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电场考点复习

电场考点复习
电场考点复习

电场考点

一、夯实基础知识

1、深刻理解库仑定律和电荷守恒定律。

(1)库仑定律:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。即:

2

21r

q kq F =

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。即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,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,系统的电荷代数和守恒。 2、深刻理解电场的力性质。

电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用。电场强度E 是描述电场的力的性质的物理量。

⑴定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F 跟它的电荷量q 的比值,叫做该点的

电场强度,简称场强。q F

E = 这是电场强度的定义式,适用于任何电场。其中的q 为试

探电荷(以前称为检验电荷),是电荷量很小的点电荷(可正可负)。电场强度是矢量,规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同。

⑵点电荷周围的场强公式是:2

r kQ

E =,其中Q 是产生该电场的电荷,叫场源电荷。 ⑶匀强电场的场强公式是:d

U

E =

,其中d 是沿电场线方向上的距离。 3、深刻理解电场的能性质。

(1)电势φ:是描述电场能的性质的物理量。

1电势定义为φ=q

E

,是一个没有方向意义的物理量,电势有高低之分,按规定:正电荷在电场中某点具有的电势能越大,该点电势越高 。

2电势的值与零电势的选取有关,通常取离电场无穷远处电势为零;实际应用中常取大地电势为零。

3当存在几个“场源”时,某处合电场的电势为各“场源”在此处电场的电势的代数和 。 ○

4电势差,A 、B 间电势差U AB =ΦA -ΦB ;B 、A 间电势差U BA =ΦB -ΦA ,显然U AB =-U BA ,电势差的值与零电势的选取无关。

(2)电势能:电荷在电场中由电荷和电场的相对位置所决定的能,它具有相对性,即

电势能的零点选取具有任意性;系统性,即电势能是电荷与电场所共有。

1电势能可用E =qФ计算。 ○

2由于电荷有正、负、电势也有正、负(分别表示高于和低于零电势),故用E=q Ф计算电势能时,需带符号运算。

(3)电场线的特点:

1始于正电荷(或无穷远),终于负电荷(或无穷远); ○

2不相交,不闭合; ○

3不能穿过处于静电平衡状态的导体。 (4)电场线、场强、电势、等势面的相互关系。

1电场线与场强的关系;电场线越密的地方表示场强越大,电场线上每一点的切线方向 表示该点的场强方向。

2电场线与电势的关系:沿着电场线方向,电势越来越低; ○

3电场线与等势面的关系:电场线越密的地方等差等势面也越密,电场线与通过该处的 等势面垂直;

4场强与电势无直接关系:场强大(或小)的地方电势不一定大(或小),零电势可由人为选取,而场强是否为零则由电场本身决定;

5场强与等势面的关系:场强方向与通过该处的等势面垂直且由高电势指向低电势,等差等势面越密的地方表示场强越大。

4.掌握电场力做功计算方法

(1)电场力做功与电荷电势能的变化的关系。

电场力对电荷做正功时,电荷电势能减少;电场力对电荷做负功时,电荷电势能增加,电 势能增加或减少的数值等于电场力做功的数值。 (2)电场力做功的特点

电荷在电场中任意两点间移动时,它的电势能的变化量是确定的,因而移动电荷做功的值 也是确定的,所以,电场力移动电荷所做的功,与移动的路径无关,仅与始末位置的电势差 有关,这与重力做功十分相似。 (3)计算方法

1由功的定义式W=F ·s 来计算,但在中学阶段,限于数学基础,要求式中F 为恒力才行,所以,这个方法有局限性,仅在匀强电场中使用。

○2用结论“电场力做功等于电荷电势能增量的负值”来计算,即W=-电

E ,已知电荷电势能的值时求电场力的功比较方便。

3用W=qU AB 来计算,此时,一般又有两个方案:一是严格带符号运算,q 和U AB 均考虚正和负,所得W 的正、负直接表明电场力做功的正、负;二是只取绝对值进行计算 ,所得W 只是功的数值,至于做正功还是负功?可用力学知识判定。

5.深刻理解电场中导体静电平衡条件。

孤立的带电体和处于电场中的感应导体,处于静电平衡时,其特征:

(1)导体内部场强处处为零,没有电场线(叠加后的);(2)整个导体是等势体,导体表面是等势面;(3)导体外部电场线与导体表面垂直,表面场强不一定为零;(4)对孤立导体,净电荷分布在外表面。

处理静电平衡问题的方法: (1)直接用静电平衡的特征进行分析; (2)画出电场中电场线,进而分析电荷在电场力作用下移动情况。

注意两点:(1)用导线接地或用手触摸导体可把导体和地球看成一个大导体。(2)一般取无穷远和地球的电势为零。

6.深刻理解电容器电容概念

电容器的电容C=Q/U=△Q/△U,此式为定义式,适用于任何电容器。平行板电容器的电容的决定式为C=

kd

S

πε4.对平行板电容器有关的Q 、E 、U 、C 的讨论要熟记两种情况:(1)若两极保持与电源相连,则两极板间电压U 不变;(2)若充电后断开电源,则带电量Q 不变。

二、解析典型问题

问题1:会解电荷守恒定律与库仑定律的综合题。

求解这类问题关键进抓住“等大的带电金属球接触后先中和,后平分”,然后利用库仑定律求解。注意绝缘球带电是不能中和的。

例1、有三个完全一样的金属小球A 、B 、C ,A 带电量7Q ,B 带电量-Q ,C 不带电,将A 、B 固定 ,相距r ,然后让C 球反复与A 、B 球多次接触,最后移去C 球,试问A 、B 两球间的相互作用力变为原来的多少倍?

(A 、B 间的相互作用力减为原来的4/7.) 例2下列说法中正确的是( C ) A .点电荷就是体积很小的带电体

B .据2

21r Q Q k

F =可知,当r →0时,F →∞

C .两个相同的、球心距离为r 的金属球,带有等量同种电荷Q 时的库仑力22

r

Q k F <

D .两个点电荷的电荷量不变,只使它们之间的距离成为原来的一半,则它们之间的库仑力变为原来的2倍.

例3两个完全相同的金属小球带有正、负电荷,相距一定的距离,先把它们相碰后置于原处,则它们之间的库仑力和原来相比将( D )

A .变大

B .变小

C .不变

D .以上情况均有可能

问题2:会根据给出的电场线,分析推断电势和场强的变化情况。

例、如图4所示,a 、b 、c 是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a 到c ,a 、b 间距离等于b 、c 间距离。用U a 、U b 、U c 和E a 、E b 、E c 分别表示a 、b 、c 三点的电势和电场强度,可以判定:

A U a >U b >U c

B U a —U b =U b —U c

C E a >E b >E c

D

E a =E b =E c a b 图4

(A 选项正确。)

问题3:会用力学方法分析求解带电粒子的运动问题。

例、质量为2m ,带2q 正电荷的小球A ,起初静止在光滑绝缘水平面上,当另一质量为m 、带q 负电荷的小球B 以速度V 0离A 而去的同时,释放A 球,如图12所示。若某时刻两球的电势能有最大值,求:

(1)此时两球速度各多大?

(2)与开始时相比,电势能最多增加多少?

分析与解:(1)两球距离最远时它们的电势能最大,而

两球速度相等时距离最远。设此时速度为V ,两球相互作用过程中总动量守恒,由动量守恒定律得:

mV 0=(m+2m)V,解得V=V 0/3. (2)由于只有电场力做功,电势能和动能间可以相互转化,电势能与动能的总和保持不变。所以电势能增加最多为:

2022003

1

)2(2121mV V m m mV E E E Kt K P =+-=

-=? 问题4:会用能量守恒的观点解题。

例、如图14所示,在粗糙水平面上固定一点电荷 Q ,在 M 点无初速释放一带有恒定电量的小物块,小物块在 Q 的电场中运动到 N 点静止,则从 M 点运动到N 点的过程中:

A.小物块所受电场力逐渐减小;

B.小物块具有的电势能逐渐减小;

C.M 点的电势一定高于 N 点的电势;

D.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功。 (正确答案为ABD 。)

问题5:会解带电粒子在电场中的偏转问题。

例、试证明荷质比不同的正离子,被同一电场加速后进入同一偏转电场,它们离开偏转电场时的速度方向一定相同。

问题6:会解电场中的导体和电容器有关问题。 例、在带正电的金属球的正上方,一个枕形导体自由下落,如图4所示,在未碰上金属球之前,在下落过程中( )

A .导体内部场强为零,电子相对导体不运动;

B .导体内部场强为零,电子相对导体向下运动;

C .导体内部场强不为零,电子相对导体向下运动; 图14

图12

1

图18

V x

D .导体内部场强不为零,电子相对导体向上运动。

分析与解:不少学生由于思维定势而错误地选择A 选项。其实当枕形导体自由下落时,由于Q 在导体中产生的场强大于感应电荷在导体中产生的场强,所以导体内部场强不为零,电子相对导体不断发生定向移动,又由于导体内部场强的方向向上,所以电子相对导体向下运动,即C 选项正确。

相关练习题

库仑定律

1.关于点电荷的说法中正确的是( ) A .真正的点电荷是不存在 B .点电荷是一种理想化的物理模型 C .小的带电体就是点电荷

D .形状和大小对所研究的问题的影响可以忽略不计的带电体

2.两个放在绝缘架上的相同金属球,相距d ,球的半径比d 小得多,分别带q 和3q 的电荷,相互斥力为3F ,现将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们的相互斥力将变为( )

A .0

B .F

C .3F

D .4F

3.如图1.1-4所示,质量分别是m 1和m 2带电量分别为q 1和q 2的小球,用长度不等的轻丝线悬挂起来,两丝线与竖直方向的夹角分别是α和β(α>β),两小球恰在同一水平线上,那么( ) A .两球一定带异种电荷 B .q 1一定大于q 2

C .m 1一定小于m 2

D .m 1所受库仑力一定大于m 2所受的库仑力

4.两点电荷A 、B 带电量q A >q B ,在真空中相距为L 0,现将检验电荷q 置于某一位置时所受库仑力恰好为零,则此位置当A 、B 为( ) A .同种电荷时,在A 、B 连线上靠近B 一侧 B .同种电荷时,在A 、B 连线上靠近A 一侧

C .异种电荷时,在BA 连线的延长线上靠近A 一侧

D .异种电荷时,在AB 连线的延长线上靠近B 一侧

1.ABD 2.D 3.AC 4.AD

图1.1-4

电场强度 电场力的性质

1.下列关于电场线的说法中,不正确的是( ) A .电场线是电场中实际存在的线

B .在复杂电场中的电场线是可以相交的

C .沿电场线方向,场强必定越来越小

D .电场线越密的地方.同一试探电荷所受的电场力越大

2.在如图1.2-6所示的电场中的P 点放置一正电荷,使其从静止开始运动,其中加速度逐渐增大的是图中的( )

3.如图1.2-7甲所示,AB 是一点电荷电场中的电场线,图1.2-7乙是放在电场线上a 、b 处的检验电荷所受电场力大小与所带电荷量大小间的函数关系图象,由此可判定( )

A .如果场源是正电荷,位置在A 侧

B .如果场源是正电荷,位置在B 侧

C .如果场源是负电荷,位置在A 侧

D .如果场源是负电荷,位置在B 侧

4.如图1.2-8所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条电

场线上有A 、B 两点,用E A 、E B 表示A 、B 两点的场强,则( )

A .A 、

B 两点的场强方向相同

B .因为电场线从A 指向B ,所以E A >E B

C .A 、B 在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A =E B

D .不知A 、B 附近的电场线分布状况,

E A 、E B 的大小关系不能确定 5.如图1.2-9所示为点电荷产生的电场中的一条电场线,若一带负电的粒子从B 点运动到A 点时,加速度增大而速度减小,则可判定( )

A .点电荷一定带正电

B .点电荷一定带负电

C .点电荷一定在A 的左侧

D .点电荷一定在B 的右侧

6.图1.2-10所示的各电场中,A 、B 两点场强相同的是( ) 7.一带电

1.2-6 图

1.2-8 图

1.2-9

图 1.2-7 图1.2-10

粒子从电场中的A 点运动到B 点,径迹如图1.2-11中虚线所示,不计粒子所受重力,则( )

A .粒子带正电

B .粒子加速度逐渐减小

C .A 点的场强大于B 点场强

D .粒子的速度不断减小

1.ABC 2.B 3.A 4.AD 5.BC 6.C 7.BCD

电势 电场能的性质

1.关于电场中场强和电势的关系,下列说法哪些是正确的( ) A .场强相同处,电势也一定相同;电势相同处,场强也一定相同 B .场强相同处,电势不一定相同;电势相同处,场强也不一定相同 C .电场中场强为零的区域电势处处相同 D .电场中电势相同的位置,场强一定为零

2.下列关于电势高低的判断,哪些是正确的( )

A .正电荷从A 移到

B 时,其电势能增加,A 点电势一定较低 B .正电荷只在电场力作用下从A 移到B ,A 点电势一定较高

C .负电荷从A 移到B 时,外力作正功,A 点电势一定较高

D .负电荷从A 移到B 时,电势能增加,A 点电势一定较低 3.关于等势面的说法,下列哪些说法是正确的( ) A .等势面和电场线处处垂直

B .同一等势面上的点场强大小必定处处相等

C .电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直,并指向电势升高的方向

D .电荷从电场中一点移到另一点,电场力不做功,电荷必在同一等势面上移动 4.如图1.3-6所示,A 、B 两点放有电量为+Q 和+2Q 的点电荷,A 、B 、C 、D 四点在同一直线上,且AC =CD =DB ,将一正电荷从C 点沿直线移到D 点,则( )

A .电场力一直做正功

B .电场力先做正功再做负功

C .电场力一直做负功

D .电场力先做负功再做正功 5.下列说法中,正确的是( )

A .沿着电场线的方向场强一定越来越弱

B .沿着电场线的方向电势一定越来越低

C .匀强电场中,各点的场强一定大小相等,方向相同

D .匀强电场中,各点的电势一定相等

6.如图1.3-7所示为负点电荷电场中的一条电场线,a 、b

为电场线上的

两点.设a、b两点的场强大小分别为E a、E b、a、b两点的电势分别为φa、φb,则下列说法中正确的是( )

A.E a>E b,φa>φb

B.E aφb

C.E a>E b,φa<φb

D.E a=E b,φa>φb

7.下列关于电场强度和电势的说法中,正确的是( )

A.电场强度为零的地方,电势一定为零

B.电势为零的地方,电场强度一定为零

C.电场强度较大的地方,电势一定较高

D.沿着电场强度的方向,电势逐渐降低

8.关于电势与电势能的四种说法中,正确的是( )

A.在电场中,电势较高的地方,电荷在那一点具有的电势能较大

B.在电场中某一点,若放入电荷的电荷量越大,它具有的电势能越大

C.在正的点电荷电场中的任一点,正检验电荷具有的电势能一定大于负检验电荷具有的电势能

D.在负的点电荷电场中的任一点,负检验电荷具有的电势能一定大于正检验电荷具有的电势能

9.图1.3-8中a、b为竖直向上的电场线上的两点,一带电质点在a点静止

释放,沿电场线向上运动,到b点恰好速度为零,下列说法中正确的是( )

A.带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的

B.a点的电势比b点的电势高

C.带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小

图1.3-8 D.a点的电场强度比b点的电场强度大

1.BC 2.A 3.A 4.B 5.BC 6.B 7.D 8.CD 9.ABD

电容器带电粒子在电场中的运动

1.如图1.4-12所示,电子由静止开始从A 板向B 板运动,当到达B 板时速度为v ,保持两板间电压不变,则( ) A .当增大两板间距离时,v 也增大 B .当减小两板间距离时,v 增大 C .当改变两板间距离时,v 不变

D .当增大两板间距离时,电子在两板间运动的时间也增大

2.如图1.4-13所示,M 和N 是匀强电场中的两个等势面,相距为d ,电势差为U .一质量为m (不计重力)、电荷量为-q 的粒子,以速度v 0通过等势面M 射入两等势面之间,此后穿过等势面N 的速率应是( ) A .

m qU 2 B .m

qU

v 2+0 C .m qU v 2+

2

0 D .m

qU v 2-2

0 3.在如图1.4-14所示的装置中,B 和A 两板间的电压为U ,C 和D 两板

间电压为2U 从F 处释放出一个无初速度的电子,电荷量为e .关于电子的运动,下列描述中哪些是正确的( ) A .电子到达B 板时的动能是eU B .电子从B 板到达C 板时动能不变 C .电子到达D 板时动能是3eU

D .电子将在A 板和D 板之间往复运动

4.如图1.4-15甲所示,在两极板a 、b 之间有一静止的电子,当在a 、b 之间加上如图1.4-15乙所示的变化电压时(开始时a 板带正电),电子的运动情况是(不计重力,板间距离足够大) ( )

A .电子一直向a 板运动

B .电子一直向b 板运动

C .电子在两板间做周期性往返运动

D .电子先向a 板运动,再返回一直向b 板运动 1.CD 2.C 3.ABD 4.C

1.4-13

图 1.4-14

1.4-15 图1.4-12

电场计算题专题训练

电场计算题专项练习题 1.在场强为E的匀强电场中,取O点为圆心,r为半径作一圆周,在O点固定一电荷量为+Q的点电荷, a、b、c、d为相互垂直的两条直线和圆周的交点.当把一试探电荷+q放在d点恰好平衡(如图所示,不计重力) (1)匀强电场场强E的大小、方向如何? (2)试探电荷+q放在点c时,受力F c的大小、方向如何? (3)试探电荷+q放在点b时,受力F b的大小、方向如何? 2.如图所示的电场,等势面是一簇互相平行的竖直平面,间隔均为d,各面电势已在图中标出,现有一质量为m的带电小球以速度v0,方向与水平方向成45°角斜向上射入电场,要使小球做直线运动.问:(1)小球应带何种电荷?电荷量是多少? (2)在入射方向上小球最大位移量是多少?(电场足够大) 3.如图1-4-18所示,一质量为m、带有电荷量-q的小物体,可以在水平轨道Ox上运动,O端有一与轨道垂直的固定墙.轨道处于匀强电场中,场强大小为E,方向沿Ox轴正方向,小物体以速度v0从x0点沿Ox轨道运动,运动时受到大小不变的摩擦力F f作用,且F f

4.真空中存在空间围足够大的,水平向右的匀强电场。在电场中,若将一个质量为m 、带正电的小球由静止释放,运动中小球的速度与竖直方向夹角为37°(取sin37°= 0.6, cos37°= 0.8)。现将该小球从电场中某点以初速度v 0竖直向上抛出。求运动过程中 (1)小球受到的电场力的大小及方向; (2)小球从抛出点至最高点的电势能变化量; 5.如图所示,匀强电场中三点A 、B 、C 是三角形的三个顶点,∠ABC=∠CAB=30°BC=m 32,已知电场线平行于△ABC 所在的平面,一个带电荷量q=-2×10-6C 的点电荷由A 移到B 的过程中,电势能增加1.2×10-5J ,由B 移到C 的过程中,电场力做功6×10-6 J ,求: ⑴A 、C 两点的电势差U AC ⑵该电场的场强E 6.如图所示,在匀强电场中,电荷量q =-5.0×10 -10 C 的负电荷,由a 点移到b 点和由a 点移到c 点,静电力做功都是4.0×10-8 J .已知a 、b 、c 三点的连线组成直角三角形,ab =20 cm ,∠a =37°,∠c = 90°,(sin 37°=0.6 ,cos37°=0.8)求: (1)a 、b 两点的电势差ab U ; (2)匀强电场的场强大小和方向.

电场强度练习题

高三物理周周练 姓名:___________ 班级:___________ 一、选择题 1.一负试探电荷的电荷量为10-10C,放在电场中的P点时所受电场力大小为10-6N,方向向东,则P点的场强为() A.104N/C,方向向西 B.104N/C,方向向东 C.10-4N/C,方向向西 D.10-4N/C,方向向东 2.下列说法中正确的是() A.电场强度反映了电场力的性质,因此电场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比 B.电场中某点的场强等于F q ,但与试探电荷的受力大小及电荷量无关 C.电场中某点的场强方向即试探电荷在该点的受力方向 D.公式E=F q 和E=k 2 Q r 对于任何静电场都是适用的 3.如图所示,表示一个电场中a、b、c、d四点分别引入试探电荷时,测得试探电荷所受电场力与电荷量间的函数关系图象,那么下列说法中正确的是() A.该电场是匀强电场 B.这四点场强的大小关系是E d>E a>E b>E c

C.这四点场强的大小关系是E a>E b>E c>E d D.无法比较这四点场强的大小关系 4.如图所示,M、N为两个等量同种电荷,在其连线的中垂线上的P点放一静止的点电荷q(负电荷),不计重力,下列说法中正确的是() A.点电荷在从P到O的过程中,加速度越来越大,速度也越来越大 B.点电荷在从P到O的过程中,加速度越来越小,速度越来越大 C.点电荷运动在O点时加速度为零,速度达最大值 D.点电荷越过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,直到粒子速度为零 5.如图所示的真空空间中,仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷,则图中a、b两点电场强度相同的是()

高考综合复习——电场复习专题一

高考综合复习——电场复习专题一 电场的基本概念 总体感知 知识网络

考纲要求 内容要求 物质的电结构、电荷守恒 静电现象的解释 点电荷 库仑定律 静电场 电场强度、点电荷的场强 电场线 电势能、电势 电势差 匀强电场中电势差与电场强度的关系带电粒子在匀强电场中的运动 示波管 常见电容器 电容器的电压、电荷量和电容的关系I I I II I II I I II I II I I I 命题规律 近几年高考对本专题知识考查的频率很高,主要集中在电场的有关概念、电场力做功与电势能的变化、带电粒子在电场中的运动及电容器等知识点上,尤其是与力学中的牛顿运动定律、动能定理、功能关系结合起来考查较多。

本专题高考试题主要集中在两个大的方面:其一是电场的描述,涉及电场强度、电场线、电势差、电势、等势面、平行板电容器的电容以及平行板电容器所形成的匀强电场,此方面重点考查了对基本概念的建立、物理规律的确切含义、物理规律的适用条件、相关知识的区别与联系等知识点的理解。其二是电场力、电场力做功、电势能的变化,还有带电粒子在电场中的加速和偏转,将电场的概念、规律与牛顿运动定律、功能关系等有机地结合起来。此方面重点考查分析综合能力。 复习策略 复习时应注意以下几点: 1.电荷与电场的关系 (1)电荷是物质的一种属性,电场是一种场形态的物质。 点电荷的问题应注意: ①不是小的物体就能看成点电荷,大的物体不能看成点电荷,而是视距离及带电物体的大小相对而言。当两电荷的距离远大于两电荷的大小时可看成点电荷。 ②三个点电荷的平衡条件 可概括为“三点共线、两同夹异,两大夹小,近小远大”。 (2)电荷的周围空间里存在着电场,电荷之间的相互作用是通过电场而进行的,一切电现象都离不开电场的作用。 (3)场强叠加时,每个电荷(包括感应电荷)在该点所产生的场强等于该电荷单独存在时在该点产生的电场强度矢量和。 2.E、U是两个描述电场不同特性(力、能)的物理量

电场强度经典习题难题 改过

a b c 电场强度习题综合题 1、下列说法正确的是:( ) A 、 根据E =F/q 可知,电场中某点的场强与电场力成正比 B 、 根据E =kQ/r 2 ,可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比 C 、 根据场强的叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强 D 、电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹 2、一带电量为q 的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F ,该点场强大小为E ,则下面能正确反映这三者关系的是 ( ) 3.电场中有一点P ,下列哪种说法是正确的( ) A .若放在P 点电荷的电荷量减半,则P 点的电场强度减半 B .若P 点没有试探电荷,则P 点电场强度为零 C .P 点电场强度越大,则同一电荷在P 点所受电场力越大 D .P 点的电场强度方向为试探电荷在该点的受力方向 4、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分别表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在x 轴上,E1=E2点共有 处,这几处的合场强分别为 。 5、如图所示,在x 轴坐标为+1的点上固定一电量为4Q 的点电荷,在坐标原点0处固定一个电量为-Q 的点电荷.那么在x 轴上,电场强度方向为x 轴负方向的点所在区域是__________. 6.如图所示,A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点,∠B =30°,现在A 、B 两点放置 两点电荷qA 、qB ,测得C 点场强的方向与AB 平行向左,则qA 带_____电,qA ∶qB =____. 7、如图所示为在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入试探电荷,测得试探电荷的电量跟它 所受电场力的函数关系图象,这个电场 (填“是”或“不是”)匀强电场,若不是, 则场强的大小关系为 。 8、如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A →O →B 匀速运动,电子重力不计,则 电子除受电场力外,所受的另一个力的大小和方向变化情况是( ) A .先变大后变小,方向水平向左 B .先变大后变小,方向水平向右 C .先变小后变大,方向水平向左 D .先变小后变大,方向水平向右 9、如图所示,在a 、b 两点固定着两个带等量异种性质电的点电荷,c 、d 两点将a 、b 两点的连线三等分,则:( ) A 、c 、d 两点处的场强大小相等 B 、c 、d 两点处的场强大小不相等 C 、从c 点到d 点场强先变大后变小 D 、从c 点到d 点场强先变小后变大 10、两个固定的等量异种电荷,在他们连线的垂直平分线上有a 、b 、c 三点,如图所示,下列说法正确的是 ( ) A .a 点电势比b 点电势高 B .a 、b 两点场强方向相同,a 点场强比b 点大 C .a 、b 、c 三点与无穷远电势相等 D .一带电粒子(不计重力),在a 点无初速释放,则它将在a 、b 线上运动 11、如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的异种电荷,在其电场中有a 、b 、c 三点在一条直线上,平行于P 、Q 的连线,b 在P 、Q 连线的中垂线上,ab=bc,下列说法正确的( ) A.?a>?b>?c B. ?a>?c>?b C.Ea>Eb>Ec D.Eb>Ea>Ec 12、如图所示,在等量异种电荷连线的中垂线上取A 、B 、C 、D 四点, B 、D 两点关于O 点对称,则关于各点场强的关系,下列说法中正确的 是:( ) A 、E A >E B ,E B =E D B 、E A

静电场综合训练题及答案

第九章 静电场学习要点 1、熟练应用高斯定理和电场叠加原理求以下带电体的电场强度分布:1)单个或多个点电荷,2)单根或多根无限长均匀带电线,3)单个无限长均匀带电圆柱面或多个同轴带电圆柱面,4)单个或多个无限大均匀带电平面,5)单个均匀带电球面或多个均匀带电同心球面,6)带电导体球或导体球空腔。 2、处于静电平衡的导体有哪些特点? 3、静电场力做功有何特点?为什么说某点的电势高低是相对的,而两点间的电势差却是绝对的? 4、电容定义及储能公式?平行板电容器和孤立导体球的电容公式?静电场能量密度与什么有关? 5、三个半径相同、带电量相同的球形物中,一个是导体,一个是球面和实心球体,它们的电荷分布、电场分布、电势分布和静电能密度分布是否相同? 6、熟练并掌握以下公式的物理意义和使用条件: 1)r q U 04πε= ;2)204r q E πε=;3)02εσ=E ;4)0εσ=E ;5)r E 02πελ= ;6) U q C =; 7)d S C ε=;8)C Q W 22 = ; 22 E w ε=;10)0 ε∑?=?q S d E ;11)0=??L l d E 7、熟练计算以下带电物体在空间所生的电势:1)单个或多个场源点电荷的电场中某点;2)一根均匀带电线的延长线上某一点;3)单个或多个带电的同心球面产生的电势分布;4)带电的导体球或导体球空腔的电势分布。 *8、查阅资料:静电除尘或静电防护的原理。

静电场综合训练题 一、选择题(24分) 1. 真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ,在球心O 处有一带电量为q 的点电荷,如图所 示。设无穷远处为电势零点,则在球内离球心O 距离为r 的P 点处电势为: [ B ] (A) r q 04πε (B) ) (41 0R Q r q +πε (C) r Q q 04πε+ (D) )(410R q Q r q -+πε 2. 两个同心均匀带电球面,半径分别为a R 和b R (b a R R <) , 所带电量分别为a Q 和b Q ,设某点与球心相距r , 当b a R r R <<时, 该点的电场强度的大小为: [ D ] (A) 2b a 0 41r Q Q +? πε (B) 2 b a 041r Q Q -?πε (C) )( 412 b b 2a 0 R Q r Q +?πε (D) 2a 041r Q ? πε 3. 如图所示,两个“无限长”的、半径分别为R 1和R 2的共轴圆柱面均匀带电,轴线方向单位长度上的带电量分别为1λ 和2λ, 则在内圆柱面里面、距离轴线为r 处的P 点的电场强度大小 [ D ] (A) r 02 12πελλ+ (B) 2 02 10122R R πελπελ+ (C) 1 01 4R πελ (D) 0 4. 有两个点电荷电量都是 +q ,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S 1和S 2, 其位置如图所示。设通过S 1 和 S 2的电场强度通量分别为1Φ和2Φ,通过整个球面的电场强度通量为S Φ,则 [D ] (A) 021/, εq ΦΦΦS =>;

2021高中物理一轮复习学案--专题强化五 带电粒子在电场中的综合问题

专题强化五带电粒子在电场中的综合问题 一、示波管 1.示波管装置 示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空。如图所示。 2.工作原理 (1)如果在偏转电极XX′和YY′之间都没有加电压,则电子枪射出的电子束沿直线运动,打在荧光屏中心,在那里产生一个亮斑。 (2)YY′上加的是待显示的信号电压。XX′上是机器自身产生的锯齿型电压,叫作扫描电压。若所加扫描电压和信号电压的周期相同,就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内随时间变化的稳定图象。 例1 (2019·山东德州期末)图甲是示波管的原理图,它由电子枪、偏转电极(XX′和YY′)、荧光屏等组成。管内抽成真空,给电子枪通电后,如果在偏转极板XX′和YY′上都没有加电压,电子束将打在荧光屏的中心O点,形成一个亮斑。若在偏转极板YY′上加如图乙所示的电压,在偏转极板XX′上加如图丙所示的电压,则在示波器荧光屏上出现的图象是下列选项中的( B ) [解析]本题考查示波管的显像原理。若只在偏转极板YY′上加如题图乙所示的正弦波电压,则在YY′上形成一亮线,若只在偏转极板XX′上加如题图

丙所示的恒定电压,则在XX′上呈现一亮点。二者叠加,则荧光屏上呈现的图象是图B。 二、带电粒子在交变电场中的运动 1.此类题型一般有三种情况:一是粒子做单向直线运动(一般用牛顿运动定律求解);二是粒子做往返运动(一般分段研究);三是粒子做偏转运动(一般根据交变电场的特点分段研究)。 2.分析时从两条思路出发:一是力和运动的关系,根据牛顿第二定律及运动学规律分析;二是功能关系。 3.注重全面分析(分析受力特点和运动规律),抓住粒子的运动在时间上具有周期性和在空间上具有对称性的特征,求解粒子运动过程中的速度、位移、做功或确定与物理过程相关的边界条件。 例2 在图甲所示的极板A、B间加上如图乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压,其周期为T,现有电子以平行于极板的速度v 从两板中央OO′射入。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力,问: (1)若电子从t=0时刻射入,在半个周期内恰好能从A板的边缘飞出,则电子飞出时速度的大小为多少? (2)若电子从t=0时刻射入,恰能平行于极板飞出,则极板至少为多长? (3)若电子恰能从OO′平行于极板飞出,电子应从哪一时刻射入?两极板间距至少为多大? [解析](1)由动能定理得:e·U 2 = 1 2 mv2- 1 2 mv2 解得v=v2 0+ eU m 。 (2)t=0时刻射入的电子,在垂直于极板方向上做匀加速运动,向正极板方向偏转,半个周期后电场方向反向,电子继续在该方向上做匀减速运动,再经过半个周期,电场方向上的速度减到零,此时实际速度等于初速度v ,方向平行于极板,以后继续重复这样的运动;

电场强度习题带答案

电场强度习题带答案 ,、选择题 1 ?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 A电荷的作用 2 ?下列关于电场强度的叙述正确的是[] A?电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受的电场力 B?电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电力成正比

C?电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点受电场力的方向 D?电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关 3 ?电场强度的定义式为E = F/q [] A ?该定义式只适用于点电荷产生的电场 B ? F是检验电荷所受到的力,q是产生电场的

电荷电量 C.场强的方向与F的方向相同 D.由该定义式可知,场中某点电荷所受的电场大 小与该点场强的大小成正比 4. A为已知电场中的一固定点,在A点放一 为q的电荷,所受电场力为F, A点的场强为E, [] A.若在A点换上一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、无 均无关 5.对公式E = kg的几种不同理解,错误的是[] r A .当r—0时,E—g B .发r—g时,E—0 C.某点的场强与点电荷Q的大小无关 D.在以点电荷Q为中心,r为半径的球面上, 各处的电场强度都相同 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 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[] 2L 图! 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 B C ?电场线从A指向B,所以E A>E D ?不知A、B附近电场线的分布情况, 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 / r2

高二物理:电场综合练习题(含参考答案)

高二物理3-1电场: 一:电场力的性质 一、对应题型题组 ?题组1 电场强度的概念及计算 1.下列关于电场强度的两个表达式E =F /q 和E =kQ /r 2的叙述,正确的是( ) A .E =F /q 是电场强度的定义式,F 是放入电场中的电荷所受的力,q 是产生电场的电荷的电荷量 B .E =F /q 是电场强度的定义式,F 是放入电场中电荷所受的电场力,q 是放入电场中电荷的电荷量,它适用于 任何电场 C .E =kQ /r 2是点电荷场强的计算式,Q 是产生电场的电荷的电荷量,它不适用于匀强电场 D .从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F =k q 1q 2r 2,式kq 2 r 2是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大 小,而kq 1 r 2是点电荷q 1产生的电场在q 2处场强的大小 2.如图1所示,真空中O 点有一点电荷,在它产生的电场中有a 、b 两点,a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成 60°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成30°角.关于a 、b 两点场强大小E a 、E b 的关系,以下结论正确的是( ) 图1 A .E a = 33E b B .E a =1 3 E b C .E a =3E b D .E a =3E b 3.如图2甲所示,在x 轴上有一个点电荷Q (图中未画出),O 、A 、B 为轴上三点,放在A 、B 两点的试探电荷受到的 电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则( ) 图2 A .A 点的电场强度大小为2×103 N/C B .B 点的电场强度大小为2×103 N/ C C .点电荷Q 在A 、B 之间 D .点电荷Q 在A 、O 之间 ?题组2 电场强度的矢量合成问题 4.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3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( )

高二物理 电场强度电场线 典型例题

电场强度电场线典型例题 【例1】把一个电量q=-10-6C的试验电荷,依次放在带正电的点电荷Q周围的A、B两处图,受到的电场力大小分别是F A= 5×10-3N,F B=3×10-3N. (1)画出试验电荷在A、B两处的受力方向. (2)求出A、 B两处的电场强度. (3)如在A、B两处分别放上另一个电量为q'=10-5C的电荷,受到的电场力多大? [分析] 试验电荷所受到的电场力就是库仑力,由电荷间相互作用规律确定受力方向,由电场强度定义算出电场强度大小,并根据正试验电荷的受力方向确定场强方向. [解答] (1)试验电荷在A、B两处的受力方向沿它们与点电荷连线向内,如图中F A、F B所示.

(2)A 、B两处的场强大小分别为; 电场强度的方向决定于正试验电荷的受力方向,因此沿A、B两点与点电荷连线向外. (3)当在A、B两点放上电荷q'时,受到的电场力分别为 F A' =E A q' =5×103×10-5N=5×10-2N; F B'=E B q' =3×103×10-5N=3×10-2N. 其方向与场强方向相同. [说明] 通过本题可进一步认识场强与电场力的不同.场强是由场本身决定的,与场中所放置的电荷无关.知道场强后,由F=Eq即可算出电荷受到的力. [ ] A.这个定义式只适用于点电荷产生的电场

B.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量 C.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电量 是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小 何电场. 式中F是放置在场中试验电荷所受到的电场力,q是试验电荷的电量,不是产生电场的电荷的电量. 电荷间的相互作用是通过电场来实现的.两个点电荷q1、q2之间的相互作用可表示为 可见,电荷间的库仑力就是电场力,库仑定律可表示为

(完整word版)电场强度练习题及答案解析.docx

第 3 节电场强度 1.下列说法正确的是 A.电场强度反映了电场力的性质,因此电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的 电场力成正比 B.电场中某点的电场强度,由电场本身的性质决定,与试探电荷在该点所受的静电力及 带电荷量无关 C.规定电场中某点的电场强度的方向与正试探电荷在该点所受的静电力的方向相同 D.公式和对于任何静电场都是适用的 2.(2018·山东省济南第一中学学考)在电场中某点放入正点电荷q,它受到的电场力方向向右。当放入负点电荷q 时,它受到的电场力方向向左。下列说法正确的是 A.该点放入正电荷时,电场方向向右,放入负电荷时,电场方向向左 B.该点电场强度的方向向右 C.该点放人 2q的正点电荷时,电场强度变为原来的 2 倍 D.该点不放电荷时,电场强度为零 3.(2018·浙江省温州市十五校联合体)如图所示,B为线段AC的中点,如果在A处放一个 +Q的点电荷,测得 B 处的场强 E B=60 N/C,则下列说法正确的 A.C处的场强大小为E C=30 N/C B.C处的场强大小为E C=20 N/C C.若要使B=0,可在 C 处放一个–的点电荷 E Q D.把q=10–9 C 的点电荷放在C点,则其所受电场力的大小为1.5 ×10 –8 N 4.如图所示,是电场中某区域的电场线分布图,a、b 是电场中的两点。下列说法正确的是A.b点的场强较小

B.b点的场强较大 C.同一个检验点电荷放在 a 点所受的电场力比放在 b 点时所受电场力大 D.同一个检验点电荷放在 b 点所受的电场力比放在 a 点时所受电场力大 5.(2018·辽宁省庄河市高级中学)如图所示,空间有两个等量的正点电荷,两点在其连线的中垂线上,则下列说法一定正确的是 A.场强B.场强 C.电势D.电势 6.如图所示,真空中仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷,则图中a、b 两点电场强度相同的是 7.(2018·天津市河西区高三三模)如图所示,以O点为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f 等量正、负点电荷分别放置在a、 d 两点时,在圆心O产生的电场强度大小 为 E。现仅将放于 a 点的正点电荷改放于其他等分点上,使O点的电场强度改变,则下 列判断正确的是 A.移至c点时,O点的电场强度大小仍为E,沿 Oe方向

静电场综合练习-2

1. 真空中有一点电荷Q ,在与它相距为r 的a 点处有一试验电荷q .现使试验电荷q 从a 点沿半圆弧轨道运动到b 点,如图所示.则电场力对q 作功为 (A)2 42 20r r Qq π? πε. (B) r r Qq 2420επ. (C) r r Qq ππ2 04ε. (D) 0. [ ] 2. 两块面积均为S 的金属平板A 和B 彼此平行放置,板间距离为d (d 远小于板的线度),设A 板带有电荷q 1,B 板带有电荷q 2,则AB 两板 间的电势差U AB 为 (A) d S q q 0212ε+. (B) d S q q 02 14ε+. (C) d S q q 0212ε-. (D) d S q q 02 14ε-. [ ] 3. 一电场强度为E 的均匀电场,E 的方向与沿x 轴正向,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) πR 2E . (B) πR 2E / 2. (C) 2πR 2 E . (D) 0. [ ] 4. 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S 1和S 2,其位置如图所示. 设通过S 1和S 2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>Φ2,ΦS =q /ε0. (B) Φ1<Φ2,ΦS =2q /ε0. (C) Φ1=Φ2,ΦS =q /ε0. (D) Φ1<Φ2,ΦS =q /ε0. [ ] 5. 如图所示,边长为a 的等边三角形的三个顶点上,分别放置着三个正的点电荷q 、2q 、3q .若将另一正点电荷Q 从无穷 远处移到三角形的中心O 处,外力所作的功为: (A) a qQ 023επ . (B) a qQ 03επ. (C) a qQ 0233επ. (D) a qQ 032επ. [ ] 6. 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 . [ ] A S q 1q 2 E q 2q

电场强度电势能和电势练习题(附标准答案)

组题十三电场强度、电势能和电势训练 1、图中实线表示电场中的三个等势面,各等势面的电势值如图中所示。把一个负电荷沿A→B→C移动,电荷在这三点所受的电场力为F A、F B、 F C,电场力在AB段和BC段做的功为W AB和W BC,那么() A.F A=F B=F C,W AB=WBC B.F AWBC C.F A>F B>F C,W AB<WBC D.F A>F B>F C,W AB=WBC 2、一个带负电的粒子只在静电力作用下从一个固定的点电荷附近飞过, 运动轨迹如图中的实线所示,箭头表示粒子运动的方向。图中虚线表 示点电荷电场的两个等势面。下列说法正确的是() A.A、B两点的场强大小关系是E A

电场综合训练试题

电场综合训练试题 李杨 一、选择题 1、两块无限大的均匀绝缘带电平板,每一块的两面都带有均匀的等量异号电荷,把它们正 交放置。理论研究表明,无限大的均匀带电平板在周围空间会形成与平面垂直的匀强电 场。设电荷在相互作用时不移动,则能正确反映正交区域等势面分布情况的是() D.若该电场是AC边中垂线上某点的点电荷Q产生的,则Q一定是正电荷 2、真空中相距为3a的两个点电荷M、N,分别固定于x轴上x1=0 和x2=3a的两点上,在它们连线 上各点场强E随x变化关系如图所示,以下判断中正确的是( ) A.点电荷M、N一定为异种电荷 B.点电荷M、N一定为同种电荷 C.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为4: 1 D.x=2a处的电势一定为零 3、如图所示竖直放置的光滑绝缘环上套有一带正电的小球,匀强电场场强方向水 平向右,小球在圆环上绕O点做圆周运动,那么下列说法正确的是( ) A.在A点小球有最大的电势能 B.在B点小球有最大的重力势能 C.在C点小球有最大的机械能 D.在D点小球有最大的动能 4、如图所示,在一绝缘斜面C上有一带正电的小 物体A处于静止状态,现将一带正电的小球B沿以A为圆心的圆弧缓慢地从 P点转至A正上方的Q点处,已知P、A在同一水平线上,且在此过程中 物体A和C始终保持静止不动,A、B可视为质点,。关于此过程, 下列说法正确的是( ) A.物体A受到斜面的支持力先增大后减小 B.物体A受到斜面的支持力一直增大 C.地面对斜面C的摩擦力先增大后减小 D.地面对斜面C的摩擦力先减小后增大 5、某导体置于电场后周围的电场分布情况如图所示,图中虚线表示电场 线,实线表示等势面,A、B、C为电场中的三个点。下列说法错. 误.的是( )

电场强度-经典例题+课后习题

同步导学第1章静电场第03节 电场强度 [知能准备] 1.物质存在的两种形式:与. 2.电场强度 (1)电场明显的特征之一是对场中其他电荷具有. (2)放入电场中某点的电荷所受的静电力F 跟它的电荷量q 的 .叫做该点的电场强 度.物理学中规定电场中某点的电场强度的方向跟电荷在该点所受的静电力的方向相同. (3)电场强度单位,符号.另一单位,符号 . (4)如果1 C 的电荷在电场中的某点受到的静电力是1 N ,这点的电场强度就是. 3.电场强度的叠加:电场中某点的电场强度为各个场源点电荷在该点产生的电场强 度的. 4.电场线 (1)电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线(或直线).曲线上每点的切线方向表 示该点的电场强度方向. (2)电场线的特点: ①电场线从正电荷(或无限远处)出发,终止于无限远或负电荷. ②电场线在电场中不相交,这是因为在电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向. ③在同一幅图中,电场强度较大的地方电场线较,电场强度较小的地方电场线较,因此 可以用电场线的来表示电场强度的相对大小. 5.匀强电场:如果电场中各点电场强度的大小.方向,这个电场就叫做匀强电场. [同步导学] 1. 电场和电场的基本性质 场是物质存在的又一种形态.区别于分子、原子组成的实物,电场有其特殊的性质,如: 几个电场可以同时“处于”某一空间,电场对处于其间的电荷有力的作用,电场具有能量等. 本章研究静止电荷产生的电场 ,称为静电场.学习有关静电场的知识时应该明确以下 两点: (1)电荷的周围存在着电场,静止的电荷周围存在着静电场. (2)电场的基本性质是:对放入其中的电荷(不管是静止的还是运动的)有力的作用, 电场具有能量. 2. 电场强度 (1)试探电荷q 是我们为了研究电场的力学性质,引入的一个特别电荷. 试探电荷的特点:①电荷量很小,试探电荷不影响原电场的分布;②体积很小,便于研 究不同点的电场. (2)对于q F E ,等号右边的物理量与被定义的物理量之间不存在正比或反比的函数关系,只是用右边两个物理量之比来反映被定义的物理量的属性.在电场中某点,比值 q F 是与q 的有无、电荷量多少,电荷种类和F 的大小、方向都无关的恒量,电场中各点都有一 个唯一确定的E.因为场强E 完全是由电场自身的条件(产生电场的场源电荷和电场中的位 置)决定的,所以它反映电场本身力的属性.

电场、磁场综合练习题

2、关于电场中等势面的认识,下列说法中错误..的是[ D ] A .将电场中电势相等的各点连起来即构成等势面 B .在同一等势面上移动电荷电场力不做功 C .等势面一定跟电场线垂直 D .等势面有可能与电场线不垂直 19.图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a 、b 、c 三点是实线与虚线的交点。则该粒子 A .带负电 B .在c 点受力最大 C .在b 点的电势能大于在c 点的电势能 D .由a 点到b 点的动能变化大于有b 点到c 点的动能变化 20.某电场的电场线分布如图所示,以下说法正确的是 A .c 点场强大于b 点场强 B .a 点电势高于b 点电势 C .若将一试电荷+q 由a 点释放,它将沿电场线运动到b 点 D .若在d 点再固定一点电荷-Q ,将一试探电荷+q 由a 移至b 的过程中,电势能减小 15.如图所示,一带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 点在轨迹的最右点。不计重力,下列表述正确的是( C ) A .粒子在M 点的速率最大 B .粒子所受电场力沿电场方向 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 1.质量为m 、带电量为q 的小球用细线系住,线的一端固定在o 点。若在空间加上匀强电场,平衡时线与竖直方向成60°角。则电场强度的最小值为( ) A .mg/2q B .3mg/2q C .2mg/q D .mg/q 1.一带电小球在从空中的a 点运动到b 点的过程中,重力做功3J ,电场力做功1J ,克服空气阻力做功0.5J ,则下列判断正确的是 ABC A .在a 点的动能比b 点小3.5J

电场总复习教学案

电场 (一)考纲点击 1.物质的电结构、电荷守恒(Ⅰ) 2.静电现象的解释(Ⅰ) 3.点电荷(Ⅰ) 4.库仑定律(Ⅱ) 5.静电场(Ⅰ) 6.电场强度、点电荷的场强(Ⅱ) 7.电场线(Ⅰ) 8.电势能、电势(Ⅰ) 9.电势差(Ⅱ) 10.匀强电场中电势差与电场强度的关系(Ⅰ) 11.带电粒子在匀强电场中的运动(Ⅱ) 12.示波管(Ⅰ) 13.常见的电容器(Ⅰ) 14.电容器的电压、电荷量和电容的关系(Ⅰ) (二)备考指导 本章考查的热点有电场的基本概念的理解、电场力做功与电势能的变化、带电粒子在电场中的运动以及电容器等。单独考查常以选择题的形式出现,难度中等,也有将本章知识与牛顿运动定律、功能关系相结合进行综合考查。复习时应重视对有关电场的基本概念的理解,注重知识的实际应用,如带电粒子在电场中的加速、偏转以及电容器的有关知识在生产和实际中的应用。同时掌握处理较复杂问题的方法,如类比、等效、建立模型等基本方法。 (三)知识体系

(四)夯实基础 要点突破 一.电荷守恒定律 库仑定律 1.电荷守恒定律:电荷既不能 ,也不能 ,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或者 转移到另一部分;在转移过程中, 不变.这个结论叫做电荷守恒定律,它和能量守恒定律一样,是自然界的一条基本规律. 2.使物体带电的方式:接触带电,摩擦带电,静电感应。 3.研究表明,物体所带电荷的多少只能是 的整数倍,因此 的多少叫做元电荷,用符号e 表示.最早测量该电荷数值的是美国物国物理学家 在中学阶段的计算中通常取e= 4.库伦定律:自然界中存在正、负两种电荷,电荷间存在相互作用,同种电荷 ,异种电荷 法国物理学家库仑,用精密的实验研究了电荷间的相互作用力,得到了库仑定律:_________ __间的相互作用力,跟 成正比,跟 成反比,作用力的方向在____________表达式为____________静电力常量k=____________. 5.电荷相互接触电荷分配原则 (1)同种电荷:均分(2)异种电荷:先中和再均分 例1.半径相同的两个金属小球A 和B 带有电量相等的电荷,相隔一定距离,两球之间的相互吸引力的大小是F ,今让第三个半径相同的不带电的金属小球C 先后与A 、B 两球接触后移开。这时,A 、B 两球之间的相互作用的大小是( ) A.F 81 B. F 41 C. F 83 D. F 4 3 6.同一直线上三个点电荷平衡问题 (1)三点共线、两同夹异、两大夹小、近小远大。 (2)22131)(r r q kq =2121r q kq =2221r q kq 例2. 三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一条直线上,q 2与q 3的距离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.如图1所示,由此可以判定,三个电荷的电量之q 1∶q 2∶q 3 A .-9∶4∶-36 B .9∶4∶36 C .-3∶2∶6 D .3∶2∶6 7电荷间平衡问题 例3.如图2所示,两根细线挂着两个相同的小球A 、B , 上下两根细线中的q 图1

电磁学练习题(库仑定律、电场强度 (1))

库仑定律、电场强度 - 选择题 如图,真空中,点电荷q 在场点P 处的电场强度可表示为2 014r q E e r πε= , 其中r 是q 与P 之间的距离,r e 是单位矢量。r e 的方向是 ()A 总是由P 指向q ; ()B 总是由q 指向P ; ()C q 是正电荷时,由q 指向P ; ()D q 是负电荷时,由q 指向 P 。 〔 〕 答案:()B 根据场强定义式0 q F E =,下列说法中正确的是: ()A 电场中某点处的电场强度就是该处单位正电荷所受的力; ()B 从定义式中明显看出,场强反比于单位正电荷; ()C 做定义式时0q 必须是正电荷; ()D E 的方向可能与F 的方向相反。 〔 〕 答案:()A 一均匀带电球面,电荷面密度为σ,球面内电场强度处处为零,球面上面元d S 的一个带电量为σd S 的电荷元,在球面内各点产生的电场强度 ()A 处处为零 ()B 不一定都为零 ()C 处处不为零 ()D 无法判定 〔 〕 答案:()C 空间某处附近的正电荷越多,那么有: ()A 位于该处的点电荷所受的力越大;()B 该处的电场强度越大; ()C 该处的电场强度不可能为零; ()D 以上说法都不正确; 〔 〕 答案:()D 库仑定律的适用范围是 ()A 真空中两个带电球体间的相互作用; ()B 真空中任意带电体间的相互作用; ()C 真空中两个正点电荷间的相互作用; ()D 真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离。 〔 〕 答案:()D 在等量同种点电荷连线的中垂线上有A 、B 两点,如图所示,下列结论正确的是 ()A A B E E <,方向相同; ()B A E 不可能等于B E ,但方向相同; ()C A E 和B E 大小可能相等,方向相同; ()D A E 和B E 大小可能相等,方向不相同。 〔 〕 答案:()C 电荷之比为1:3:5的三个带同号电荷的小球A 、B 、C ,保持在一条直线上,相互间距离比小球直径 q P

第一章 静电场 期中综合检测卷二—人教版高中物理选修3-1 同步训练

物理选修3-1第一章静电场期中考试综合检测卷二 (时间:90分钟满分:100分) 一、选择题(本题共14小题,每题4分,共56分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一个选项正确,第9~14题有多项正确,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错或不选的得0分) 1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是( ) A.根据电场强度的定义式E=可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比 B.根据电容的定义式C=可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比 C.根据真空中点电荷的电场强度公式E=k可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关 =可知,带电荷量为1 C的正电荷,从A点移D.根据电势差的定义式U AB 动到B点克服电场力做功为1 J,则A,B两点间的电势差为-1 V 2.真空中某竖直平面内存在一水平向右的匀强电场,一质量为m的带电微粒恰好能沿图示虚线(与水平方向成θ角)由A向B做直线运动,已知重力加速度为g,微粒的初速度为,则( ) v A.微粒一定带正电 B.微粒一定做匀速直线运动 C.可求出匀强电场的电场强度 D.可求出微粒运动的加速度 3.为了减少污染,工业废气需用静电除尘器除尘,某除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心.当两极接上高压电源时,电晕极附近会形成很强的电场使空气电离,废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积,以达到除尘目的.假设尘埃向收尘极运动过程中所带电荷量不变,下列判断正确的是( )

A.带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大 B.金属圆筒内越靠近收尘极电势越高 C.带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越大 D.金属圆筒内存在匀强电场 4.如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的 电场线,虚线AB是一个电子仅在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A,B两点的加速度 大小分别为a A ,a B 且a A >a B ,电势能分别为E pA ,E pB .下列说法正确的是( ) A.电子一定从A向B运动 B.Q靠近M端且为负电荷 C.电子在A点的电势能一定小于在B点的电势能 D.A点电势一定低于B点电势 5.如图所示,水平金属板A,B分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态.现将B板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴( ) A.仍然保持静止 B.竖直向下运动 C.向左下方运动 D.向右下方运动 6.两块竖直放置的平行正对的金属板构成一个平行板电容器.电容器左板接地,右板与静电计相连,在距离两板等距离的A点处有一个带电小球在静电力与细绳牵引下处于静止状态.若将左极板向右移动靠近A点后系统再次平衡,下列说法中正确的是( ) A.若带电小球仍处在A点处不移动,小球所受静电力增加 B.静电计指针偏角变大 C.带电小球的电势能减小 D.带电小球将向右移动 7.如图,一对电荷量相等的带正电的点电荷关于Ox轴对称放置.一重力 不计的带电粒子从坐标原点O由静止释放,粒子沿x轴正向运动.关于带电粒子运动过程中的电势能E p 随坐标x变化的图象可能正确的是( )

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