场强和电势题型总结
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题型一.电场、电场强度与电场力的理解
电场中有一点P下列说法中正确的有()
A. 若放在P点的试探电荷的电荷量减半 ,则P点的场强减半
C. P点的场强越大,则同一试探电荷在 P点受到的电场力越大
D. P点的场强方向就是放在该点的试探电荷所受电场力的方向
题型二.电场强度定义式的应用
下列关于电场强度的说法中,正确的是( )
A. 公式E=F/q只适用于真空中点电荷产生的电场
B. 由公式E=/可知,电场中某点的电场强度 E与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比
E承 幺_ Q丄
C在公式F=k二厂中,k产'是点电荷Q2产生的电场在点电荷 Q1处的场强大小;而kfJ是点电荷Q1产生的电场在点电荷 Q2
处的场强大小
D.由公式E=尸*可知,在离点电荷非常近的地方(r70),电场强度E可达无穷大
如图所示,有一水平方向的匀强电场, 场强大小为900N/C,在电场内一水平面上作半径为
的圆,圆上取 A B两点,AO沿E方向,BO丄OA,另在圆心处放一电量为 10-9C的正点电荷,
则A处场强大小EA= ______ N/C, B处的场强大小 EB= ______ N/C.
如图所示,空间中 A、B C三点连线恰构成一直角三角形,且/ C=30°, AB=L,在B、C两点分
别放置一点电荷,它们的电荷量分别是 +Q和-Q.(静电力常量为 k)求:
(1)斜边AC的中点D处的电场强度;
(2)要使D点的电场强度方向与 AB平行,可在A点放置一点电荷,试确定其电荷量和电性
如图所示,Q1=2X 1'62C> Q2=-4 X 112C, Q1、Q2相距12cm,求a、b、c三点的电场强度大小和方 向,B.若P点没有试探电荷,则P点场强为零
a、 b、 如图所示,是表示在同一电场中
数关系图象,那么下列叙述正确的是()
A. 这个电场是匀强电场
B. a、b、c d四点的场强大小关系是
C. a、b、c d四点的场强大小关系是 C、d四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函
题型三.电场强度的叠加
在场强为E的匀强电场中,取 0点为圆心, 相互垂直的两条直线和圆周的交点.当把一试探电荷+
(1)匀强电场场强E的大小、方向如何?
⑵试探电荷+ q放在点c时,受力Fc的大小、方向如何? ⑶试探电荷+ q放在点b时,受力Fb的大小、方向如何? r为半径作一圆周,在 0点固定一电荷量为+ q放在d点恰好平衡(如右图所示, Q的点电荷,
不计重力) a、b、c、d 为
10cm
U C 2
其中a为Q1Q2连线的中点,b为Q1左方6cm处的点,c为Q2右方6cm处的点. 3
图中a、b是两个点电荷,它们的电量分别为 Q1、Q2, MN是ab连线的中垂线,P是中垂线上的一点.下列哪种情况
能使P点场强方向指向MN的右侧(
)
A. Q1、Q2都是正电荷,且 Q1 < Q2
B. Q1是正电荷,Q2是负电荷,且 Q1 > |Q2|
C. Q1是负电荷,Q2是正电荷,且|Q1| < Q2
D. Q1、Q2都是负电荷,且|Q1| > |Q2|
题型四.利用对称性、等效法、微元法求电场强度
如图所示,位于正方形四个顶点分别固定有点电荷 A, B, C, D,四个点电荷的带电量均为 q,其中点电荷A, C带正电,
点电荷B, D带负电,试确定过正方形中心 0并与正方形垂直的直线上道 0点距离为x的P点处的电场强度.
题型五.带电粒子在非匀强场中的力与运动分析
如图所示,点电荷+4Q与+Q分别固定在A、B两点,C、D两点将AB连线三等分•现使一个带负电的检验电荷,从 点开始以某一初速度向右运动,
A、一直做减速运动,且加速度逐渐变小 C 一直做加速运动,且加左 A右
h
a
:b
1
1
i
N
下列选项中的各1/4圆环大小相同,
场强度最小的是( 所带电荷量已在图中标出, 且电荷均匀分布, 各圆环间彼此绝缘.坐标原点0处电
A. if
B.
I的均匀带电细杆, 巳,在P2处的场强大小为 A.两处的电场方向相同,& >E2 C.两处的电场方向相同,E1
强大小为 Pi、 P2是位于ab所在直线上的两点,位置如图所示 .ab上电荷产生的静电场在 E2.则以下说法正确的是(
B.两处的电场方向相反,
D.两处的电场方向相反, Pi处的场
)
Ei> E2
Ei< E2
一负电荷从电场中 A点由静止释放,只受静电力作用,沿电场线运动到
两点所在区域的电场线分布情况可能是 B点,它运动的 V— t图象如图所示,则 A、
不计检验电荷的重力.则关于该电荷在
B、做先减速后加速的运动
D、做先加速后减速的运动 CD之间的运动,下列说法中可能正确的是 ( It 4
速度逐渐变小 5
某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由
说法正确的是( )
A.粒子必定带正电荷
B.粒子在M点的加速度大于它在 N点的加速度
C粒子在M点的电势能小于它在 N点的电势能
D.粒子在M点的动能小于它在 N点的动能
静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属
板,图中直线ab为该收尘板的横截面。工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如图所 示;粉尘带负电,在电场力作用下向收尘板运动,
4幅图中可能正确的是
所带电量分别为+ q和一q,两球问用绝缘细线连接,甲球又用绝缘细线 在两球所在空间有沿水平方向向左的匀强电场,
如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,
CD段倾斜且粗糙,各段轨道均平滑链接;倾斜轨道所在区域有场强大小
场.质量m=5X 10-2kg、电荷量q=+1 X 10-6C的小球(视为质点)被弹簧枪发射后,沿水平轨道向左滑行,在 度vo=3m/s冲上斜轨.以小物体通过 C点时为计时起点,
的动摩擦因素为
(1)
(2)
(3)
(4)颗粒的运动轨迹,下列 最后落在收尘板上。若用粗黑曲线表示原来静止于
(忽略重力和空气阻力)
题型六.匀强电场及其力学综合 如图所示,甲、乙两带电小球的质量均为
悬挂在天花板上, 位置是图中的图 电场强度为E,平衡时细线都被拉紧.平衡时的可能
A占一创 =0.25,且小物体的电荷量保持不变,取
求弹簧枪对小物体做的功;
小物体通过 C点后,0.1s内的加速度a1;
电场反向后小物体的加速度 a2 ;
在斜轨上小物体能到达的最高点为 P,球CP的长 AB段光滑水平;BC段为光滑圆弧,对应的圆心角0 =37 °,半径r=2.5m ;
E=2X 1O5N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电
C点以速
0.1s以后,场强大小不变,方向反向•已知斜轨与小物体之间
g=10m/s2 B. 6
电场力做功与电势能
如图所示,两个等量的正电荷分别置于
则 P、 Q两位置,在P、Q连线的垂直平分线上有 M、N两点, 另有一试探电荷
A.
B.
C.
D. ( ) 若q是正电荷,q在N点的电势能比在 若q是负电荷,q在M点的电势能比在 无论q是正电荷,还是负电荷,q在M、N两点的电势能一样大 无论q是正电荷还是负电荷,q在M点的电势能都比在 N点的电势能小 M点的电势能小
N点的电势能大
如图所示,在y轴上关于O点对称的A.B两点有等量同种点电荷 +Q,在x轴上C点有点电荷-Q,且 CO=OD,。/AOD=6O° 下列判断正确的是( )
A. O点电场强度为零
C.若将点电荷+q从O移向C,电势能增大 B. D点电场强度为零
D.若将点电荷-q从O移向C,电势能增大
电势的概念与理解 关于电势与电势能的说法
A. 电荷在电势越高的地方
B. 电荷在电势越高的地方
C在正点电荷电场中的任一处 ,正确的是(
,电势能也越大
,它的电荷量越大,所具有的电势能也越大
,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势D.在负点电荷电场中的任一点,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能
将一正电何从无穷远处移向电场中 M点,电场力做功为 4.0X 10-9 J若将一个等量的负电荷从电场中 N
处,电场力做功为 6.0X 10-9 J,贝U M、N两点的电势0 1、0 2有如下关系(取无穷远电势0 8=0 )
( ).
A.0 1<0 2< 0 B.0 1>0 2> 0 C.0 2<0 1< 0 D.0 2>0 1 > 0
带电粒子M只在电场力作用下由 P点运动到Q点,在此过程中克服电场力做了 2.6 X 10-6J的功.那么,
A. M在P点的电势能一定小于它在 Q点的电势能
B. P点的场强一定小于 Q点的场强
C. P点的电势一定高于 Q点的电势
D. M在P点的动能一定大于它在 Q点的动能 点移向无穷远
为了使带负电的点电荷 q在一匀强电场中沿直线匀速由 A点运动到B点,必须对该电荷施加一个恒力 F。
如图所示,若 AB=0.4m,0 =37 °,q=-3.0X 10-7C,F=1.5X 10-4N,A 点电势$ A=100 V。(不计电荷所受 到的重力)
⑴在图中用实线画出电场线,用虚线画出通过 A、B两点的等势线,并标明它们的电势;
(2)求q在由A到B的过程中电势能的改变量是多少?
如图所示,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、 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( )
A. b、d两点处的电势相同
C. b、d两点处的电场强度相同 B.四点中c点处的电势最低
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 L/2为半径的圆, b、c、d W