《静电场》综合测试题
《静电场》综合测试题
山东省沂源县一中 任会常
一．选择题
1．下列说法正确的是（ ） A ．元电荷就是质子 B ．点电荷是很小的带电体 C ．摩擦起电说明电荷可以创造
D ．库仑定律适用于在真空中两个点电荷之间相互作用力的计算 2．如图1所示为两点电荷P 、Q 的电场线分布示意图，c 、d 为电场中的两点．一带电粒子从a 运动到b (不计重力)，轨迹如图所示．则下列判断正确的是( )
A ．Q 带正电
B ．带电粒子在运动过程中受到P 的吸引
C ．c 点电势低于d 点电势
D ．带电粒子从a 到b ，电场力做正功
3．如图2所示，带正电的小球靠近不带电的金属导体AB 的A 端，由于静电感应，导体A 端出现负电荷，B 端出现正电荷，关于导体AB 感应起电的说法正确的是( )
A ．用手接触一下导体的A 端，导体将带负电荷
B ．用手接触一下导体AB 的正中部位，导体仍不带电
C ．用手接触一下导体AB 的任何部位，导体将带负电
D ．用手接触一下导体AB 后，只要带正电小球不移走，AB 不可能带电
4．如图3所示的四个电场中，均有相互对称分布的a 、b 两点，其中电势和场强都相同的是(
)
图3
5．如图4所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A 带正电，另一带正电的点电荷B 沿着以A 为圆心的圆弧由P 到Q 缓慢地从A 的上方经过，若此过程中A 始终保持静止，A 、B 两物体可视为质点且只考虑它们之间的库仑力作用．则下列说法正确的是( )
图
1
图 4
图2
A ．物体A 受到地面的支持力先增大后减小
B ．物体A 受到地面的支持力保持不变
C ．物体A 受到地面的摩擦力先减小后增大
D ．库仑力对点电荷B 先做正功后做负功
6．如图5所示，带电量为-q 的点电荷与均匀带电正方形薄板相距为2d ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心，若图中a 点处的电场强度大小为
22d
q k ，根据对称性，带电薄板在图中b 点处产生的电场强度为（ ） A ．23d q k 向右 B ．23d
q
k 向左
C ．2
d
q
k
向左 D ．2d q k 向右 7．如图6所示，边长L =1m 的菱形ABCD 放置在匀强电场中，电场线方向平行于菱形
所在的平面，E 为AB 的中点，A 、C 、E 三点的电势分别为0V 、6V 、2V ，下列说法正确的是（ ）
A ．
B 点的电势B ?= 2V B ．D 点的电势=D ?2V
C ．一电子从
D 点移到B 点电场力做的功19
3.210J W -=-?
D ．匀强电场的场强4v
E ≥4V/m
8．如图7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，圆轨道半径为R ，AB 为圆水平直径的两个端点，AC 为1
4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A
C 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H
D ．小球到达C 点的速度可能为零
9．图8是某同学设计的电容式位移传感器原理图，其中右板为固定极板，左板为可动极板，待测物体固定在可动极板上。若两极板所带电量Q 恒定，极板两端电压U 将随待测物体的左右移动而变化，若
图5
可动极
板
图7
图6
U 随时间t 的变化关系为U ＝at ＋b （a 、b 为大于零的常数），其图象如图9（a ）所示，那么图9(b)(c)中反映极板间场强大小E 和物体位移随t 变化的图线是（设t ＝0时物体位移为零）（ ）
A ．①和③
B ．①和④
C ．②和③
D ．②和④
10．如图10甲所示，三个相同的金属板共轴排列，它们的距离与宽度均相同，轴线上开有小孔，在左边和右边两个金属板上加电压U 后，金属板间就形成匀强电场；有一个比荷q m ＝1.0×10－2 C/kg 的带正电的粒子从左边金属板小孔轴线A 处由静止释放，在电场力作用下沿小孔轴线射出(不计粒子重力)，其v －t 图象如图10乙所示，则下列说法正确的是(
)
图10
A ．右侧金属板接电源的正极
B ．所加电压U ＝100 V
C ．乙图中的v 2＝2 m/s
D ．通过极板间隙所用时间比为1∶(2－1) 二．填空题
11．如图11所示，Q A =3×10-8 C ，Q B =-3×10-8 C ，A 、B 两球相距5cm ，在水平方向的匀强电场作用下，A 、B 保持静止，悬线竖直，则A 、B 连线中点的场强为 ．（小球可视为质点）
图9
图11
12．如图12甲所示，真空中Ox 坐标轴上的某点有一个点电荷Q ，坐标轴上A 、B 两点的坐标分别为0.2 m 和0.7 m ．在A 点放一个带正电的试探电荷，在B 点放一个带负电的试探电荷，A 、B 两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x 轴正方向相同，电场力的大小F 跟试探电荷电荷量q 的关系分别如图12乙中直线a 、b 所示．则点电荷Q 带 电荷（填“正”或“负”）； B 点的电场强度的大小E B ＝ ；点电荷Q 的位置坐标为 。
甲 乙
图12
13．如图13所示，空间存在着平行于y 轴的匀强电场，一带电粒子从坐标原点O 沿x 轴正方向进入电场，粒子在O 点处的动能为8
210-?J ，则粒子通过P 点时的动能是 J(忽略粒子所受的重力)。
图13
三．计算题
14．如图14所示，射线管中，速度为v 0的电子从跟电场线垂直的方向通过两块偏转带电极板落到荧光屏上，极板长度为L 1，板间匀强电场的场强为E ，荧光屏到极板末端距离为L 2，电子质量为m ，电量为－e ，忽略电子的重力，求电子打在荧光屏它们位置偏离它原来入射时飞行直线的距离h 。
图14
15．某物理工作者设计了一个测量电场强度的实验，用已知的质量为m 、电量为q 的粒子，令其垂直电场方向进入一区域为矩形abcd 的电场，如图15所示，电场方向与ad 平行且竖直向上，粒子第一次是在靠近矩形的下边dc 进入的，而恰好从b 点飞出。然后，保持电场大小不变，让方向变得相反，再令粒子以同样的速度从靠近上边ab 垂直进入电场，则正好从下边dc 的中点e 处飞出。试根据以上信息求出电场强度。
16．如图16所示，AB 是一倾角为θ＝37°的绝缘粗糙直轨道，滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.30，BCD 是半径为R ＝0.2 m 的光滑圆弧轨道，它们相切于B 点，C 为圆弧轨道的最低点，整个空间存在着竖直向上的匀强电场，场强E ＝4.0×103 N/C ，质量m ＝0.20 kg 的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下．已知斜面AB 对应的高度h ＝0.24 m ，滑块带电荷量q ＝－5.0×10－
4 C ，取重力加速度g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80.求：
图16
(1)滑块从斜面最高点滑到斜面底端B 点时的速度大小； (2)滑块滑到圆弧轨道最低点C 时对轨道的压力．
17．如图17甲所示，水平面被竖直线PQ 分为左、右两部分，左部分光滑，范围足够大，上方存在水平向右的匀强电场．右部分粗糙．一质量为m ＝2 kg ，长为L 的绝缘体制成的均匀带正电直棒AB 置于水平面上，A 端距PQ 的距离为s ＝3 m ，给棒一个水平向左的初速度v 0，并以此时作为计时的起点，棒在最初2 s 的运动图象如图17乙所示.2 s 末棒的B 端刚好进入电场，已知直棒单位长度带电荷量为λ＝0.1 C/m ，取重力加速度g ＝10 m/s 2.求：
甲 乙
图17
(1)直棒的长度； (2)匀强电场的场强E ； (3)直棒最终停在何处．
a
b
c
d
图15
《静电场》综合测试题答案
一．选择题
1．D 解析：元电荷是指与质子或电子所带电荷量的数值，不是质子也不是电子，故A 选项错；点电荷是一种理想化模型，实际带电体的大小远小于带电体之间的距离时，带电体的形状和大小对于作用力的影响可忽略不计，这样的带电体就可视为点电荷，所以B 项不对；摩擦起电的实质是电荷的转移，并不是创造了电荷，故C 项不对；选项D 准确表述了库仑定律的适用条件，所以D 正确。
2．B 解析：根据电场线从正电荷出发到负电荷终止可知，P 带正电荷，Q 带负电荷，选项A 错误；由带电粒子从a 运动到b 的轨迹弯曲方向可知，带电粒子在运动过程中受到P 的吸引，选项B 正确；由顺着电场线方向电势逐渐降低可知，c 点电势高于d 点电势，选项C 错误；带电粒子从a 到b ，电场力做负功，选项D 错误．
3．AC 解析：不管用手接触导体的A 端或B 端、或导体AB 的正中部位，消失的是受排斥的电荷，即正电荷。所以导体将带负电荷，AC 正确。
4．B 解析：选项A 中，a 、b 两点场强的方向不同，A 项错误；选项B 中a 、b 两点电势和场强均相同，B 项正确；选项C 中a 点电势高于b 点电势，C 项错误；选项D 中，a 、b 两点场强的方向不同，D 项错误．
5．AC 解析：分析物体A 的受力如右图所示，由平衡条件可得：F f
＝F cos θ，F N ＝F sin θ＋mg ，随θ由小于90°增大到大于90°的过程中，F f 先减小后反向增大，F N 先增大后减小，A 、C 正确，B 错误；因A 对B 的库仑力与B 运动的速度方向始终垂直，故库仑力不做功，D 错误．
6．AC 解析：根据电场强度的矢量合成求解，在a 点处：当板带正电时：
222q q E k
k d d +=，2q E k d ∴=向右；当板带负电时：222q q E k k d d -=，2
3q E k d ∴=向左。
根据对称性可知b 点处产生的电场强度可能是：E =2d q k 向左，或E =2
3d q
k 向右，选项AC
正确。
7．B 解析：2v BE EA U U ==2V ，所以B ?= 4V ，A 错；由于AD //BC ,2v DA CB U U ==2V ，所以=D ?2V ，B 对；-=-=B D DB U ??2V ，电子从D 点移到B 点电场力做的功191.610(2)J=3.210J DB W eU --==-??-?(-2)J=3.2×10-19J ，C 错；D 、E 连线为等势线，匀强电场的场强
4v m BA
U E L
>
=4V/m ，所以，D 错。
8．BC 解析：若电场力大于重力，则有可能不从B 点离开轨道，选项A 错误；若电场力等于重力，小球在AC 部分做匀速圆周运动，选项B 正确；因电场力做负功，则机械能损失，上升的高度一定小于H ，选项C 正确；由圆周运动知识可知，若小球到达C 点的速度为零，则在此之前就已脱轨了，选项D 错误．
9．B 解析：由公式：C = Q U = εS 4πkd ，及板间电场强度E = U
d ，可知板间距离发生
变化时，E 不变，故图线①对②错；板间距离d =d 0+s ，由于根据U ＝at ＋b ，可知板间电压均匀增大，即d 均匀增大，说明可动极板向左移动的位移s 随时间t 均匀增加，表明可动极板匀速向左运动，故图线④对③错。故应选B 。
10．BD 解析：带正电的粒子在电场力作用下由左极板向右运动，可判断左侧金属板接电源正极，A 选项错误．由v －t 图象可知，带电粒子的加速度a ＝2 m/s 2，两极板间距d ＝
=2
2
1at 0.25 m ，由qE ＝ma 得E ＝200 V/m ，U ＝2Ed ＝100 V ，B 选项正确．可将粒子在两个间隙间的运动看成是初速度为零的连续的匀加速运动，两间隙距离相等，则有t 1∶t 2＝1∶(2－1)，D 选项正确．v 1∶v 2＝1∶2，将v 1＝1.0 m/s 代入，得v 2＝ 2 m/s ，C 选项错误．
二．填空题 11． 7.56×105V/m
解析：由题意可知，小球A 在水平方向受力平衡，所以有
2r
Q Q k
E Q B A A =, 2
r Q k E B
=
E 方向与A 受到的B 的库仑力方向相反，方向向左。
在AB 的连线中点处E A ，E B 的方向均向右，设向右为正方向。 则A 、B 连线中点的场强为2
22)2
()2(r Q k Q k Q k
E E E E B
B A B A -+=-+＝总 代入数据解得：＝总E 7.56×105V/m, 12．负；0.25×105 N/
C ，0.3 m
解析：由两试探电荷受力情况可知，点电荷Q 为负电荷，且放置于A 、B 两点之间某位置。设Q 与A 点之间的距离为l ，结合图乙，则点电荷在A 点产生的场强E A ＝k Q l 2＝F a q a ＝4×
10－
41×10－9
N/C ＝4×105
N/C ，同理可得，点电荷在B 点产生的场强为E B ＝k 2)5.0(l Q -＝F b q b ＝1×
10－
44×10
－9 N/C
＝0.25×105 N/C ，解得l ＝0.1 m ，所以点电荷Q 的位置坐标为x Q ＝x A ＋l ＝(0.2＋0.1) m ＝0.3 m ．
13．7110-?
解析：设带电粒子的质量为m ，在P 点时沿y 方向的速度为v y 。
82
001022
1-?==mv E K ① 102
12
==
at y ② 100==t v x ③ at v y = ④
由以上各式解得：m
v y 4
104-?=
⑤
粒子通过P 点时的动能2202
121y KP mv mv E +=
⑥ 由①⑤⑥得 7101-?=KP E J 。 三．计算题
14． 解析：在匀强电场中，电子在平行于极板的方向作匀速直线运动；在与极板垂直
的方向作初速为零的匀加速直线运动；离开电场后，由于惯性作匀速直线运动。则有：
m eE
m F a ==
① 0
1v L t = ② 21h h h += ③ 又2
121)(2121v L m eE at h ?==
④ 02
22tan v v L L h g
==?
⑤
at v g = ⑥
联立以上各式得：)2
1
(212
01L L mv eEL h +=
答案：
)21
(212
1L L mv eEL + 15．解析：设矩形区域的长为l ，宽为d ，场强为E 。 粒子第一次飞入电场，水平方向有：10t v l = ①
竖直方向有： 2
112
1t a d =
② 粒子在竖直方向受到方向相反的重力和电场力作用，由牛顿第二定律得
1ma mg qE =- ③
粒子第二次飞入电场，水平方向有：
202
t v l
= ④ 竖直方向有： 2
222
1t a d =
⑤ 粒子在竖直方向受到同方向的重力和电场力作用，由牛顿第二定律得：
2ma mg qE =+ ⑥
由以上各式联立求解得：q
mg
E 35=
答案：
q
m g
35 16．解析：(1)滑块沿斜面滑下的过程中，受到的滑动摩擦力 f ＝μ(mg ＋qE )cos 37°＝0.96 N
设到达斜面底端时的速度为v 1，根据动能定理得 (mg ＋qE )h －f h sin 37°＝12mv 21
将上式代入数值解得v 1＝2.4 m/s (2)滑块从B 到C ，由动能定理可得： (mg ＋qE )R (1－cos 37°)＝12mv 22－12mv 2
1 当滑块经过最低点时，有 F N －(mg ＋qE )＝m v 22R
由牛顿第三定律：F ′N ＝F N 解得：F ′N ＝11.36 N 答案：(1)2.4 m/s (2)11.36 N
17．解析：(1)0～2 s 内，棒运动的位移s 1＝v t ＝v 0＋v 2
2t ＝4 m
棒长为L ＝s 1－s ＝1 m.
(2)由图乙知，棒在向左运动至B 端刚好进入电场的过程，棒的加速度一直不变为a ＝
Δv
Δt ＝0.5 m/s 2
直棒所带电荷量q ＝λL ＝0.1 C 当B 端刚进入电场时有qE ＝ma E ＝ma
q
＝10 N/C.
(3)未进入电场前有μmg ＝ma μ＝a
g
＝0.05 设直棒最终停止时，A 端在PQ 右侧与PQ 相距为x . 从B 端刚进入电场到直棒最终停止 由动能定理得qEL 2－μmgL 2－μmgx ＝0－1
2mv 22
解得x ＝2.25 m
故A 端在PQ 右边且距PQ 为2.25 m.
答案：(1)1 m (2)10 N/C (3)A 端距PQ 2.25 m ，在PQ 右边。
备用题：
1．下面说法中正确的是( ) A ．电荷的周围存在电场
B ．电荷周围的空间被我们称为电场，它表示一个区域
C ．电荷甲对电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力
D ．库仑力与万有引力都是不相互接触的物体之间的作用力，这种相互作用不经其他物质便可直接进行
1．AC 解析：电荷周围客观存在着一种物质——电场，A 对，B 错；电荷之间的相互作用就是通过电场发生的，C 对，D 错。
2．（2013。3天津和平区一摸）在图1所示的几种典型电场的电场线中，a 、b 两点电场强度和电势均相等的是（ ）
2．B 解析：图A 是点电荷形成的电场，a 、b 两点电势相等，电场强度大小相等、方向不同；图B 是等量异种电荷的电场，a 、b 两点电场强度和电势均相等；图C 是等量同种电荷的电场，a 、b 两点电势相等，电场强度大小相等、方向相反；图D 是匀强电场，a 、b 两点场强相等，电势不同。本题选B 。
3．(2013届石家庄一中检测)如图2所示，从F 处释放一个无初速度的电子向B 板方向运动，指出下列对电子运动的描述中错误的是(设电源电动势为U )( )
A ．电子到达
B 板时的动能是U (eV) B ．电子从B 板到达
C 板动能变化量为零 C ．电子到达
D 板时动能是3U (eV) D ．电子在A 板和D 板之间做往复运动
3．C 解析：由电路图可得，电子在A 、B 板间加速运动，电场力
做正功U (eV)，在B 、C 板间匀速运动，在C 、D 板间减速运动，电场力做负功－U (eV)，所以电子在D 板处速度为零，电子在A 板和D 板之间做往复运动，所以答案为C.
4．如图3所示，电路中C 是平行板电容器，下板接地．将电键S 先接触1再接触2，然后将下板向下移动一小段距离后，则（ ）
A ．电容器的电容变大
B ．电容器所带电量减少
C ．下板的电势不变
D ．两极板间的场强变大
4．C 解析：将电键S 先接触1再接触2，即充电后与电路断开，电荷量Q 不变，B 错；将下板向下移动一小段距离后，d
k s
C πε4=
变小，A 错；两极板间的场强s
Q k Cd Q d U E επ4===
，与d 无关，E 不变，D 错；而下板始终接地，电势一直为零不变，C 对。
5．如图4所示为示波管的示意图，左边竖直放置的两极板之间有水平方向的加速电场，中间水平放置的两极板之间有竖直方向的偏转电场，右边为荧光屏.电子束经加速电场加速后以v 0进入偏转电场，加在水平放置的偏转
电极的每单位电压引起的偏转距离叫示波管的灵敏度.
下述对提高示波管的灵敏度有用的措
图 2
图3
C
S 图4
施是（ ） A ．尽可能把偏转极板l 做长一些 B ．尽可能把偏转极板间距d 做得大一些 C ．将偏转极板间的电压U 2提高
D ．将加速电场的两极板间的电压U 1降低
5．AD 解析：依题意示波管的灵敏度=1
2
2
02242dU l dmv ql U y ==，AD 答案正确． 6．如图5所示，在一个匀强电场中有一个三角形ABC ，其中，AC 的中点为M ，BC 的中点为N 。将一个带正电的粒子从A 点移到B 点，电场力做功为8.0×10-9J ，则以下分析正确的是（ ）
A ．若将该粒子从M 移到N 点，电场力做功为W MN =4.0×10-9J
B ．若将该粒子从M 移到N 点，电场力做功为W MN 有可能大于4.0×10-9J
C ．若粒子的电量为2.0×10-9C ，则A 、B 之间的电势差为4V
D ．若粒子的电量为2.0×10-9C ，则M 、N 之间的电势差为2V
6．ACD 解析：在匀强电场中，沿着任何一个方向电势的变化都是均匀的。同一方向上或者相互平行的方向上，相同长度上的电势差相同。MN AB //，MN AB 2=，所以，
MN AB 2U U =，电场力所做的功MN AB 2W W =,即W MN =
2
1
W AB =4.0×10-9J 。9
9
AB
10
0.2100.8--??==q W U AB V=4V , 2MN =U V. 7．一兴趣实验小组在学习完本章后进行用感应起电机给电容器充电的研究性学习实验，实验时将电容器两极板和一个静电计相连，然后给电容器充电，充电时间越长，发现静电计指针偏角越大，这说明电容器带电量越大时，它两极板间的电势差就越 。为了定量地研究电容器所带电量和两极电势差之间的关系，该小组用一个能够给电路提供5mA 稳恒电流的电源给一个电容器充电，用秒表记录充电时间，充电后用伏特表测电容器两极间的电势差，测出实验数据如下表，由此可知实验中所用电容器的电容为 μF
7．大, 5.0×103
解析：对于同一个电容器，由C=Q/U 可知，电容器带电量越大时，它两极板间的电势差就越大。
充电4s 时，电容器带电量为Q =4×5×10-3=20×10-3C,代入 C=Q/U 中得C=4.96×103μF, 同理求出通电8s 、12s 、16s….的带电量，分别利用公式C=Q/U 求出电容值，最后取平均值。C=5.0×103μF.
8．两个正点电荷Q 1＝Q 和Q 2＝4Q 分别固定在光滑绝缘水平面上的A 、B 两点，A 、B 两点相距为L ，且A 、B 两点正好位于水平放置的光滑绝缘半圆细管两个端点的出口处，如图6所示．
(1)现将另一正点电荷从A 、B 连线上靠近A 处的位置由静止释放，求它在A 、B 连线上运动的过程中，达到最大速度时的位置离A 点的距离．
(2)若把该点电荷放于绝缘管内靠近A 点的位置由静止释放，已知它在管内运动过程中速度为最大时的位置在P 处．试求出图中P A 和AB 连线的夹角θ。(可用反三角函数表示)
8．解析：(1)正点电荷在A 、B 连线上速度最大处对应该电荷所受合力为零。 设离A 点距离为x ，则有静电力平衡条件可得：()
2221x L q
Q k x q Q k -= ① 由①式解得 x =L /3 ②
(2)当点电荷在P 点处所受库仑力的合力沿 OP 方向时速度最大， 此时满足：
1
2
t a n
F F =θ ③
Q 2
Q 1
而F 2=()
22
2sin Q q
k
R θ ④
F 1=()
12
2cos Q q
k
R θ ⑤
由④⑤二式可得：22
4cos tan sin θ
θθ
= ⑥ 由⑥式解得
34arctan =θ ⑦
9．如图7所示，水平地面上方分布着水平向右的匀强电场。一“L ”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中。管的水平部分长为l 1=0.2m ，离水平面地面的距离为h =5.0m ，竖直部分长为l 2=0.1m 。一带正电的小球从管的上端口A 由静止释放，小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分（长度极短可不计）时没有能量损失，小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半。求：
⑴小球运动到管口B 时的速度大小；
⑵小球着地点与管的下端口B 的水平距离。(g =10m/s 2)
9．解析：⑴在小球从A 运动到通过管的弯曲部分后的水平速度为v A ，由机械能守恒定律有：
222
1A mv mgl =
，① 解得：v A =2m/s ② 小球在水平管内的加速度为：a =F 电/m=mg/2m=g/2 ③
设小球运动到管口B 时的速度大小为υB ，则12
2
2al v v A B =- ④ 代入数据可得：υB =2.0m/s ⑤
⑵小球离开B 点后，设水平方向的加速度为a ，位移为s ，在空中运动的时间为t ，
水平方向有：2
g a = ⑥， 2
12B s t at υ=+ ⑦
竖直方向有：2
2
1gt h =
⑧ 由⑤⑥⑦⑧式，并代入数据可得：s =4.5m
E
图7
静电场经典计算题
静电场计算题 1、如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m ，电量均为+Q 的物体A 和B （A 、B 均可视为质点），它们间的距离为r ，与平面间的动摩擦因数均为μ，求： ①图示A 、B 静止时A 受的摩擦力为多大？ ②如果将A 的电量增至+4Q ，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A 、B 各运动了多远？ 2、质量为m 、带电量为+q 的小球从距地面高为h 处以一定的初速度水平抛出．在距抛出点水平距离为l 处，有一根管口比小球直径略大的上下都开口的竖直细管，管的上口距地面 1 2 h ．为使小球能无碰撞地从管子中通过，可在管子上方的整个区域里加一个电场强度方向水平向左的匀强电场，如图所示．求：小球的初速度v 0、电场强度E 的大小及小球落地时的动能E k ． 3、如图所示，空间存在着强度E =2.5×102 N/C 方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L =0.5m 的绝缘 细线，一端固定在O 点，一端拴着质量m =0.5kg 、电荷量q =4×10－2C 的小球.现将细线拉直到水平位置，使 小球由静止释放，当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g =10m/s 2 .求： （1）小球的电性； （2）细线能承受的最大拉力； （3）当小球继续运动后与O 点水平方向距离为L 时，小球距O 点的高度. E O
4、如图所示．半径为r 的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有质量为m 的带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，珠子所受静电力是其重力的3/4倍．将珠子从环上最低点A 静止释放，求珠子所能获得的最大动能E k .。 5、如图所示，水平地面上方分布着水平向右的匀强电场。一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中。管的水平部分长为l 1=0.2m ，离水平面地面的距离为h=5.0m ，竖直部分长为l 2=0.1m 。一带正电 的小球从管的上端口A 由静止释放，小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分（长度极短可不计）时没有能量损失，小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半。求： ⑴小球运动到管口B 时的速度大小； ⑵小球着地点与管的下端口B 的水平距离。(g=10m/s 2) 6、在一个水平面上建立x 轴，在过原点O 垂直于x 轴的平面的右侧空间有一匀强电场，场强大小E=6× 105N/C ，方向与x 轴正方向相同，在O 处放一个带电量q=－5×10－ 8C ，质量m=10g 的绝缘物块。物块与水平面间的滑动摩擦系数μ=0.2，沿x 轴正方向给物块一个初速度v 0=2m/s ，如图所示，求物块最终停止时的位置。（g 取10m/s 2）
《静电场》-单元测试题(含答案)
第一章 《静电场 》单元测试题 班级 姓名 一、单项选择题(本题共6小题，每小题5分，共30分) 1．关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是( ) A ．电场强度大的地方，电势一定高 B ．电场强度不变，电势也不变 C ．电场强度为零时，电势一定为零 D ．电场强度的方向是电势降低最快的方向 2．如图1所示，空间有一电场，电场中有两个点a 和b .下列表述正确的是 A ．该电场是匀强电场 B ．a 点的电场强度比b 点的大 C ．a 点的电势比b 点的高 D ．正电荷在a 、b 两点受力方向相同 3．如图2空中有两个等量的正电荷q 1和q 2，分别固定于A 、B 两点，DC 为AB 连线的中垂线，C 为A 、B 两点连线的中点，将一正电荷q 3由C 点沿着中垂线移至无穷远处的过程中，下列结论 正确的有( ) A ．电势能逐渐减小 B ．电势能逐渐增大 C ．q 3受到的电场力逐渐减小 D ．q 3受到的电场力逐渐增大 图2 4．如图3所示，a 、b 、c 为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c 为ab 的中点，a 、b 电势分别为φa ＝5 V 、φb ＝3 V ．下列叙述正确的是( ) A ．该电场在c 点处的电势一定为4 V B ．a 点处的场强E a 一定大于b 点处的场强E b C ．一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少 D ．一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 图3 5．空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静 电感应，两球在空间形成了如图4所示稳定的静电场．实线为其电场线， 虚线为其等势线，A 、B 两点与两球球心连线位于同一直线上，C 、D 两 点关于直线AB 对称，则( ) A ．A 点和 B 点的电势相同 B ． C 点和 D 点的电场强度相同 C ．正电荷从A 点移至B 点，静电力做正功 D ．负电荷从C 点沿直线CD 移至D 点，电势能先增大后减小 图4 6．如图5所示，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．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)( )． 图5 A ．k 3q R 2 B ．k 10q 9R 2 C ．k Q ＋q R 2 D ．k 9Q ＋q 9R 2 二、多项选择题(本题共4小题，每小题8分，共32分) 7．下列各量中，与检验电荷无关的物理量是( ) A ．电场力F B ．电场强度E C ．电势差U D ．电场力做的功W 图1
静电场经典例题
静电场练习题一 1、一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B,静止在图示位置,若固定的带正电小球A的电荷量为Q,B球的质量为m,带电荷量为q,θ=37°,A和B在同一条水平线上,整个装置处于真空中,求A,B两球间的距离. 2、如图所示,有一水平方向的匀强电场,场强大小为900 N/C,在电场 内一水平面上作半径为10 cm的圆心为O的圆,圆上取 A,B两点,AO沿电场方向,BO⊥OA,另在圆心处放一电荷 量为10-9 C的正点电荷,求A处和B处场强大小。 3、如图,光滑斜面倾角为37°,一质量m=1×10-2 kg、电荷量q=+1×10-6 C的小物块置于斜面上,当加上水平向右的匀强电场时,该物体恰 能静止在斜面上,g=10 m/s2,求: (1)该电场的电场强度大小; (2)若电场强度变为原来的,小物块运动的加速度大小.
4、如图所示,真空中,带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A,B相距r, 则: (1)点电荷A,B在中点O产生的场强分别为多大?方向如何? (2)两点电荷连线的中点O的场强为多大? (3)在两点电荷连线的中垂线上,距A,B两点都为r的O′点的场强如何? 5、一试探电荷q=+4×10-9 C,在电场中P点受到的静电力F=6×10-7N.则: (1)P点的场强大小为多少; (2)将试探电荷移走后,P点的场强大小为多少; (3)放一电荷量为q′=1.2×10-6 C的电荷在P点,受到的静电力F′的大小为多少？ 6、竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场. 其电场强度为E,在该匀强电场中,用丝线悬挂质量为m 的带电小球,丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡, 此时小球与极板间的距离为b,如图所示.(重力加速度
静电场测试题及答案
《静电场》章末检测题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。将所有符合题意的选项选出，将其序号填入答卷页的表格中。全部选对的得4分，部分选对的得2分，有错选或不选的得O 分。） 1．下列关于起电的说法错误的是（ ） A ．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分 B ．摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电 C ．摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分 D ．一个带电体接触一个不带电的物体，两个物体可能带上异种电荷 2．两个完全相同的金属球A 和B 带电量之比为1：7 ，相距为r 。两者接触一下放回原来的位置，则后来两小球之间的静电力大小与原来之比可能是（ ） A ．16：7 B ．9：7 C ．4：7 D ．3：7 3．下列关于场强和电势的叙述正确的是（ ） A ．在匀强电场中，场强处处相同，电势也处处相等 B ．在正点电荷形成的电场中，离点电荷越远，电势越高，场强越小 C ．等量异种点电荷形成的电场中，两电荷连线中点的电势为零，场强不为零 D ．在任何电场中，场强越大的地方，电势也越高 4． 关于q W U AB AB 的理解，正确的是（ ） A ．电场中的A 、B 两点的电势差和两点间移动电荷的电量q 成反比 B ．在电场中A 、B 两点间沿不同路径移动相同电荷，路径长时W AB 较大 C ．U AB 与q 、W AB 无关，甚至与是否移动电荷都没有关系 D ．W AB 与q 、U AB 无关，与电荷移动的路径无关 5．如图所示，a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点，其中c 为线段ab 的中点。若 一个运动的正电荷仅在电场力的作用下先后经过a 、b 两点，a 、b 两点的电势分别为 a = -3 V 、 b = 7 V ，则（ ） A ．c 点电势为2 V B ．a 点的场强小于b 点的场强 C ．正电荷在a 点的动能小于在b 点的动能 D ．正电荷在a 点的电势能小于在b 点的电势能 6． 一平行板电容器接在电源上，当两极板间的距离增大时，如图所示，则（ ） A ．两极板间的电场强度将减小，极板上的电量也将减小； B ．两极板间的电场强度将减小，极板上的电量将增大； C ．两极板间的电场强度将增大，极板上的电量将减小； D ．两极板间的电场强度将增大，极板上的电量也将增大。
静电场典型例题集锦(打印版)
静电场典型题分类精选 一、电荷守恒定律 库仑定律典型例题 例1 两个半径相同的金属小球，带电量之比为1∶7，相距为r ，两者相互接触后再放回原来的位置上，则 相互作用力可能为原来的多少倍？ 练习.（江苏物理）1．两个分别带有电荷量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2 r ，则两球间库仑力的大小为 A ． 112F B ．34F C ．4 3 F D ．12F 二、三自由点电荷共线平衡．． 问题 例1．（改编）已知真空中的两个自由点电荷A 和B, 94 A Q Q =,B Q Q =-,相距L 如图1所示。若在直线AB 上放一自由电荷C,让A 、B 、C 都处于平衡状态，则对C 的放置位置、电性、电量有什么要求？ 练习 1．（原创）下列各组共线的三个自由电荷,可以平衡的是（ ） A 、4Q 4Q 4Q B 、4Q －5Q 3Q C 、9Q －4Q 36Q D 、－4Q 2Q －3Q 2.如图1所示，三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一直线上，q 2与q 3的距离为q 1与q 2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q 1∶q 2∶q 3为（ ） A ．－9∶4∶－36 B ．9∶4∶36 C ．－3∶2∶－6 D ．3∶2∶6 三、三自由点电荷共线不平衡．．． （具有共同的加速度）问题 例1．质量均为m 的三个小球A 、B 、C 放置在光滑的绝缘水平面的同一直线上，彼此相隔L 。A 球带电量10A Q q =，B Q q =， 若在小球C 上外加一个水平向右的恒力F ，如图4所示，要使三球间距始终保持L 运动，则外力F 应为多大？C 球的带电量C Q 有多大？ 图1 图4
高中物理选修静电场测试题单元测试及答案
静电场单元测试 一、选择题 1．如图所示，a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点，c 为ab 的中点，a 、b 点的电势分别为φa ＝5 V ，φb ＝3 V ，下列叙述正确的是( ) A ．该电场在c 点处的电势一定为4 V B ．a 点处的场强一定大于b 处的场强 C ．一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少 D ．一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 2．如图所示，一个电子以100 eV 的初动能从A 点垂直电场线方向飞入匀强电场，在B 点离开电场时，其速度方向与电场线成150°角，则A 与B 两点间的电势差为( ) A ．300 V B ．－300 V C ．－100 V D ．－1003 V 3．如图所示，在电场中，将一个负电荷从C 点分别沿直线移到A 点和B 点，克服静电力做功相同．该电场可能是( ) A ．沿y 轴正向的匀强电场 B ．沿x 轴正向的匀强电场 C ．第Ⅰ象限内的正点电荷产生的电场 D ．第Ⅳ象限内的正点电荷产生的电场 4．如图所示，用绝缘细线拴一带负电小球，在竖直平面内做圆周运动， 匀强电场方向竖直向下，则( ) A ．当小球运动到最高点a 时，线的张力一定最小 B ．当小球运动到最低点b 时，小球的速度一定最大 C ．当小球运动到最高点a 时，小球的电势能最小 D ．小球在运动过程中机械能不守恒 5．在静电场中a 、b 、c 、d 四点分别放一检验电荷，其电量可变，但很小，结果测出检验电荷所受电场力与电荷电量的关系如图所示，由图线可知 ( ) A ．a 、b 、c 、d 四点不可能在同一电场线上 B ．四点场强关系是E c ＝E a >E b >E d C ．四点场强方向可能不相同 D ．以上答案都不对 6．如图所示，在水平放置的光滑接地金属板中点的正上方，有带正电的点电荷Q ， 一表面绝缘带正电的金属球(可视为质点，且不影响原电场)自左以速度v 0开始在 金属板上向右运动，在运动过程中 ( ) A ．小球做先减速后加速运动 B ．小球做匀速直线运动 C ．小球受的电场力不做功 D ．电场力对小球先做正功后做负功 7．如图所示，一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场．若不计重力，图中的四个图线中能描述粒子在电场中的运动轨迹的是 ( ) 8．图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线，若不计重力的 带电粒子从a 点射入电场后恰能沿图中的实线运动，b 点是其运动轨迹上的另一 点，则下述判断正确的是 ( ) A ．b 点的电势一定高于a 点 B ．a 点的场强一定大于b 点
第一章静电场单元测试卷(附详细答案)
第一章静电场单元测试卷 一、选择题（1-8题单选，每题3分，9-13题多选，每题4分） 1．下列选项中的各 1/4圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各 1/4 圆环间彼此绝缘．坐标原点O 处电场强度最大的是 （ ） 2．将一电荷量为 +Q 的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等．a 、b 为电场中的两点，则 如图所示，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E 1；若将N 点处的点电荷移至P 点，则O 点的场强大小变为E 2，E 1与E 2之比为（ ） A ．1∶2 B ．2∶1 C ．2∶ 3 D ．4∶ 3 3.点电荷A 和B ，分别带正电和负电，电量分别为4Q 和Q ，在AB 连线上，如图1-69所示，电场强度为零的地方在 ( ) A ．A 和 B 之间 B ．A 右侧 C ．B 左侧 D ．A 的右侧及B 的左侧 4．如图1-70所示，平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ） A ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ增大 B ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ不变 C ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ增大 D ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ不变 图1-69 B A Q 4Q 图1-70 图1-71 A B C D
5．如图1-71所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬线烧断，则小球在电场中将作（ ） A ．自由落体运动 B ．曲线运动 C ．沿着悬线的延长线作匀加速运动 D ．变加速直线运动 6.如图是表示在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象，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E d >E a >E b >E c C ．a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E a >E b >E c >E d D ．无法确定这四个点的场强大小关系 7．以下说法正确的是（ ） A ．由q F E = 可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B ．由公式q E P = φ可知电场中某点的电势φ与q 成反比 C ．由U ab =Ed 可知，匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大 D ．公式C=Q/U ，电容器的电容大小C 与电容器两极板间电势差U 无关 8.如图1-75所示，质量为m ，带电量为q 的粒子，以初速度v 0，从A 点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B 点时，速率v B =2v 0，方向与电场的方向一致，则A ，B 两点的电势差为：( ) 9.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F ,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是（ ） A.5 F /9 B.4F /5 C.5F /4 D.9F /5 10. A 、B 在两个等量异种点电荷连线的中垂线上,且到连线的距离相等,如 图1-75 A B
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 、q W U W A A ==,ε D 、q W U 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Q D ．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①③ B.只有②④ C.只有①④ D.只有②③ 6．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=0 B. W 1 >W 2= W 3, W 2>0 C. W 1 =W 3>W 2, W 2=0 D. W 1 =W 2< W 3, W 2=0 7．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 O C q +Q 图3
高中物理静电场题经典例题
高中物理静电场题经典 例题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
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+1V D 、+7V 、-2V 和1V 3、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 AB 232υ-= B 、q m U AB 232 υ= C 、q m U AB 22υ-= D 、q m U AB 22 υ= （2）匀强电场的场强大小和方向（ ） B a b P · m 、q 。 。 U + - E · B ·
A 、qd m E 2 21υ= 方向水平向左 B 、qd m E 2 21υ= 方向水平向右 C 、qd m E 2212 υ= 方向水平向左 D 、qd m E 2212 υ= 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 、8 E K 7、如图所示，实线为一簇电场线，虚线是间距相等的等势面，一带电粒子沿着电场线方向运动，当它位于等势面φ1上时，其动能为20eV ，当它运动 到等势面φ3上时，动能恰好等于零，设φ2=0，则，当粒子 的动能为8eV 时，其电势能为（ ） A 、12eV B 、 2eV 4
人教版高中物理选修3-1高二静电场练习题
高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 高二物理静电场练习题 1.如图所示，MN 是负点电荷电场中的一条电场线，一个带正电的粒子（不计重力）从a 到b 穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示．下列结论正确的是AD A ．带电粒子从a 到b 运动的过程中动能逐渐减小 B ．带电粒子在a 点时的电势能大于在b 点时的电势能 C ．负点电荷一定位于N 点右侧 D ．带电粒子在a 点时的加速度大于在b 点时的加速度 2（通州市2010届第六次调研）如图所示，三个同心圆是点电荷Q 周围的三个等势面，已知这三个圆的半径成等差数列，A 、B 、C 分别是这三个等势面上的点，且这三点在同一条电场线上．将电量为6 1.610C q -=+?的电荷从A 点 移到C 点，电势能减少5 1.9210J -?，若取C 点为电势零点（0=c ?V ）， 则B 点的电势是 B A ．一定等于6V B ．一定低于6V C ．一定高于6V D ．无法确定 3.如图所示，一带电粒子在电场中沿曲线AB 运动，从B 点穿出电场，a 、b 、c 、d 为该电场中的等势面，这些等势面都是互相平行的竖直平面，不计粒子所受重力，则D A ．该粒子一定带负电 B ．此电场不一定是匀强电场 C ．该电场的电场线方向一定水平向左 D ．粒子在电场中运动过程动能不断减少 4.一正点电荷仅在电场力作用下，从A 点运动到B 点，其速度大小随市时间变化的图像如图 B A a b c d M N a b
所示，下列关于A 、B 两点电场强度E 的大小和电势的高低的判断，正确的是（ ）B A ．B A B A E E ??>>， B ．B A B A E E ??==， C ．B A B A E E ??><， D ．B A B A E E ??=<， 5..如图所示，P 、Q 是电量相等的两个正电荷，它们的连线中点是O ，A 、B 是PQ 连线的中垂线上的两点，OA ＜OB ，用E A 、E B 、φA 、φB 分别表示A 、B 两点的场强和电势，则（ ）B A .E A 一定大于E B ，φA 一定大于φB B .E A 不一定大于E B ，φA 一定大于φB C .E A 一定大于E B ，φA 不一定大于φB D . E A 不一定大于E B ，φA 不一定大于φB 6..图所示，虚线 a 、 b 、 c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U ab =U bc ,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹， P 、 Q 是这条轨迹上的两点，据此可知 BD ( A ）三个等势面中， a 的电势最高 ( B ）带电质点通过P 点时的电势能较大 ( C ）带电质点通过P 点时的动能较人 ( D ）带电质点通过P 点时的加速度较大 7.、（如皋市2010届高三一轮复习）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 AC A ．如果图中虚线是电场线，电子在a 点动能较大 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
静电场----单元测试题(含答案)
物理选修3-1第1章静电场 单元测试题 1．对元电荷的理解，下列说法正确的是 （ ） A ．目前认为：元电荷是自然界中电荷的最小单元，其值是1.60×10-19C 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q A ︰q B =4︰1数值的电荷量，相距较远，相互间引力为F ．现将另一个不带电的、与A 、B 完全相同的金属小球C ，先与A 接触，再与B 接触，然后离开，则A 、B 间的作用力变为 ( ) A ． F 8 1 B ．F 41 C ．F 21 D ．F 161 3．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 一．选择题（共30小题） 1．（2014?山东模拟）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（ ） D 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．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）（ ） D 系数均为k 0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（ ） ﹣ 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（ ） D 7．（2015?山东模拟）如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的点电荷，其中Q1带负电，a、b两点在它们连线的延长线上．现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），粒子经过a、b两点时的速度分别为v a、v b，其速度图象如图乙所示．以下说法中正确的是（） 8．（2015?上海二模）下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间 D 12 变化的关系图线如图所示，其中P点电势最低，且AP＞BP，则（） 以下各量大小判断正确的是（） 11．（2015?丰台区模拟）如图所示，将一个电荷量为1.0×10C的点电荷从A点移到B点，电场力做功为2.4×10﹣6J．则下列说法中正确的是（） 时速度恰好为零，不计空气阻力，则下列说法正确的是（） 带电粒子经过A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，以下判断正确的是（） 实线所示），则下列说法正确的是（） 静电场单元测试 选择题，3分一个，共计12个，36分1： 对公式E = F/q 0说法正确的是： A ： 由E = F/q 0 可知场中某点的电场强度E 与F 成正比。 B ：虽然E = F/q 0，但场中某点电荷受力F 与q 0的比值不因q 0的不同而改变。 C ：对空间某点，如果无检验电荷q 0，则受力F = 0，E = 0 D ： 由U ab = Ed 可知，匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大。 2： 图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）面，由图可看出：(A) E A ＞E B ＞E C ，U A ＞U B ＞U C ． (B) E A ＜E B ＜E C ，U A ＜U B ＜U C ． (C) E A ＞E B ＞E C ，U A ＜U B ＜U C ． (D) E A ＜E B ＜E C ，U A ＞U B ＞U C ． 3： 在均匀电场 中，过YOZ 平面内面积为S 的电通量。 j i E 23+=A ： 3S B ： 2S C ： 5S D ： -2S 4：如图所示，直线MN 长为2l ，弧OCD 是以N 点为中心，l 为半径的半圆弧，N 点有正电荷＋q ，M 点有负电荷-q ．今将一试验电荷＋q 0从O 点出发沿路径OCDP 移到无穷远处，设无穷远处电势为零，则电场力作功： (A) A ＜0 , 且为有限常量． (B) A ＞0 ,且为有限常量． (C) A ＝∞． (D) A ＝0． 5：在电荷为－Q 的点电荷A 的静电场中，将另一电荷为q 的点电荷B 从a 点移到b 点．a 、b 两点距离点电荷A 的距离分别为r 1和r 2，如图所示．则移动过程中电场力做的功为 (A) ． (B) ． (C) ． (D) 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+1V D 、+7V 、-2V 和1V 3、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 AB 232υ-= B 、q m U AB 232 υ= C 、q m U AB 22υ-= D 、q m U AB 22 υ= （2）匀强电场的场强大小和方向（ ） A 、qd m E 2 21υ= 方向水平向左 B 、qd m E 2 21υ= 方向水平向右 C 、qd m E 2212 υ= 方向水平向左 D 、qd m E 2212 υ= 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 B a P · m 、q 。 >U + - ~ A E B 。 《静电场》检测题 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共48分。第将所有符合题意的选项选出，将其序号填入答 卷页的表格中。全部选对的得4分，部分选对的得2分，有错选或不选的得0分。）1．在一个点电荷形成的电场中，关于电场强度和电势的说法中正确的是（） A．没有任何两点电场强度相同 B．可以找到很多电场强度相同的点 C．没有任何两点电势相等 D．可以找到很多电势相等的点 2．下列关于起电的说法错误的是（） A．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分 B．摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电 C．摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子 从物体的一部分转移到另一部分 D．一个带电体接触一个不带电的物体，两个物体可能带上异种电荷 3．两个完全相同的金属球A和B带电量之比为1：7 ，相距为r 。两者接触一下放回原来的位置，若两电荷原来带异种电荷，则后来两小球之间的静电力大小与原来之比是（） A．16：7 B．9：7 C．4：7 D．3：7 4．下列关于场强和电势的叙述正确的是（） A．在匀强电场中，场强处处相同，电势也处处相等 B．在正点电荷形成的电场中，离点电荷越远，电势越高，场强越小 C．等量异种点电荷形成的电场中，两电荷连线中点的电势为零，场强不为零 D．在任何电场中，场强越大的地方，电势也越高. 5．关于和的理解，正确的是（） A．电场中的A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电量q成反比 B．在电场中A、B两点间沿不同路径移动相同电荷，路径长时WAB较大 C．U AB与q、W AB无关，甚至与是否移动电荷都没有关系 D．W AB与q、U AB无关，与电荷移动的路径无关 6．如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为线段ab的中点。若一个运动的正电荷先后经过a、b两点，a、b两点的电势分别为 a = -3 V 、 b = 7 V ，则（） A．c点电势为 2 V B．a点的场强小于b点的场强 C．正电荷在a点的动能小于在b点的动能 D．正电荷在a点的电势能小于在b点的电势能 7．在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板B与一灵 敏的静电计相连，极板A接地。若极板A稍向上移动一些，由观 察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论，其依 据是（） A．两极板间的电压不变，极板上的电量变小 B．两极板间的电压不变，极板上的电量变大 C．两极板上的电量几乎不变，极板间的电压变小 D．两极板上的电量几乎不变，极板间的电压变大 《静电场》综合测试题 山东省沂源县一中 任会常 一．选择题 1．下列说法正确的是（ ） A ．元电荷就是质子 B ．点电荷是很小的带电体 C ．摩擦起电说明电荷可以创造 D ．库仑定律适用于在真空中两个点电荷之间相互作用力的计算 2．如图1所示为两点电荷P 、Q 的电场线分布示意图，c 、d 为电场中的两点．一带电粒子从a 运动到b (不计重力)，轨迹如图所示．则下列判断正确的是( ) A ．Q 带正电 B ．带电粒子在运动过程中受到P 的吸引 C ．c 点电势低于d 点电势 D ．带电粒子从a 到b ，电场力做正功 3．如图2所示，带正电的小球靠近不带电的金属导体AB 的A 端，由于静电感应，导体A 端出现负电荷，B 端出现正电荷，关于导体AB 感应起电的说法正确的是( ) A ．用手接触一下导体的A 端，导体将带负电荷 B ．用手接触一下导体AB 的正中部位，导体仍不带电 C ．用手接触一下导体AB 的任何部位，导体将带负电 D ．用手接触一下导体AB 后，只要带正电小球不移走，AB 不可能带电 4．如图3所示的四个电场中，均有相互对称分布的a 、b 两点，其中电势和场强都相同的是( ) 图3 5．如图4所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A 带正电，另一带正电的点电荷B 沿着以A 为圆心的圆弧由P 到Q 缓慢地从A 的上方经过，若此过程中A 始终保持静止，A 、B 两物体可视为质点且只考虑它们之间的库仑力作用．则下列说法正确的是( ) 图 1 图 4 图2 A ．物体A 受到地面的支持力先增大后减小 B ．物体A 受到地面的支持力保持不变 C ．物体A 受到地面的摩擦力先减小后增大 D ．库仑力对点电荷B 先做正功后做负功 6．如图5所示，带电量为-q 的点电荷与均匀带电正方形薄板相距为2d ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心，若图中a 点处的电场强度大小为 22d q k ，根据对称性，带电薄板在图中b 点处产生的电场强度为（ ） A ．23d q k 向右 B ．23d q k 向左 C ．2 d q k 向左 D ．2d q k 向右 7．如图6所示，边长L =1m 的菱形ABCD 放置在匀强电场中，电场线方向平行于菱形 所在的平面，E 为AB 的中点，A 、C 、E 三点的电势分别为0V 、6V 、2V ，下列说法正确的是（ ） A ． B 点的电势B ?= 2V B ．D 点的电势=D ?2V C ．一电子从 D 点移到B 点电场力做的功19 3.210J W -=-? D ．匀强电场的场强4v E ≥4V/m 8．如图7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，圆轨道半径为R ，AB 为圆水平直径的两个端点，AC 为1 4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A C 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H D ．小球到达C 点的速度可能为零 9．图8是某同学设计的电容式位移传感器原理图，其中右板为固定极板，左板为可动极板，待测物体固定在可动极板上。若两极板所带电量Q 恒定，极板两端电压U 将随待测物体的左右移动而变化，若 图5 可动极 板 图7 图6 精品 文档 一、选择题 1．下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有①场强E=F/q ②场强E=U/d ③场强E=kQ/r 2 ④电场力做功W=Uq (A)①③ (B)②③ (C)②④ (D)①④ 2、已知A 为电场中一固定点，在A 点放一电量为q 的电荷，受电场力为F ，A 点的场强为E ，则 A ．若在A 点换上－q ，A 点场强方向发生变化 B ．若在A 点换上电量为2q 的电荷，A 点的场强将变为 2E C ．若在A 点移去电荷q ，A 点的场强变为零 D ．A 点场强的大小、方向与q 的大小、正负、有无均无关 3.如图所示，平行直线表示电场线，带没有标明方向，带电量为+1×10-2 C 的微粒在电场中只受电场力的作用，由A 点移到B 点，动量损失0.1J ，若点的电势为-10V ，则 A.B 点的电势为10V B.电场线的方向从右向左 C.微粒的运动轨迹可能是轨迹1 D.微粒的运动轨迹可能是轨迹2 4 、 两带电小球，电量分别为+q 和q -，固定在一长度为L 的绝缘细杆的两端，置于电场强度为E 的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位 置如图10—48所示。若此杆绕过O 点垂直于杆的轴线转过?180，则在此转动过程中电场力做的功为（ ） A. 零 B. qEL C. qEL 2 D. qEL π 5.两个相同的金属小球带正、负电荷，固定在一定得距离上，现把它们相碰后放置在原处， 则它们之间的库伦力与原来的相比将（ ） A.变小 B.变大 C.不变 D.以上情况均有可能 6．如图所示，有一平行板电容器充电后带有等量异种电荷，然后与电源断开。下极板接地，两极板中央处固定有一个很小的负电荷，现保持两极板间距不变而使两极板左右水平错开一段很小的距离，则下列说法中正确的是（ ） A ．电容器两极板间电压值变大 B ．电荷的电势能变大 C ．负电荷所在处的电势升高 D ．电容器两极板间的电场强度变小 7图10—55中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线， 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符号 B. 带电粒子在a 、b 两点的受力方向 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 8、如图，带电粒子P 所带的电荷量是带电粒子Q 的3倍，它们以相等的速度v 0从同一点出 发，沿着跟电场强度垂直的方向射入匀强电场，分别打在M 、N 点，若OM=MN ，则P 和Q 的 a b高中物理静电场经典习题30道 带答案
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