电场习题及答案

真空静电场(一)选择题1.一均匀带电球面，电荷面密度为EMBEDEquation.DSMT4，球面内电场强度处处为零，球面上面元dS的一个带电量为EMBEDEquation.DSMT4的电荷元，在球面内各点产生的电场强度[]处处为零（B）不一定都为零（C）处处不为零（D）无法判断2.设有一“无限大”均匀带负电荷的平面，取X轴垂直带电平面，坐标原点位于带电平面上，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轴方向为正，反之为负）[]EMBEDPBrush3.下面列出的真空中静电场的场强公式，其中哪个是正确的？[]点电荷Q的电场:EMBEDEquation.DSMT4无限长均匀带电直线（线密度EMBEDEquation.DSMT4）的电场：EMBEDEquation.DSMT4无限大均匀带电平面（面密度EMBEDEquation.DSMT4）的电场：EMBEDEquation.DSMT4半径为R的均匀带电球面（面密度EMBEDEquation.DSMT4）外的电场：EMBEDEquation.DSMT44.将一个试验电荷Q（正电荷）放在带有负电荷的大导体附近P点处，测得它所受的力为F。若考虑到电量Q不是足够小，则[]F/Q比P点处原先的场强数值大F/Q比P点处原先的场强数值小F/Q与P处原先的场强数值相等F/Q与P处原先的场强数值关系无法确定。5.根据高斯定理的数学表达式EMBEDEquation.DSMT4可知下列各种说法中，正确的是[]闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强一定为零闭合面内的电荷代数和不为零时，闭合面上各点场强一定处处不为零闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强不一定处处为零闭合面上各点场强均为零时，闭合面内一定处处无电荷6.当带电球面上总的带电量不变，而电荷的分布作任意改变时，这些电荷在球心处产生的电场强度EMBEDEquation.DSMT4和电势U将[]（A）EMBEDEquation.DSMT4不变，U不变； （B）EMBEDEquation.DSMT4不变，U改变；（C）EMBEDEquation.DSMT4改变，U不变 （D）EMBEDEquation.DSMT4改变，U也改变 7.在匀强电场中，将一负电荷从A移至B，如图所示，则：[]电场力作正功，负电荷的电势能减少电场力作正功，负电荷的电势能增加电场力作负功，负电荷的电势能减少电场力作负功，负电荷的电势能增加8.真空中平行放置两块大金属平板，板面积均为S，板间距离为d，（d远小于板面线度），板上分别带电量＋Q和－Q，则两板间相互作用力为[]（A）EMBEDEquation.DSMT4（B）EMBEDEquation.DSMT4（C）EMBEDEquation.DSMT4（D）EMBEDEquation.DSMT4填空题1带有N个电子的一个油滴，其质量为m，电子的电量的大小为e，在重力场中由静止开始下落（重力加速度为g），下落中穿越一均匀电场区域，欲使油滴在该区域中匀速下落，则电场的方向为________________，大小为____________________。2.图示为两块无限大均匀带电平行平板，电荷面密度分别为＋EMBEDEquation.DSMT4和－EMBEDEquation.DSMT4，两板间是真空。在两板间取一立方体形状的高斯面，设每一面面积都是S，立方体的两个面M、N与平板平行。则通过M面的电场强度通量为_____________，通过N面的电场强度通量为___________EMBEDPBrush3.在静电场中，场强沿任意闭合路径的线积分等于零，即EMBEDEquation.DSMT4，这表明静电场中的电力线_______________________________________________________________。4.一电子和一质子相距EMBEDEquation.DSMT4（两者静止），将此两粒子分开到无穷远距离时（两者仍静止）需要的最小能量是______________________。5.一无限长均匀带电的空心圆柱体，内半径为a，外半径为b，电荷体密度为EMBEDEquation.DSMT4。若作一半径为r（a<r<b），长度为L的同轴圆柱形高斯面，则其中包含的电量q＝________________。6.真空中，一边长为a的正方形平板上均匀分布着电荷，总电量为q，在其中垂线上距离平板d处放一电量为q0的点电荷。在__________________________条件下，q0所受的电场力可写成EMBEDEquation.DSMT4。静电场(一)答案一1.C2.B3.D4.A5.C6.C7.D二(1)1.从上向下mg/Ne(2)-σS/ε0;σS/ε0(3)不可能闭合(4)7.2(5)ρπL(r2-a2)(6)d﹥﹥a真空静电场（二）一选择题1.下列几个说法中哪个是正确的[]电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同场强方向可由EMBEDEquation.DSMT4定出，其中q为试验电荷的电量，q可正、可负，EMBEDEquation.DSMT4为试验电荷所受的电场力以上说法都不正确2.一无限大带负电荷的平面，若设平面所在处为电势零点，取X轴垂直带电平面，原点在带电平面处，则其周围空间各点电势U随距离平面的位置坐标X变化的关系曲线为[]EMBEDPBrush3.如图所示，一半径为a的无限长圆柱面上均匀带电，其电荷线密度为EMBEDEquation.DSMT4，在它外面同轴的套一半径为b的薄金属圆筒，圆筒原先不带电，但与地连接，设地的电势为零，则在内圆柱面里面，距离轴线为r的p点的场强大小和电势分别为：[]E=0,EMBEDEquation.DSMT4E=0,EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4，EMBEDEquation.DSMT4EMBEDEquation.DSMT4，EMBEDEquation.DSMT44.一带电体可作为点电荷处理的条件是：[]电荷必须呈球形分布带电体的线度很小带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计电量很小5.静电场中，有关静电场的电场强度与电势之间的关系，下列说法正确的是：[]场强大的地方电势一定高场强相等的各点电势一定相等场强为零的点电势不一定为零场强为零的点电势必定为零6.设有一带电油滴，处在带电的水平放置的大平行金属板之间保持稳定，如图所示，若油滴获得了附加的负电荷，为了继续使油滴保持稳定，应采取下列哪个措施：[]使两金属板相互靠近些改变两极板上电荷的正负极性使油滴离正极板远一些减小两板间的电势差7.电子的质量为m，电量为－e，绕静止的氢原子核（即质子）作半径为r的匀速率圆周运动，则电子的速率为：[]（式中EMBEDEquation.DSMT4）(A)EMBEDEquation.DSMT4 (B)EMBEDEquation.DSMT4 (C)EMBEDEquation.DSMT4 (D)EMBEDEquation.DSMT48.在一个带有负电荷的均匀带电球外，放置一电偶极子，其电距P的方向如图所示，当电偶极子被释放后，该电偶极子将：[]沿逆时针方向旋转直到电距P沿径向指向球面而停止沿逆时针方向旋转直到电距P沿径向指向球面，同时沿电力线方向向着球面移动沿逆时针方向旋转直到电距P沿径向指向球面，同时逆电力线方向远离球面移动沿顺时针方向旋转直到电距P沿径向朝外，同时沿电力线方向向着球面移动EMBEDPBrush二填空题在点电荷系的电场中，任一点的电场强度等于_______________________________，这称为场强叠加原理。如图所示，真空中两个正点电荷，带电量都为Q，相距2R，若以其中一点电荷所在处O点为中心，以R为半径作高斯球面S，则通过该球面的电场强度通量为_______________,若以EMBEDEquation.DSMT4表示高斯面外法线方向的单位矢量，则高斯面上a，b两点的电场强度分别为_____________________________EMBEDPBrush一半径为R的带有一缺口的细圆环，缺口长度为d（d<<R），环上均匀带正电，总电量为q，如图所示，则圆心O处的场强大小E＝____________________，场强方向为_____________EMBEDPBrush在静电场中，任意作一闭合曲面，通过该闭合曲面的电通量的值仅取决于_________而与___________无关。有一个球形的橡皮膜气球，电荷q均匀的分布在表面上，在此气球被吹大的过程中，被气球表面掠过的点（该点与球中心距离为r），其电场强度的大小将由________________变为_____________________。图中曲线表示一种轴对称性静电场的场强大小E的分布，r表示离对称轴的距离，这是由____________________________________产生的电场。EMBEDPBrush在场强分布为EMBEDEquation.DSMT4的静电场中，任意两点a和b间的电势差的表示式为Ua－Ub＝______________________________。一电量Q的点电荷固定在空间某点上，将另一电量为q的点电荷放在与Q相距r处，若设两点电荷相距无限远时电势能为零，则We=_______________静电场(二)答案一1.C2.A3.B4.C5.C6.D7.B8.B二(1)点电荷系中每一个点电荷在该点单独产生的电场强度的矢量和(2)Q/ε0;EMBEDEquation.DSMT4a=0EMB