第一章 静电场 知识点题库

如图甲所示,xOy平面处于匀强电场和匀强磁场中,电场强度E和磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示,周期均为2t0 , y轴正方向为E的正方向,垂直于纸面向里为B的正方向.t=0时刻,一质量为m、电荷量为+q的粒子从坐标原点O开始运动,此时速度大小为v0 , 方向为+x轴方向.已知电场强度大小为E0 , 磁感应强度大小B0= ,不计粒子所受重力.求:

  1. (1) t0时刻粒子的速度大小v1及对应的位置坐标(x1 , y1);

  2. (2) 为使粒子第一次运动到y轴时速度沿﹣x方向,B0与E0应满足的关系;

  3. (3) t=4nt0(n 为正整数)时刻粒子所在位置的横坐标x.

两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则(   )

A . N点的电场强度大小为零 B . A点的电场强度大小为零 C . NC间场强方向向x轴正方向 D . 将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功
电场强度的定义式为E= ,则(   )

A . 该定义式只适用于点电荷产生的电场 B . F是试探电荷所受到的力,q是产生电场的电荷的电量 C . 场强的方向与F的方向相同 D . 由该定义式可得F=qE,电荷在电场中某点所受的电场力大小与该点场强的大小成正比
两块水平放置的平行金属板,带等量异种电荷,一个带电油滴恰悬浮在平行板间.如果使油滴产生大小等于 的加速度,两板电荷量应是原来的(   )

A . 2倍 B . C . D .
如图所示,在等量异种电荷形成的电场中,画一正方形ABCD,对角线AC与两点电荷连线重合,两对角线交点O恰为电荷连线的中点.下列说法中正确的是(   )

A . A点的电场强度等于B点的电场强度 B . B,D两点的电场强度及电势均相同 C . 一电子由B点沿B→C→D路径移至D点,电势能先增大后减小 D . 一电子由C点沿C→O→A路径移至A点,电场力对其先做负功后做正功
电容器充电后就储存了能量,某同学研究电容器储存的能量E与电容器的电容C、电荷量Q及电容器两极间电压U之间的关系。他从等效的思想出发,认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压u随电荷量q变化的图像(如图所示)。按照他的想法,下列说法正确的是(     )

A . u-q图线的斜率越大,电容C越大 B . 搬运Δq的电量,克服电场力所做的功近似等于Δq上方小矩形的面积 C . 对同一电容器,电容器储存的能量E与两极间电压U成正比 D . 若电容器电荷量为Q时储存的能量为E,则电容器电荷量为Q/2时储存的能量为E/2
一匀强电场,场强方向水平,一个质量为 ,带正电最为 的小球,从 点出发,初速度的大小为 ,在电场力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成 角做直线运动.求:

  1. (1) 匀强电场的场强大小;
  2. (2) 小球从 点到最高点的距离;
  3. (3) 小球运动到的最高点与 点的电势差。
将带电荷量为6×106C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服静电力做了3×105J的功,再从B移到C,静电力做了1.2×105J的功.则
  1. (1) 电荷从A移到B,再从B移到C的过程中,电势能共改变了多少?
  2. (2) 如果规定A点的电势能为零,则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少?
  3. (3) 若A点为零电势点,则B、C两点的电势各为多少?
如图所示,实线的两点电荷形成的电场线,若不计重力的带电粒子从C点运动到D点,轨迹如图虚线所示,则下列说法中正确的是(  )

A . 由C到D过程中电场力对带电粒子做正功 B . 由C到D过程中带电粒子动能减小 C . 粒子带正电 D . A电荷的电荷量大于B电荷的电荷量
如图,AB、CD是圆O的两条直径,在A、B两点上各放置电荷量为+Q和-Q的点电荷,设C、D两点的电场强度分别为EC、ED , 电势分别为 ,下列说法正确的是(    )

A . EC与ED相同, 不相等 B . EC与ED不相同, 相等 C . EC与ED相同, 相等 D . EC与ED不相同, 不相等
如图所示为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出).图中C点为两点电荷连线的中点,MN为两点电荷连线的中垂线,D为中垂线上的一点,电场线的分布关于MN左右对称.则下列说法中正确的是(    )

A . D、C两点的电场强度方向相同强弱不同 B . 这两点电荷一定是等量同种电荷 C . 这两点电荷一定是不等量异种电荷 D . C点与D点的电势不同
如图所示,实线表示某电场中的电场线,但方向未知,虚线是某一带负电的粒子通过该电场区域的运动轨迹,A、B是运动轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用,在A、B两点的电势分别为 ,加速度大小分别为 ,速度大小分别为 ,电势能大小分别为 ,则下列说法正确的是(        )

A . > B . >  < C . >  , < D .  < >
如图所示,A、B为两个相互接触的、用绝缘支柱支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法中正确的是(   )

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A . 把C移近导体A时,A,B上的金属箔片都张开 B . 把C移近导体A,先把A,B分开,然后移去C,A,B上的金属箔片仍然张开 C . 先把C移走,再把A,B分开,A,B上的金属箔片仍然张开 D . 先把A,B分开,再把C移去,后重新让A,B接触,A上的箔片张开,而B上的箔片闭合
如图所示,荧光屏MN与x轴垂直放置,荧光屏所在位置的横坐标x0=40cm,在第一象限y轴和MN之间存在沿y轴负方向的匀强电场,在第二象限有半径R=10cm的圆形磁场,磁感应强度大小B=0.4T,方向垂直xOy平面向外。磁场的边界和x轴相切于P点。在P点有一个粒子源,平行于坐标平面,向x轴上方各个方向发射比荷为1.0×108C/kg的带正电的粒子,已知粒子的发射速率v0=4.0×106m/s。不考虑粒子的重力粒子间的相互作用。求

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  1. (1) 带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;
  2. (2) 若所有带电粒子均打在x轴下方的荧光屏上,求电场强度的最小值。
如图所示,平行板电容器与电源相接,充电后切断电源,然后将电介质插入电容器极板间,则两板间的电势差U及板间场强E的变化情况为(   )

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A . U变大,E变大 B . U变小,E变小 C . U不变,E不变 D . U变小,E不变
如图为“用DIS描绘电场的等势线”实验,图中板上自下而上依次铺上白纸、复写纸和导电纸,a、b两点处固定两个圆柱形电极,分别与低压直流电源的正负极相连,在两个电极的连线上选取间距大致相等的5个点c、d、e、f、g,然后用描迹法描出过c、d、e、f、g的等势线。

  1. (1) 甲、乙两探针,应分别与传感器的两极相连,且甲探针与正极相连,乙探针与负极相连。若探针甲在d点,探针乙在c点时,传感器示数为负值,则表明电极a连接的是电源的极;
  2. (2) 某同学实验时电极与电源连接完好,甲、乙两探针与传感器连接完好,却发现传感器始终没示数,可能的原因是
  3. (3) 在第(1)问的基础上,若甲探针固定在d点不动,当乙探针在图中P点时,传感器示数为正值,可以将乙探针沿方向移动(选填“①”、“②”、“③”、“④”),直到传感器示数为
把一个架在绝缘座上的导体放在负电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,导体表面上感应电荷的分布如图所示,这时导体(    )

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A . 导体内部场强为零 B . A端的电势比B端的电势高 C . A端的电势与B端的电势相等 D . 导体内部电场线从A端指向B端
如图所示,在平面直角坐标系xOy中,第一象限内存在正交的匀强电磁场,电场强度E1=40N/C;第四象限内存在一方向向左的匀强电场 .一质量为m=2×10-3kg带正电的小球,从M(3.64m,3.2m)点,以v0=1m/s的水平速度开始运动.已知球在第一象限内做匀速圆周运动,从P(2.04m,0)点进入第四象限后经过y轴上的N(0,-2.28m)点(图中未标出).(g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

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  1. (1) 匀强磁场的磁感应强度B
  2. (2) 小球由P点运动至N点的时间
一质量为 的带电小球,带电量大小为 ,用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时细线与竖直方向如图所示成 角,且 (已知 )。

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  1. (1) 判断小球带何种电荷;
  2. (2) 求电场强度E的大小。
如图所示的平面内,有静止的等量异号点电荷,M、N两点关于两电荷连线对称,M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是(   )

A . M点的场强比P点的场强大 B . M点的电势比N点的电势高 C . N点的场强与P点的场强相同 D . 电子在M点的电势能比在P点的电势能大
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