静电场测试(二)

静电场测试 （二） 一、选择题 （ 5、7、10 为多选题， 其它为单选， 每题 4 分， 共 52 分）1. 如图所示，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ea 、 eb 表示 a、 b 两处的场强，则（）a. a、b 两处的场强方向相反b. 电场线从a 指向 b，所以eaebc. 因为 a、b 在一条电场线上，且电场线是直线，所以eaebd. 不知 a、b 附近电场线的分布情况，ea 、 eb的大小不能确定2. 如图所示，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， 实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，p、r、q是这条轨迹上的三点，r 同时在等势面b 上，据此可知a. 三个等势面中，c 的电势最低b. 带电质点在p 点的电势能比在q点的小c. 带电质点在p 点的动能与电势能之和比在q点的小d. 带电质点在r 点的加速度方向垂直于等势面b4. 如图所示，关于a、b 两点的电场强度的大小和方向，下列说法正确的是：a ea eb 方向相同b ea e b 方向相同c. ea eb 方向不同5关于元电荷的下列说法中正确的是（） a元电荷实质上是指电子和质子本身 b所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 c元电荷的数值通常取作e1.60 10 19 cd. 元电荷e 的数值最早是由美国物理学家密立根用油滴实验测得的6. 电场中有一点p，下列说法中正确的有（）a. 若放在 p 点的电荷的电量减半，则p 点的场强减半b. 若 p 点没有检验电荷，则p 点场强为零c.p 点的场强越大，则同一电荷在p 点受到的电场力越大d.p 点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向7. 要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4 倍，下列方法中可行的是：（）a. 每个点电荷的带电量都增大到原来的4 倍，电荷间距离变为原来2 倍b. 保持点电荷的带电量不变，使两个电荷间的距离增大到原来的2 倍c. 使一个点电荷的电荷量加倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时将两个点电荷间的距离减小为原来的1/2d. 保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷的距离减小到原来的1/28. 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间库仑力的大小为（）r ，则两球2a 4 fb 3 fc 12fd 1 f34129. 在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球 , 小球 a、b、c 位于等边三角形的三个顶点上 , 小球 d 位于三角形的中心 , 如图所示 ?现让小球 a、b、 c 带等量的正电荷q, 让小球 d 带负电荷 q, 使四个小球均处于静止状态 , 则 q与 q 的比值为 ( )a. 1 3b. 33c.3d.310. 两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示，c 点在两负电荷连线的中点， d 点在正电荷的正上方，c、d 到正电荷的距离相等，则a a 点的电场强度比b 点的大b a 点的电势比b 点的高c c 点的电场强度比d 点的大d c 点的电势比d 点的低11. 关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是a任一点的电场强度总是指向该点电势降落的方向 b电场强度为零的地方，电势也为零 c随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低d电场强度的方向处处与等电势面垂直12. 如图所示的情况中，a.b 两点的电场强度和电势均相同的是（）a. 甲图：离点电荷等距的a.b 两点b. 乙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a.b 两点c. 丙图：两个等量同种点电荷连线上，与连线中点等距的a.b 两点d. 丁图：带电平行金属板两板间分别靠近两板的a.b 两点13. 如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值。一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从a 经过 b 运动到 c。下列说法中正确的是（）a. 粒子一定带负电b.a 处场强大于c 处场强c. 粒子在 a 处电势能大于在c 处电势能d. 粒子从 a 到 b 电场力所做的功大于从b 到 c 电场力所做的功二、填空题（每空3 分，共 42 分）14. 某研究性学习小组在探究电荷间的相互作用与哪些因素有关时，设计了以下实验：（ 1）该组同学首先将一个带正电的球体a 固定在水平绝缘支座上。把系在绝缘细线上的带正电的小球b（图中未画出）先后挂在图中p1、p2、p3 位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。同学们根据力学知识分析得出细线偏离竖直方向的角度越小， 小球 b 所受带电球体a 的作用力（填“越大”或 “越小”或 “不变”），实验发现小球b 在位置细线偏离竖直方向的角度最大（填“p1 或 p2 或 p3”）（ 2）接着该组同学使小球处于同一位置，增大或减少小球 a 所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。 如图， 悬挂在 p1 点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球 b。在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球 a。当 a 球到达悬点 p1 的正下方并与 b 在同一水平线上 b 处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为 。若两次实验中 a 的电量分别为 q1 和 q2， 分别为 30和 45，则 q2/q 1 为 15. 将电量为 q2 的点电荷放在电量为 q1 的点电荷的电场中的 p点，q2 所受静电力的大小为 f，则 p 点的场强大小为；若将点电荷 q2 从 p 点取走， q1 的位置不变化，则q2 取走后 p 点的场强大小为，p 点到点电荷 q1 的距离为。16. 如图所示，带电荷量为q 的点电荷与均匀带电薄板相距为2d ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几 何中心。 若图中 a 点处的电场强度为零， 则在图中 b 点处的电场强度大小为，方向。（静电力常量为 k ）17. 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，试判断：（ 1）粒子带 电；（ 2）粒子在 点加速度大；（ 3）粒子在 点动能大；（ 4） a、b 两点相比， 点电势高18. 如图甲是某电场中的一条电场线，a、b 是这条电场线上的两点。若将一正电荷从a点静止释放，正电荷沿电场线从a 到 b 运动过程中的速度图线如图乙所示。比较a 、 b两点电势 的高低和场强e 的大小： a b， ea eb。（填“ ”、“ =”或“ e b 但是方向不同，故选d.考点：电场线；电场强度.5. bcd【解析】 19 19试题分析：元电荷是指电量1.60 10c，不是指电子和质子；选项a 错误；所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍，选项 b 正确；元电荷的数值通常取作e1.60 10c， 选项 c正确；元电荷 e 的数值最早是由美国物理学家密立根用油滴实验测得的，选项 d正确； 故选 bcd.考点：元电荷.6. c【解析】试题分析： 电场中某点的电场强度只与电场本身有关，与检验电荷有无以及检验电荷的电量 无关，选项ab 错误；根据f=eq可知， p 点的场强越大，则同一电荷在p 点受到的电场力越大，选项c 正确； p点的场强方向为放在该点的正电荷的受力方向，选项d错误；故选c.考点：电场强度.7. ad【解析】试题分析：库仑力公式feq1 q2kr 2，每个点电荷的带电量都增大到原来的4 倍，电荷间距离变为原来2 倍，则库仑力为f4q1 4q2k22r4fe ，a 项正确； 保持点电荷的带电量不变，q1q21使两个电荷间的距离增大到原来的2 倍，库仑力为fk22rfe ， b 项错误；使一个4点电荷的电荷量加倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时将两个点电荷间的距离减小为2q1 q2原来的1/2 ，库仑力为fk2r28fe ，c 项错误；保持点电荷的电荷量不变，将两个q1 q2点电荷的距离减小到原来的1/2 ，库仑力为fk2r24fe ，所以 d 项正确。考点：本题考查了库仑力8. a【解析】试题分析：根据库仑定律，开始时两电荷间的库仑力：fk q 3qr 223kqr 2；当两球接触后，各带电量为：q3q(q)2q ，由库仑定律，将两电荷放置在距离为r 的位置2qq4 kq24时，受的库仑力为：f kf，故选 a.( r )22r 23考点：库仑定律.9 d【解析】试题分析：以a、b、c 三个中的一个为研究对象，如以b 为研究对象有：受到a、c 的斥力作用，同时受到d 点点电荷的引力作用，设三角形边长为l，根据受力平衡得：kq22cos302kqq2，lr其中 r3 l ，所以解得：q3q3 ，故 abc错误， d 正确。考点：库仑定律；物体的平衡.10. acd【解析】试题分析：因电场线的疏密反映场强的大小，故由电场线分布可知，a 点的电场强度比b 点的大，选项a 正确；若过a 点画出等势面，可知b 点电势高于a 点电势，选项b 错误；由场强的叠加原理可知，d 点的场强等于正电荷在d 点的场强与两个负电荷在d 点场强之差；而c 点的场强等于正电荷在c 点的场强，（两个负电荷在c 点场强叠加为零） ，则 c 点的电场强度比 d 点的大， 选项 c正确； 由电势的叠加原理可知，c 点的电势比d 点的低， 选项 d 正确； 故选 acd。考点：电场线；电场的叠加原理.11. d【解析】试题分析： 任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向，选项 a 错误； 电场强度为零的地方，电势不一定为零，例如等量同种电荷连线的中点处场强为零，但是电势不为零，选项 b 错误； 随着电场强度的大小逐渐减小，电势不一定降低，例如离负的点电荷电场越远的地方， 场强逐渐减小， 但是电势升高， 选项 c错误；电场强度的方向处处与等电势面垂直， 选项 d 正确；故选 d.考点：电场强度和电势.12. b【解析】试题分析：甲、丙图中a.b 两点电场强度方向不同，丁图中a.b 两点电势不同。考点：点电荷、等量同种和等量异种点电荷、匀强电场的电场线分布规律。13. b【解析】试题分析：带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从 a 经过 b 运动到 c，即到 c点速度为零， 即电场力做负功， 带电粒子是从低电势向高电势运动的， 所以粒子带正电， a 错误； 等势线的疏密程度可表示电场强度大小，故 a 处场强大于 c 处场强， b 正确；粒子带正电，根据公式epq 可得正电粒子在低电势处电势能小，故 c错误； 根据公式 wuq 可得粒子从 a 到 b 电场力所做的功等于从b 到 c 电场力所做的功，d 错误考点：考查了等势面，电场力做功，电势能14（ 1）越小p1（ 2） 23【解析】试题分析：（ 1）小球受重力、拉力和库仑力的作用，当库仑力越大，细线的偏角越大，库仑力越小， 细线的偏角越小； 根据库仑定律fqq 可知距离越远， 库仑力越小， 偏角越小，k2r故在 p1 位置处偏角最大；（ 2）设小球质量为m，电量为 q，与 b 球的距离为r ，当 a 球带电量为q1 时，由平衡条件得：mg=t1cos 1t1sin 1= kq1 q2， 当a 球 带 电 量 为q2 时 ， 由 平 衡 条 件 得 ： mg=t2cos 2r考点：点电荷电场；电场的叠加.17（ 1）负，（ 2） b, （ 3）a,（ 4） a【解析】试题分析： （ 1）由粒子运动轨迹可知，粒子带负电；（ 2）b 点的电场线密集，故场强较大， 粒子所受的电场力较大，故粒子在b 点加速度大；（3）粒子从 a 到 b 电场力做负功，故动能减小，故在a 点动能大；（4）顺着电场线电势降低，故a、b 两点相比， a 点电势高考点：电场线；电场力功；电势能的变化.18 ； 【解析】试题分析 :从速度时间图线得到正点电荷做加速运动，加速度逐渐变小，故电场力向右， 且不断变小，故 a 点的电场强度较大，正电荷受到的电场力与场强方向相同，故场强向右，沿场强方向， 电势变小，故a 点电势较大，故 a b， e a eb；考点：电势；电场线考点：考查了牛顿第二定律，电场强度420（ 1） e1.7 10n/c电场强度的方向水平向左（2）v a 2.8m/s【解析】试题分析： (1) 微粒只在重力和电场力作用下沿ab 方向运动，在垂直于ab 方向上的重力和电场力必等大反向，可知电场力的方向水平向左，如图所示， 微粒所受合力的方向由b指向a，与初速度va 方向相反，微粒做匀减速运动在垂直于ab 方向上，有qesin mgcos 04所以电场强度e1.7 10n/c电场强度的方向水平向左(2) 微粒由 a 运动到 b 时的速度vb0 时，微粒进入电场时的速度最小，由动能定理得， mglsin2 qelcos mva /2 ，代入数据，解得va 2.8 m/s考点：电场强度，动能定理221（ 1） a 受到的摩擦力为k q；r 2（ 2）如果将a 的电荷量增至+4q，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，a、b间距增大了2qk rmg【解析】q 2试题分析：（ 1） a 静止时，它受到的静摩擦力ff 与库仑力大小相等，故：ff =kr 2（ 2）设 a、b 加速度为零时二者之间距离为r，由平衡条件得：2 mg=k 4qr2, 解得： r=2qkmg,