静电场经典基础习题有复习资料.docx

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静电场经典基础习题有复习资料

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Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强，可以判定（）

A．φa＞φb＞φcB．Ea＞Eb＞Ec

C．φa–φb=φb–φcD．Ea=Eb=Ec

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0.1J，若A点电势为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TA、TB。

现在使A、B带异号电荷，此时上、下两细线中的拉力分别是、，则　　（　　　　　）

A．＝TA　　　＞TB　　B．＝TA　　　＜TB

C．＜TA　　　＞TBD．＞TA　　　＜TB

7．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，EP表示正电荷在P点的电势能。

若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（　　）

A．　U变小，E不变

B．　E变大，EP变大

C．　U变小，EP不变

D．　U不变，EP不变

8．一带电粒子在正电荷形成的电场中，运动轨迹如图4所示的abcd曲线，下列判断正确的是（）

A．粒子带正电

B．粒子通过a点时的速度比通过b点时大

C．粒子在a点受到的电场力比b点小

D．粒子在a点时的电势能比b点大

9．如图在一个静电场中，电荷q在外力（不是静电力）作用下，由B点运动到A点，以下说法中正确的是（不计重力）（　　　）

A．外力做功等于电荷电势能的增量与动能增量的总和。

B.外力和电场力做功之和等于电荷电势能的增量与动能增量的总和。

C.电荷克服电场力做功等于电势能的增量。

D.外力和电场力做功之和等于电荷动能的增量。

10．一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力为F，已知这点的电场强度为E，图中能正确反映q、E、F三者关系的是（）

第Ⅱ卷（非选择题共40分）

11．如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间距为2cm，两点的连线与场强方向成60°角。

将一个电量为−2×10−5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1J。

则求：

（1）在此过程中，电场力对该电荷做的功

（2）A、B两点的电势差UAB

（3）匀强电场的场强大小

12．用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为kg，所带电荷量为C。

现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直线成30°角，绳长L=0.2m，

（1）求这个匀强电场的电场强度大小

（2）突然剪断轻绳，小球做什么运动？

加速度大小和方向如何？

（3）若将小球拉到竖直位置由静止释放求它到图示位置时速度大小。

13．真空中存在空间范围足够大的、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v0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；

参考答案

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

A

ABD

D

D

BC

B

AC

ABC

ACD

D

11．

（1）−0.1J；

（2）5000V；（3）5.0×105V/m

12．

（1）E=2.9×106V/m

（2）a=11.5（3）0.79m/s

13．解：

电场力做功W=

小球上升到最高点的过程中，电势能减少

（3）水平速度，竖直速度

小球的速度

由以上各式得出

解得当时，v有最小值

此时，,即与电场方向夹角为37°斜向上

一、选择题

1．关于元电荷和点电荷的理解正确的是（）

A．元电荷就是电子B．元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量

C．体积很小的带电体就是点电荷D．点电荷是一种理想化模型

2．真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷增加了，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了（）

A．B．C．D．

3．一带电量为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

4．如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。

在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（）

A．粒子带正电B．粒子在A点加速度小

C．粒子在B点动能大D．A、B两点相比，B点电势较低

5．如图，A、B、C三点在匀强电场中，AC⊥BC，∠ABC=60°，=20cm，把一个电量q=1×10-5C的正电荷从A移到B，电场力不做功；从B移到C，电场力做功为−×10-3J，则该匀强电场的场强大小和方向是（）

A．866V/m，垂直AC向上B．866V/m，垂直AC向下

C．1000V/m，垂直AB斜向上D．1000V/m，垂直AB斜向下

6．如图为某匀强电场的等势面分布图，每两个相邻等势面相距2cm，则该匀强电场的场强大小和方向分别为（）

A．E=100V/m，竖直向下B．E=100V/m，竖直向上

C．E=100V/m，水平向左D．E=100V/m，水平向右

7．在方向水平向左，大小E＝100V/m的匀强电场中，有相距d=2cm的a、b两点，现将一带电荷量q=3×10-10C的检验电荷由a点移至b点，该电荷的电势能变化量可能是（）

A．0B．6×10-11JC．6×10-10JD．6×10-8J

8．如图，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论正确的是（）

A．此液滴带负电B．液滴的加速度等于g

C．合外力对液滴做的总功等于零D．液滴的电势能减少

9．如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20eV，飞经等势面C时，电势能为－10eV，飞至等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，则下列说法正确的是（）

A．等势面A的电势为－10VB．匀强电场的场强大小为200V/m

C．电子再次飞经D势面时，动能为10eVD．电子的运动为匀变速直线运动

10．对于电容C=，以下说法正确的是

A．一只电容充电荷量越大，电容就越大

B．对于固定电容器，它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变

C．可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比

D．如果一个电容器没有电压，就没有充电荷量，也就没有电容

二、填空题

11．将电量为6×10-6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，则该电荷在此过程中电势能J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10-5J的功，则A、C间的电势差UAC=。

12．如图所示，带电粒子的质量为m，所带电荷量为q，仅在电场力作用下以恒定的速率v沿一圆弧从A运动到B，粒子速度方向转过角θ。

设AB弧长为L，则B处的电场强度的大小为，

A、B两点的电势差UAB=。

13．在真空中有两个点电荷，其中电荷A的电量是电荷B电量的4倍，它们相距5cm时，相互斥力为1.6N，当它们相距20cm时，相互斥力为_____________，电荷A的电量为________________，电荷B的电量为__________________。

14．如图所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为正电荷，则________点电势最高，将正电荷放在________点时电势能最大，将负电荷放在________点时电势能最小。

若Q为负电荷，则________点电势最低，将正电荷放在________点时电势能最小，将负电荷放在________点时电势能最大。

三．计算题

15．如图，一质量m=1×10-6kg，带电量q=-2×10-8C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场，当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0，但方向水平，且AB两点的连线与水平方向的夹角为45º，g取10m/s2，求：

（1）AB两点间的电势差UAB；

（2）匀强电场的场强E的大小。

16．如图所示，平行板电容器为C，电荷量Q0，极板长为L，极板间距离为d，极板与水平面成α夹角，现有一质量为m的带电液滴沿两极板的中线从P点由静止出发到达Q点，P、Q两点都恰在电容器的边缘处，忽略边缘效应，求：

（1）液滴的电荷量；

（2）液滴到达Q点时的速度大小。

17．如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求：

（1）电子通过B点时的速度大小；

（2）右侧平行金属板的长度；

（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能。

18．如图所示，在真空中有一与x轴平行的匀强电场，一电子由坐标原点O处以速度v0沿y轴正方向射入电场，在运动中该电子通过位于xoy平面内的A点，A点与原点O相距L，OA与x轴方向的夹角为θ，已知电子电量q=-1.6×10-19C，电子质量m=9×10-31kg，初速度v0=1×107m/s，O与A间距L=10cm、θ=30º。

求匀强电场的场强大小和方向。

参考答案

1．BD2．B3．BC4．BD5．D6．C7．ABC8．ABD9．BD

10．B11．增加，3×10-5，3V12．，013．0.1N，1.3×10-6C，3.3×10-7C14．A，A，A，A，A，A15．

（1）-10V；

（2）500V/m16．

（1）

（2）

17．

（1）

（2）（3）eU0+e