静电场习题及答案
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。
2. 电场线不会相交，因为在相交点上会有多个电场强度方向，与电场线的定义相矛盾。
3. 电场线趋向于在空间中形成封闭曲线或者从无穷远处进入带电体。
4. 电场线的密度表示电场强度的大小，电场线越密集，电场强度越大。
5. 电场线在导体表面上垂直于导体表面，因为导体表面上的电场强度为零。通过解答以上习题，我们可以更好地理解和掌握静电场的概念和相关知识。静电场作为物理学中的基础概念，不仅在理论研究中有着广泛的应用，也在日常生活中有着重要的实际意义。希望本文的内容能够对读者有所帮助。
静电场习题(有答案)
经典的静电场习题 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 232 υ-= B 、q m U AB 232 υ= C 、q m U AB 22 υ-= 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、一个点电荷从静电场中的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 A B a b P · m 、q 。 。 U + - A B C D E F E · A υ0 B ·
静电场练习题及答案解析
静电场练习题及答案解析 练习1 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. 带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计； C. 电量很小； D. 带电体的线度很小。 2. 试验点和q0在电场中受力为F⃗，其电场强度的大小为F ，以下说法正确的( ) q0 A. 电场强度的大小E是由产生电场的电荷所决定的，不以试验电荷q0及其受力的大小决定； B. 电场强度的大小E正比于F且反比与q0； C. 电场强度的大小E反比与q0； D. 电场强度的大小E正比于F。 3. 如果通过闭合面S的电通量Φe为零，则可以肯定( ) A. 面S内没有电荷； B. 面S内没有净电荷； C. 面S上每一点的场强都等于零； D. 面S上每一点的场强都不等于零。 4. 如图所示为一具有球对称性分布的静电场的E~r关系曲线，产生该静电场的带电体是( ) A 半径为R的均匀带电球面； B半径为R的均匀带电球体； C半径为R的、电荷体密度为ρ=Ar（A为常数）的非 均匀带电球体； D半径为R的、电荷体密度为ρ=A r⁄（A为常数）的非均匀带电球体。 5. 在匀强电场中，将一负电荷从A移动B，如图所示，则( ) A. 电场力做负功，负电荷的电荷能增加； B. 电场力做负功，负电荷的电势能减少； C. 电场力做正功，负电荷的电势能增加； D. 电场力做正功，负电荷的电势能减少。
二、填空题 1. 点电荷q1、q2、q3和q4在真空中的分布如图所示，图中S为 闭合曲面，则通过该闭合曲面的电通量∮E⃗⃗∙dS⃗=， 式中E⃗⃗是点电荷在闭合曲面上任一点产生的场强 的矢量和。 2. 真空环境中正电荷q均匀地分布在半径为R的细圆环上.在环环心O处电场强度为，环心的电势为。 =0，这表3. 在静电场中，场强沿任意闭合路径的线积分等于零，即∮E⃗⃗∙dl⃗ L 明静电场中的电场线。 4. 一半径为R的均匀带电球面，其电荷面密度为σ，该球面 内、外的场强分布为（r⃗表示从球心引出的矢径）： E⃗⃗r=(r
静电场练习题
静电场练习题 一、单选题（本大题共12小题，共48.0分） 1.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，那么下列说法正确的是 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 C. 若在该点放一个电量为的检验电荷，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 2.在一个匀强电场中有a、b两点，相距为d，电场强度为E，把一个电量为q的负电 荷由a移到b点时，电场力对电荷做正功W，以下说法正确的是（） A. a点电势比b点电势高 B. 该电荷在b点的电势能较a点大 C. a、b两点电势差大小一定满足 D. ab两点电势差大小一定满足 3.下列关于电场线的说法，正确的是（） A. 电场线是电荷运动的轨迹 B. 电场线是实际存在的曲线 C. 电场线时闭合的曲线 D. 电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大 4.下列说法正确的是（） A. 物体带电量有可能是 B. 感应起电的本质是电荷发生了转移 C. 物体所带电量可能很小，可以小于元电荷 D. 经过摩擦使某物体带正电是因为产生了额外的正电荷 5.关于电容器的电容，下列说法正确的是（） A. 电容器是一种理想的仪器，现实生活中不存在 B. 电容器是储存电荷的装置 C. 电容的国际单位是微法 D. 电容器极板的正对面积越大，板间距离越大，电容器电容就越大 6.下列说法中正确的是（） ①无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多， 电荷在该点的电势能越大 ②无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少， 电荷在该点的电势能越大 ③无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多， 电荷在该点的电势能越大 ④无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电 荷在该点的电势能越大． A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④ 7.如图所示，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一轻质 绳相连，质量分别为m A、m B，由于B球受到风力作用，环
静电场习题与解答
静电场 1、在正方形的两个相对的角上各放置一点电荷Q ，在其它两个相对的角上各置一点电荷q ，如果作用在Q 上的力为零，求Q 与q 的关系。 分析：若使Q 所受合力为零，如图所示，两种电荷符号必然相反，大小关系有Qq QQ F F 2=。设正方形边长为a 。 解：2 22222a Qq k F a Q k F Qq QQ === 得 q Q 22-= 2、在直角三角形ABC 的A 点放置点电荷q 108.1?=C Q 9 108.4-?-=，已知BC = 4cm ，AC = 3cm ，试求直角顶 点C 处的场强。 分析：如图，C 点场强为两电荷激发电场的合场强。 解：r q E AC q 8.110 91085.814.34108.1414 129 20=??????==---πε m V r Q E AC Q /107.210 161085.814.34108.441 4 4 12920?=??????==---πε m V E E E q Q /1024.3422?=+= 5.18 .17 .2tan == = q Q E E θ 则 ?=34θ 3、一均匀带电细棒，长为L ，带电量Q 。求在棒的延长线上与棒的近端相距为R 的A 点的场强。 分析：如图建立坐标系，取棒上一小段dx ，电量为dq ，与A 点距离为L-x+R ，在A 点激发的场强为dE 。则A 点的总场强只需对dE 积 分即可。 解：由分析得 )(41)(41)(41 00 2020L R R Q x R L dx L Q x R L dq dE E L +=-+=-+==??? πεπεπε 4、一半圆形带电线，半径为R ，电荷线密度为η，求圆心 O 处的电场强度。 分析：如图建立坐标系，取线上一小段d l ，电量为dq ， 有dq = ηd l = ηRd θ。在O 点激发的场强为dE 。由于电线轴 对称，dE y = 0则dE = dE x ，则O 点的总场强只需对dE 积分即 可。
静电场练习题及答案
1 静电场练习题及答案 一、选择题 1、库仑定律的适用范围是 〔 D 〕 ()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 2、关于电场强度，下面说法中正确的是 （ D ） （A ）电场强度E 的大小与试探电荷 0q 的大小成反比； （B ）电场强度E 的大小与试探电荷受力F 的大小成正比 （C ）若场中某点不放试探电荷 0q ，则0=F ，从而0=E （D ）对电场中某点，试探电荷受力F 与0q 的比值不因0q 而变； 3、根据场强定义式0q F E =，下列说法中正确的是：〔 D 〕 ()A 电场中某点处的电场强度就是该处正电荷所受的力； ()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。 4、已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和0i q =∑，则可肯定： （ C ） （A ）高斯面上各点场强均为零。 （B ）通过高斯面上每一面元的电通量均为零。 （C ）通过整个高斯面的电通量为零。 （D ）以上说法都不对。 5、点电荷Q 被曲面S 所包围，从无穷远处引入另一点电荷q 至曲面外一点，如图所 示，则引入前后： （ D ） （A ）曲面S 的电通量不变，曲面上各点场强不变。 （B ）曲面S 的电通量变化，曲面上各点场强不变。 （C ）曲面S 的电通量变化，曲面上各点场强变化。 （D ）曲面S 的电通量不变，曲面上各点场强变化。 6一点电荷，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 ）将另一点电荷放进高斯面内； （ A ） （B ）将球心处的点电荷移开，但仍在高斯面内； （C ）将另一点电荷放在高斯面外； （D ）将高斯面缩小一半。
静电场练习测试题及参考答案
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 B
C．电场线从A指向B，所以E A＞E B D．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／r2 9．四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。 17．如图7，有一水平方向的匀强电场，场强为9×103N／C．在电场内的竖直平面内作半径为1m的圆，圆心处放置电量为1×10-6C的正点电荷，则圆周上C点处的 场强大小为______N／C，方向________． 三、计算题
静电场测试题及答案
静电场习题 一、不定项选择题(本题共12小题，每题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求) 1．下列说法不正确的是 A ．电场中某点电势与零电势点的选取有关，而电场中某两点间的电势差与零电势点选取无关 B ．同一点电荷在电势高的地方电势能较大，在电势低的地方电势能较小 C ．同一点电荷，电场力做正功，其电势能一定减小；电场力做负功，其电势能一定增加 D ．同一点电荷在电场中任意两点间移动时，只要电场力做功相同，则两点间的电势差一定相同 2．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 3．一个电子在匀强电场中运动，且只受电场力作用，则在一段时间内 A ．电子的速率一定增大 B ．电子的动能可能减小 C ．电子的速率一定减小 D ．电子一定做匀变速运动 4．两个相同的金属小球，分别带电后相距较远距离时的库仑力为F ，将两球接触后放回原处，相互作用的库仑力大小仍为F ，则两个小球原来所带的电荷 A ．可能为等量同种电荷 B ．可能为不等量的同种电荷 C ．可能为不等量的异种电荷 D ．不可能为异种电荷 5．两个带电量均为Q 的正电荷，固定于两点，它们连线的垂直平分线MN 交其连线于O 点，如图所示，现在MN 上取a 、b 两点，且aO ＝Ob ，将电荷q 从a 移至b 的过程中 A ．电场力一定先做正功后做负功 B ．电场力可能先做负功后做正功 C ．电场力一直做正功 D ．电场力一直做负功 6．如图所示，在A 点放有电量为Q 的点电荷，在B 点放有电量为－2Q 的点电荷，在它们的连线上有M 、N 两点，且AM =BN ，比较M 、N 两点的场强和电势高低，则 A ．E M >E N φM > φN B ．E M >E N φM < φN C ．E M 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。 2. 电场线不会相交，因为在相交点上会有多个电场强度方向，与电场线的定义相矛盾。 3. 电场线趋向于在空间中形成封闭曲线或者从无穷远处进入带电体。 4. 电场线的密度表示电场强度的大小，电场线越密集，电场强度越大。 5. 电场线在导体表面上垂直于导体表面，因为导体表面上的电场强度为零。通过解答以上习题，我们可以更好地理解和掌握静电场的概念和相关知识。静电场作为物理学中的基础概念，不仅在理论研究中有着广泛的应用，也在日常生活中有着重要的实际意义。希望本文的内容能够对读者有所帮助。 1、关于静电场，下列说法正确的是 A. 电势等于零的物体一定不带电 B. 电场强度为零的点，电势一定为零 C. 同一电场线上的各点，电势一定相等 D. 负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加 解析：考察电场和电势概念，选D 2、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）（D ） 解析：主要考查电场力方向和曲线运动所受合外力与轨迹的关系。正确答案是D 。 3、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。现将电容器所带电荷量变为2Q ，板间距变为12d ，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，下列说法正确的是 A ．U 2 = U 1，E 2 = E 1 B ．U 2 = 2U 1，E 2 = 4E 1 C ．U 2 = U 1，E 2 = 2E 1 D ．U 2 = 2U 1， E 2 = 2E 1 【解析】：考查平行板电容器的相关知识。144Q Q kdQ U S C S kd πεεπ===，114U kQ E d S πε==，当电荷量变为2Q 时，212242Q Q kdQ U U S C S kd πεεπ= ==='，22182/2U kQ E E d S πε===，C 选项正确。 【答案】：C 4、．电场线分布如图昕示，电场中a ，b 两点的电场强度大小分别为已知a E 和b E ，电势分别为a ϕ和b ϕ，则 c (A) a b E E >，a b ϕϕ> (B) a b E E >，a b ϕϕ< (C) a b E E <，a b ϕϕ> (D) a b E E <，a b ϕϕ< ．关于静电场，下列结论普遍成立的是 A ．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关 B ．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低 《大学物理》静电场练习题及答案 一、简答题 1、为什么在无电荷的空间里电场线不能相交? 答案：由实验和理论知道，静电场中任一给定点上，场强是唯一确定的，即其大小和方向都是确定的．用电场线形象描述静电场的空间分布时，电场线上任一点的切线方向表示该点的场强方向．如果在无电荷的空间里某一点上有几条电场线相交的话，则过此交点对应于每一条电场线都可作出一条切线，这意味着交点处的场强有好几个方向，这与静电场中任一给定点场强具有唯一确定方向相矛盾，故无电荷的空间里电场线不能相交． 2、简述静电场中高斯定理的文字内容和数学表达式。 答案：在真空中的静电场内，通过任意封闭曲面的电通量等于该封闭曲面所包围的所有电荷电量的代数和 的0 1ε倍。0ε∑⎰=⋅内 S S q S d E 3、写出静电场的环路定理，并分别说明其物理意义。 答案：静电场中，电场强度的环流总是等于零(或0l =⋅⎰ l d E )，静电场是保守场。 4、感生电场与静电场有哪些区别和联系? 5、在电场中某一点的电场强度定义 为0 q F E =. 若该点没有试验电荷， 那么该点的电场强度又如何? 为什么? 答案： 电场中某一点的电场强度是由该电场自身性质所决定，与这一点有无试验电荷没有任何关系。 6、在点电荷的电场强度公式中，如果0→r ，则电场强度E 将趋于无限大。对此，你有什么看法? 答案： 这表明，点电荷只是我们抽象出来的一个物理模型，当带电体较小而作用距离较大时使用点电荷模型较为方便、精确。但当作用距离r 很小时，点电荷模型的误差会变大，这时我们不能再用点电荷的电场强度公式而要采用更精确的模型。 二、选择题 1、如图所示，两个同心均匀带电球面，内球面半径为1R 、带有电荷1Q ，外 球面半径为2R 、带有电荷2Q ，则在外球面外面、距离球心为 r 处的P 点的 场强大小E 为 ( A ) A 、 2 02 14r Q Q επ+ B 、 () () 2 202 2 101 44R r Q R r Q -π+ -πεε C 、 () 2 1202 14R R Q Q -+επ D 、 2 02 4r Q επ 2、A 和B 为两个均匀带电球体，A 带电荷q +，B 带电荷q -，作一与A 同心的球面S 为高斯面，如图所示。则 ( D ) A 、通过S 面的电场强度通量为零，S 面上各点的场强为零。 B 、通过S 面的电场强度通量为 εq ，S 面上场强的大小为2 04r πq E ε= 。 C 、通过S 面的电场强度通量为 q -ε，S 面上场强的大小为2 0π4r q E ε= 。 D 、通过S 面的电场强度通量为 εq ，但S 面上各点的场强不能直接由高斯定理求出。 3、半径为R 的均匀带电球体的静电场中各点的电场强度的大小E 与距球心的距离r 的关系曲线为： 静电场练习题专题 一、单项选择题：（每题只有一个选项正确，每 题 4 分） 1、以下说法正确的选项是： （） A．只有体积很小的带电体，才能看做点电荷 B．电子、质子所带电量最小，因此它们都是元电荷 C．电场中A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不一样而改变，因此U AB＝ U BA D．电场线与等势面必定互相垂直，在等势面上挪动电荷电场力不做功 2、在真空中同向来线上的A、B 处罚别固定电量分别为＋2Q、－ Q的两电荷。如下图，若 在 A、 B 所在直线上放入第三个电荷C，只在电场力作用下三个电荷都处于均衡状态，则C 的电性及地点是 () A ．正电，在、 B 之间 A B ．正电，在B点右边 C．负电，在B点右边 D．负电，在A点左边 3、如下图，实线为不知方向的三条电场线，从电场中点以同样速度飞出、两个带电 M a b 粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。则（） A．a必定带正电，b必定带负电 B．a的速度将减小，b的速度将增添 C．a的加快度将减小，b的加快度将增添 D．两个粒子的电势能一个增添一个减小 4、某静电场的电场线散布如下图，图中P、 Q 两点的电场强度的大小分别为P Q E和 E，电势分别为φP 和φQ，则() A．P< Q， φP < φQ E E PQ P Q B．E >E，φ<φ C．P< Q，φP>φQ E E D．E P>E Q，φP>φQ 5、一个点电荷，从静电场中的 a 点移到 b 点，其电势能的变化为零，则（） A、 a、 b 两点的场强必定相等； B、该点电荷必定沿等势面挪动； C、作用于该点电荷的电场力与其挪动方向老是垂直的； D、 a、 b 两点电势必定相等。 6、在点电荷 Q 形成的电场中有一点 A，当一个－ q 的查验电荷从电场的无穷远处被移到电场中的 A 点时，电场力做的功为 W，则查验电荷在 A 点的电势能及电场中 A 点的电势分别为（规定无穷远处电势能为 0）： A．C．A A W， W， W B． A q W D． A q A W，A W q A W，A W q 静电场练习题 一、选择题 1、设有一“无限大”均匀带正电荷的平面．取x 轴垂直带电平面，坐标原点在带电平面上，则其周围空间各点的电场强度E 随距离平面的位置坐标x 变化的关系曲线为(规定场强方向沿x 轴正向为正、反之为负)：［ ］ 2、关于高斯定理的理解有下面几种说法，其中正确的是：［ ］ (A) 如果高斯面上E 处处为零，则该面内必无电 荷． (B) 如果高斯面内无电荷，则高斯面上 E 处处为零． (C) 如果高斯面上E 处处不为零，则高斯面内必有电荷． (D) 如果高斯面内有净电荷，则通过高斯面的电场强度 通量必不为零． 3、一个带正电荷的质点，在电场力作用下从A 点经C 点运动到B 点， 其运动轨迹如图所示．已知质点运动的速率是递增的，下面关于C 点 场强方向的四个图示中正确的是：［ ］ 4、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，沿轴线方向单位长度上所带电荷分别为λ1和λ2，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E 为：［ ］ (A) r 0212ελλπ+． (B) 20210122R R ελελπ+ π (C) 1 01 2R ελπ． (D) 0． 5、边长为a 的正方形的四个顶点各有一个电量为q 的点电荷，若将点电荷Q 由远处移到正方形中心处，电场力的功是[ ] a Qq A 02πεa Qq B 02πε- a Qq C 0πεa Qq D 0πε- 6、在X 轴上，点电荷Q 位于x =a 处，负的点电荷–Q 位于x = – a 处，点P 位于轴上x 处，当x»a 时，P 点的场强 E =[ ] x Qq A 04πε2 0x Qa B πε3 0x Qa C πε2 04x Q D πε 7、孤立导体球A 的半径为R ，带电量Q ，其电场能为W A ，孤立导体球B 的半径为R /2，带电量Q /2， x E ______________________________________________________________________________________________________________ 精品资料 练习一 库仑定律 电场强度 σ，球面内电场强度处处为零(原因是场强叠加原理)，球面上面元d S 的一个电量为σd S 的电荷元在球面内各点产生的电场强度(C)(面元相当于点电荷) (A) 电荷电量大,受的电场力可能小； (B) 电荷电量小,受的电场力可能大； (C) 电场为零的点,任何点电荷在此受的电场力为零； (D) 电荷在某点受的电场力与该点电场方向一致. 边长为a 的正方形的四个顶点上放置如图2.1所示的点电荷, 则中心O 处场强(C) (用点电荷的场强叠加原理计算，注意是矢量叠加，有方向性) (A) 大小为零. (B) 大小为q/(2πε0a 2), 方向沿x 轴正向. 图2.1 2 (C) 大小为() 2022a q πε, 方向沿y 轴正向. (D) 大小为()20 22a q πε, 方向沿y 轴负向. 二、填空题 1.4所示,带电量均为+q 的两个点电荷,分别位于x 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 = .( 2qy j /[4πε0 (a 2+y 2)3/2] , ±a/21/2.) (也是用点电荷的场强叠加原理计算) 三、计算题 1．用绝缘细线弯成的半圆环,半径为R ，其上均匀地带有正点荷 Q , 试求圆心O 处的电场强度. (此题的计算尽量掌握，涉及连续带电体 的电场强度计算，可与书上总结部分的例子进行比较对应) 解. 取园弧微元 d q=λd l =[Q/(πR )]R d θ=Q d θ/π d E =d q/(4πε0r 2)=Q d θ/(4π2ε0R 2) d E x =d E cos(θ+π)=－d E cos θ d E y =d E sin(θ+π)=－d E sin θ E x =()⎰⎰- =2/32 /2024d cos d ππ επθθR Q E x =Q/(2π2ε0R 2) E y =⎰d E y ()⎰ -2 /32 /2024d sin ππεπθθR Q =0 图1.4 一、电荷守恒定律、库仑定律练习题 电情况可能是[] C.带有不等量异种电荷 D .一个带电，另一个不带电 &真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量 Q> Q,点电荷q 置于Q 、Q 2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Q 2比离Q 远 D. q 离Q 比离Q 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 4X 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qA= __________ 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 、曰表示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 B C. 电场线从A 指向B,所以E A > E B D. 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/r 2 C . 4kq/ r 2 D . 8kq/ r 2 9.四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 B C • • • 图 4 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 静电场练习题 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 A 带有等量异种电荷 B .带有等量同种电荷 A B 圏 2 一、选择题（本题包括10小题。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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1．如图所示，a 、b 、c 是一条电场线上的三点，电场线的方向由a 到c ，a 、b 间距离等于b 、c 间距离，用φa 、φb 、 φc 和E a 、E b 、E c 分别表示a 、b 、c 三点的电势和场强，可以判定 （ ） A ．φa ＞φb ＞φc B ．E a ＞E b ＞E c C ．φa –φb =φb –φc D ． E a = E b = E c 2．如图所示，平行的实线代表电场线，方向未知，电荷量为1×10-2C 的正电荷在电场中只受电场力作用，该电荷由 A 点移到 B 点，动能损失了0.1 J ，若A 点电势为10-V ，则（ ） A ． B 点电势为零 B ．电场线方向向左 C ．电荷运动的轨迹可能是图中曲线a D ．电荷运动的轨迹可能是图中曲线b 3．如图所示，细线拴一带负电的小球，球处在竖直向下的匀强电场中，使小球在竖直平面内做圆周运动，则 （ ） A ．小球不可能做匀速圆周运动 B ．当小球运动到最高点时绳的张力一定最小 C ．小球运动到最低点时，球的线速度一定最大 D ．小球运动到最低点时，电势能一定最大 4．在图所示的实验装置中，充电后的平行板电容器的A 极板与灵敏的静电计相接，极板B 接地.若极板B 稍向上移 动一点，由观察到静电计指针的变化，作出电容器电容变小的依据是（ ） A.两极间的电压不变，极板上电荷量变小 B.两极间的电压不变，极板上电荷量变大 C.极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变小 D.极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变大 5．如图所示，带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布情况．一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所 示．若不考虑其他力，则下列判断中正确的是（ ） A ．若粒子是从A 运动到 B ，则粒子带正电；若粒子是从B 运动到A ，则粒子带负电 B ．不论粒子是从A 运动到B ，还是从B 运动到A ，粒子必带负电 C ．若粒子是从B 运动到A ，则其加速度减小 D ．若粒子是从B 运动到A ，则其速度减小(变式：电场力做负功，电势能增加则正确) 6．两根细线挂着两个质量相同的小球A 、B ，上、下两细线中的拉力分别是T A 、T B 。现在使A 、B 带异号电荷，此 时上、下两细线中的拉力分别是A T '、B T '，则 （ ）静电场习题及答案
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