电场强度和电场线知识点题库

带电荷量为—q的点电荷与均匀带电大薄板相距2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心，如图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为（）

A . $\text{[math]}$ ，水平向左 B . $\text{[math]}$ ，水平向左 C . $\text{[math]}$ ，水平向右 D . $\text{[math]}$ ，水平向左

试画出下面图1中负电荷产生的电场；画出图2中的A点的电场方向以及放在B点的负电荷所受的电场力方向

某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点．取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计．则在运动过程中，下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能E_k和运动径迹上电势φ随位移x的变化图线可能正确的是（）

A .

B .

C .

D .

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，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，据此可知以下说法中不正确的是（）

A . 三个等势面中，a的电势最高 B . 带电质点通过P点时的电势能比Q点大 C . 带电质点通过P点时的动能比Q点大 D . 带电质点通过P点时的加速度比Q点大

如图所示，空心导体上方有一靠得很近的带电体，带有正电荷．有一束带负电的小液滴（重力不能忽略），以速度v水平飞入空心导体腔内，则小液滴的运动情况是（）

A . 匀速直线运动 B . 变速直线运动 C . 向上偏转的曲线运动 D . 向下偏转的曲线运动

如图所示，平行等距的竖直虚线为某一电场的等势面，一带正电的微粒以一定初速度射入电场后，恰能沿直线A.B运动，则由此可知( )

A . 该电场一定是匀强电场，且方向水平向左 B . A点的电势高于B点的电勢 C . 微粒从A点到B点，其动能和电势能之和保持不变 D . 微粒从A到B点，其电势能増加，机械能减少

如图所示，ABCD为匀强电场中相邻的四个等势面，相邻等势面间距离为5cm．一个电子仅受电场力垂直经过电势为零的等势面D时，动能为15eV（电子伏），到达等势面A时速度恰好为零．则下列说法正确的是（）

A . 场强方向从A指向D B . 匀强电场的场强为100V/m C . 电子经过等势面C时，电势能大小为5eV D . 电子在上述等势面间运动的时间之比为1：2：3

用长为1.4m的轻质柔软绝缘细线，拴一质量为1.0×10^－²kg、电荷量为2.0×10^-8C的小球，细线的上端固定于O点。现加一水平向右的匀强电场，平衡时细线与铅垂线成37⁰ ，如图所示。现向左拉小球使细线水平且拉直，静止释放，则（sin37⁰=0.6）（）

A . 该匀强电场的场强为3.75×10⁷N/C B . 平衡时细线的拉力为0.17N C . 经过0.5s，小球的速度大小为6.25m/s D . 小球第一次通过O点正下方时，速度大小为7m/s

如图所示，Q₁、Q₂为真空中两个等量正点电荷，在Q₁、Q₂产生的电场中有M、N和O三点，其中M和O在Q₁、Q₂的连线上，O为连线的中点，N为Q₁、Q₂连线垂直平分线上的一点，下列说法正确的是（）

A . M、N两点电场强度方向相同 B . 在M、N和O三点中，O点电势最低 C . 若O、N间的电势差为U，将一个带电荷量为q的正点电荷从N点移动到O点，电场力做功为qU D . 一电子经过N点，可能做匀速圆周运动

如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线(直线)上的三点，c为ab中点。a、b电势分别为U_a＝5V，U_b＝3V，下列叙述正确的是( )

A . 该电场在c点处的电势一定为4V B . a点处的场强E_a一定大于b点处的场强E_b C . 一负电荷从c点运动到b点电势能一定减少 D . 一负电荷在c点受到的电场力由c指向a

如图所示，a、b、c、d是半径为 $\text{[math]}$ 圆上的四个点，其中a、c是圆直径的两个端点，b、d两点关于a、c连线对称，在圆心及与圆心相距 $\text{[math]}$ 处固定两个等量异种点电荷+Q、-Q。下列判断正确的是( )

A . b、d两点处电势相同 B . c点电场强度为零 C . b、d两点处的电场强度相同 D . a点电势比c点电势低

如图所示，a和b是电场中的两个点，其电场强度大小分别为E_a和E_b ，电势分别为φ_a和φ_b。下列说法中正确的是（）

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A . E_a>E_b φ_a>φ_b B . E_a>E_b φ_a=φ_b C . E_a<E_b φ_a>φ_b D . E_a=E_b φ_a<φ_b

如图所示，在真空中 $\text{[math]}$ 坐标轴上 $\text{[math]}$ 处和 $\text{[math]}$ 处分别固定着两个点电荷 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 时在 $\text{[math]}$ 轴上 $\text{[math]}$ 的某位置静止释放一带负电的试探电荷 $\text{[math]}$ ，取无穷远处的电势为零，试探电荷不影响原来电场的分布，不计 $\text{[math]}$ 的重力和一切阻力，规定沿 $\text{[math]}$ 轴正向为速度正方向，则电荷 $\text{[math]}$ 的电势能 $\text{[math]}$ 、速度 $\text{[math]}$ 随时间 $\text{[math]}$ 变化关系图象可能正确的是（）

A .

B .

C .

D .

两个等量同种正电荷固定于光滑水平面上，其连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2×10^－6C、质量为1×10^－4kg的小物块从C点静止释放，其运动的v－t图象如图乙所示，其中b点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）。下列说法正确的是（）

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A . 由C点到A点的过程中，物块的电势能先减小后变大 B . 由C点到A点电势逐渐降低 C . B点为中垂线上电场强度最大的点，电场强度E=100V/m D . A，B两点间的电势差U_AB=50V

类比是学习和研究物理的一种重要思维方法。我们已经知道，在磁感应强度为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场中，垂直于磁场方向放置一面积为 $\text{[math]}$ 的平面，穿过它的磁通量 $\text{[math]}$ ；与之类似，我们也可以定义电通量。在真空中有一电荷量为 $\text{[math]}$ 的点电荷，其电场线和等势面分布如图所示，等势面 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 到点电荷的距离分别为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，通过等势面 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的电通量分别为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 为（）

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A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图所示为某静电场三条电场线，在直的电场线上，有A、B两点，一个带电粒子仅在电场力作用下从A运动到B，则粒子在运动过程中（）

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A . 速度一定不断增大 B . 电势能一定不断减小 C . 速度变化一定越来越快 D . 受到的电场力一定越来越大

在如图所示的负点电荷O产生的电场中，一检验电荷从A点分别移到B、C、D、E（四点均在以O为圆心的圆周上），则下列情况正确的是（）

A . 从A到B做功最大 B . 从A到E做功最大 C . 做功一样大 D . A点比D点电势高

在真空中 $\text{[math]}$ 点固定一负点电荷，虚线是以 $\text{[math]}$ 为圆心的圆，圆上 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点在同一直径上，如图所示。将另一正点电荷先后放在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点，设其所受库仑力的大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。下列判断正确的是（）

A . $\text{[math]}$ ，方向相反 B . $\text{[math]}$ ，方向相同 C . $\text{[math]}$ ，方向相反 D . $\text{[math]}$ ，方向相同

静止电荷在其周围空间产生的电场，称为静电场；随时间变化的磁场在其周围空间激发的电场称为感生电场。

（1）如图1所示，真空中一个静止的均匀带电球体，所带电荷量为 $\text{[math]}$ ，半径为R，静电力常量为k。
a.求在距离带电球球心 $\text{[math]}$ 处电场强度的大小E；
b.类比是一种常用的研究方法。类比直线运动中由 $\text{[math]}$ 图像求位移的方法，根据图2所示的距球心r处电场强度E的大小关系图像，求球心到球面R处的电势差大小U；
（2）如图3所示，以O为圆心、半径为a的圆形区域内，分布着垂直纸面向里的磁场，磁感应强度 $\text{[math]}$ 。该变化磁场周围会激发感生电场。求距圆心 $\text{[math]}$ 处的感生电场强度大小E；
（3）电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备。一种电子感应加速器的简化模型如图4所示，空间存在垂直纸面向里的磁场，在以O为圆心，半径小于r的圆形区域内，磁感应强度 $\text{[math]}$ ；在大于等于r的环形区域内，磁感应强度 $\text{[math]}$ 。要使电子能在环形区域内沿半径等于r的圆形轨道运动，并不断被加速，推导 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的比值。

等间距虚线a、b、c、d表示匀强电场中的四个等势面。两带电粒子M、N沿着a、d等势面射入电场，运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示。已知M带正电，不计粒子重力，则（）

A . N带负电 B . 等势面a的电势低于等势面b的电势 C . 运动过程中，带电粒子M的电势能逐渐减小 D . 运动过程中，带电粒子N的动能逐渐减小

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