高三物理电场练习题

2015高三物理电场练习题(1)1（2015浙江-20）如图所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1kg的小球A悬挂到水平板的MN两点，A上带有63.010QC的正电荷。两线夹角为120°，两线上的拉力大小分别为1F和2F。A的正下方0.3m处放有一带等量异种电荷的小球B，B与绝缘支架的总质量为0.2kg（重力加速度取210/gms；静电力常量9229.010/kNmC，AB球可视为点电荷）则A支架对地面的压力大小为2.0NB两线上的拉力大小121.9FFNC将B水平右移，使M、A、B在同一直线上，此时两线上的拉力大小为121.225,1.0FNFND将B移到无穷远处，两线上的拉力大小2【2015山东-18】．直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图，M、N两点各固定一负点电荷，一电量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为A.243akQ，沿y轴正向B.243akQ，沿y轴负向C.245akQ，沿y轴正向D.245akQ，沿y轴负向3【2015安徽-15】．由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电荷量分别为q1和q2。其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为221rqqkF，式中k为静电力常量。若用国际单位制的基本单位表示，k的单位应为A．kg·A2·m3B．kg·A-2·m3·s-4C．kg·m2·C-2D．N·m2·A-24如图所示，光滑水平桌面上有A、B两个带电小球(可以看成点电荷)，A球带电量为＋2q，B球带电量为－q，由静止开始释放后A球加速度大小为B球的两倍．现在AB中点固OyxH(0，a)G(0，—a)NM定一个带电C球(也可看作点电荷)，再由静止释放A、B两球，结果两球加速度大小相等．则C球带电量为)A.q10B.q9C.q6D.q25三个相同的金属小球1.2.3.分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。球1的带电量为q，球2的带电量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F。现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变。由此可知()A..n=3B..n=4C..n=5D..n=66如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q0q的相同小球，小球之间用劲度系数均为0k的轻质弹簧绝缘连接。当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为0l已知静电力常量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为（）A．20225lkkqlB．202lkkqlC．20245lkkqlD．20225lkkql7如图所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上。a和c带正电，b带负电，a所带电量的大小比b的小。已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是(B)A．F1B．F2C．F3D．F48．如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速飞过，电子重力不计，则电子所受另一个力的大小和方向变化情况是A．先变大后变小，方向水平向左B．先变大后变小，方向水平向右C．先变小后变大，方向水平向左D．先变小后变大，方向水平向右9、(2013海南卷)．如图，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点。已知在P、Q连线至某点R处的电场强度为零，且PR=2RQ。则A．q1=2q2B．q1=4q2C．q1=-2q2D．q1=-4q210中子内有一个电荷量为e32的上夸克和两个电荷量为e31的下夸克，一简单模型是三个夸克都在半径为r的同一圆周上，如图1所示。图2给出的四幅图中，能正确表示出各夸克所受静电作用力的是A．B．C．D．11．[2012·安徽卷]如图8所示，半径为R的均匀带电圆形平板，单位面积带电荷量为σ，其轴线上任意一点P(坐标为x)的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：E＝2πkσ[1－xR2＋x212]，方向沿x轴．现考虑单位面积带电荷量为σ0的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆板，如图9所示．则圆孔轴线上任意一点Q(坐标为x)的电场强度为()A．2πkσ0xr2＋x212B．2πkσ0rr2＋x212图8图9C．2πkσ0xrD．2πkσ0rx12．带电质点P1固定在光滑的水平绝缘桌面上，另有一个带电质点P2在桌面上运动，某一时刻质点P2的速度沿垂直于P1P2的连线方向，如图所示，关于质点P2以后的运动情况，下列说法正确的是（）q1q2PQRA．若P1、P2带异种电荷，可能做加速度变大，速度变小的曲线运动B．若P1、P2带异种电荷，速度大小和加速度大小可能都不变C．若P1、P2带同种电荷，可能做速度变小的曲线运动D．若P1、P2带同种电荷，可能做加速度变大的曲线运动13(重庆第19题).如题19图所示，电量为+q和-q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有A.体中心、各面中心和各边中点B.体中心和各边中点C.各面中心和各边中点D.体中心和各面中心14．[2014·福建卷Ⅰ]如图，真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形，边长L＝2.0m．若将电荷量均为q＝＋2.0×10－6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k＝9×109N·m2/C2，求：(1)两点电荷间的库仑力大小；(2)C点的电场强度的大小和方向．P2P12015高三物理电场练习题(2)1．由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律，因此引力场和电场之间有许多相似的性质，在处理有关问题时可以将它们进行类比．例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为qFE．在引力场中可以有一个类似的物理量用来反映各点引力场的强弱．设地球质量为M，半径为R，地球表面处重力加速度为g，引力常量为G．如果一个质量为m的物体位于距地心2R处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是（）A．2MGRB．2(2)mGRC．2(2)MmGRD．4g2．如图所示，真空中等量同种正点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是()A．正电荷+q在c点电势能大于在a点电势能B．正电荷+q在c点电势能小于在a点电势能C．在MN连线的中垂线上,O点电势最高D．负电荷-q从d点静止释放，在它从d点运动到b点的过程中，加速度先减小再增大3如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布，有一粒子（不计重力）由A进入电场，A、B是轨迹上的两点，以下说法正确的是（）A．该粒子带正电B．a、b为异种电荷C．该粒子在A点加速度较B点大D．该粒子在A点电势能较B点大4．x轴上O点右侧各点的电场方向与x轴方向一致，O点左侧各点的电场方向与x轴方向相反，若规定向右的方向为正方向，x轴上各点的电场强度E随x变化的图象如下图所示，该图象关于O点对称，x1和－x1为x轴上的两点．下列说法正确的是()A．O点的电势最低B．x1和－x1两点的电势相等C．电子在x1处的电势能大于在－x1处的电势能D．电子从x1处由静止释放后，若向O点运动，则到达O点时速度最大ABxoEx1－x15．如图所示，虚线为电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等。一个带正电的点电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能，则下列说法正确的是（）A．A点的电势比B点的高B．无法比较A、B两点的电势高低C．A点的电场强度比B点的大D．无法比较A、B两点的场强大小6电荷量q=1×10-4C的带正电的小物块静止在绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向的电场，其电场强度E的大小与时间t的关系如图1所示，物块速度v的大小与时间t的关系如图2所示。重力加速度g=10m/s2。则（）A.物块在4s内位移是8mB.物块的质量是1kgC.物块与水平面间动摩擦因数是0.4D.物块在4s内电势能减少了14J7如图所示，在匀强电场中有六个点A、B、C、D、E、F，正好构成一正六边形，六边形边长为0.1m，所在平面与电场方向平行。点B、C、E的电势分别为-20V、20V和60V。一带电粒子从A点以某一速度沿AB方向射出后，经过1x10-6s到达D点。不计重力。则下列判断正确的是（）A．粒子带正电B．粒子在A点射出时的速度为5×l05m／sC．粒子在A点的电势能大于在D点的电势能D．该粒子的比荷(电荷量与质量比值)为7.5×108C／kg8.如图所示，光滑绝缘细管与水平面成30°角，在管的右上方P点固定一个点电荷+Q，P点与细管在同一竖直平面内，管的顶端A与P点连线水平，图中PB垂直AC，B是AC的中点。带电荷量为-q的小球（小球直径略小于细管的内径）从管中A处由静止开始沿管向下运动，它在A处时的加速度为a，不考虑小球电荷量对+Q形成的电场的影响。则在电场中（）A.A点的电势高于B点的电势B.B点的电场强度大小是A点的4倍C.小球运动到C处的加速度为2gaD.小球从A到C的过程中电势能先减小后增大9如图所示:长为L、倾角为的光滑绝缘斜面处于电场中，ABO212344O212344t/st/sv/m·s-1E/104N·C-1图2图1一带电量为+q、质量为m的小球以初速度ov从斜面底端A点开始沿斜面上滑，当到达斜面顶端B点时，速度仍为ov，则A．小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能B．A、B两点间的电压一定等于sinmgLqC．若电场是匀强电场，则该电场的电场强度最大值一定为mgqD．若该电场是由放置在C点的点电荷Q产生，则为45°10如图所示，无限大均匀带正电薄板竖直放置，其周围空间的电场可认为是匀强电场。光滑绝缘细管垂直于板穿过中间小孔，一个视为质点的带负电小球在细管内运动。以小孔为原点建立x轴，规定x轴正方向为加速度a、速度v的正方向，下图分别表示x轴上各点的电势φ，小球的加速度a、速度v和动能Ek随x的变化图象，其中正确的是（）11如图甲所示，一绝缘的竖直圆环上均匀分布着正电荷．一光滑细杆从圆心垂直圆环平面穿过圆环，杆上套有带正电的小球，现使小球从a点由静止释放，并开始计时，后经过b、c两点，运动过程中的v-t图如图乙所示．下列说法正确的是（）A．带电圆环在圆心处产生的场强为零B．a点场强大于b点场强C．电势差D．小球由b到c的过程中平均速度小于0.55m／s12．如图7(1)所示，是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下，沿电场线AB由A点运动到B点，所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图(2)所示．以下说法正确的是A．A、B两点的电场强度EAEBB．电子在A、B两点的速度vAvBC．A、B两点的电势φAφBxEEOOxφAOxvCOxEkDOxaB图9D．电子在A、B两点的电势能EpAEpB13．如图9所示为一个点电极A与平板电极B接入电源时的空间电场分布图，C为A到B垂线的中点，D、E为同在A、B直线上的两点，DC＝CE，F、G处在DE的中垂线上，FC＝CG，下列说法正确的是()A．A电极的带电量小于B电极的带电量B．F点的电场强度大于C点的电场强度C．D、C两点间电势差小于C、E两点间电势差D．电子从F点沿直线移动到G点，电场力先做正功，后做负功14．真空中有一半径为r0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离。下列说法中正确的是（）A．A点的电势低于B点的电势B．A点的电场强度方向由A指向BC．A点的电场强度大于B点的电场强度D．正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做负功15、如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷＋Q，在x轴上C点有点电荷－Q，且CO=OD，∠ADO=60°。下列判断正确的是（）A．O点电场强度为零B．D点电场强度为零C．若将点电荷＋q从O点移向C点，电势能增大D．若将点电荷－q从O点移向C点，电势能增大16、如图所示，实线为