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2016届高三物理一轮复习阶段验收评估 阶段验收评估(六)静电场.doc

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阶段验收评估(八) 磁场

(时间:60分钟满分:100分)

一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分,每小题只有一个选项正确)

1.(2014·临汾模拟)下列关于导体在磁场中受力的说法中,正确的是()

A.通电导体在磁场中一定受到安培力的作用

B.通电导体在磁场中有时不会受到安培力的作用

C.通电导体中的电流方向与磁场方向不平行也不垂直时,不会受到安培力的作用D.只要导体放入磁场中,无论是否通电都会受到安培力的作用

2.根据所学知识判断图1中正确的是()

图1

3.(2014·安徽江南十校摸底)如图2所示,三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入,当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°,则它们在磁场中运动的时间之比为()

图2

A.1∶1∶1B.1∶2∶3

C.3∶2∶1 D.1∶2∶ 3

4.(2014·云南三校二模)如图3所示,长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液,在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片,使溶液中通入沿x轴正向的电流I,沿y轴正向加恒定的匀强磁场B。图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前、后两内侧面,则()

图3

A.a处电势高于b处电势

B.a处离子浓度大于b处离子浓度

C.溶液的上表面电势高于下表面的电势

D.溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度

5.(2014·唐山二模)如图4是某离子速度选择器的原理示意图,在一半径为R的绝缘圆

柱形筒内有磁感应强度为B的匀强磁场,方向平行于轴线。在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔M、N,现有一束速率不同、比荷均为k的正、负离子,从M孔以α角入射,一些具有特定速度的离子未与筒壁碰撞而直接从N孔射出(不考虑离子间的作用力和重力)。则从N 孔射出的离子()

图4

A.是正离子,速率为kBR/cos α

B.是正离子,速率为kBR/sin α

C.是负离子,速率为kBR/sin α

D.是负离子,速率为kBR/cos α

二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分,每小题有多个选项正确,全选对得6分,选对但不全得3分,选错或不选得0分)

6. (2013·德州模拟)如图5所示,通电导体棒静止于水平导轨上,棒的质量为m,长为L,通过的电流大小为I且垂直纸面向里,匀强磁场的磁感应强度B的方向与导轨平面成θ角,则导体棒受到的()

图5

A.安培力大小为BIL

B.安培力大小为BIL sin θ

C.摩擦力大小为BIL sin θ

D.支持力大小为mg-BIL cos θ

7.(2014·北京西城区模拟)如图6所示,平面直角坐标系的第Ⅰ象限内有一匀强磁场垂直于纸面向里,磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v从O点沿着与y 轴夹角为30°的方向进入磁场,运动到A点时速度方向与x轴的正方向相同,不计粒子的重力,则()

图6

A.该粒子带正电

B.A点与x轴的距离为mv

2qB

C.粒子由O到A经历时间t=πm

3qB

D.运动过程中粒子的速度不变

8.如图7所示,一个带正电荷的物块m,由静止开始从斜面上A点下滑,滑到水平面BC上的D点停下来。已知物块与斜面及水平面间的动摩擦因数相同,且不计物块经过B处时的机械能损失。先在ABC所在空间加竖直向下的匀强电场,第二次让物块m从A点由静止开始下滑,结果物块在水平面上的D′点停下来。后又撤去电场,在ABC所在空间加水平向里的匀强磁场,再次让物块m从A点由静止开始下滑,结果物块沿斜面滑下并在水平面上的D″点停下来。则以下说法中正确的是()

图7

A.D′点一定在D点左侧B.D′点一定与D点重合

C.D″点一定在D点右侧D.D″点一定与D点重合

三、非选择题(本题共4小题,共52分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤)

图8

9.(10分)如图8所示,有界匀强磁场的磁感应强度B=2×10-3T;磁场右边是宽度L =0.2 m、场强E=40 V/m、方向向左的匀强电场。一带电粒子电荷量q=-3.2×10-19 C,质量m=6.4×10-27 kg,以v=4×104 m/s的速度沿OO′垂直射入磁场,在磁场中偏转后进入右侧的电场,最后从电场右边界射出。(不计重力)求:

(1)大致画出带电粒子的运动轨迹;

(2)带电粒子在磁场中运动的轨道半径;

(3)带电粒子飞出电场时的动能E k。

10.(12分) (2014·贵州六校联考)如图9所示,在0≤x ≤d 的空间,存在垂直xOy 平面的匀强磁场,方向垂直xOy 平面向里。y 轴上P 点有一小孔,可以向y 轴右侧垂直于磁场方向不断发射速率均为v 、与y 轴所成夹角θ可在0~180°范围内变化的带负电的粒子。已知θ=45°时,粒子恰好从磁场右边界与P 点等高的Q 点射出磁场,不计重力及粒子间的相互作用。求:

图9

(1)磁场的磁感应强度;

(2)若θ=30°,粒子射出磁场时与磁场边界的夹角(可用三角函数、根式表示); (3)能够从磁场右边界射出的粒子在磁场中经过的区域的面积(可用根式表示)。

11.(14分)(2014·北京海淀一模)如图10所示,是电视显像管工作原理图。炽热的金属丝发射出电子,在金属丝K 和金属板M 之间加一电压U ,使电子在真空中加速后,从金属板的小孔C 穿出,进入有界abcd 矩形匀强磁场,经匀强磁场射出后,打在荧光屏上,荧光屏被电子束撞击而发光。已知电子的比荷e m =16

9×1011 C/kg ,匀强磁场的磁感应强度B =1.0

×10-

4 T ,磁场的长度l =12 cm ,磁场的右边界距离荧光屏L =1

5 cm 。加速电压U =20 V

时,电子恰好从有界匀强磁场的右下角c 点飞出。不计电子间的相互作用及重力影响。求:

图10

(1)电子射入磁场时的速度大小;

(2)电子在磁场中运动的轨道半径;

(3)电子打在荧光屏上的亮点与荧光屏中心O点的距离。

12.(16分)(2014·浙江测试)如图11所示,有3块水平放置的长薄金属板a、b和c,a、b之间相距为L。紧贴b板下表面竖直放置半径为R的半圆形塑料细管,两管口正好位于小孔M、N处。板a与b、b与c之间接有电压可调的直流电源,板b与c间还存在方向垂直纸面向外的匀强磁场。当体积为V0、密度为ρ、电荷量为q的带负电油滴,等间隔地以速率v0从a板上的小孔竖直向下射入,调节板间电压U ba和U bc,当U ba=U1、U bc=U2时,油滴穿过b板M孔进入细管,恰能与细管无接触地从N孔射出。忽略小孔和细管对电场的影响,不计空气阻力。求:

图11

(1)油滴进入M孔时的速度v1;

(2)b、c两板间的电场强度E和磁感应强度B的值;

(3)当油滴从细管的N孔射出瞬间,将U ba和B立即调整到U′ba和B′,使油滴恰好不碰到a板,且沿原路与细管无接触地返回并穿过M孔,请给出U′ba和B′的结果。

答案

1.选B磁场对通电电流有力的作用,将导体放入磁场,不通电也就无电流,无电流也就不会受到安培力的作用,选项D错误;通电导体放入磁场中,也不一定就受到安培力的作用,当导线方向与磁场方向平行时,导线不受安培力的作用,当导线与磁场垂直时,导线受到的力最大,其他情况下,受到的力介于0与最大值之间,由此可见,选项A、C错误,B正确。

2.选A由左手定则知A正确,B错误;由安培定则知D错误;电场中某点场强方向应沿电场线的切线方向,正电荷受力与其方向相同,C错误。

3.选C由于粒子运动的偏向角等于圆弧轨迹所对的圆心角,由t=T

360°

α可知,它们

在磁场中运动的时间之比为90°∶60°∶30°=3∶2∶1,选项C 正确。

4.选B 当通入沿x 轴正向的电流时,由左手定则可知,正、负电子均向a 侧偏,a 处离子浓度大于b 处,但a 、b 两板无电势差,故B 选项正确。

5.选B 因为离子向下偏,根据左手定则,离子带正电,运动轨迹如图所示,由几何关系可知r =R sin α,由qvB =m v 2r 可得v =kBR sin α

,故B 正确。

6.选AC 根据安培力计算公式,F =BIL ,A 正确,B 错误;导体棒受力如图所示。

根据平衡条件,F f =BIL sin θ,C 正确;F N =mg +BIL cos θ,D 错误。

7.选BC 根据粒子的运动方向,由左手定则判断可知粒子带负电,A 项错;运动过程中粒子做匀速圆周运动,速度大小不变,方向变化,D 项错;粒子做圆周运动的半径R =mv qB ,周期T =2πm qB ,从O 点到A 点速度的偏向角为60°,即运动了1

6T ,所以由几何知识求得点A 与x 轴的距离为mv 2qB ,粒子由O 到A 经历时间t =πm 3qB

,B 、C 两项正确。

8.选BC 仅在重力场中时,物块由A 点至D 点的过程中,由动能定理得mgh -μmg cos αs 1-μmgs 2=0,即h -μcos αs 1-μs 2=0,由题意知A 点距水平面的高度h 、物块与斜面及水平面间的动摩擦因数μ、斜面倾角α、斜面长度s 1为定值,所以s 2与重力的大小无关,而在ABC 所在空间加竖直向下的匀强电场后,相当于把重力增大了,s 2不变,D ′点一定与D 点重合,B 正确;在ABC 所在空间加水平向里的匀强磁场后,洛伦兹力垂直于接触面向上,正压力变小,摩擦力变小,重力做的功不变,所以D ″点一定在D 点右侧,C 正确。

9.解析:(1)轨迹如图所示

(2)带电粒子在磁场中运动时,由牛顿运动定律得 qvB =m v 2

R

R =mv qB =6.4×10-

27×4×104

3.2×10-19×2×10-3

m

=0.4 m

(3)E k =EqL +12mv 2=40×3.2×10-19×0.2 J +12×6.4×10-27×(4×104)2J =7.68×10-

18 J 。

答案:(1)轨迹见解析图 (2)0.4 m (3)7.68×10

-18

J

10.解析:(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动,设粒子的轨道半径为R ,磁场的磁感应强

度为B ,则

qvB =m v 2

R

如图甲所示,由几何关系 d =2R cos 45° 解得B =

2mv

qd

(2)如图甲所示,由几何关系 d =R cos 30°+R cos α 解得cos α=22-32

(3)能够从磁场右边界射出的粒子在磁场中经过的区域,如图乙中两圆弧间斜线部分所示,由几何关系

R 2-(d -R )2=(PM )2 该区域面积为 S =d ·(PM ) 解得S =d 2

2-1

答案:见解析

11.解析:(1)设电子到达金属板的小孔C 时的速度为v ,根据动能定理 eU =12mv 2

v =

2eU

m

=2.7×106 m/s 电子离开C 后做匀速直线运动,所以电子射入磁场时的速度大小等于2.7×106 m/s 。 (2)设电子在磁场中运动的轨道半径为R ,根据牛顿运动定律 evB =m v 2R ,R =mv

Be

=15 cm

(3)如图所示,设电子打在荧光屏上的A 点,距离中心O 点距离为x ,磁场一半的宽度为x 1,电子在磁场中的偏转角为θ,由图及几何知识可知,

x 1=R -R 2-l 2=6 cm

x =x 1+L tan θ tan θ=l

R -x 1

代入数据解得x =26 cm 答案:(1)2.7×106 m/s (2)15 cm (3)26 cm

12.解析:(1)油滴入电场后,重力与电场力均做功,设到M 点时的速度为v 1,由动能定理12mv 12-1

2

mv 02=mgL +qU 1

而油滴质量m =ρV 0 得:v 1=

v 02+2gL +2qU 1

ρV 0

(2)油滴进入电场、磁场共存区域,恰与细管无接触地从N 孔射出,须电场力与重力平衡,有:

mg =qE 得:E =ρV 0g

q

油滴在半圆形细管中运动时,洛伦兹力提供向心力,有: qv 1B =mv 12

R

得: B =mv 1qR =ρV 0qR

v 02+2gL +2qU 1

ρV 0

(3)若油滴恰不能撞到a 板,且再返回并穿过M 点,由动能定理得: 0-1

2mv 12=-mgL -qU ′ba 所以

U ′ba =U 1+ρV 0v 02

2q

考虑到油滴返回时速度方向与原速度方向相反,为了使油滴沿原路与细管无接触地返回并穿过M 孔,磁感应强度的大小不变,方向相反,即:

B ′=-B 答案:(1) v 02+2gL +2qU 1

ρV 0

(2)ρV 0g q ρV 0qR

v 02+2gL +2qU 1

ρV 0

(3)U ′ba =U 1+ρV 0v 02

2q

,B ′=-B

高考必备:高中物理电场知识点总结大全

高中物理电场知识点总结大全 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: 其中k为静电力常量,k=9.0×10 9 N m2/c2 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. 深刻理解电场的力的性质。 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。 (1)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。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。 (2)点电荷周围的场强公式是:,其中Q是产生该电场的电荷,叫场源电荷。 (3)匀强电场的场强公式是:,其中d是沿电场线方向上的距离。 3. 深刻理解电场的能的性质。 (1)电势φ:是描述电场能的性质的物理量。 ①电势定义为φ=,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。

高中物理电场图像专题

场强图像 1.如图所示,两个带电荷量分别为2q和-q的点电 荷固定在x轴上,相距为2L。下列图象中,两个点电荷连线上场强大小E与x关系的图象可能是( ) 2.一带正电粒子在正点电荷的电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴,起始点 O为坐标原点,则下列关于电场强度E、粒子动能E k、粒子电势能E p、粒子加速度a与位移x的关系图象可能的是( ) 3如图所示x轴上各点的电场强度如图所示,场强方 向与x轴平行,规定沿x轴正方向为正,一负点电荷从坐标原点O以一定的初速度沿x轴正方向运动,点电荷到达x2位置速度第一次为零,在x3位置第二次速度为零,不计粒子的重力。下列说法正确的是( ) A.O点与x2和O点与x3电势差U Ox2=U Ox3 B.点电荷从O点运动到x2,再运动到x3的过程中, 加速度先减小再增大,然后保持不变 C.点电荷从O点运动到x2,再运动到x3的过程中,速度先均匀减小再均匀增大,然后减小再增大D.点电荷在x2、x3位置的电势能最小 4.如图甲所示,两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等,板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场,电场方向与两板垂直,在t=0时刻,一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场,粒子射入电场时的速度为v0,t=T时刻粒子刚好沿MN 板右边缘射出电场。则( ) A.该粒子射出电场时的速度方向一定是沿垂直电场方向的 B.在t= T 2 时刻,该粒子的速度大小为2v0 C.若该粒子在 T 2 时刻以速度v0进入电场,则粒子会打在板上 D.若该粒子的入射速度变为2v0,则该粒子仍在t=T 时刻射出电场 5.在x轴上关于原点对称的a、b两点处固定两个电荷量相等的点电荷,如图所示的E-x图象描绘了x轴上部分区域的电场强度(以x轴正方向为电场强度的正方向)。对于该电场中x轴上关于原点对称的c、d两点,下列结论正确的是( ) A.两点场强相同,c点电势更高 B.两点场强相同,d点电势更高 C.两点场强不同,两点电势相 等,均比O点电势高 D.两点场强不同,两点电势相等,均比O点电势低 6.(多选)静电场在x轴上的 场强E随x的变化关系如图所 示,x轴正方向为场强正方向, 带正电的点电荷沿x轴运动, 则点电荷( )

第6章静电场

图4.1.3 物理学(工科)补充习题 第4章 静电场 习题4.1 电场强度叠加原理 一、选择题 ( )1、关于试验电荷以下说法正确的是 (A) 试验电荷是电量极小的正电荷;(B) 试验电荷是体积极小的正电荷; (C) 试验电荷是体积和电量都极小的正电荷;(D) 试验电荷是电量足够小,以至于它不影响产生原电场的电荷分布,从而不影响原电场;同时是体积足够小,以至于它所在的位置真正代表一点的正电荷(这里的足够小都是相对问题而言的). ( )2、在一个负电荷激发的电场中的某点A ,放入一个正的点电荷q ,测得它所受电场力的大小为f 1;将其撤 走,改放一个等量负的点电荷-q ,测得电场力的大小为f 2,则A 点电场强度E 的大小满足 (A) f 1/q = E = f 2/q ; (B) f 1/q <E <f 2/q ; (C) f 1/q >E >f 2/q ; (D) f 1/q >f 2/q >E . ( )3、在点电荷激发的电场中,如以点电荷为心作一个球面,关于球面上的电场,以下说法正确的是 (A) 球面上的电场强度矢量E 处处不等; (B) 球面上的电场强度矢量E 处处相等,故球面上的电场是匀强电场; (C) 球面上的电场强度矢量E 的方向一定指向球心; (D) 球面上的电场强度矢量E 的方向一定沿半径垂直球面向外. ( )4、如图4.1.1,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E .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00. ( )5、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 带有σ d S 的电荷,该电 荷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 . ( )6、关于电场强度定义式E = F /q 0,下列说法中哪个是正确的? (A) 场强E 的大小与试探电荷q 0的大小成反比; (B) 对场中某点,试探电荷受力F 与q 0的比值不因q 0而变; (C) 试探电荷受力F 的方向就是场强E 的方向; (D) 若场中某点不放试探电荷q 0,则F = 0,从而E = 0. ( )7、如图4.1.2所示,在坐标(a , 0)处放置一点电荷+q ,在坐标(-a ,0)处放置另一点电荷-q ,P 点是x 轴上的一 点,坐标为(x , 0).当x >>a 时,该点场强的大小为: (A) x q 04πε; (B) 2 04x q πε; (C) 3 02x qa πε; (D) 3 0x qa πε。 二、填空题 1、带电量均为+q 的两个点电荷分别位于x 轴上的+a 和-a 位置,则y E ,场强最大值的位置在y = 。 2、如图4.1.3,一半径为R 带有一缺口的细园环,缺口长度为d )(R d <<环上均匀带正电,总电量为q ,如图所示, 图4.1.2 图4.1.1

高三物理电场专题复习

电场复习指导意见 20XX 年课标版考试大纲本章特点 概念多、抽象、容易混淆。电场强度、电场力、电势、电势差、电势能、 电场力做功。 公式多。在帮助学生理解公式的来龙去脉、物理意义、适用条件的同时,可将其归类。 正负号含义多。在静电场中,物理量的正负号含义不同,要帮助学生正确理解物理量的正负值的含义。 知识综合性强。要把力学的所有知识、规律、解决问题的方法和能力应用 内 容要求说明 54.两种电荷.电荷守恒 55.真空中的库仑定律.电荷量 56.电场.电场强度.电场线.点电荷的场 强.匀强电场.电场强度的叠加 57.电势能.电势差.电势.等势面 58.匀强电场中电势差跟电场强度的关系 59.静电屏蔽 60.带电粒子在匀强电场中的运动 61.示波管.示波器及其应用 62.电容器的电容 63.平行板电容器的电容,常用的电容器 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ 带电粒子在匀强 电场中运动的计算,只 限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强的情况

到电场当中 具体复习建议 一.两种电荷,电荷守恒,电荷量(Ⅰ) 1.两种电荷的定义方式。(丝绸摩擦玻璃棒,定义玻璃棒带正点;毛皮 摩擦橡胶棒,定义橡胶棒带负电) 2.从物质的微观结构及物体带电方法 接触带电(所带电性与原带电体相同) 摩擦起电(两物体带等量异性电荷) 感应带电(两导体带等量异性电荷) 3.由于物体的带电过程就是电子的转移过程,所以带电过程中遵循电荷守恒。每个物体所带电量应为电子电量(基本电量)的整数倍。 4.知道相同的两金属球绝缘接触后将平分两球原来所带净电荷量。(注意电性)

二.真空中的库仑定律(Ⅱ)1.r r q kq F 2 2112 或 2 2121 12r q kq F F 方向在两点电荷连线上,满足同性相斥,异性相吸。2.规律在以下情况下可使用:(1)规定为点电荷;(2)可视为点电荷; (3)均匀带电球体可用点电荷等效处理,绝缘均匀带电球体间的库仑力可用库仑定律 2 21r q kq F 等效处理,但r 表示 两球心之间的距离。(其它形状的带电体不可用电荷中心等效) (4)用点电荷库仑定律定性分析绝缘带电金属球相互作用力的情况 两球带同性电荷时:2 21r q kq F r 表示两球心间距,方向在球心连线上 两球带异性电荷时:2 21r q kq F r 表示两球心间距,方向在球心连线上 3.点电荷库仑力参与下的平衡模型(两质量相同的带电通草球模型) 4.两相同的绝缘带电体相互接触后再放回原处 (1)相互作用力是斥力或为零(带等量异性电荷时为零) L mg F T α mgtg l q kq 2 2 1) sin 2(3 2 21sin 4cos l q kq mg T

高中物理 静电场 知识点归纳

静电场 第一讲 电场力的性质 一、 二、电荷及电荷守恒定律 1、 2、 自然界中只存在两种电荷,一种是正电,例如用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正电;另一种带负电,用 毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电。 3、 4、 电荷间存在着相互作用的引力或斥力(同性相吸,异性相斥)。 5、 6、 电荷在它的周围空间形成电场,电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。电荷的多少叫电量。 元电荷e=×10-19 C ,所有带电体的电荷量都等于e的整数倍。点电荷 7、 8、 使物体带电叫做起电。使物体带电的方法有三种:(1)摩擦起电;(2)接触带电;(3)感应起电。 9、 10、 电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到 另一部分,在转移的过程中,电荷的总量不变。这叫做电荷守恒定律。 【重点理解】(1)摩擦起电;(2)接触带电;(3)感应起电 当两个物体互相摩擦时,一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体,于是原来电中性的物体由于得到电子而带负电,失去电子的物体带正电,这就是摩擦起电. 当一个带电体靠近导体,由于电荷间相互吸引或排斥,导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离带电体的一端带同号电荷,这就是感应起电,也叫静电感应. 接触起电指让不带电的物体接触带电的物体,则不带电的物体也带上了与带电物体相同的电荷,如把带负电的橡胶棒与不带电的验电器金属球接触,验电器就带上了负电,且金属箔片会张开;带正电的物体接触不带电的物体,则是不带电物体上的电子在库仑力的作用下转移到带正电的物体上,使原来不带电的物体由于失去电子而带正电。 实质:电子的得失或转移 二、库仑定律 1、内容:在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,跟它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。 2、公式:2 2 1r Q Q k F ,F叫库仑力或静电力,也叫电场力,F可以是引力,也可以是斥力,K叫静电力常量,公式中各量均取国际单位制单位时,K=×109 N ·m 2 /C 2

2020高三物理静电场测试题及答案

2020 高三物理静电场测试题及答案 一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每题给出的四个选项中,有的小题 只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分) 1.某电场的分布如图所示,带箭头的实线为电场线,虚线为等势面.A 、B 、C 三点的电场强 度分别为E A 、E B 、E C ,电势分别为A ?、B ?、C ?,关于这三点的电场强度和电势的关系,以下判断正确的是( ) A .E A E B ,A ?>B ? C .E A >E B ,A ?

第6章 静电场中的导体和电介质习题讲解

第6章静电场中的导体和电介质 一、选择题 1. 一个不带电的导体球壳半径为r , 球心处放一点电荷, 可测得球壳内外的电场.此后将该点电荷移至距球心r/2处, 重新测量电场.试问电荷的移动对电场的影响为下列哪 一种情况? [ ] (A) 对球壳内外电场无影响 (B) 球壳内外电场均改变 (C) 球壳内电场改变, 球壳外电场不变 T6-1-1图 (D) 球壳内电场不变, 球壳外电场改变 2. 当一个导体带电时, 下列陈述中正确的是 [ ] (A) 表面上电荷密度较大处电势较高 (B) 表面上曲率较大处电势较高 (C) 表面上每点的电势均相等 (D) 导体内有电力线穿过 3. 关于带电导体球中的场强和电势, 下列叙述中正确的是 [ ] (A) 导体内的场强和电势均为零 (B) 导体内的场强为零, 电势不为零 (C) 导体内的电势与导体表面的电势相等 (D) 导体内的场强大小和电势均是不为零的常数 4. 当一个带电导体达到静电平衡时 [ ] (A) 导体内任一点与其表面上任一点的电势差为零 (B) 表面曲率较大处电势较高 (C) 导体内部的电势比导体表面的电势高 (D) 表面上电荷密度较大处电势较高 T6-1-5图

5. 一点电荷q放在一无限大导体平面附近, 相距d, 若无限大导体平面与地相连, 则导体平面上的总电量是 [ ] (A) qq (B) - (C) q (D) -q 22 6. 在一个绝缘的导体球壳的中心放一点电荷q, 则球壳内、外表面上电荷均匀分布.若 使q偏离球心, 则表面电荷分布情况为 [ ] (A) 内、外表面仍均匀分布 (B) 内表面均匀分布, 外表面不均匀分布 (C) 内、外表面都不均匀分布 (D) 内表面不均匀分布, 外表面均匀分布 7. 带电量不相等的两个球形导体相隔很远, 现用一根细导线将它们连接起来.若大球半径为m, 小球半径为n, 当静电平衡后, 两球表面的电荷密度之比σ m/σ n 为 mnm2n2 [ ] (A) (B) (C) 2 (D) 2 nmnm 8. 真空中有两块面积相同的金属板, 甲板带电q, 乙板带电Q.现 将两板相距很近地平行放置, 并使乙板接地, 则乙板所带的电量为 [ ] (A) 0 (B) -q (C) - q+Qq+Q (D) 22 T6-1-8图 9. 在带电量为+q的金属球的电场中, 为测量某点的电场强度E, 现在该点放一带电量为(+q/3)的试验电荷, 电荷受力为F, 则该点的电场强度满足 6F 3F[ ] (A) E> (B) E> qq 3F 3FT6-1-9图 (C) E< (D) E= qq 测得它所受力为F.若考虑到q不是足够小, 则此时F/q比P点未放q 时的场强 [ ] (A) 小 (B) 大 (C) 相等 (D) 大小不能确定 10. 在一个带电量为Q的大导体附近的P点, 置一试验电荷q, 实验

(完整)高三物理电场经典习题.doc

电场练习题 一、选择题 1.如图所示,在静止的点电荷 +Q 所产生的电场中,有与+ Q 共面的 A 、B、 C 三点,且 B、 C 处于以+ Q 为圆心的同一圆周上。设 A 、B、C 三点的电场强度大小分别为 E A、E B、E C,电势分别为φA、φB、φC,则下列判断正确的是 A. E A E B,φA<φB B. E A >E B,φA >φB D. E A>E C,φB=φC 2.如图所示,空间有一水平匀强电场,在竖直平面内有一初速度 v0的 带电微粒,沿图中虚线由 A 运动至 B,其能量变化情况是 A.动能减少,重力势能增加,电势能减少 B. 动能减少,重力势能增加,电势能增加 C.动能不变,重力势能增加,电势能减少 D.动能增加,重力势能增加,电势能减少 3.如图,在匀强电场中,将一质量为m,带电量为 q 的带电小球,由静 止释放,带电小球的运动轨迹为一与竖直方向夹角为θ的直线,则匀强 电场的场强大小为θ A. 唯一值是 mgtgθ/q B.最大值是 mgtgθ/q C.最小值是 mgsinθ/q D. 最小值是 mgcosθ/q 4.如图所示,从灯丝发出的电子经加速电场加速后,进入偏转电场, 若加速电压为 U1,偏转电压为 U2,要使电子在电场中的偏转量 y 增大 为原来的 2 倍,下列方法中正确的是 A. 使 U1减小到原来的 1/2 B. 使 U2增大为原来的 2 倍 C. 使偏转板的长度增大为原来 2 倍 D.使偏转板的距离减小为原来的1/2 5.如图,将乙图所示的交变电压加在甲图所示的平行 板电容器 A、B 两极板上,开始时 B 板的电势比 A 板 高,有一位于极板中间的电子,在 t=0 时刻由静止释 放,它只在电场力作用下开始运动,设 A 、 B两板间距足够大,则 A .电子一直向 A 板运动 B.电子一直向 B 板运动 C.电子先向 A 板运动,再向 B 板运动,再返回,如此做周期性运动 D.电子先向 B 板运动,再向 A 板运动,再返回,如此做周期性运动 6.一个动能为 E k的带电粒子,垂直于电力线方向飞入平行板电容器,飞出电容器时动能为2E k,如果使这个带电粒子的初速度变为原来的 2 两倍,那么它飞出电容器时的动能变为 A .8E k B.2E k C.4.25E k D.2.5E k

高中物理 静电场及其应用精选测试卷专题练习(word版

高中物理 静电场及其应用精选测试卷专题练习(word 版 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难) 1.如图,真空中x 轴上关于O 点对称的M 、N 两点分别固定两异种点电荷,其电荷量分别为1Q +、2Q -,且12Q Q >。取无穷远处电势为零,则( ) A .只有MN 区间的电场方向向右 B .在N 点右侧附近存在电场强度为零的点 C .在ON 之间存在电势为零的点 D .MO 之间的电势差小于ON 之间的电势差 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 AB .1Q +在N 点右侧产生的场强水平向右,2Q -在N 点右侧产生的场强水平向左,又因为 12Q Q >,根据2Q E k r =在N 点右侧附近存在电场强度为零的点,该点左右两侧场强方向相反,所以不仅只有MN 区间的电场方向向右,选项A 错误,B 正确; C .1Q +、2Q -为两异种点电荷,在ON 之间存在电势为零的点,选项C 正确; D .因为12Q Q >,MO 之间的电场强度大,所以MO 之间的电势差大于ON 之间的电势差,选项D 错误。 故选BC 。 2.如图所示,竖直平面内有半径为R 的半圆形光滑绝缘轨道ABC ,A 、C 两点为轨道的最高点,B 点为最低点,圆心处固定一电荷量为+q 1的点电荷.将另一质量为m 、电荷量为+q 2的带电小球从轨道A 处无初速度释放,已知重力加速度为g ,则() A .小球运动到 B 2gR B .小球运动到B 点时的加速度大小为3g C .小球从A 点运动到B 点过程中电势能减少mgR D .小球运动到B 点时对轨道的压力大小为3mg +k 12 2 q q R 【答案】AD 【解析】

第六章静电场

第六章静电场 一、 单选题(本大题共33小题,总计99分) 1.(3分) 半径为R 的均匀带电球面,若其电荷面密度为σ,取无穷远处为零电势点,则在距离球面r (R r >)处的电势为[ ] A 、0 B 、R 0 εσ C 、r R 02 εσ D 、r R 02 4εσ 2.(3分) 半径为R 的均匀带电球面,若其电荷面密度为σ,取无穷远处为零电势点,则在距离球面r (R r <)处的电势为[ ] A 、0 B 、R 0 εσ C 、r R 02 εσ D 、r R 02 4εσ 3.(3分) 两个同心均匀带电球面,半径分别为a R 和b R (b a R R <), 所带电荷分别为a q 和b q .设某点与球心相距r ,当a R r <时,取无限远处为零电势,该点的电势为[ ] A 、r q q b a +?π041ε B 、 r q q b a -?π041ε C 、???? ? ?+?b b a R q r q 041 επ D 、???? ??+?b b a a R q R q 0 41επ 4.(3分) 两个同心均匀带电球面,半径分别为a R 和b R (b a R R <), 所带电荷分别为a q 和b q .设某点与球心相距r ,当b R r >时,取无限远处为零电势,该点的电势为[ ]

A、 r q q b a + ? π 4 1 ε B、 r q q b a - ? π 4 1 ε C、?? ? ? ? ? + ? b b a R q r q 4 1 επ D、?? ? ? ? ? + ? b b a a R q R q 4 1 επ 5.(3分)试判断下列几种说法中哪一个是正确的[] A、电场中某点电场强度的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向 B、在以点电荷为中心的球面上,由该点电荷所产生的电场强度处处相同 C、电场强度可由q F E/ =定出,其中q为试验电荷,q可正、可负,F 为试验电荷所受的电场力 D、以上说法都不正确 6.(3分)电荷面密度分别为σ ±的两块无限大均匀带电平面如图放置,则其周围空间各点电场强度E 随位置坐标x变化的关系曲线为(假设电场强度方向取向右为正、向左为负) [] A、 B、

高中物理静电场经典习题30道 带答案

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()

2020高考物理复习-静电场

电 场 一.单项选择题 (崇文区)1.在如图所示的四种电场中,分别标记有a 、b 两点。其中 a 、 b 两点的电势相等,电场强度大小相等、方向也相同的是( ) A .甲图:与点电荷等距的a 、b 两点 B .乙图:两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点 C .丙图:点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的a 、b 两点 D .丁图:匀强电场中的a 、b 两点 (崇文区)2.如图所示为匀强电场的电场强度E 随时间t 变化的图象。当t =0时,在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子,设带电粒子只受电场力的作用,则下列说法中正确的是 A .带电粒子将始终向同一个方向运动 B .2s 末带电粒子回到原出发点 C .带电粒子在0-3s 内的初、末位置间的电势差为零 ·a · b ·a ·b ·b ·a ·a ·b 甲 乙 丙 丁 E /(V m -1) t /s O 40 -20 12345

D.0-3s内,电场力的总冲量为零,电场力的总功不为零 (东城区)3.M、N是一条电场线上的两点。在M点由静止释放一个α粒子,粒子仅在电场力的作用,沿着电场线从M点运动到N点,粒 ( ) A. 该电场可能是匀强电场 B. M点的电势高于N点的电势 C. M点到N点,α 粒子的电势能逐渐增大 D. α粒子在M点所受电场力大于在N点所受电场力 (丰台区)4.某电场的分布如图所示,带箭头的实线为电场线,虚线为等势面。A、B、C三点的电场强度分别 为E A、E B、E C,电势分别为φA、φB、φC, 关于这三点的电场强度和电势的关系,下 列判断中正确的是() A.E A< E B, φB=φC B.E A> E B, φA>φB C.E A> E B, φA<φB D.E A= E C, φB=φC

高三物理专题复习电场

专题四静电场 1、某静电场的电场线分布如图所示,P、Q为该电场中的两点, 下列说法正确的是 A.P点电势高于Q点电势 B.P点场强小于Q点场强 C.将负电荷从P点移动到Q点,其电势能减少 D.将负电荷从P点移动到Q点,电场力做负功 2、水平线上的O点放置一点电荷,图中画出电荷周围对称分布的 几条电场线,如图所示。以水平线上的某点O'为圆心画一个圆,与 电场线分别相交于a、b、c、d、e,则下列说法正确的是( ) A.b、e两点的电场强度相同B.a点电势低于c点电势 C.b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差D.电子沿圆周由d到b,电场力做正功3、图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带负电的点电荷。 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点的动能变化小于有b点到c点的动能变化 4、如图所示,虚线是两个等量点电荷所产生的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.由a到b的过程中电场力对带电粒子做正功 B.由a到b的过程中带电粒子的电势能在不断减小 C.若粒子带正电,两等量点电荷均带正电 D.若粒子带负电,a点电势高于b点电势 5、一质子从A点射入电场,从B点射出,电场的等差等势面和 质子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面彼此平行,不 计质子的重力。下列说法正确的是 A.A点的电势高于B点的电势 B.质子的加速度先不变,后变小 C.质子的动能不断减小 D.质子的电势能先减小,后增大 6、如图,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的检验电荷q1、 q2分别置于A、B两点,虚线为等势线。取无穷远处为零电势点, 若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则 下列说法正确的是 A.B点电势高于A点电势B.q1在A点的电势能大于q2在B点的电势能 C.点电荷Q带负电D.q1的电荷量大于q2的电荷量 7、如图所示,虚线为某一带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,M、N为运动轨迹上两

高二物理静电场知识点

高二物理静电场知识点 1.电荷电荷守恒定律点电荷 自然界中只存在正、负两中电荷,电荷在它的同围空间形成电场,电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。电荷的多少叫电量。基本电荷e = 1.6*10^-19C。带电体电荷量等于元电荷的整数倍Q=ne 使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种:①摩擦起电②接触带电③感应起电。 电荷既不能创造,也不能被消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从的体的这一部分转移到另一个部分,这叫做电荷守恒定律。 带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时,这样的带电体就可以看做带电的点,叫做点电荷。 2.库仑定律 公式F = KQ1Q2/r^2真空中静止的两个点电荷 在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比,跟它们间的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,其中比例常数K叫静电力常量,K = 9.0*10^9Nm^2/C^2。F:点电荷间的作用力N, Q1、Q2:两点电荷的电量C,r:两点电荷间的距离m,方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引 库仑定律的适用条件是1真空,2点电荷。点电荷是物理中的理想模型。当带电体间的距离远远大于带电体的线度时,可以使用库仑定律,否则不能使用。 3.静电场电场线 为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向,在电场中画出一系列曲线,曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向,曲线的疏密表示电场的弱度。 电场线的特点: 1始于正电荷或无穷远,终止负电荷或无穷远; 2任意两条电场线都不相交。 电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱,并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。带电粒子的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度共同决定。

高中物理静电场题经典例题

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 。

高中物理选修3-1静电场重点题型专题练习

静电场重点题型复习 题型一、利用电场线判断带电粒子运动情况 1.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M运动到N, 以下说法正确的是() A.粒子必定带正电荷 B.粒子在M点的电势能小于它在N点的电势能 C.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 D.粒子在M点的动能小于它在N点的动能 2.如图所示,a、b带等量异种电荷,MN为a、b连线的中垂线,现有一个带电粒子从M点以一定的初速度v射出,开始时一段轨迹如图中实线所示,不考虑粒子的重力,则在飞越该电场的过程中() A.该粒子带正电 B.该粒子的动能先增大,后减小 C.该粒子的电势能先减小,后增大 D.该粒子运动到无穷远处后,速率大小一定仍为v 3.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.c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 4.如图所示,在竖直平面内,带等量同种电荷的小球A、B,带电荷量为-q(q>0),质量都为m,小球可当作质点处理.现固定B球,在B球正上方足够高的地方释放A球,则从释放A球开始到A球运动到最低点 的过程中() A小球的动能不断增加 B.小球的加速度不断减小 C.小球的机械能不断减小 D.小球的电势能不断减小 5.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点运动到B点,动能损失了0.1J,若A点电势为10V,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① D.电荷运动的轨迹可能是图中曲线②

大学物理A(一)课件第六章静电场中的导体与电介质

大学物理A(一)课件第六章静电场中的导体与电介质

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第六章 (一 )有导体的静电问题 一、填空题: 1.如图所示,两同心导体球壳,内球壳带电荷+q ,外球壳带电荷-2q .静电平衡时,外球壳的电荷分布为: 内表面___________ ; 外表面___________ . 2. 在一个不带电的导体球壳内,先放进一电荷为+q 的点电荷,点电荷不 与球壳内壁接触.然后使该球壳与地接触一下,再将点电荷+q 取走.此时,球壳的电荷为__________,电场分布的范围是__________________________________. 3、如图所示,将一负电荷从无穷远处移到一个不带电的导体 附近,则导体内的电场强度______________,导体的电势 ______________.(填增大、不变、减小) 4、一金属球壳的内、外半径分别为R 1和R 2,带电荷为Q .在球心处有一电荷为q 的点电荷,则球壳内表面上的电荷面密度 =______________. 5、在一个带负电荷的金属球附近,放一个带正电的点电荷q 0,测得q 0所受的力为F ,则F / q 0的值一定________于不放q 0时该点原有的场强大小.(填大、等、小) 三、计算题 1.半径分别为R 与 2R 的两个球形导体,各带电荷 q ,两球相距很远.若用细导线将两球相连接.求(1) 每个球所带电荷;(2) 每球的电势. O +q

2.如图所示,一内半径为a 、外半径为b 的金属球壳,带有电荷Q ,在球壳空腔内距离球心r 处有一点电荷q .设无限远处为电势零点,试求: (1) 球壳内外表面上的电荷. (2) 球心O 点处,由球壳内表面上电荷产生的电势. (3) 球心O 点处的总电势. 3、如图所示,把一块原来不带电的金属板B ,移近一块已带有正电荷Q 的金属板A ,平行放置.设两板面积都是S ,板间距离是d ,忽略边缘效应. 当B 板不接地时:(1)两板各面电荷面密度各是多少? (2)两板间电势差U AB = ?; 当B 板接地时: (1)两板各面电荷面密度各是多少? (2)两板间电势差='AB U ? 4、如图所示,两块很大的导体平板平行放置,面积都是S ,有一定厚度,带电荷分别为Q 1和Q 2.如不计边缘效应,则A 、B 、C 、D 四个表面上的电荷面密度分别是多少? 参考答案: 一、填空题 1、-q ; -q 2、-q 球壳外的整个空间. 3、不变 ; 减小 4、)4/(2 1R q π- 5、大 二、计算题 1、解:两球相距很远,可视为孤立导体,互不影响.球上电荷均匀分布.设两球半径分别为r 1和r 2,导线连接后的电荷分别为q 1和q 2,而q 1 + q 1 = 2q ,则两球电 q Q a b O r A B C D Q 1 Q 2 A B S S d

高考物理试题——电场专题(含标准答案)

高考物理试题——电场(课堂) (全国卷1)16.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 C .将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零 D .在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向 (全国卷2)17. 在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为V/m.已知一半径为1mm 的雨滴在此电场中不会下落,取重力加速度大小为10m/,水的密度为kg/。这雨滴携带的电荷量的最小值约为( ) A .2 C B. 4 C C. 6 C D. 8 C (天津卷)5.在静电场中,将一正电荷从a 点移到b 点,电场力做了负功,则( ) A .b 点的电场强度一定比a 点大 B .电场线方向一定从b 指向a C .b 点的电势一定比a 点高 D .该电荷的动能一定减小 (天津卷)12.(20分)质谱分析技术已广泛应用 于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意 如图,M 、N 为两块水平放置的平行金属极板,板长为 L ,板右端到屏的距离为D ,且D 远大于L ,O’O 为垂直 于屏的中心轴线,不计离子重力和离子在板间偏离O’O 的距离。以屏中心O 为原点建立xOy 直角坐标系,其中x 轴沿水平方向,y 轴沿竖直方向。 (1)设一个质量为m 0、电荷量为q 0的正离子以速度v 0沿O’O 的方向从O’点射入,板间不加电场和磁场时,离子打在屏上O 点。若在两极板间加一沿+y 方向场强为E 的匀强电场,求离子射到屏上时偏离O 点的距离y 0; 4 102s 3103m ?910-?910-?910-?910-

人教版高中物理选修3-1静电场专题练习

高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 静电场专题练习 1.电子伏(eV)是电学中的一个重要单位,1eV=__________________J。 2.将一个电量为1×10-5C的正电荷从从无穷远处移到电场中的A点,需克服电场力做功6×10-3J,则A点的电势为φA=_________V;如果此电荷从无穷远处移到电场里的另一点B时,电场力做功0.02J,则A、B两点电势差为U AB=_________V;如果另一个电量是-0.2C的负电荷从A移到B,则电场做功为_____________J。 3.规定无穷远处电势为零,则负点电荷周围空间的电势为__________值;一正电荷位于某负点电荷产生的电场内,它的电势能为___________值;一负电荷位于某负点电荷产生的电场内,它的电势能为___________值。 4.在电场中A、B两点的电势分别为φA=300V,φB=200V,则A、B间的电势差U AB=___________,一个质子从A点运动到B点,电场力做功_____________,质子动能的增量为______________。 5.将一个电量-2×10-8C的点电荷,从零电势点O移到M点需克服电场力做功4×10-8J,则M点电势φM=___________;若将该电荷从M点再移至N点,电场力做功1.4×10-7J,则N 点电势φN=__________,M、N两点间的电势差U MN =_____________。 6.电场中A点电势φA=80V,B点电势φB= -20V,C点电势φC=80V,把q= -3×10-6C的电荷从B点移到C点的过程中电场力做功W BC=______________,从C点移到A点,电场力做功W CA=______________。 7.在电场中,A点的电势高于B点的电势,则 A.把负电荷从A点移到B点,电场力做负功 B.把负电荷从A点移到B点,电场力做正功 C.把正电荷从A点移到B点,电场力做负功 D.把正电荷从A点移到B点,电场力做正功 8.在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是 A.电场强度大的地方电势一定高 B.电势为零的地方场强也一定为零 C.场强为零的地方电势也一定为零 D.场强大小相同的点电势不一定相同 9.关于电势差和电场力做功的说法中,正确的是 A.电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电量决定 B.电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电量决定 C.电势差是矢量,电场力做功是标量 D.在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点间的电势差均为零

人教版高中物理选修3-1高二静电场练习题

人教版高中物理选修3-1高二静电场练习题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

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

b M N a

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61.610C q -=+?的电荷从A 点移到C 点,电势能减少51.9210J -?,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 b c d

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

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