一直线上,它们之间的电场强度为E。
现在将q1保持不变,将q2变成原来的2倍,再将q2的位置向q1移动到原来的一半距离处。
求此时的电场强度。
【解析】根据库仑定律,点电荷与某一点之间的电场强度的大小和方向都与该点距离点电荷的距离有关。
题目中涉及两个点电荷,我们可以先分别求得每个点电荷在某一点处的电场强度大小和方向,再将两个点电荷的电场强度矢量相加。
首先,我们来求解原始状态下点电荷q1在某一点处的电场强度。
根据库仑定律,点电荷q1在某一点处的电场强度大小E1与该点距离q1的距离r1的平方成反比,即E1 ∝ 1/r1^2。
由于题目中未给出具体数值,我们暂时将E1表示为E1 = k*q1/r1^2,其中k为比例常数。
同理,点电荷q2在某一点处的电场强度大小E2与该点距离q2的距离r2的平方成反比,即E2 ∝ 1/r2^2,表示为E2 = k*q2/r2^2。
根据叠加原理,两个点电荷q1和q2的电场强度矢量相加后的电场强度大小E等于两个点电荷电场强度矢量大小之和,即E = E1 + E2。
代入E1和E2的表达式,得到E = k*q1/r1^2 + k*q2/r2^2。
接下来,我们根据题目的要求进行计算。
将q2变成原来的2倍,即q2' = 2*q2;将q2的位置向q1移动到原来的一半距离处,即r2' =r1/2。
此时的电场强度记为E'。
根据上述推导,我们可以得到E' = k*q1/r1^2 + k*(2*q2)/(r1/2)^2。
根据运算法则,化简得到E' = k*q1/r1^2 + k*8*q2/r1^2 = k*(q1 +8*q2)/r1^2。
综上所述,当将q1保持不变,将q2变成原来的2倍,再将q2的位置向q1移动到原来的一半距离处时,此时的电场强度为E' = k*(q1 + 8*q2)/r1^2。
(时间:90分钟;满分:100分)一、选择题(本题包括12小题;每小题5分;共60分.在每小题给出的四个选项中;有的只有一个选项正确;有的有多个选项正确;全部选对的得5分;选对但不全的得2分;有选错或不答的得0分)1.一个带电的金属球;当它带的电荷量增加到一定数值后(稳定)与增加前比较;其内部的场强将()A.一定增强B.不变C.一定减弱D.可能增强也可能减弱解析:选B.处于静电平衡的导体内部场强处处为0;故B对.2.带负电的粒子在某电场中仅受静电力作用;能分别完成以下两种运动:①在电场线上运动;②在等势面上做匀速圆周运动.该电场可能由()A.一个带正电的点电荷形成B.一个带负电的点电荷形成C.两个分立的带等量负电的点电荷形成D.一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成解析:选A.带负电的粒子在由一个带正电的点电荷形成的电场中;可以由静电力提供向心力;围绕正电荷做匀速圆周运动;也可以沿电场线做变速直线运动;A对、B错.C、D两个选项中的电场线均是曲线;粒子只受到静电力作用时不会沿电场线运动;C、D均错.3.如图1-6所示;把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中.导体处于静电平衡时;下列说法正确的是()图1-6A.A、B两点场强相等;且都为零B.A、B两点场强不相等C.感应电荷产生的附加电场E A<E BD.当电键S闭合时;电子从大地沿导线向导体移动解析:选AD.导体处于静电平衡状态时;其内部场强处处为零;故A正确;B错误;因感应电荷在导体内某点的场强与正电荷在该点的场强等大反向;A点离正电荷较近;故有E A>E B;C错误;当电键S闭合时;电子从大地沿导线移向导体中和枕形导体右端的正电荷;相当于右端正电荷流向远端;故D正确.4.(20高考北京理综卷)某静电场的电场线分布如图1-7所示;图中P、Q两点的电场强的大小分别为E P和E Q;电势分别为φP和φQ;则()图1-7A.E P>E Q;φP>φQ B.E P>E Q;φP<φQC.E P<E Q;φP>φQ D.E P<E Q;φP<φQ解析:选A.根据沿着电场线的方向电势是降落的;可以判断出φP>φQ;根据电场线的疏密表示电场的强弱;可以判断出E P>E Q;故选A.图1-85.(连云港高二检测)A、B是一条电场线上的两个点;一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速从A点沿电场线运动到B点;其速—时间图象如图1-8所示.则这一电场可能是图1-9中的()图1-9解析:选A.由v-t图象知;微粒做加速变大的减速运动.6.(20高考福建卷)如图1-10所示;平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接;下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()图1-10A.带电油滴将沿竖直方向向上运动B.P点的电势将降低C.带电油滴的电势能将减小D.若电容器的电容减小;则极板带电量将增大解析:选B.上极板向上移动一小段距离后;板间电压不变;仍为U;故电场强将减小;油滴所受电场力减小;故油滴将向下运动;A错;P点的电势大于0;且P点与下极板间的电势差减小;所以P点的油滴向下运动;电场力做负功;电势降低;B对;油滴向下运动时电场力做负功;油滴的电势能应增加;C错;电容器的电容C=错误!;由于d增大;电容C应减小;极板带电量Q=CU将减小;D错.7.(太原市高三诊断考试)带电粒子射入一固定的带正电的点电荷Q的电场中;沿图1-11中实线轨迹从a运动到b;a、b两点到点电荷Q的距离分别为r a、r b(r a>r b);b为运动轨迹上到Q的最近点;不计粒子的重力;则可知()图1-11A.运动粒子带负电B.b点的场强大于a点的场强C.a到b的过程中;电场力对粒子不做功D.a到b的过程中;粒子动能和电势能之和保持不变解析:选BD.由带电粒子的运动轨迹可知带电粒子带正电;由点电荷所形成电场的场强公式E=k错误!知;E b>E a;粒子从a到b的过程中;电场力对粒子做负功;动能减小;电势能增大;但总能量不变;故选B、D.8.如图1-12所示;竖直绝缘墙壁上的Q处有一个固定的质点A;在Q的上方P点用丝线悬挂着另一个质点B.A、B两质点因带同种电荷而相斥;致使悬线与竖直方向成θ角;由于漏电使A、B两质点的带电荷量逐渐减少;在电荷漏完之前悬线对P点的拉力大小将()图1-12A.保持不变B.先变小后变大C.逐渐减小D.逐渐增大解析:选A.如图所示;B球受到三个力平衡;三力构成三角形与△PAB相似;对应边成比例:错误!=错误!=错误!;故悬线拉力F T大小不变;答案是A.9.(20高考全国卷Ⅱ)图1-13中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线;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()图1-13A.M带负电荷;N带正电荷B.N在a点的速与M在c点的速大小相同C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D.M在从O点运动至b点的过程中;电场力对它做的功等于零解析:选BD.由O点电势高于c点电势知;场强方向垂直虚线向下;由两粒子运动轨迹的弯曲方向知N粒子所受电场力方向向上;M粒子所受电场力方向向下;故M粒子带正电、N粒子带负电;A错误.N粒子从O点运动到a点;电场力做正功.M粒子从O点运动到c点电场力也做正功.因为U aO=U O c;且M、N粒子质量相等;电荷的绝对值相等;由动能定理易知B正确.因O点电势低于a点电势;且N粒子带负电;故N粒子运动过程中电势能减少;电场力做正功;C错误.O、b两点位于同一等势线上;D正确.10.(石北中学高二检测)带电粒子以初速v0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强电场中;它离开时偏离原方向y;偏角为φ;下列说法正确的是()A.粒子在电场中做类平抛运动B.偏角φ与粒子的电荷量和质量无关C.粒子飞过电场的时间;决定于极板长和粒子进入电场时的初速D.粒子的偏移距离y;可用加在两极板上的电压控制解析:选ACD.粒子进入电场中时;垂直于电场方向做匀速直线运动;沿电场力方向做初速为零的匀加速直线运动;即粒子在电场中做类平抛运动;故A正确;由tanφ=错误!=错误!可知B错误;由t=错误!可知C正确;由y=错误!错误!错误!=错误!;可见y与U成正比;D正确.11.(福建省三明高二月考)如图1-14所示;一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下;从静止开始由b沿直线运动到d;且bd与竖直方向所夹的锐角为45°;则下列结论正确的是()图1-14A.此液滴带负电B.液滴的加速等于2gC.合外力对液滴做的总功等于零D.液滴的电势能减少解析:选ABD.带电液滴由静止沿bd方向运动;因此静电力与重力的合力必定沿bd方向;如图所示.因此;液滴带负电;由F合=错误!=ma可得:a=2g;故A、B正确;合外力做正功;C错误;静电力F电做正功;液滴的电势能减少;D正确.12.(金溪高二月考)如图1-15所示;A、B、C、D为匀强电场中相邻的等势面;一个电子垂直经过等势面D时的动能为20 eV;经过等势面C时的电势能为-10 eV;到达等势面B 时的速恰好为零;已知相邻等势面间的距离为5 cm;不计电子的重力;下列说法中正确的是()图1-15A.C等势面的电势为10 VB.匀强电场的场强为200 V/mC.电子再次经过D等势面时;动能为10 eVD.电子的运动是匀变速曲线运动解析:选AB.设相邻两等势面间的电势差大小为U;对电子由D到B的过程应用动能定理得:-2Ue=0-20 eV;可得U=10 V;由E=错误!可得:E=错误!V/m=200 V/m;B正确;由E p C=φC q得:φC=错误!=10 V;A正确;当电子再次经过D等势面时;电场力对电子做的总功为零;动能仍为20 eV;C错误;电场方向垂直于等势面;沿竖直方向;故电子的运动为匀变速直线运动;D错误.二、计算题(本题包括4小题;共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤;只写出最后答案的不能得分;有数值计算的题;答案中必须明确写出数值和单位) 13.(8分)(济南市高二质检)如图1-16所示;在水平向右的匀强电场中的A点;有一个质量为m、带电荷量为-q的油滴以速v竖直向上运动.已知当油滴经过最高点B时;速大小也为v.求:场强E的大小及A、B两点间的电势差.图1-16解析:根据分运动与合运动的等时性以及匀变速直线运动平均速公式有:h=错误!;x=错误!;故h=x.由动能定理得:qEx-mgh=0;即E=错误!;再由动能定理得:qU AB-mgh=0;mgh=错误!m v2;所以U AB=错误!.答案:见解析14.(10分)(陕西西安高二月考)如图1-17所示;两带电平行板A、B间的电场为匀强电场;场强E=4.0×102 V/m;两板相距d=16 cm;板长L=30 cm.一带电荷量q=1.0×10-16C、质量m=1.0×10-22 kg 的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转;不计带电粒子所受重力;求:图1-17(1)粒子带何种电荷?(2)要使粒子恰能飞出电场;粒子飞入电场时的速v0为多大?解析:(1)因带电粒子进入两板间后向B板偏转;故所受到的电场力竖直向下;粒子带正电.(2)粒子恰好飞出电场时;偏转位移y=错误!;又y=错误!错误!错误!以上两式联立可得:v0=1.5×104 m/s.答案:(1)正电(2)1.5×104 m/s15.(10分)如图1-18所示;带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间;距下板h=0.8 cm;两板间的电势差为300 V;如果两板间电势差减小到60 V;则带电小球运动到极板上需多长时间?(板间距为d;取g=10 m/s2)图1-18解析:取带电小球为研究对象;设它带电荷量为q;则带电小球受重力mg和向上的电场力qE的作用.当U1=300 V时;小球平衡:mg=q错误!①当U2=60 V时;重力大于电场力;带电小球向下板做匀加速直线运动:mg-q错误!=ma②又h=错误!at2③由①②③得:t=错误!=错误!s≈4.5×10-2s.答案:4.5×10-2s16.(12分)(武汉高二检测)如图1-19;水平放置的平行板电容器;原来两极板不带电;上极板接地;它的极板长L=0.1 m;两极板间距离d=0.4 cm.有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行于极板射入;由于重力作用微粒落到下板上.已知微粒质量为m=2×10-6 kg;电荷量为q=+1×10-8 C;电容器电容为C=10-6 F;g取10 m/s2;求:图1-19(1)为使第一个微粒的落点范围在下极板中点到紧靠边缘的B点之内;则微粒入射速v0应为多少?(2)若带电粒子落到AB板上后电荷全部转移到极板上;则以上述速射入的带电粒子最多能有多少个落到下极板上?解析:(1)若第一个粒子落到O点;由错误!=v01t1;错误!=错误!gt错误!得v01=2.5 m/s若落到B点;由L=v02t1;错误!=错误!gt错误!得v02=5 m/s故 2.5 m/s<v0<5 m/s.(2)由L=v01t;得t=4×10-2 s由错误!=错误!at2得a=2.5 m/s2由mg-qE=ma;E=错误!得Q=6×10-6C所以n=错误!=600个.答案:(1)2.5 m/s<v0<5 m/s(2)600个。
高二物理电场试题答案及解析1.在真空中A、B两点分别放置等量异种电荷,在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取一个矩形路径abcd,如图所示,现将一电子沿abcd移动一周,则下列判断正确的是A.由a→b电场力做正功,电子的电势能减小B.由b→c电场力对电子先做负功,后做正功,总功为零C.由c→d电子的电势能一直增大D.由d→a电子的电势能先减小后增大,电势能总的增加量为零【答案】BD【解析】根据电势高低,分析电场力对电子做功的正负.电场力做正功时,电势能减小;相反,电势能增加.根据等势线的分布情况可知,电子靠近正电荷时,电势升高;反之,电势降低.A、由a→b,电势降低,电场力做负功,电子的电势能增加.故A错误.B、如图,画出过b、c的等势线,则知由b→c,电势先降低再升高,则电场对电子先做负功,后做正功.根据对称性可知,b、c两点的电势相等,电场力做的总功为零.故B正确.C、由c→d,电势升高,电场力做正功,电子的电势能减小.故C错误.D、由d→a,电势先升高后降低,电场对电子先做负功,后做正功,电子的电势能先减小后增加,电势能总增加量为零.d、a两点的电势相等,电场力做的总功为零.故D正确.故选BD【考点】等量异种电荷等势面的分布和电场线2.(12分)如图所示,一根光滑绝缘细杆与水平面成α=30°的角倾斜固定.细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中,场强E=2×104N/C.在细杆上套有一个带电量为q=-1.73×10-5C、质量为m=3×10-2kg的小球.现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下,并从B点进=0.4 m,g=10 m/s2.求:入电场,小球在电场中滑至最远处的C点.已知AB间距离s1.(1)小球在B点的速度vB.(2)小球进入电场后滑行的最大距离s2(3)小球从A点滑至C点的时间是多少?【答案】(1)2 m/s(2)0.4 m(3)0.8 s【解析】(1)小球在AB段滑动过程中,由机械能守恒sinα=mvmgs1可得v=2 m/s.B(2)小球进入匀强电场后,在电场力和重力的作用下,由牛顿第二定律可得加速度a2==-5 m/s2小球进入电场后还能滑行到最远处C点,BC的距离为s2==0.4m.(3)小球从A到B和从B到C的两段位移中的平均速度分别为vAB = vBC=小球从A到C的平均速度为s 1+s2=t=t可得t=0.8 s.【考点】本题考查了带电物体在电场中的运动3.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电场B.电场是一种特殊物质,电场线是客观存在的C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的D.取走电场中某点的试探电荷后,该点的电场力为零,所以该点的场强为零【答案】AC【解析】只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场,A对;电场线是假想出来的曲线,B错;电荷间的相互作用是通过电场而产生的,C对;场强为电场本身的性质,与放不放电荷,放什么样的电荷无关,D错;4.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积中有n个自由电子,电子的电量为e,此时电子的定向移动速率为v,在t时间内,通过导体横截面的自由电子数可表示为:( )①.nvt ②.nvSt ③.④.A.①③B.②③C.②④D.①④【答案】B【解析】从导体导电的微观角度来说,在t 时间内能通过某一横截面AA/的自由电子必须处于以AA/为横截面,长度为υt的圆柱体内,由于自由电子可以认为是均匀分布,故此圆柱体内的电子数目为nυSt。
高二物理必修一知识点:电场解析高二物理必修一知识点:电场解析正确的学习态度是前提头脑不是一个要被填满的容器,而是一把需要被点燃的火把。
下面是xx小编为大家带来的《高二物理必修一知识点:电场解析》,希望对你有所帮助!【高二物理必修一知识点:电场解析篇一】1.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0 109N?m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}2.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60 10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}5.电场力:F=qE{F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}6.匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}7.电势与电势差:UAB= A- B,UAB=WAB/q=- EAB/q8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}9.电场力做功与电势能变化 EAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)10.电势能:EA=q A{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C), A:A点的电势(V)}11.电势能的变化 EAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}12.电容C=Q/U(定义式,计算式){C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}13.平行板电容器的电容C=S/4 kd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,:介电常数)常见电容器〔见第二册P111〕14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W= EK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类平垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98];(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;(6)电容单位换算:1F=106 F=1012PF;(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60 10-19J;(8)其它相关内容:静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。
1.某同学在研究电子在电场中的运动时,得到了电子由a 点运动到b 点的轨迹(图中实线所示),图中未标明方向的一组虚线可能是电场线,也可能是等势面,则下列说法正确的判断是( )A .如果图中虚线是电场线,电子在a 点动能较小B .如果图中虚线是等势面,电子在b 点动能较小C .不论图中虚线是电场线还是等势面,a 点的场强都大于b 点的场强D .不论图中虚线是电场线还是等势面,a 点的电势都高于b 点的电势2.如图所示,虚线表示某点电荷Q 所激发电场的等势面,已知a 、b 两点在同一等势面上, c 、d 两点在另一个等势面上。
甲、乙两个带电粒子以相同的速率,沿不同的方向从同一 点a 射入电场,在电场中沿不同的轨迹adb 曲线、acb 曲线运动。
则 下列说法正确的是 ( ) ①两粒子所带的电荷符号不同②甲粒子经过c 点时的速度大于乙粒子经过d 点的速度 ③两个粒子的电势能都是先减小后增大 ④经过b 点时,两粒子的动能一定相等 A .①②B .①③C .③④D . ①④3.如图所示,一带电粒子从平行带电金属板左侧中点垂直于电场线以速度v 0射入电场中,恰好能从下板边缘以速度v 1飞出电场。
若其它条件不变,在两板间加入垂直于纸面向里的匀强磁场,该带电粒子恰能从上板边缘以速度v 2射出。
不计重力,则 ( ) A .2v 0= v 1+v 2 B .v 0=2/)(2221v v +C .v 0=21v v ⋅D .v 0<v 1= v 24.用恒定电流的电流场模拟静电场描绘等势线时,下列哪些模拟实验的设计是合理的A .如图⑴所示圆柱形电极M 、N 都接电源的正极,模拟等量正点电荷周围的静电场B .如图⑵所示圆柱形电极M 接电源正极,圆环形电极N 接电源负极,模拟正点电荷周 围附近的静电场C .如图⑶所示两个平行的长条形电极M 、N 分别接电源正、负极,模拟平行板电容器v 0m q间的静电场D.如图⑷所示圆柱形电极M接电源负极,模拟负点电荷周围的静电场5.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6.如图所示,两块平行金属板A、B带有等量异种电荷,竖直固定在光滑绝缘的小车上,小车的总质量为M,整个装置静止在光滑的水平面上。
高二物理电场综合大题
(实用版)
目录
1.题目概述
2.题目解析
3.题目解答
4.总结
正文
一、题目概述
本题是一道高二物理电场综合大题,主要考察学生对电场知识的理解和应用能力。
题目涉及的知识点包括电场强度、电势、电场线等,要求学生具备较强的分析和解决问题的能力。
二、题目解析
题目中可能会给出一个复杂的电场情景,需要学生通过分析题目信息,建立物理模型,找到解决问题的关键。
这需要学生熟悉电场的基本概念和公式,并能够灵活运用。
三、题目解答
在解答此类题目时,通常需要按照以下步骤进行:
1.仔细阅读题目,理解题意,找出已知条件和需要求解的问题。
2.根据已知条件,画出电场线或电势线,分析电场的特点。
3.利用电场的基本公式,如电场强度公式、电势公式等,求解问题。
4.将求解结果代入题目中,验证答案的正确性。
四、总结
在解答这类题目时,学生需要具备较强的分析和解决问题的能力,同时还需要具备扎实的物理知识基础。
高二物理电场试题答案及解析1.关于电场和磁场,下列说法正确的是:()A.电场是假想的,并不是客观存在的物质B.描述磁场的磁感线是客观存在的,且磁场中的任何两条磁感线不相交C.电场中某处场强的方向就是放入该处试探电荷所受电场力的方向D.磁场对在它其中运动的电荷可能没有力的作用【答案】D【解析】电场和磁场都是客观存在的物质,A选项错误;电场线和磁感线都是假想的线,且磁场中的任何两条磁感线不相交,故B选项错误;若试探电荷为正电荷,所受电场力的方向与场强方向相同,若试探电荷为负电荷,所受电场力的方向与场强方向相反,故C选项错误;由洛伦兹力的公式知当速度与磁场方向平行时不受洛伦兹力的作用,故D选项正确。
【考点】电场和磁场磁感线洛伦兹力2.下列说法正确的是()A.只有电荷发生相互作用时才存在电场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,电场最基本的特性是对处在它里面的电荷有力的作用D.电场和电场线都是人为设想出来的,其实并不存在【答案】BC【解析】电荷的周围存在电场,A错误;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,B正确,D错误;电荷间的相互作用是通过电场产生的,电场最基本的特性是对处在它里面的电荷有力的作用,C正确;【考点】本题考查电场。
3.下列说法中正确的是()A.检验电荷在某处不受电场力的作用,则该处电场强度不一定为零B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零C.表征电场中某点电场的强弱,是把一个检验电荷放在该点时受到的电场力与检验电荷本身电荷量的比值D.表征磁场中某点磁场的强弱,是把一小段通电导线放到该点时受到的磁场力与该小段导线长度和电流乘积的比值【答案】C【解析】检验电荷在电场中不受电场力,则该处场强一定为零,故选项A错误;一小段通电导线在磁场中不受磁场力作用,可能与磁场方向平行,但此处磁感应强度不一定为零,故选项B错误;由电场强度的定义可知选项C正确;定义磁感应强度时要求通电导线与磁感应强度方向垂直,此时才有,故选项D错误.【考点】本题考查学生对电场和磁场基本性质的理解.4.关于电场,下列说法中不正确的是:()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C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的性质是对处于其中的电荷有力的作用D.电场是人们假想出来的,实际并不存在【答案】D【解析】带电体周围存在电场,它是一种特殊物质,并不是由分子、原子等基本粒子组成,但却是真实存在的,我们可以通过其表现出的效应诸如力、能量来认识和研究它,所以A、B正确,D错误;电荷间不接触就可以产生力的作用,就是通过电场而产生的,其基本性质就是对于放入其中的电荷有力的作用,所以C正确;题目要求选择不正确的,故本题选D。
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高二1.1电场基础题(扫描二维码可查看试题解析)一.选择题(共15小题)1.(2014•盐城学业考试)如图所示,在用丝绸摩擦玻璃棒起电的过程中()2.(2014•苍南县校级学业考试)用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近水流,水流会偏向橡胶棒,由于它们之间存在()3.(2015•徐州校级模拟)关于物理学的研究方法,以下说法错误的是()4.(2015•嘉定区二模)关于元电荷,下述正确的是()5.(2015•永州三模)带电质点P1固定在光滑的水平绝缘桌面上,另有一个带电质点P2在桌面上运动,某一时刻质点P2的速度沿垂直于P1P2的连线方向,如图所示,关于质点P2以后的运动情况,下列说法正确的是()6.(2015•泗阳县校级模拟)下列对电现象及规律的认识中,正确的是()7.(2015•遵义二模)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,下面说法正确的是()8.(2015•扬州学业考试)两个相同的金属小球可视为点电荷,所带电量之比为1:7,同为正电荷.在真空中相距为r,把它们接触后再放回原处,则它们间的静电力为原来的B9.(2015•怀化模拟)如图所示,Q是放在绝缘柄上的带正电的物体,把一个系在绝缘丝线上的带正电的小球,先后挂在图中的A、B两个位置,小球两次平衡时,丝线偏离竖直方向的夹角分别为θ1、θ2,则θ1和θ2的关系是()10.(2015•南京校级模拟)真空中有两个静止的点电荷,它们之间的库仑力为F,若将它们其中之一的带电量增大为原来的2倍,距离减小为原来的,它们之间的库仑力变11.(2015•青浦区二模)在一些电磁现象中会产生一种特殊的电场,其电场线为一个个同心圆,没有起点和终点.如图所示,实线为电场线,方向为顺时针,虚线为经过圆心的一条直线.已知该电场线图象中某一点的场强大小与方向和静电场的电场线具有相同规律.则()12.(2015•上海一模)以下说法正确的是()13.(2015•江苏)某电场的电场线如图所示,A、B是一电场线上的两点,则A、B两点的电场强度()14.(2015•广州)电量为10﹣9C的点电荷在某处受到的电场力是2×10﹣5N,则该处15.(2015•扬州二模)关于电场强度的定义式E=,下列说法中正确的是()二.填空题(共10小题)16.(2010秋•黑河期中)带电体周围存在着一种特殊物质,这种物质叫,电荷间的相互作用就是通过发生的.17.(2012秋•肥东县校级期中)电场是一种,电场的基本性质是.18.(2014春•盐津县校级期末)一个元电荷的电荷量为C,某带电体所带的电量是3.2×10﹣8 C,此带电体所带电荷量是元电荷的倍,电荷间相互作用是靠实现的.19.(2014秋•醴陵市校级期中)到目前为止,科学实验发现的最小电荷量是电子所带的电荷量.这个最小电荷用e表示,它的数值为.实验指出,所有带电物体的电荷量或者等于它,或者是它的整数倍,因此我们把它叫做.20.(2014秋•秦州区校级期中)电荷守恒定律是自然界的基本守恒定律之一,可以表述为:电荷既不会,也不会,它只会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;在转移的过程中,.21.(2014秋•合浦县期中)用丝绸摩擦过的玻璃棒带电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带电.电荷既不能创生,也不能消灭,只能从,或者从,在转移的过程中,电荷的总量不变.这个结论叫做电荷守恒定律.22.(2015•北京学业考试)如图所示,A、B是两个带电小球,A球固定在绝缘支架上,B球用绝缘细线悬挂于O点.平衡时细线与竖直方向的夹角为θ.若A球带正电,则B 球带(选填“正电”或“负电”);若增大A球所带的电荷量,则θ角将(选填“变大”或“变小”).23.(2015•陕西)1785年,法国物理学家经过多次实验,证实了两电荷间的相互作用规律.24.(2015•云南校级学业考试)电荷量为3.2×10﹣8C的点电荷在电场强度大小为200N/C的匀强电场中所受电场力大小为N;电容器两极板间的电压为8V时,电容器所带电量为4 0×10﹣6C,则该电容器的电容F;处于静电平衡状态的导体,内部的电场强度处为.25.(2015•陕西)在电场中某处放入电荷量为1×10﹣10C的点电荷,它所受电场力的大小为1×10﹣5N,则该处电场强度的大小是N/C,若将这个点电荷移走,该处的电场强度大小是N/C.三.解答题(共5小题)26.(2011秋•松桃县校级期中)通过对电磁学的学习,谈谈你对电和磁关系的认识,包括电与磁在规律上的相似性.27.(2014秋•邱县校级期末)某研究性学习小组设计了如图所示可以测量物体带电量的方法.图中M、N是两块相同的、正对着平行放置的水平金属板(加上电压后其内部电场可视为匀强电场).图中小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线与轻质托盘相连.现通过测量小球所受的电场力来测量其电荷量,实验电路图如图所示.简要的实验步骤如下,请按要求完成相应的解答.已知重力加速度为g.(1)①保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使小球处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1.②用刻度尺测出M、N板之间的距离d,使小球带上一定的电量.③闭合开关S,调节滑线变阻器的阻值使电压大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使小球重新平衡;然后读出,并用天平称出.(2)用测量的物理量和重力加速度g表示小球的带电量q=.(3)判定小球带电性质的方法:若,则小球带正电;反之,小球带负电.28.(2014秋•端州区校级月考)有三个相同的金属小球A、B、C,其中A带有3.2×103C的正电荷,B、C球不带电.若使C球先和A接触后取走,再让B与A接触后分开,最后让B与C接触后分开,最后三球的带电荷量分别是q A=C,q B=C,q C=C.29.(2014秋•咸宁期末)匀强电场中的A、B、C三点构成一个边长为a的等边三角形,如图所示,场强方向平行于纸面.具有初速的电子在电场力作用下经B到A动能减少E0,质子在电场力作用下经C到A动能增加E0.电子和质子所带电荷量的大小都为e,求匀强电场的场强.(不计重力)30.(2015•成都模拟)如图所示,电荷量Q=2×l0﹣7C的正点电荷A固定在空间中O点,将质量m=2×10﹣4kg、电荷量q=1×l0﹣7C的另一正点电荷B从O点正上方高于0.5m的某处由静止释放,B运动过程中速度最大位置在P.若静电力常量k=9×109N•m2/C2,重力加速度g=10m/s2.求(1)B运动到距O点l=0.5m处的加速度大小;(2)P、O间的距离L.高二1.1电场基础题参考答案与试题解析一.选择题(共15小题)1.(2014•盐城学业考试)如图所示,在用丝绸摩擦玻璃棒起电的过程中()2.(2014•苍南县校级学业考试)用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近水流,水流会偏向橡胶棒,由于它们之间存在()5.(2015•永州三模)带电质点P1固定在光滑的水平绝缘桌面上,另有一个带电质点P2在桌面上运动,某一时刻质点P2的速度沿垂直于P1P2的连线方向,如图所示,关于质点P2以后的运动情况,下列说法正确的是()F=kF=k7.(2015•遵义二模)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,下面说法正确的是()8.(2015•扬州学业考试)两个相同的金属小球可视为点电荷,所带电量之比为1:7,同为B,F,注意电荷的正负电性.9.(2015•怀化模拟)如图所示,Q是放在绝缘柄上的带正电的物体,把一个系在绝缘丝线上的带正电的小球,先后挂在图中的A、B两个位置,小球两次平衡时,丝线偏离竖直方向的夹角分别为θ1、θ2,则θ1和θ2的关系是(),可知10.(2015•南京校级模拟)真空中有两个静止的点电荷,它们之间的库仑力为F,若将它们其中之一的带电量增大为原来的2倍,距离减小为原来的,它们之间的库仑力变为()F=k11.(2015•青浦区二模)在一些电磁现象中会产生一种特殊的电场,其电场线为一个个同心圆,没有起点和终点.如图所示,实线为电场线,方向为顺时针,虚线为经过圆心的一条直线.已知该电场线图象中某一点的场强大小与方向和静电场的电场线具有相同规律.则()13.(2015•江苏)某电场的电场线如图所示,A、B是一电场线上的两点,则A、B两点的电场强度()14.(2015•广州)电量为10﹣9C的点电荷在某处受到的电场力是2×10﹣5N,则该处的电场强E=E==,15.(2015•扬州二模)关于电场强度的定义式E=,下列说法中正确的是()E=二.填空题(共10小题)16.(2010秋•黑河期中)带电体周围存在着一种特殊物质,这种物质叫电场,电荷间的相互作用就是通过电场发生的.17.(2012秋•肥东县校级期中)电场是一种特殊物质,电场的基本性质是对放入电荷有电场力的作用.18.(2014春•盐津县校级期末)一个元电荷的电荷量为 1.6×10﹣19C,某带电体所带的电量是3.2×10﹣8 C,此带电体所带电荷量是元电荷的2×1011倍,电荷间相互作用是靠电场实现的.19.(2014秋•醴陵市校级期中)到目前为止,科学实验发现的最小电荷量是电子所带的电荷量.这个最小电荷用e表示,它的数值为 1.6×10﹣19C.实验指出,所有带电物体的电荷量或者等于它,或者是它的整数倍,因此我们把它叫做元电荷.20.(2014秋•秦州区校级期中)电荷守恒定律是自然界的基本守恒定律之一,可以表述为:电荷既不会创生,也不会消灭,它只会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;在转移的过程中,电荷总量保持不变.21.(2014秋•合浦县期中)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电.电荷既不能创生,也不能消灭,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物体的另一部分,在转移的过程中,电荷的总量不变.这个结论叫做电荷守恒定律.22.(2015•北京学业考试)如图所示,A、B是两个带电小球,A球固定在绝缘支架上,B 球用绝缘细线悬挂于O点.平衡时细线与竖直方向的夹角为θ.若A球带正电,则B球带正电(选填“正电”或“负电”);若增大A球所带的电荷量,则θ角将变大(选填“变大”或“变小”).23.(2015•陕西)1785年,法国物理学家库仑经过多次实验,证实了两电荷间的相互作用规律.24.(2015•云南校级学业考试)电荷量为3.2×10﹣8C的点电荷在电场强度大小为200N/C的匀强电场中所受电场力大小为 6.4×10﹣6N;电容器两极板间的电压为8V时,电容器所带电量为4 0×10﹣6C,则该电容器的电容5×10﹣7F;处于静电平衡状态的导体,内部的电场强度处为0.C=C==、电容的定义式C=,理解并掌握处于静25.(2015•陕西)在电场中某处放入电荷量为1×10﹣10C的点电荷,它所受电场力的大小为1×10﹣5N,则该处电场强度的大小是1×105N/C,若将这个点电荷移走,该处的电场强度大小是1×105N/C.,采用比值法定义;电场强度取决于电场本身,与有无试=三.解答题(共5小题)26.(2011秋•松桃县校级期中)通过对电磁学的学习,谈谈你对电和磁关系的认识,包括电与磁在规律上的相似性.27.(2014秋•邱县校级期末)某研究性学习小组设计了如图所示可以测量物体带电量的方法.图中M、N是两块相同的、正对着平行放置的水平金属板(加上电压后其内部电场可视为匀强电场).图中小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线与轻质托盘相连.现通过测量小球所受的电场力来测量其电荷量,实验电路图如图所示.简要的实验步骤如下,请按要求完成相应的解答.已知重力加速度为g.(1)①保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使小球处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1.②用刻度尺测出M、N板之间的距离d,使小球带上一定的电量.③闭合开关S,调节滑线变阻器的阻值使电压大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使小球重新平衡;然后读出电压表的示数U,并用天平称出细沙质量m2.(2)用测量的物理量和重力加速度g表示小球的带电量q=.(3)判定小球带电性质的方法:若m2>m1,则小球带正电;反之,小球带负电.E=,28.(2014秋•端州区校级月考)有三个相同的金属小球A、B、C,其中A带有3.2×103C 的正电荷,B、C球不带电.若使C球先和A接触后取走,再让B与A接触后分开,最后让B与C接触后分开,最后三球的带电荷量分别是q A=8×102C C,q B= 1.2×103C C,q C= 1.2×103C C.C=1.229.(2014秋•咸宁期末)匀强电场中的A、B、C三点构成一个边长为a的等边三角形,如图所示,场强方向平行于纸面.具有初速的电子在电场力作用下经B到A动能减少E0,质子在电场力作用下经C到A动能增加E0.电子和质子所带电荷量的大小都为e,求匀强电场的场强.(不计重力)==,方向垂直答:匀强电场的场强大小为30.(2015•成都模拟)如图所示,电荷量Q=2×l0﹣7C的正点电荷A固定在空间中O点,将质量m=2×10﹣4kg、电荷量q=1×l0﹣7C的另一正点电荷B从O点正上方高于0.5m的某处由静止释放,B运动过程中速度最大位置在P.若静电力常量k=9×109N•m2/C2,重力加速度g=10m/s2.求(1)B运动到距O点l=0.5m处的加速度大小;(2)P、O间的距离L.=ma)速度最大时加速度为零,由力的平衡条件,则有:=0.3m。