理论力学静电场习题

静电场练习题一、选择题（本题共10小题,每小题4分,共40分.其中1~9题只有一个选项正确,10~12题有多个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分） 1.下列描述正确的是( ) A.由qFE可知,电场强度E 跟放入的电荷q 所受的电场力成正比 B.一个物体带1.6×10－9C 的正电荷,这是它失去了1.0×1010个电子的缘故2．某静电场的电场线分布如图，图中P 、Q 两点的电场强度的大小分别为E P 和E Q ，电势分别为φP 和φQ ，则( )A ．E P ＞E Q ，φP ＜φQB ．E P ＜E Q ，φP ＞φQC ．E P ＜E Q ，φP ＜φQD ．E P ＞E Q ，φP ＞φQ3.如图所示，三个等势面上有a 、b 、c 、d 四点，若将一正电荷由c 经a 移到d ，电场力做正功W 1，若由c 经b 移到d ，电场力做正功W 2，则( )A ．W 1>W 2 φ1>φ2B ．W 1<W 2 φ1<φ2C ．W 1＝W 2 φ1<φ2D ．W 1＝W 2 φ1>φ24.右图为一匀强电场，某带电粒子从A 点运动到B 点，在这一运动过程中克服重力做的功为2.0 J ，静电力做的功为1.5 J ．下列说法正确的是( )A ．粒子带负电B ．粒子在A 点的电势能比在B 点少1.5 JC ．粒子在A 点的动能比在B 点少0.5 JD ．粒子在A 点的机械能比在B 点少1.5 J5.如图所示，有一带电粒子贴着A 板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U 1时，带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U 2时，带电粒子沿②轨迹落到B 板中间．设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为( )A ．U 1∶U 2＝1∶8B ．U 1∶U 2＝1∶4C ．U 1∶U 2＝1∶2D ．U 1∶U 2＝1∶16.右图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( )A ．500 V/m ，－2.5 V B.1 00033V/m ，－2.5 VC ．500 V/m,2.5 V D.1 00033V/m,2.5 V7. 在如图甲所示的电场中，一负电荷从电场中A 点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B 点，则它运动的υt 图像可能是图乙中的( )8. 平行板间加如图所示周期性变化的电压，重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t ＝0时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况。

第一章静电场习题1 在静电场中,下列说法正确的是：A、若场的分布不具有对称性,则高斯定理不成立B、点电荷在电场力作用下,一定沿电力线运动C、两点电荷间的作用力为F ,当第三个点电荷移近时,间的作用力仍为FD、有限长均匀带电直线的场强具有轴对称性,因此可以用高斯定理求出空间各点的场强2 在静电场中通过高斯面的通量为零，则：A、S内必无电荷B、内必无净电荷C、外必无电荷D、上处处为零3 高斯定理可以说明以下几点:A、通过闭合曲面的总通量仅由面内电荷决定B、通过闭合曲面的总通量为正时,面内一定没有负电荷C、闭合曲面上各点的场强仅由面内电荷决定D、闭合曲面上各点的场强为零时, 面内一定没有电荷4 关于静电场下列说法中正确的是：A、电场和试探电荷同时存在同时消失；B、由E=F/q知道，电场强度与试探电荷曾反比C、电场的存在与试探电荷无关D、电场是试探电荷和场源电荷共同产生的5 一个充电至电量为q，面积为S，板间距离为d的空气平行板电容器，用力将两极板慢慢拉开，使板间距离增至2d，则外力F在拉开平板的过程中做的功为：A、B、C、D、6 空间有一非均匀电场,其电力线分布如题图所示,若电场中取一半径为的球面(面内无(面内无电荷),已知通过球面的电通量为,则通过球面其余部分的电通量为:A、B、C、D、07 一均匀带电的球形橡皮气球，在气球被吹大的过程中，场强不断变小的点是：A、始终在气球内部的点B、始终在气球外部的点C、气球表面上的点D、找不到这样的点8 电场中一高斯面S内有电荷、，S面外有电荷、，关于高斯定理：的正确说法是：A、积分号E是、共同激发的B、积分号E是、、、共同激发的C、积分号E是、共同激发的D、以上说法都不对9 同一束电力线穿过大小不等的两个平面和,如图所示,则两个平面的E通量和场强关系是:A、B、C、D、10 空间某处附近的正点电荷越多，则：A、位于该处的点电荷所受的力越大B、该处的场强越大C、若无限远处为电位零点，则该处的电位越高D、若无限远处为电位零点，则该处的电位能越大第二章静电场中的导体习题1 无限大平板电容器的两板A、B带等量异种电荷，现将第三个不带电的导体板C插入A、B之间，则:A．电容增加，电压增加B．电容减少，电压减少C．电容增加，电压减少D．电容减少，电压增加2 真空中有一带电导体，其中某一导体表面某处电荷面密度为，该表面附近的场强大小为，则，那么是：A．该处无穷小面元上电荷产生的场B．该导体上全部电荷在该处产生的场C．所有导体表面的电荷在该处产生的场D．以上说法都不对3 三个面积相同的平行金属板，板间距离如图所示，其中A、C板相连后接电源正极，B板接负极、B板上总电荷量为110C，则AB及BC间电场强度之比为：A. 8：3B. 3：8C. 1：1D. 1：24 有两个放在真空中的同心金属球壳，内壳的半径是，外壳的半径为，这一对金属球壳之间的电容是：A. B.C. D.5 一均匀带电球面，若球内电场强度处处为零，则球面上的带电量σds的面元在球面内产生的电场强度:A.处处为零B.不一定为零C.一定不为零D.是常数6 两同心空心球壳半径分别为和( ）所带的电量分别为和，若某点与球心相距。

静电场经典例题30道，学不会的抓紧看
静电场怎么学？来看看这30道例题吧！
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知识要点：
直线运动丨牛顿定律丨曲线运动丨万有引力丨机械能丨静电场丨恒定电流丨磁场丨电磁感应丨交变电流丨力学实验丨高物3-3丨高物3-5丨高物3-4丨电磁场电磁波丨功与能丨连接体丨超重失重丨分子动理论+热功丨受力分析
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)。

静电场训练题第1讲 电场的力的性质一、单项选择题1．如图所示，两个带电荷量分别为－Q 和＋3Q 的相同金属小球A 和B 置于绝缘支架上，相距r 放置，此时两球间相互作用力的大小为F .现握住绝缘柄使两小球相接触，而后放到相距为12r 的位置，则此时两球间相互作用力的大小为( )．A.112FB.34FC.43F D ．12F 2．如图所示，a ，b 两点处分别固定有等量异种点电荷＋Q 和－Q ，c 是线段ab 的中点，d 是ac 的中点，e 是ab 的垂直平分线上的一点，将一个正点电荷先后放在d \，c \，e 点，它所受的电场力分别为F d \，F c \，F e ，则下列说法中正确的是( )．A ．F d \，F c \，F e 的方向都是水平向右B ．F d \，F c 的方向水平向右，F e 的方向竖直向上C ．F d \，F e 的方向水平向右，F c ＝0D ．F d \，F c \，F e 的大小都相等3．A 、B 、C 三点在同一直线上，AB ∶BC ＝1∶2，B 点位于A 、C 之间，在B 处固定一电荷量为Q 的点电荷．当在A 处放一电荷量为＋q 的点电荷时，它所受到的电场力为F ；移去A 处电荷，在C 处放一电荷量为－2q 的点电荷，其所受电场力为( )．A ．－F 2 B.F2C ．－FD ．F4．一带负电荷的质点，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)( )．5．如图所示，光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定，杆上套有一带正电小球，质量为m ，带电荷量为q ，为使小球静止在杆上，可加一匀强电场，所加电场的场强满足什么条件时，小球可在杆上保持静止( )． A ．垂直于杆斜向上，场强大小为mg cos θ/qB ．竖直向上，场强大小为mg /qC ．垂直于杆斜向上，场强大小为mg sin θ/qD ．水平向右，场强大小为mg cot θ/q 二、多项选择题6．如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹．粒子先经过M 点，再经过N 点．可以判定( )．A ．粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力B ．M 点的电势高于N 点的电势C ．粒子带正电D ．粒子在M 点的动能大于在N 点的动能7．如图所示，在x 轴坐标为＋1的点上固定一个电荷量为4Q 的正点电荷，坐标原点O处固定一个电荷量为Q 的负点电荷，那么在x 坐标轴上，电场强度方向沿x 轴负方向的点所在区域应是( )．A ．(0，1)B ．(－1，0)C ．(－∞，－1)D ．(1，＋∞)8．如图所示，质量分别为m A 和m B 的两小球带有同种电荷，电荷量分别为q A 和q B ，用绝缘细线悬挂在天花板上．平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1>θ2)．两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，最大速度分别为v A 和v B ，最大动能分别为E k A 和E k B ，则( )．A ．m A 一定小于mB B ．q A 一定大于q BC ．v A 一定大于v BD ．E k A 一定大于E k B9．(单选)如图所示，质量为m 的带负电的小物块置于倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置处于竖直向下的匀强电场中时，小物块恰好静止在斜面上．现将电场方向突然改为水平向右，而场强大小不变，则( )． A ．小物块仍静止B ．小物块将沿斜面加速上滑C ．小物块将沿斜面加速下滑D ．小物块将脱离斜面运动 10．(单选)在竖直平面内固定一半径为R 的金属细圆环，质量为m 的金属小球(视为质点)通过长为L 的绝缘细线悬挂在圆环的最高点．当圆环、小球都带有相同的电荷量Q (未知)时，发现小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态，如图所示．已知静电力常量为k .则下列说法中正确的是( )．A ．电荷量Q ＝mgL3kRB ．电荷量Q ＝ mg （L 2－R 2）L 32kRC ．线对小球的拉力F ＝mgR LD ．线对小球的拉力F ＝mgRL 2－R 211．如图所示，一根长为2 m 的绝缘细管AB 被置于匀强电场E 中，其A 、B 两端正好处于电场的左、右边界上，倾角α＝37°，电场强度E ＝103 V/m ，方向竖直向下，管内有一个带负电的小球，所受重力G ＝10－3N ，电荷量q ＝2×10－6C ，从A 点由静止开始运动，已知小球与管壁的动摩擦因数为0.5，求小球从B 点射出时的速度大小(取g ＝10 m/s 2；sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)12．如图所示，有三根长度均为L ＝0.3 m 的不可伸长的绝缘细线，其中两根的一端分别固定在天花板上的P 、Q 点，另一端分别拴有质量均为m ＝0.12 kg 的带电小球A 和B ，其中A 球带正电，电荷量为q ＝3×10－6C ，B 球带负电，与A 球带电荷量相同．A 、B 之间用第三根线连接起来．在水平向左的匀强电场作用下，A 、B 保持静止，悬线仍处于竖直方向，且A 、B 间细线恰好伸直．(静电力常量k ＝9×109 N ·m 2/C 2) (1)求此匀强电场的电场强度E 的大小．(2)现将P A 之间的线烧断，由于有空气阻力，A 、B 球最后会达到新的平衡位置．求此时细线QB 所受的拉力T 的大小，并求出A 、B 间细线与竖直方向的夹角θ.(3)求A 球的电势能与烧断前相比改变了多少(不计B 球所带电荷对匀强电场的影响)．第2讲电场的能的性质一、单项选择题1．如图所示，将正电荷从A移动到C的过程中，下列说法正确的是()．A．从A经B到C静电力对电荷做功最多B．从A经M到C静电力对电荷做功最多C．从A经N到C静电力对电荷做功最多D．不管将正电荷经由哪条路径从A移动到C，静电力对其做功都相等，且都做正功2．如图所示，直线上有O、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等．在O点处有固定点电荷．已知b点电势高于c点电势．若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点，再从b点运动到a点，则()．A．两过程中电场力做的功相等B．前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C．前一过程中，粒子电势能不断减小D．后一过程中，粒子动能不断减小3．两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4．如图所示，矩形区域内有水平方向的匀强电场，一个带负电的粒子从A点以某一速度v A射入电场中，最后以另一速度v B从B点离开电场，不计粒子所受的重力，A、B两点的位置如图所示，则下列判断中正确的是()．A．电场强度的方向水平向左B．带电粒子在A点的电势能小于在B点的电势能C．粒子在电场中运动的全过程中，电势能最大处为B点D．粒子在电场中运动的全过程中，动能最大处为B点5．某空间存在一静电场，其沿x轴方向的电势φ随x变化的情况如图所示，图形关于过x3垂直x轴的直线对称，图中Ox1＝x1x2＝x2x3＝x3x4，则下列说法中正确的是()．A．0～x1区域内电场强度一定为零B．正电荷从x1沿x轴移到x2的过程中，电势能逐渐增大C．沿x轴方向上，x3处的电场强度最大D．沿x轴方向上，正电荷从x2移到x4电场力做功不为零二、多项选择题6．如图所示，为某一点电荷所形成的一簇电场线，a\，b\，c三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从O点射入电场的运动轨迹，其中b虚线为一圆弧，AB的长度等于BC的长度，且三个粒子的电荷量大小相等，不计粒子重力，则以下说法正确的是()．A．a一定是正粒子的运动轨迹，b和c一定是负粒子的运动轨迹B．由于AB的长度等于BC的长度，故U AB＝U BCC．a虚线对应的粒子的加速度越来越小，c虚线对应的粒子的加速度越来越大，b虚线对应的粒子的加速度大小不变D．b虚线对应的粒子的质量大于c虚线对应的粒子的质量7．如图所示，在空间直角坐标系Oxyz中，有一四面体C－AOB，C、A、O、B为四面体的四个顶点，且O(0，0，0)、A(L，0，0)、B(0，L，0)、C(0，0，L)．D(2L，0，0)是x轴上一点，在坐标原点O处固定着＋Q的点电荷，下列说法正确的是()．A．A、B、C三点的电场强度相同B．电势差U OA>U ADC．将一电子由C点分别移动到A、B两点，电场力做功相同D．电子在A点的电势能大于在D点的电势能8．一带电粒子仅在电场力作用下以初速度v0从t＝0时刻开始运动，其v－t图象如图所示．如粒子在2t0时刻运动到A点，5t0时刻运动到B点．以下说法中正确的是()．A．A、B两点的电场强度大小关系为E A＝E BB．A、B两点的电势关系为φA>φBC．粒子从A点运动到B点时，电场力做的总功为正D．粒子从A点运动到B点时，电势能先减少后增加9．(单选)一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点，轨迹如图中虚线所示，图中的一组等距平行实线表示的可能是电场线也可能是等差等势面，则以下说法正确的是()．A．无论图中的实线是电场线还是等势面，a点的场强都比b点的场强小B．无论图中的实线是电场线还是等势面，a点的电势都比b点的电势高C．无论图中的实线是电场线还是等势面，电子在a点的电势能都比在b点的电势能小D．如果图中的实线是等势面，电子在a点的速率一定大于在b点的速率10．(多选)如图所示，匀强电场方向平行于xOy平面，在xOy平面内有一个半径为R＝5 m的圆，圆上有一个电荷量为q＝＋1×10－8 C的试探电荷P，半径OP与x轴正方向的夹角为θ(如图)，P沿圆周移动时，其电势能E p＝2.5×10－5sin θ(J)，则()．A．x轴位于零势面上B．电场强度大小为500 V/m，方向沿y轴负方向C．y轴位于零势面上D．电场强度大小为500 V/m，方向沿x轴正方向11．有一带负电的小球，其带电荷量q＝－2×10－4C，如图所示，开始时静止在场强为E＝2×103V/m的匀强电场中的P点，靠近电场极板B有一挡板S，小球与挡板S的距离h＝4 cm，与A板的距离H＝36 cm，小球的重力忽略不计，在电场力作用下小球向左运动，与挡板S相碰后电荷量减少到碰前的k倍，已知k ＝7/8，碰撞过程中小球的机械能没有损失．(1)设匀强电场中挡板S所在位置的电势为零，则小球在P点时的电势能为多少？(2)小球第一次被弹回到达最右端时距S板的距离为多少？(3)小球从P点出发第一次回到最右端的过程中，电场力对小球做了多少功？12．一带电平行板电容器被竖直安放，如图所示，两板间距d＝0.1 m，电势差U＝1 000 V．现从平行板上A处以v A＝3 m/s的速度水平向左射入一带正电小球(已知小球的电荷量q＝10－7 C，质量m＝0.02 g)，经一段时间后发现小球打在A点正下方的B处(g取10 m/s2)，(1)在图上粗略画出带电小球从A点运动到B点的轨迹．(2)求A、B间的距离s AB.(3)求小球到达B点时的动能．第3讲 电容器 带电粒子在电场中的运动一、单项选择题1．在一块半导体基板上阵列了10万颗金属颗粒，每一颗粒充当电容器的一极，外表面绝缘，手指贴在其上构成电容器的另一极，这就组成了指纹传感器．当手指的指纹一面与绝缘表面接触时，由于指纹深浅不同，对应的峪和嵴与颗粒间形成一个个电容大小不同的电容器，则( )． A ．指纹的嵴处与半导体基板上对应的金属颗粒距离近，电容小 B ．指纹的峪处与半导体基板上对应的金属颗粒距离远，电容小C ．对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压，在手指靠近时，各金属电极所带电荷量减小D ．对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压，在手指远离时，各金属电极均处于充电状态2．如图所示，一个带电粒子从粒子源飘入(初速度很小，可忽略不计)电压为U 1的加速电场，经加速后从小孔S 沿平行金属板A 、B 的中心线射入．A 、B 板长为L ，相距为d ，电压为U 2.则带电粒子能从A 、B 板间飞出应该满足的条件是( )．A.U 2U 1<2d LB.U 2U 1<d LC.U 2U 1<2d 2L 2D.U 2U 1<d 2L2 3．两块平行金属板M 、N 水平放置，带电情况如图所示，其内部空间有两个悬浮着的小带电液滴A 和B ，采用以下哪些办法可使液滴向上做加速运动( )． A ．使两板靠近一些 B ．使两板左、右错开一些 C ．用导线将两板连接一下 D ．使A 和B 粘合在一起4．如图所示，A 、B 两金属板平行放置，在t ＝0时将电子从A 板附近由静止释放(电子的重力忽略不计)．分别在A 、B 两板间加上下列哪种电压时，有可能使电子到不了B 板( )．二、多项选择题5．如图所示，MPQO 为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E ，ACB 为光滑固定的半圆形轨道，轨道半径为R ，A \，B 为圆水平直径的两个端点，AC 为14圆弧．一个质量为m ，电荷量为－q 的带电小球，从A 点正上方高为H 处由静止释放，并从A 点沿切线进入半圆轨道．不计空气阻力及一切能量损失，关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是( ) A ．小球一定能从B 点离开轨道 B ．小球在AC 部分可能做匀速圆周运动C ．若小球能从B 点离开，上升的高度一定小于HD ．小球到达C 点的速度可能为零6．如图所示，用长L ＝0.50 m 的绝缘轻质细线，把一个质量m ＝1.0 g 带电小球悬挂在均匀带等量异种电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d ＝5.0 cm ，两板间电压U ＝1.0×103 V ．静止时，绝缘细线偏离竖直方向θ角，小球偏离竖直线的距离a ＝1.0 cm.取g ＝10 m/s 2.则下列说法正确的是( )．A ．两板间电场强度的大小为2.0×104 V/mB ．小球带的电荷量为1.0×10－8 CC ．若细线突然被剪断，小球在板间将做类平抛运动D ．若细线突然被剪断，小球在板间将做匀加速直线运动7．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的质点，由两水平极板正中，以相同的初速度v 0，先后垂直匀强电场射入，并分别落在负极板上甲、乙、丙三处，可以判定( )．A ．甲处质点带正电，乙处质点不带电，丙处质点带负电B ．三个质点在电场中的运动时间相等C ．三个质点在电场中的加速度a 甲>a 乙>a 丙D ．三个质点到达负极板的动能E 丙>E 乙>E 甲8．(单选)如图甲所示，在平行板电容器A \，B 两极板间加上如图乙所示的交变电压．开始A 板的电势比B 板高，此时两板中间原来静止的电子在电场力作用下开始运动．设电子在运动中不与极板发生碰撞，向A 板运动时为速度的正方向，则下列图象中能正确反映电子速度变化规律的是(其中C\，D 两项中的图线按正弦函数规律变化)( )．9．(多选)板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间的电势差为U 1，板间场强为E 1，电容器的电容为C 1.现将电容器所带电荷量变为3Q ，板间距变为d3，其他条件不变，这时两极板间电势差为U 2，板间场强为E 2，电容器电容为C 2，下列说法正确的是( )．A ．C 2＝3C 1，U 2＝U 1B ．C 2＝3C 1，E 2＝4E 1 C ．U 2＝U 1，E 2＝3E 1D ．U 2＝2U 1，E 2＝2E 1 10．在一个水平面上建立x 轴，在过原点O 右侧空间有一个匀强电场，电场强度大小E ＝6×105 N/C ，方向与x 轴正方向相同，在O 处放一个电荷量q ＝5×10－8C 、质量m ＝0.010 kg 的带负电绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，沿x 轴正方向给物块一个初速度v 0＝2 m/s ，如图所示，求：(g 取10 m/s 2) (1)物块最终停止时的位置；(2)物块在电场中运动过程的机械能增量．11．如图所示，长L ＝1.2 m\，质量M ＝3 kg 的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上，质量m ＝1 kg\，带电荷量q ＝＋2.5×10－4 C 的物块放在木板 的上端，木板和物块间的动摩擦因数μ＝0.1，所在空间加有一个方向垂直斜面向下\，场强E ＝4.0×104 N/C 的匀强电场．现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F ＝10.8 N ．取g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，斜面足够长．求：(1)物块经多长时间离开木板？(2)物块离开木板时木板获得的动能．(3)物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能．12．一平行板电容器长l＝10 cm，宽a＝8 cm，板间距d＝4 cm，在板左侧有一足够长的“狭缝”离子源，沿着两板中心平面，连续不断地向整个电容器射入离子，它们的比荷均为2×1010 C/kg，速度均为4×106 m/s，距板右端l/2处有一屏，如图甲所示，如果在平行板电容器的两极板间接上如图乙所示的交流电，由于离子在电容器中运动所用的时间远小于交流电的周期，故离子通过电场的时间内电场可视为匀强电场．试求：(1)离子打在屏上的区域面积；(2)在一个周期内，离子打到屏上的时间静电场训练题答案第1讲 电场的力的性质1C 2A 3B 4D 5B 6BC 7AC 8ACD 9C 10A11解析 根据题意可知，小球在运动中的受力如图所示，建立直角坐标系后，应有： x 轴：qE sin 37°－G sin 37°－F f ＝Gg a ，y 轴：qE cos 37°＝G cos 37°＋F N ，又F f ＝μF N ，代入数据解得：a ＝2 m/s 2由于小球做匀加速运动，则：v 2＝2ax ， 解得v ＝2×2×2 m/s ＝2 2 m/s. 答案 2 2 m/s12 解析 (1)B 球水平方向合力为零，所以qB E ＝k qq B L 2，可得E ＝k q L 2＝9×109×3×10－60.32N/C＝3×105 N/C.(2)两球及细线最后位置如图所示，利用整体法可得F T ＝2mg ＝2×0.12×10 N ＝2.4 N ， 因为小球受力平衡，所以qE ＝mg tan θ，代入数据，可得θ＝37°.(3)A 球克服电场力做功W ＝qEL (1－sin θ)＝3×10－6×3×105×0.3×(1－0.6) J ＝0.108 J ，所以A 球的电势能增加了0.108 J. 答案 (1)3×105 N/C (2)2.4 N ；37° (3)0.108 J第2讲 电场的能的性质1D 2C 3C 4D 5B 6CD 7BC 8AC 9D 10AB 11解析 (1)SP 间的电势差U SP ＝φS －φP ＝Eh ＝2×103×0.04 V ＝80 V ，因φS ＝0，所以φP ＝－80 V ，所以小球在P 点时的电势能为E P ＝qφP ＝－2×10－4×(－80) J ＝0.016 J.(2)令小球与S 碰撞时速度大小为v ，小球第一次从P 到S 有－qEh ＝12mv 2，小球第一次被弹回至最右端距S 板的距离为h 1，有 (－kq )Eh 1＝12mv 2，所以h 1＝1kh ＝4.6 cm.(3)由动能定理知W 1＝12mv 2，W 2＝0－12mv 2，则W ＝W 1＋W 2＝0.答案 (1)0.016 J (2)4.6 cm (3)012解析 (1)如下图所示(2)设小球的飞行时间为t ，则： 在竖直方向上有s AB ＝12gt 2，在水平方向上有t ＝2v A a ＝2v A Eq /m ＝2mv AEq ，解得s AB ＝7.2×10－2 m.(3)从A 到B 由动能定理得：mgs AB ＝E k －12mv 2A即E k ＝mgs AB ＋12mv 2A ＝1.044×10－4 J. 答案 (1)见解析图 (2)7.2×10－2 m (3)1.044×10－4 J第3讲 电容器 带电粒子在电场中的运动1B 2C 3B 4B 5BC 6ABD 7AC 8A 9AC 10解析 (1)第一个过程：物块向右做匀减速运动到速度为零． F f ＝μmg ＝0.02 N ，F ＝qE ＝0.03 N ， F f ＋F ＝ma ，2as 1＝v 20， 代入数值s 1＝0.4 m ，第二个过程：物块向左做匀加速运动， 离开电场后再做匀减速运动直到停止． 由动能定理得：Fs 1－F f (s 1＋s 2)＝0得s 2＝0.2 m ，则物块停止在原点O 左侧0.2 m 处． (2)物块在电场中运动过程的机械能增量 ΔE ＝W f ＝－2μm g s 1＝－0.016 J.答案 (1)原点O 左侧0.2 m 处 (2)－0.016 J11解析 (1)物块向下做加速运动，设其加速度为a 1，木板的加速度为a 2，则由牛顿第二定律对物块：mg sin 37°－μ(mg cos 37°＋qE )＝ma 1 对木板：Mg sin 37°＋μ(mg cos 37°＋qE )－F ＝Ma 2又12a 1t 2－12a 2t 2＝L 联立解得物块滑离木板所用时间t ＝ 2 s.(2)物块离开木板时木板的速度v 2＝a 2t ＝3 2 m/s. 其动能为E k2＝12Mv 22＝27 J(3)由于摩擦而产生的内能为 Q ＝F f x 相对＝μ(mg cos 37°＋qE )·L ＝2.16 J.答案 (1) 2 s (2)27 J (3)2.16 J12解析 (1)设离子恰好从极板边缘射出时极板两端的电压为U 0， 水平方向：l ＝v 0t ① 竖直方向：d 2＝12at 2②又a ＝qU 0md③由①②③得U 0＝md 2v 20ql2＝128 V即当U ≥128 V 时离子打到极板上，当U <128 V 时离子打到屏上，利用推论：打到屏上的离子好像是从极板中心沿直线射到屏上，由此可得：l 2＋l 2l 2＝yd 2，解得y ＝d ，又由对称性知，打到屏上的总长度为2d则离子打到屏上的区域面积为S ＝2da ＝64 cm 2. (2)在前14T ，离子打到屏上的时间：t 0＝128200×0.005 s ＝0.003 2 s ，又由对称性知，在一个周期内，打到屏上的总时间 t ＝4t 0＝0.012 8 s.答案 (1)64 cm 2 (2)0.012 8。

静电场习题参考答案一、选择题1C 2D 3D 4D 5B 6C 7C 8B 9D 10B 11B 12B 13C 二、填空1. 002-3E ε、0043E ε2. 06q ε3. 不变 减小4. ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π00114r r q ε5. ⎪⎭⎫ ⎝⎛-πR r Q 1140ε6.⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π20114r R Qq ε7.10114q r R ε⎛⎫- ⎪π⎝⎭8. 2202dSU ε 9.204R q επ10. 2021+4q L επ（） 11. C Fd /2 FdC 212. 不变 、 减小三、计算1. 解：设杆的左端为坐标原点O ，x 轴沿直杆方向．带电直杆的电荷线密度为λ=q / L ，在x 处取一电荷元d q = λd x = q d x / L ，它在P 点的场强：()204d d x d L q E -+π=ε()204d x d L L xq -+π=ε 总场强为 ⎰+π=Lx d L xL q E 020)(d 4－ε()d L d q +π=04ε方向沿x 轴，即杆的延长线方向．Ｐ Ldd q x(L+d －d ExO2. 解：选杆的左端为坐标原点，x 轴沿杆的方向．在x 处取一电荷元λd x ，它在点电荷所在处产生场强为：()204d d x d xE +π=ελ整个杆上电荷在该点的场强为：()()l d d lx d x E l+π=+π=⎰00204d 4ελελ 点电荷q 0所受的电场力为：()ld d lq F +π=004ελ＝0.90 N 沿x 轴负向3. 解：设内球上所带电荷为Q ，则两球间的电场强度的大小为204r QE επ= (R 1＜r ＜R 2) 两球的电势差⎰⎰π==212120124d R R R R r dr Q r E U ε⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π=21114R R Q ε∴ 12122104R R U R R Q -π=ε＝2.14×10-9 C4. (1)由高斯定理 024επQE r =求出 204rQ E πε=21R r R <<)11(421021R R Q Edr U R R -==⎰πε5. 解：由高斯定理当r >R 时，20141r QE πε=当r <R 时，r R Q r r R QE 302330241343441πεπππε==以无穷远处为参考点，球内离球心r 处的P 点的电势为⎰⎰⎰∞∞⋅+⋅=⋅=RR r PP l E l E l E V Pϖϖϖϖϖϖd d d 12q沿径向路径积分得32202030122)3(41d 41d 41d d R r R Q r r Qr r R Q rE r E V P R Rr RRr P PP-=⋅+⋅=⋅+⋅=⎰⎰⎰⎰∞∞πεπεπε6. 解：未插导体片时，极板A 、B 间场强为： E 1=V / d 插入带电荷q 的导体片后，电荷q 在C 、B 间产生的场强为：E 2=q / (2ε0S ) 则C 、B 间合场强为：E ＝E 1＋E 2＝(V / d )＋q / (2ε0S )因而C 板电势为： U ＝Ed / 2＝[V ＋qd / (2ε0S )] / 27. 解：应用动能定理，电场力作功等于粒子的动能增量0212-=v m qEl无限大带电平面的电场强度为： E = σ / (2ε0) 由以上两式得 σ = ε0m v 2 / (ql )8. 解：设试验电荷置于x 处所受合力为零，即该点场强为零．()()0142142020=+π-+-πx qx q εε 得 x 2－6x +1=0, ()223±=x m因23-=x 点处于q 、－2q 两点电荷之间，该处场强不可能为零．故舍去．得 ()223+=x md d。

静电场部分习题一选择题1.在坐标原点放一正电荷Q，它在P点(x=+1,y=0)产生的电场强度为．现在，另外有一个负电荷-2Q，试问应将它放在什么位置才能使P点的电场强度等于零(A) x轴上x>1．(B) x轴上0<x<1．(C) x轴上x<0．(D) y轴上y>0．(E) y轴上y<0．［C ］2有两个电荷都是＋q 的点电荷，相距为2a．今以左边的点电荷所在处为球心，以a为半径作一球形高斯面．在球面上取两块相等的小面积S1和S2，其位置如图所示．设通过S1和S2的电场强度通量分别为φ1和φ2，通过整个球面的电场强度通量为φS，则(A)φ1＞φ2φS＝q /ε0．(B) φ1＜φ2，φS＝2q /ε0．(C) φ1＝φ2，φS＝q /ε0．(D) φ1＜φ2，φS＝q /ε0．［D ］x3 如图所示，边长为m的正三角形abc，在顶点a处有一电荷为10-8 C的正点电荷，顶点b处有一电荷为-10-8 C的负点电荷，则顶点c处的电场强度的大小E和电势U为：(=9×109 N m /C2)(A) E＝0，U＝0．(B) E＝1000 V/m，U＝0．(C) E＝1000 V/m，U＝600 V．(D) E＝2000 V/m，U＝600 V．［ B ］4. 点电荷-q位于圆心O处，A、B、C、D为同一圆周上的四点，如图所示．现将一试验电荷从A点分别移动到B、C、D各点，则(A) 从A到B，电场力作功最大．(B) 从A到C，电场力作功最大．(C) 从A到D，电场力作功最大．(D) 从A到各点，电场力作功相等．［D ］A5 一导体球外充满相对介电常量为εr 的均匀电介质，若测得导体表面附近场强为E，则导体球面上的自由电荷面密度δ为(A) ε 0 E．(B) ε 0εr E．(C) ε r E．(D) (ε 0εr-ε 0)E．［ B ］6一空气平行板电容器充电后与电源断开，然后在两极板间充满某种各向同性、均匀电介质，则电场强度的大小E、电容C、电压U、电场能量W四个量各自与充入介质前相比较，增大(↑)或减小(↓)的情形为(A) E↑，C↑，U↑，W↑．(B) E↓，C↑，U↓，W↓．(C) E↓，C↑，U↑，W↓．(D) E↑，C↓，U↓，W↑．［ B ］7 一个带负电荷的质点，在电场力作用下从Ａ点出发经Ｃ点运动到Ｂ点，其运动轨道如图所示。

静电场练习题一．选择题（共26小题）1．如图所示，三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上，q2与q3的距离为q1与q2的距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量之比q1：q2：q3为（）A．9：4：9B．4：9：4C．（﹣9）：4：（﹣36）D．4：9：362．如图甲所示，M为带正电Q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m、电荷量为q的小球，小球受水平向右的库仑力偏转θ角而静止，小球用绝缘细线悬于O点，则小球与金属板之间的库仑力大小为（）A．k B．k C．mgtanθD．无法确定3．如图所示，在一匀强电场中用绝缘细线系着一带电小球A，细线的另一端连在竖直墙上，小球电荷量为+q，且细线与竖直方向的夹角为θ，细线与球在竖直平面内。

则电场强度的最小值和方向为（）A．E＝方向水平向右B．E＝方向竖直向上C．E＝方向垂直细线斜向下D．E＝方向垂直细线斜向上4．某静电场的电场线如图中实线所示，虚线是某个带电粒子在仅受电场力作用下的运动轨迹，下列说法正确的是（）A．粒子一定带负电荷B．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度C．粒子在M点的动能大于它在N点的动能D．粒子一定从M点运动到N点5．如图甲所示，AB是某电场中的一条电场线，若将正点电荷从A点自由释放，仅在电场力的作用下，沿电场线从A到B运动过程中的速度﹣时间图线如图乙所示。

A、B两点的电场强度大小分别为E A、E B，A、B两点的电势分别为φA、φB，下列判断正确的是（）A．E A＞E B；φA＞φBB．B．E A＜E B；φA＞φBC．E A＜E B；φA＜φBD．D．E A＞E B；φA＜φB6．用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱。

如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。

则（）A．B、C两点场强大小和方向都相同B．A、D两点场强大小相等，方向相反C．E、O、F三点比较，O点场强最弱D．B、O、C三点比较，O点场强最强7．某电场的电场线分布如图所示（实线），以下说法正确的是（）A．c点场强小于b点场强B．b和c处在同一等势面上C．若将一试探电荷+q由a点移动到d点，电荷的电势能将增大D．若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a点运动到d点，可判断该电荷一定带正电8．直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，GH两点坐标如图。

静电场训练题(含答案)(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EAD．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EA>EB，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．(2009年高考北京理综卷)某静电场的电场线分布如图1－7所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为φP和φQ，则()图1－7A．EP>EQ，φP>φQB．EP>EQ，φPC．EPφQD．EP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EP>EQ，故选A.图1－85．(2010年连云港高二检测)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度从A点沿电场线运动到B点，其速度—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，微粒做加速度变大的减速运动．6．(2009年高考福建卷)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XD．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，故电场强度将减小，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＝εrS4πkd，由于d 增大，电容C应减小，极板带电量Q＝CU将减小，D错．7．(2011年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ra、rb(ra＞rb)，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＝kQr2知，Eb＞Ea；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：mgPA＝FTBP＝FAB，故悬线拉力FT大小不变，答案是A.9．(2009年高考全国卷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点的速度与M在c点的速度大小相同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UaO＝UOc，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．(2011年石北中学高二检测)带电粒子以初速度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度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度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＝vyv0＝Eqlmv20可知B错误；由t＝lv0可知C正确；由y＝12Eqml2v20＝Uql22mdv20，可见y与U成正比，D正确．11．(2011年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．液滴的加速度等于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＝mgcos45°＝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．(2011年金溪一中高二月考)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20eV，经过等势面C时的电势能为－10eV，到达等势面B时的速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，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10VB．匀强电场的场强为200V/mC．电子再次经过D等势面时，动能为10eVwD．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＝0－20eV，可得U＝10V，由E＝Ud可得：E＝100.05V/m＝200V/m，B正确；由EpC＝φCq得：φC＝－10eV－e＝10V，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20eV，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)(2011年济南市高二质检)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的油滴以速度v 竖直向上运动．已知当油滴经过最高点B时，速度大小也为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度公式有：h＝vt2，x＝vt2，故h＝x.由动能定理得：qEx－mgh＝0，即E＝mgq，再由动能定理得：qUAB－mgh＝0，mgh＝12mv2，所以UAB＝mv22q.答案：见解析14．(10分)(2011年陕西西安一中高二月考)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＝4.0×102V/m，两板相距d＝16cm，板长L＝30cm.一带电荷量q＝1.0×10－16C、质量m＝1.0×10－22kg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度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＝d2，又y＝12EqmL2v20以上两式联立可得：v0＝1.5×104m/s.答案：(1)正电(2)1.5×104m/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＝0.8cm，两板间的电势差为300V，如果两板间电势差减小到60V，则带电小球运动到极板上需多长时间？(板间距为d，取g＝10m/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＝300V时，小球平衡：mg＝qU1d①当U2＝60V时，重力大于电场力，带电小球向下板做匀加速直线运动：mg－qU2d＝ma②又h＝12at2③由①②③得：t＝－＝2×300×0.8×10－－－2s. 答案：4.5×10－2s16．(12分)(2011年武汉高二检测)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＝0.1m，两极板间距离d＝0.4cm.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＝2×10－6kg，电荷量为q＝＋1×10－8C，电容器电容为C＝10－6F，g取10m/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，则微粒入射速度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，则以上述速度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L2＝v01t1，d2＝12gt21得v01＝2.5m/s若落到B点，由L＝v02t1，d2＝12gt22得v02＝5m/s故2.5m/s(2)由L＝v01t，得t＝4×10－2s由d2＝12at2得a＝2.5m/s2由mg－qE＝ma，E＝QdC得Q＝6×10－6C所以n＝Qq＝600个．答案：(1)2.5m/s<v0<5m/s(2)600个。

静电场练习题一、电荷守恒定律、库仑定律练习题4．把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是 [ ]A．带有等量异种电荷 B．带有等量同种电荷C．带有不等量异种电荷 D．一个带电，另一个不带电8．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14．如图3所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球B受到的库仑力F＝______，小球A带的电量q A＝______．二、电场电场强度电场线练习题6．关于电场线的说法，正确的是 [ ]A．电场线的方向，就是电荷受力的方向B．正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C．电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大D．静电场的电场线不可能是闭合的7．如图1所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用E A、E B表示A、B两处的场强，则 [ ]A．A、B两处的场强方向相同B．因为A、B在一条电场上，且电场线是直线，所以E A＝E BC．电场线从A指向B，所以E A＞E BD．不知A、B附近电场线的分布情况，E A、E B的大小不能确定8．真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q，相距r，两点电荷连线中点处的场强为 [ ]A．0 B．2kq／r2 C．4kq／r2 D．8kq／r29．四种电场的电场线如图2所示．一正电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动，且加速度越来越大．则该电荷所在的电场是图中的 [ ] 11．如图4，真空中三个点电荷A、B、C，可以自由移动，依次排列在同一直线上，都处于平衡状态，若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知，但AB＞BC，则根据平衡条件可断定 [ ]A．A、B、C分别带什么性质的电B．A、B、C中哪几个带同种电荷，哪几个带异种电荷C．A、B、C中哪个电量最大D．A、B、C中哪个电量最小二、填空题12．图5所示为某区域的电场线，把一个带负电的点电荷q放在点A或B时，在________点受的电场力大，方向为______．16．在x轴上有两个点电荷，一个带正电荷Q1，另一个带负电荷Q2，且Q1＝2Q2，用E1、E2表示这两个点电荷所产生的场强的大小，则在x轴上，E1＝E2的点共有____处，其中_______处的合场强为零，______处的合场强为2E2。

静电场习题及答案静电场习题及答案静电场是物理学中的一个重要概念，它描述了由电荷引起的力的作用。

在学习静电场的过程中，我们常常会遇到一些习题来巩固所学的知识。

本文将介绍一些常见的静电场习题，并给出相应的答案和解析。

习题一：两个点电荷之间的力问题描述：两个点电荷Q1和Q2之间的距离为r，它们之间的电力为F，若将Q1的电荷加倍，Q2的电荷减半，它们之间的电力变为多少？答案与解析：根据库仑定律，两个点电荷之间的电力与它们的电荷量和距离的平方成反比。

设Q1的电荷为q1，Q2的电荷为q2，则有F = k * q1 * q2 / r^2，其中k为电磁力常数。

将Q1的电荷加倍，Q2的电荷减半后，新的电力为F' =k * (2q1) * (0.5q2) / r^2 = 2F。

所以，它们之间的电力变为原来的2倍。

习题二：电场强度的计算问题描述：一均匀带电球体的半径为R，总电荷量为Q，求球心处的电场强度E。

答案与解析：由于球体带电，所以球体上每一点都有电荷。

根据对称性，球心处的电场强度与球体上的电荷分布无关，只与总电荷量和球心距离有关。

根据库仑定律，球心处的电场强度E = k * Q / R^2，其中k为电磁力常数。

所以，球心处的电场强度与球体上的电荷分布无关，只与总电荷量和球心距离有关。

习题三：电势差的计算问题描述：在一个静电场中，一个带电粒子从A点移动到B点，A点的电势为V1，B点的电势为V2，求带电粒子在移动过程中所受的电势差ΔV。

答案与解析：电势差ΔV定义为电势的变化量，即ΔV = V2 - V1。

根据电势的定义，电势是单位正电荷所具有的势能，所以电势差表示单位正电荷从A点移动到B点所具有的势能变化量。

所以，带电粒子在移动过程中所受的电势差为ΔV = V2 - V1。

习题四：电场线的性质问题描述：在一个静电场中，电场线的性质有哪些？答案与解析：电场线是描述电场的一种图形表示方法。

电场线的性质包括以下几点：1. 电场线的方向与电场强度的方向相同，即电场线从正电荷指向负电荷。