1静电场 基础知识 自测题 - 教师用
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高考物理新电磁学知识点之静电场基础测试题附答案(1)一、选择题1.两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x 轴上的O 、M 两点,两电荷连线上各点电势φ随x 变化的关系如图所示,其中C 为ND 段电势最低的点,则下列说法正确的是( )A .q1、q2为等量异种电荷B .N 、C 两点间场强方向沿x 轴负方向C .N 、D 两点间的电场强度大小沿x 轴正方向先减小后增大D .将一正点电荷从N 点移到D 点,电势能先增大后减小2.静电场方向平行于x 轴,将一电荷量为q -的带电粒子在x d =处由静止释放,粒子只在电场力作用下沿x 轴运动,其电势能E P 随x 的变化关系如图所示.若规定x 轴正方向为电场强度E 、加速度a 的正方向,四幅示意图分别表示电势ϕ 随x 的分布、场强E 随x 的分布、粒子的加速度a 随x 的变化关系和粒子的动能E k 随x 的变化关系,其中正确的是A .B .C .D .3.如图所示是示波管的原理示意图,XX′和YY′上不加电压时,在荧光屏的正中央出现一亮斑,现将XX′和YY′分别连接如图甲乙所示电压,从荧光屏正前方观察,你应该看到的是图中哪一个图形?A .B .C .D .4.下列说法正确的是( )A .电场不是实物,因此不是物质B .元电荷就是电子C .首次比较准确地测定电子电荷量的实验是密立根油滴实验,其实验原理是微小带电油滴在电场中受力平衡D .库仑定律122kq q F r =与万有引力定律122km m F r =在形式上很相似;由此人们认识到库仑力与万有引力是同种性质的力 5.质量为m 的带电微粒以竖直向下的初速度0v 进入某电场,由于电场力和重力的作用,微粒沿竖直方向下落高度h 后,速度变为零。
重力加速度大小为g 。
该过程中微粒的电势能的增量为( )A .2012mv B .mgh C .2012mv mgh + D .2012mv mgh - 6.空间存在着平行于x 轴方向的静电场,P 、M 、O 、N 、Q 为x 轴上的点,P 、Q 之间各点的电势φ随位置坐标x 的变化如图所示。
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。
静电场。
单元测试题(含答案) 第1章静电场单元测试题1.关于元电荷的理解,正确的说法是():A。
目前认为元电荷是自然界中电荷的最小单元,其值为1.60×10^-19 C。
B。
元电荷就是质子。
C。
元电荷就是电子。
D。
物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍。
2.两个大小相同的金属小球A、B分别带有电荷量):A。
FB。
1111FC。
FD。
1/5 F3.等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示,现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点。
则检验电荷在此全过程中():A。
所受电场力的方向将发生改变。
B。
所受电场力的大小恒定。
C。
电势能一直减小。
D。
电势能先不变后减小。
4.在电场中某点放入电荷量为q的正电荷时测得该点的场强为E,若在同一点放入电荷量为q′=2q的负电荷时,则该点的场强():A。
大小为2E,方向与E相同。
B。
大小为2E,方向与E相反。
C。
大小为E,方向与E相同。
D。
大小为E,方向与E相反。
5.两个固定的异号电荷,电荷量给定但大小不等,且q_1<q_2.用E_1和E_2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,E_1=E_2的点():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。
6.如图所示,Q带负电荷,导体P在a处接地。
下列说法中正确的是():A。
导体P的a端带正电荷,b端不带电。
B。
导体P的a端不带电荷,b端带负电荷。
C。
导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等。
D。
导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量。
7.金属圆筒内放一正点电荷A,筒外放一负点电荷B,如图所示。
1)若筒壁不接地,增加电荷量q_A,B受到电场力将如何变化?2)若筒壁不接地,增加电荷量q_B,A受到的电场力将如何变化?3)若筒壁接地,增大q_B,A受到电场力将如何变化?4)若筒壁接地,增大q_A,B受到电场力将如何变化?上述4种变化情况():A。
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。
静电场单元测试卷(含答案)静电场单元测试题一、单项选择题:(在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的,每小题3分。
共36分。
) 1.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( ) A 、q W U W A A =-=,ε B 、q W U W A A -==,ε C 、qWU W A A ==,ε D 、qWU W A A -=-=,ε 2.如图所示,点电荷Q 固定,虚线是带电量为q 的微粒的运动轨迹,微粒的重力不计,a 、b 是轨迹上的两个点,b 离Q 较近,下列判断不正确的是( ) A .Q 与q 的带电一定是一正一负B .不管Q 带什么性质的电荷,a 点的场强一定比b 点的小C .微粒通过a 、b 两点时,加速度方向都是指向QD .微粒通过a 时的速率比通过b 时的速率大 3.在两个等量同种点电荷的连线上,有与连线中点O 等距的两点a 、b ,如图所示,则下列判断不正确的是( )A .a 、b 两点的场强矢量相同B .a 、b 两点的电势相同C .a 、O 两点间与b 、O 两点间的电势差相同D .同一电荷放在a 、b 两点的电势能相同4.一个点电荷从电场中的a 点移到b 点,其电势能变化为零,则( )A .a 、b 两点的场强一定相等B .a 、b 两点的电势一定相等C .该点电荷一定沿等势面移动D .作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直5、如图所示,真空中有一个固定的点电荷,电荷量为+Q .图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面.有两个一价离子M 、N (不计重力,也不计它们之间的电场力)先后从a 点以相同的速率v 0射入该电场,运动轨迹分别为曲线apb 和aqc ,其中p 、q 分别是它们离固定点电荷最近的位置.①M 一定是正离子,N 一定是负离子.②M 在p 点的速率一定大于N 在q 点的速率.③M 在b 点的速率一定大于N 在c 点的速率.④M 从p →b 过程电势能的增量一定小于N 从a →q 电势能的增量.以上说法中正确的是( )A.只有①③B.只有②④C.只有①④D.只有②③6.如图3所示,在处于O 点的点电荷+Q 形成的电场中,试探电荷q 由A 点移到B 点,电场力做功为W 1;以OA 为半径画弧交于OB 于C ,q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2; q 由C 点移到B 点电场力做功为 W 3. 则三者的做功关系以及q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2的大小:( )A. W 1 =W 2= W 3, W 2=0B. W 1 >W 2= W 3, W 2>0C. W 1 =W 3>W 2, W 2=0D. W 1 =W 2< W 3, W 2=07.如图,APB 曲线是电场中的一条电场线,ab 与曲线相切于P ,cd 与ab 正交于P ,一个电子通过P 点时其速度与Pc 同向,则其加速度 ( ) A.与Pa 同向 B.与Pb 同向 C.与Pc 同向 D.与Pd 同向AOC q +Q 图38.如图所示,用甲、乙、丙标记的曲线,是某电场的电场线。
静电场测试题(一)一、选择题(本题共12小题,1-8每小题只有一个选项符合题意.每小题3分,8-12每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分,共40分)1.有关电场强度的理解,下述说法正确的是()A.由E=可知,电场强度E跟放入的电荷Q所受的电场力成正比B.当电场中存在试探电荷时,电荷周围才出现电场这种特殊的物质,才存在电场强度C.由E=可知,在离点电荷很近,r接近于零,电场强度达无穷大D.电场强度是反映电场本身特性的物理量,与是否存在试探电荷无关2.如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点.其中a、b两点的电势相等,电场强度大小相等、方向也相同的是()A.甲图:点电荷的电场中,与点电荷等距的a、b两点B.乙图:等量异种电荷电场中,两电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.丙图:点电荷的电场中,与点电荷成一直线的a、b两点D.丁图:匀强电场中的a、b两点3.某静电场的电场线分布如图所示,一负点电荷只在电场力作用下先后经过场中的M、N两点.过N点的虚线是电场中的一条等势线,则()A.M点的电场强度小于N点电场强度B.M点的电势低于N点的电势C.负点电荷在M点的电势能小于在N点的电势能D.负点电荷在M点的动能小于在N点的动能4.如图所示,三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上.a和c带正电,b带负电,a所带电量的大小比b的小.已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是()A.F1B.F2C.F3D.F45.如图所示,虚线为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV.当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为﹣8eV时,它的动能应为()A.8 eV B.13 eV C.20 eV D.34 eV6.如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子,运动轨迹如图中虚线所示.则()A.a一定带正电,b一定带负电B.a的速度将减小,b的速度将增加C.a的加速度将减小,b的加速度将增加D.两个粒子的电势能一个增加一个减小7.如图所示,用绝缘轻质细线悬吊一质量为m、电荷量为q的小球,在空间施加一匀强电场,使小球保持静止时细线与竖直方向成θ角,则所加匀强电场的电场强度的最小值为()A.B.C.D.8.如图所示,质量为m、带电量为+q的滑块,绝缘斜面匀速下滑,当滑块滑至竖直向下匀强电场区时,滑块运动的状态为()A.继续匀速下滑 B.将加速下滑C.将减速下滑D.上述三种情况都可能发生9.下列各量中,与检验电荷无关的量是()A.电场强度E B.电场力F C.电势差U D.电场做的功W10.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UAD 与AA′两点间电势差UAA′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.带电的粒子从A点移到C′点,沿对角线AC′与沿路径A→B→B′→C′电场力做功相同11.如图所示.平行板电容器两个极板为A、B,B板接地,A板带有电荷量+Q.板间电场有一固定点P.若将B板固定,A板下移一些,或者将A板固定,B板上移一些.在这两种情况下,以下说法正确的是()A.A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势不变B.A板下移时,P点的电场强度不变.P点电势升高C.B板上移时,P点的电场强度不变.P点电势降低D.B板上移时,P点的电场强度减小.P点电势降低12.如图所示,在O点放置一个正电荷,在过O点的竖直平面内的A点,自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q.小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O为圆心、R为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C两点,O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,A距离OC的竖直高度为h.若小球通过B点的速度为v,则下列说法不正确的是()A.小球通过C点的速度大小是 B.小球通过C点的速度大小是C.小球由A到C电场力做功是mv2﹣mghD.小球由A到C机械能的损失是mg(h﹣)﹣mv2三、填空题(每空3分)13.如图,正点电荷Q的电场中,A点场强为100N/C,C点场强为36N/C,B是AC的中点,则B点的场强为N/C.14.如图所示,在匀强电场中有a、b、c三点,a、b相距 4cm,b、c相距10cm.将一个带电荷量为2×10﹣8C 的电荷从a点移到b点时,电场力做功为4×10﹣6 J.将此电荷从b点移到c点时电场力做功为J,a、c间电势差为V.水15.如图所示,B板电势为U,质量为m的带电粒子(重量不计)以初速v平射入电场.若粒子带﹣q电量,则粒子到达B板时速度大小为;若粒子带+q电量,它到达B板时速度大小为.三、计算题16.如图所示,一带电量为q=﹣5×10﹣3 C,质量为m=的小物块处于一倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面上,当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时,小物块恰处于静止状态.(g取10m/s2):(1)求电场强度多大(2)若从某时刻开始,电场强度减小为原来的,求物块下滑距离L=时的速度大小.17.如图所示,在一个大小为E=103V/m,方向水平向左的匀强电场中,有一个小物块,质量为m=80g,带正电荷q=2×10﹣4 C,与水平轨道之间的动摩擦因数μ=,在水平轨道的末端N处,连接一个光滑的半圆形轨道,半径为R=40cm,取g=10m/s2,求:(1)若小物块恰好运动到轨道的最高点,那么小物块应该从水平轨道的哪个位置释放(2)如果在第(1)问的位置释放小物块,当它运动到P(轨道中点)点时对轨道的压力等于多少18.如图所示,甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置.乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟.以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强为E.右侧为沿y轴负方向.若在x轴的C点无初速地释放一个的匀强电场.已知OA⊥AB,OA=AB,且OB间的电势差为U电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力),结果正离子刚好通过B点,求:(1)CO间的距离d;(2)粒子通过B点的速度大小.19.如图所示,带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点,斜面上有A、B两点,且A、B和C在同一直线上,A和C相距为L,B为AC中点.现将一带电小球从A点由静止释放,当带电小球运动到B点时速度正好又为零,已知带电小球在A点处的加速度大小为,静电力常量为k,求:(1)小球运动到B点时的加速度大小.(2)B和A两点间的电势差(用Q和L表示).。
第一章 静电场一、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.根据库仑定律,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.同一条电场线上的场强决不可能处处相等。
( )5. 由电场强度的定义0q =F E 可知,E 与F 成正比,与0q 成反比。
( ) 6.电势永远逆着电场线方向升高。
( )7.任何带电体的电荷只能是电子电荷的整数倍( )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W =-⋅p E 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1p 和2p ,方向如图所示,它们之间的作用不满足牛顿第三定律。
( )11.电荷的电量是与其运动状态无关。
( )12.如果库仑定律公式分母中r 的指数不是2,而是其它数,则高斯定理不成立。
( )13.如果高斯面上E 处处为零,则面内必无电荷。
( )14.如果高斯面内无净电荷,则高斯面上场强一定处处为零。
( )15.电荷沿等势面移动时,电场力永远不作功。
( )16.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。
( )17.两个静止的点电荷之间的相互作用力与其它电荷或物质存在有关。
( )18.两个相同的点电荷,在它们联线的中点,电场线相交。
( )19.电势为零的物体一定不带电。
( )20. 电场强度矢量E 是由电场的性质决定的,而与试探电荷无关。
( )21.没有电荷处,任意两条电场线不会相交。
( )22.一条电场线可以两端都在同一导体上。
( )23.通过某一闭合曲面的电通量为零,则闭合曲面内外都没有电荷存在。
( )24.电场对闭合曲面的电通量只取决于它所包围的电荷。
( )25.高斯面上各点的电场强度是由闭合曲面内、外所有电荷共同激发的。
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》基础复习和测试题(含答案)收集于网络,如有侵权请联系管理员删除第一章 静电场一、电荷及其守恒定律1. 下列说法正确的是 ( )A.摩擦起电和静电感应都是使物体的正负电荷分开,而总电荷量并未变化B.用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电,是摩擦过程中硬橡胶棒上的正电荷转移到了毛皮上C.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷是摩擦过程中玻璃棒得到了正电荷D.物体不带电,表明物体中没有电荷2.带电微粒所带电量不可能是下列值中的 ( )A.2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C3.关于摩擦起电现象,下列说法中正确的是 ( )A.摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷B.摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体C.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,一定带有等量异种电荷D.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,可能带有同种电荷4.如图1-3所示,将带正电的球C 移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是 ( ) A.枕形导体中的正电荷向B 端移动,负电荷不移动 B.枕形导体中电子向A 端移动,正电荷不移动C.枕形导体中的正、负电荷同时分别向B 端和A 端移动D.枕形导体中的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动二、库仑定律1.关于点电荷的说法,正确的是 ( )A .只有体积很小的带电体,才能作为点电荷B .体积很大的带电体一定不能看作点电荷C .点电荷一定是电量很小的电荷D .两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理2.真空中有两个点电荷,它们间的静电力为F ,如果保持它们所带的电量不变,将它们之间的距离增大为原来的2倍,它们之间作用力的大小等于( ) A.F B.2F C.F/2 D.F/4图1-33.A、B两个点电荷之间的距离恒定,当其它电荷移到A 、B附近时,A、B 之间的库仑力将 ( )A.可能变大 B.可能变小C.一定不变 D.不能确定4.两个半径均为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5.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6.关于点电荷的概念,下列说法正确的是()A.当两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷B.只有体积很小的带电体才能看作点电荷C.体积很大的带电体一定不能看作点电荷D.对于任何带电球体,总可把它看作电荷全部集中在球心的点电荷8.两个完全相同的金属小球相距为r(可视为点电荷),带有同种电荷,所带电量不等,电荷间相互作用力为F,若将它们接触后放回到原来的位置,这时的相互作用力为F′,则()A.F′一定大于F B.F′可能等于FC.F′一定小于F D.不能确定9.将两个半径极小的带电小球(可视为点电荷),置于一个绝缘的光滑水平面上,相隔一定的距离从静止开始释放,那么下列叙述中正确的是(忽略两球间的万有引力作用)()A.它们的加速度一定在同一直线上,而且方向可能相同B.它们的加速度可能为零C.它们的加速度方向一定相反D.它们加速度的大小一定越来越小10.如图1-7所示,质量、电量分别为m1、m2、q1、q2的两球,用绝缘丝线悬于同一点,静止后它们恰好位于同一水平面上,细线与竖直方向夹角分别为α、β,则()A.若m1=m2,q1<q2,则α<βB.若m1=m2,q1<q2,则α>βC.若q1=q2,m1>m2,则α>βD.若m1>m2,则α<β,与q1、q2 是否相等无关2αβ图1-7收集于网络,如有侵权请联系管理员删除收集于网络,如有侵权请联系管理员删除三、电场强度1.电场中A 、B 、C 三点的电场强度分别为:E A =-5V/m 、E B =4V/m 、E C = -1 V/m ,则这三点的电场由强到弱的顺序是 ( )A.ABCB.BCAC.CABD.ACB2.由电场强度的定义E= F/q 可知 ( )A.E 和F 成正比,F 越大E 越大B.E 和q 成反比,q 越大E 越小C.E 的方向与F 的方向相同D.E 的大小可由F/q 确定3.A 为已知电场中的一个固定点,在A 点放一电量为q 的电荷,所受电场力为F ,A 点的电场强度为E ,则 ( )A.若在A 点换上 –q ,A 点的电场强度将发生变化B.若在A 点换上电量为2q 的电荷,A 点的电场强度将变为2EC.若A 点移去电荷q ,A 点的电场强度变为零D.A 点电场强度的大小、方向与q 的大小、正负、有无均无关4.由电场强度的定义E= F/q 可知 ( )A.这个定义只适于点电荷电场B.式中的F 是放入电场中的电荷所受的电场力,q 是电荷所带的电荷量C.式中的F 是放入电场中的电荷所受的电场力,q 是产生电场的电荷的电荷量D.库仑定律F = KQ 1Q 2 /r 2中,KQ 2 /r 2是点电荷Q 2产生的电场在Q 1所在处的场强大小5.如图1-11所示是电场中某一条电场线,下列说法中正确的是( )A.A 、B 两点电场方向相同B.A 、B 两点电场大小关系是 E A >E BC.电场线是直线,则 E A =E BD.不知附近的电场线分布, E A 、E B 的大小不确定6.下列情况中,A 、B 两点的电场强度矢量相等的是 ( )A.与孤立正点电荷距离相等的A 、B 两点B.与孤立负点电荷距离相等的A 、B 两点C.两个等量异种点电荷连线的中垂线上,与两点电荷的连线距离相等的A 、B 两点D.两个等量同种点电荷连线的中垂线上,与两点电荷的连线距离相等的A 、B 两点7.把质量为m 的点电荷q 在电场中释放,在它运动过程中,如果不计重力,下列说法中正确的是 ( )A.点电荷运动轨迹必和电场线重合B.若电场线是直线,则点电荷运动轨迹必和电场线重合C.点电荷的速度方向必定和点所在的电场线的切线方向一致D.点电荷的加速度方向必定和点所在的电场线的切线方向在一直线上8.在电场中某点放一检验电荷,其电量为q ,检验电荷受到的电场力为F ,则该点电场强度为E=F/q ,那么下列说法正确的是 ( )A B图1-11收集于网络,如有侵权请联系管理员删除A.若移去检验电荷q ,该点的电场强度就变为零B.若在该点放一个电量为2q 的检验电荷,该点的场强就变为E/2C.若在该点放一个电量为-2q 的检验电荷,则该点场强大小仍为E ,但电场强度的方向变为原来相反的方向D.若在该点放一个电量为-2q 的检验电荷,则该点的场强大小仍为E ,电场强度的方向也还是原来的场强方向9.对于由点电荷Q 产生的电场,下列说法正确的是 ( )A.电场强度的表达式仍成立,即E =F /Q ,式中的Q 就是产生电场的点电荷所带电量B.在真空中,点电荷产生电场强度的表达式为E =k Q /r 2,式中Q 就是产生电场的点电荷所带电量C.在真空中E =2rkQ ,式中Q 是试探电荷 D.上述说法都不对10.当在电场中某点放入正点电荷时, 正点电荷受到的电场力向右;当放入负点电荷时它受到的电场力向左,下列说法正确的是 ( )A.当放入正电荷时,该点场强方向向右;当放入负电荷时,该点场强方向向左B.只有在该点放入电荷时,该点才有场强C.该点场强方向一定向右D.以上说法均不正确11.如图1-12所示,四个电场线图,一正电荷在电场中由P 到Q 做加速运动且加速度越来越大,那么它是在哪个图示电场中运动. ( )12.在点电荷Q 形成的电场中,已测出A 点场强为100N/C,C 点场强为36 N/C,B点为A 、C 两点连线的中点(如图1-13所示),那么B 点的场强为______13.如图1-14所示,在真空中相距为l 的A 、B 两点分别放置电量大小均为Q的正负点电荷,那么在离A 、B 两点距离都等于L 的点的电场强度方向为___________,该点的场强大小为___________.图1-12 A B C D收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 14. 如图1-15所示,一个粒子质量为m 、带电量为+Q ,以初速度v 0与水平面成45 角射向空间匀强电场区域,粒子恰做直线运动,则这匀强电场的强度最小值为;方向是 。
第1讲电场的力的性质基础自测1.(多选)关于元电荷的下列说法中正确的是().A.元电荷实质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e=1.60×10-19 CD.电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根通过实验测得的解析元电荷只是一个电荷量单位,没有正、负,不是物体,电子、质子是实实在在的粒子,不是元电荷,其带电荷量为一个元电荷,A错误;实验得出,所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的整数倍,这就是说,电荷量是不能连续变化的物理量,B正确;电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的,D正确.答案BCD2.(单选)关于电场强度的概念,下列说法正确的是().A.由E=Fq可知,某电场的场强E与q成反比,与F成正比B.正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反,所以某一点场强方向与放入试探电荷的正负有关C.电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关D.电场中某一点不放试探电荷时,该点场强等于零解析电场中某点场强的大小由电场本身决定,与试探电荷的受力情况及电荷性质无关,故A、D错误,C正确;而电场强度的方向与正电荷受电场力方向相同,与负电荷所受电场力方向相反,B错误.答案 C3.(单选)两个分别带有电荷量为-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为r2,则两球间库仑力的大小为().A.112FB .34FC .43FD .12F解析 两带电金属球接触前,由库仑定律得:F =k 3Q 2r 2,两带电金属球接触后,它们的电荷量先中和后均分,F ′=k Q 2⎝ ⎛⎭⎪⎫r 22=k 4Q 2r 2.联立得F ′=43F ,C 选项正确.答案 C4.(单选)如图6-1-2所示,两个质量均为m 的完全相同的金属球壳a 与b ,壳层的厚度和质量分布均匀,将它们分别固定于绝缘支座上,两球心间的距离为l ,为球半径的3倍.若使它们带上等量异种电荷,两球电量的绝对值均为Q ,那么,a 、b 两球之间的万有引力F 引、库仑力F 库分别为( ).图6-1-2A .F 引=G m 2l 2,F 库=k Q 2l 2B .F 引≠G m 2l 2,F 库≠k Q 2l 2C .F 引≠G m 2l 2,F 库=k Q 2l 2 D .F 引=G m 2l 2,F 库≠k Q 2l 2解析 万有引力定律适用于两个可看成质点的物体,虽然两球心间的距离l 只有半径的3倍,但由于壳层的厚度和质量分布均匀,两球壳可看做质量集中于球心的质点.因此,可以应用万有引力定律.对于a 、b 两带电球壳,由于两球心间的距离l 只有半径的3倍,不能看成点电荷,不满足库仑定律的适用条件,故D 正确.答案 D5.(多选)如图6-1-3所示为电场中的一条电场线,图6-1-3在该电场线上有a 、b 两点,用E a 、E b 分别表示两点电场强度的大小,则( ).A .a 、b 两点的场强方向相同B.因为电场线由a指向b,所以E a>E bC.因为电场线是直线,所以E a=E bD.不知道a、b附近电场线的分布情况,E a、E b的大小不能确定解析电场线上某点的切线方向表示该点电场强度的方向,本题中的电场线是直线,因此a、b两点的电场强度方向相同;电场线的疏密表示电场强度的大小,一条电场线不能确定a、b两点的电场强度的大小关系.答案AD6.(单选)如图6-1-4所示,一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹.M和N是轨迹上的两点,其中M点是轨迹的最右点.不计重力,下列表述正确的是().图6-1-4A.粒子在M点的速率最大B.粒子所受电场力的方向沿电场力方向C.粒子在电场中的加速度不变D.粒子在电场中的电势能始终在增加解析粒子接近M点过程中电场力做负功,离开M点的过程中电场力做正功,所以在M点粒子的速率应该最小,且所受电场力方向与电场方向相反,A、B错误,粒子在匀强电场中运动,所受电场力不变,加速度不变,C正确,因为动能先减小后增加,所以电势能先增加后减小,D错误.答案 C第2讲电场的能的性质基础自测图6-2-11.(多选)如图6-2-1所示,a、b为某电场线上的两点,那么以下结论正确的是( ).A .把正电荷从a 移到b ,电场力做正功,电荷的电势能减小B .把负电荷从a 移到b ,电场力做负功,电荷的电势能增加C .把负电荷从a 移到b ,电场力做正功,电荷的电势能增加D .不论正电荷还是负电荷,从a 到b 电势能都逐渐降低解析 若正电荷从a 移到b ,由于电场力方向和位移方向同向,电场力做正功,电荷的电势能减小,A 对;若把负电荷从a 移到b ,电场力做负功,电荷的电势能增加,B 对,C 、D 错.答案 AB2.(多选)关于电势差的计算公式,下列说法正确的是( ).A .电势差的公式U AB =W AB q 说明两点间的电势差U AB 与电场力做功W AB 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U AB >0C .电势差的公式U AB =W AB q 中,U AB 与移动电荷的电荷量q 无关D .电场中A 、B 两点间的电势差U AB 等于把正电荷q 从A 点移动到B 点时电场力所做的功解析 电场中两点间的电势差是一个定值,不会随着电场力做的功W AB 和移动电荷的电荷量q 的变化而变化,故A 错,C 对;又由U AB =W AB q 知,电场力做正功,q 为正电荷,则电势差为正,即B 正确;电场中A 、B 两点间的电势差U AB 等于把单位正电荷从A 点移动到B 点时电场力所做的功,故D 错误.答案 BC3.(单选)在静电场中,下列说法正确的是( ).A .电场强度处处为零的区域内,电势一定也处处为零B .电场强度处处相同的区域内,电势一定也处处相同C .电场强度的方向总是跟等势面垂直D .电势降低的方向就是电场强度的方向解析 电场强度大小和电势高低没有直接关系,不能根据电场强度大小判断电势高低,也不能根据电势的高低判断电场强度的大小,故A 、B 错;电场强度的方向一定跟等势面垂直,C对;沿电场强度的方向电势降低,但电势降低的方向不一定是电场强度的方向,D错.答案 C4.(单选)将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内(不和球壁接触),另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近,如图6-2-2所示,下列说法正确的是().图6-2-2A.A往左偏离竖直方向,B往右偏离竖直方向B.A的位置不变,B往右偏离竖直方向C.A往左偏离竖直方向,B的位置不变D.A和B的位置都不变解析带正电的小球A放在不带电的空心球C内,通过静电感应,空心球外壳带正电,内壁带负电.因此,金属空心球C和带电小球B带异种电荷,所以B受C球的吸引往右偏离竖直方向.而由于空心球C能屏蔽小球B所产生的外部电场,使小球A不受外电场的作用,所以A的位置不变,B对.答案 B5.(单选)如图6-2-3所示是某电场中的一组等势面,若A、B、C、D相邻两点间距离均为2 cm,A和P点间的距离为1.5 cm,则该电场的场强E和P 点的电势φP分别为().图6-2-3A.500 V/m,-2.5 VB.1 00033V/m,-2.5 VC.500 V/m,2.5 VD.1 00033V/m,2.5 V解析由E=Ud得:E=U CBBC·sin 60°=102×10-2×32V/m=1 00033V/m,U BP=E·PB sin 60°=1 00033×0.5×10-2×32V=2.5 V,由于φB=0,所以φP=-U BP=-2.5 V,故B正确.答案 B第3讲电容器带电粒子在电场中的运动基础自测1.(多选)有一只电容器的规格是“1.5 μF,9 V”,那么().A.这只电容器上的电荷量不能超过1.5×10-5 CB.这只电容器上的电荷量不能超过1.35×10-5 CC.这只电容器的额定电压为9 VD.这只电容器的击穿电压为9 V解析9 V为电容器的额定电压(或工作电压),故C正确;正常工作时的带电荷量Q=CU=1.5×10-6×9 C=1.35×10-5 C,选项B亦正确.答案BC2.(单选)如图6-3-2所示,设两极板正对面积为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().图6-3-2A.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不变解析静电计指针偏角反映电容器两板间电压大小.在做选项所示的操作中,电容器电荷量Q保持不变,由C=QU=εrS4πkd知,保持S不变,增大d,则C减小,U增大,偏角θ增大,选项A正确,B错误;保持d不变,减小S,则C减小,U增大,偏角θ也增大,故选项C、D均错.答案 A图6-3-33.(单选)如图6-3-3所示,电子由静止开始从A板向B板运动,到达B 板的速度为v,保持两板间电压不变,则().A.当减小两板间的距离时,速度v增大B.当减小两板间的距离时,速度v减小C.当减小两板间的距离时,速度v不变D.当减小两板间的距离时,电子在两板间运动的时间变长解析由动能定理得eU=12m v2,当改变两极板间的距离时,U不变,v就不变,故选项A、B错误,C正确.粒子在极板间做初速度为零的匀加速直线运动,v=dt,v2=dt,即t=2dv,当d减小时,v不变,电子在两极板间运动的时间变短,故选项D错误.答案 C图6-3-44.(多选)如图6-3-4所示,在等势面沿竖直方向的匀强电场中,一带负电的微粒以一定初速度射入电场,并沿直线AB运动,由此可知().A.电场中A点的电势高于B点的电势B.微粒在A点时的动能大于在B点时的动能,在A点时的电势能小于在B 点时的电势能C.微粒在A点时的动能小于在B点时的动能,在A点时的电势能大于在B 点时的电势能D .微粒在A 点时的动能与电势能之和等于在B 点时的动能与电势能之和 解析 一带负电的微粒以一定初速度射入电场,并沿直线AB 运动,其受到的电场力F 只能垂直于等势面水平向左,则电场方向水平向右,如图所示,所以电场中A 点的电势高于B 点的电势,A 对;微粒从A 向B 运动,则合外力做负功,动能减小,电场力做负功,电势能增加,C 错、B 对;微粒的动能、重力势能、电势能三种能量的总和保持不变,所以D 错.答案 AB5.(单选)如图6-3-5所示,示波器的示波管可视为加速电场与偏转电场的组合,若已知加速电压为U 1,偏转电压为U 2,偏转极板长为L ,极板间距为d ,且电子被加速前的初速度可忽略,则关于示波器灵敏度[即偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量⎝ ⎛⎭⎪⎫y U 2]与加速电场、偏转电场的关系,下列说法中正确的是( ).图6-3-5A .L 越大,灵敏度越高B .d 越大,灵敏度越高C .U 1越大,灵敏度越高D .U 2越大,灵敏度越高解析 偏转位移y =12at 2=12qU 2md ⎝ ⎛⎭⎪⎫L v 2=U 2L 24dU 1,灵敏度y U 2=L 24dU 1,故A 正确,B 、C 、D 错误.答案 A。