沪科版 高二（上）第八章 B. 电荷的相互作用 电场 课后练习

一、单选题

1. 难度：简单

下列关于电场线的说法中正确是( )

A.电场线是从正电荷出发，终止于负电荷的曲线

B.一对正、负点电荷的电场线不相交，但两对正、负点电荷的电场线可以相交

C.电场线是电场中实际存在的线

D.电场线就是带电粒子在电场中运动的轨迹

2. 难度：简单

在一个点电荷电场中，在离该点电荷距离为的一点处引入电荷量为q的检验电荷，该检验电荷所受电场力为F，则离该点电荷为r处的电场强度大小为

A. B.

C. D.

3. 难度：简单

在下列各静电场的电场线分布图中，其中不可能的是

A. B.

C. D.

二、填空题

4. 难度：简单

在由+Q形成的电场中的A点，放入一个+q电荷，测量得A点的电场强度为，如果把+q电荷量减半，此时A点的电场强度为________；如果把+q电荷移去，此时A点的电场强度为________；如果把+q电荷换成-q电荷，此时A点的电场强度为________；如果把-q电荷移去，此时A点的电场强度为________；由以上分析可知，电场中某处电场强度的大小只是与________________________有关，而与________________________无关．

三、多选题

5. 难度：中等

如图所示，a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为、，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的点．下列哪种情况能使P点电场强度方向指向MN的左侧

A.a、b都是正电荷，且

B.a是正电荷，b是负电荷，且

C.a是负电荷，b是正电荷，且

D.a、b都是负电荷，且

四、单选题

6. 难度：中等

如图所示，在正六边形的a、c两个顶点上各放一个带正电的点电荷，电荷量的大小都是q1，在b、d两个顶点上各放一个带负电的点电荷，电荷量大小都为q2且q1>q2．已知六边形中心o点处的场强可用图中的四条有向线段中的一段来表示，它是哪一条 （ ）

A.E1 B.E2 C.E3 D.E4

7. 难度：简单

一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度--时间图像如图所示．则A、B两点所在区域的电场线是下图中的

A.  B.  C.  D.

8. 难度：中等

带电粒子在如图所示的电场中，在电场力作用下从A点运动到B点，它的电性以及它在A点时和在B点时相比较

A.粒子带正电；它从A运动到B时，加速度和动能都增大

B.粒子带正电；它从A运动到B时，加速度和动能都减小

C.粒子带负电；它从A运动到B时，动能增加，加速度减小

D.粒子带负电；它从A运动到B时，动能减小，加速度增加

五、解答题

9. 难度：中等

一带电荷量为+Q的固定点电荷在真空中形成的电场如图所示，现有一质量为m、带电荷量为q的微粒在此点电荷附近做周期为T的匀速圆周运动，微粒的重力不能忽略，求：

(1)微粒的带电性质．

(2)微粒的轨迹所在平面及圆心O的位置．

六、单选题

10. 难度：简单

关于电场，下列说法中正确的是（　　）

A.电场是电荷周围空间实际存在的物质

B.电场是为了便于研究电荷的运动而引入的理想模型

C.电荷周围分布的电场线就是电场

D.电荷间的相互作用不是通过电场作媒介产生的

11. 难度：简单

如图所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线，A、B为电场线上的两点，一电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中，动能增加，则可以判断：（ ）

A.电场线方向由B指向A

B.场强大小E_A＞E_B

C.Q为负电荷，则Q在B点右侧

D.Q不可能为正电荷

12. 难度：简单

把质量为m的正点电荷q在电场中从静止释放，在它运动的过程中，如果不计重力，下面说法正确的是（ ）

A. 点电荷的运动轨迹必定和电场线重合

B. 点电荷的速度方向，必定和所在点的电场线的切线方向一致

C. 点电荷的加速度方向，必定和所在点的电场线的切线方向垂直

D. 点电荷的受力方向，必定和所在点的电场线的切线方向一致

13. 难度：简单

如图所示的下列各坐标系中，坐标原点处电场强度不为零的是

A. B.

C. D.

14. 难度：简单

一带正电的粒子以一定的初速度在某空间运动的轨迹如图所示，轨迹方程为，不计粒子的重力和运动中的阻力，由图可知空间中可能存在

A.沿x轴负方向的匀强电场

B.沿x轴正方向的匀强电场

C.沿y轴负方向的匀强电场

D.沿y轴正方向的匀强电场

15. 难度：简单

．如图所示，光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球A、B，它们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动，且保持相对静止．设小球A的带电荷量大小为Q_A，小球B的带电荷量大小为Q_B，下列判断正确的是 (　　) 图4

A.小球A带正电，小球B带负电，且Q_A>Q_B

B.小球A带正电，小球B带负电，且Q_A<Q_B

C.小球A带负电，小球B带正电，且Q_A>Q_B

D.小球A带负电，小球B带正电，且Q_A<Q_B

七、填空题

16. 难度：简单

在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为，已知一半径为1 mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为，水的密度为．这雨滴携带的电荷量的最小值约为________C．

17. 难度：中等

一个摆长为l的单摆，摆球质量为m，带负电，电荷量为q．如果此单摆在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场中做简谐振动，此时这个单摆的振动周期________．

18. 难度：简单

如图所示，在x轴上的原点O和轴上的P点分别固定同种点电荷q和，且，OP之间的距离为2d，则电场强度为零的点的坐标所在区间为________．

19. 难度：中等

如图所示，在竖直放置的光滑绝缘的半圆形细管的圆心O处放一点电荷，再将质量为m、带电荷量为q的小球从半圆形管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则放于圆心处的电荷在AB弧中点处的电场强度大小为________．

20. 难度：简单

如图所示，在水平细杆上相距为3 cm的C、D两点处各系一根绝缘细线，细线下面各拴一个带电小球A和B．带电荷量分别为和，两带电小球在水平方向的匀强电场作用下都保持静止，且细线都沿竖直方向该匀强电场的电场强度大小为________，方向是________．A、B两球的中点处的总电场的电场强度大小为________，方向是________．

八、解答题

21. 难度：简单

带电荷量分别为C和C的两个点电荷A和B，在真空中相距0.2 m在它们的连线上距两个点电荷相等距离的地方放一个带电荷量为C的点电荷C．求C受到的电场力的大小和方向．

22. 难度：中等

有一道习题如如图所示，一粒子质量为m、带电荷量为+q，以初速度v与水平方向成角射向空间匀强电场区域，粒子恰好做直线运动求这匀强电场最小电场强度的大小，并说明方向．

某同学解答如下：

因粒子恰好做直线运动，故电场力刚好等于重力，即，由此可求得电场强度的最小值．

你认为该同学的解答对吗？如果不对，你又会怎样解答本题？

23. 难度：简单

如图所示，A、B两点之间相距0.16 m，A、B两点处放的电荷的电荷量分别为+Q和+9Q，求在A、B连线上的点的位置．

24. 难度：中等

如图所示，绝缘细线一端固定于O点，另一端系一质量kg、电荷量C的小球，小球处在一匀强电场中．平衡时，细线与竖直方向之间的夹角为，此时细线上的张力值恰好与小球的重力值相等（g取）．试求：

(1)匀强电场内电场强度E的大小和方向．

(2)剪断细线，2.5 s后小球的位置在哪里？

九、单选题

25. 难度：简单

对公式的理解正确的是

A.时，

B.当时，

C.某点电场强度跟点电荷Q无关，只跟该点位置r有关

D.以点电荷Q为圆心，r为半径的球面上，各点电场强度相同

26. 难度：中等

半径为r的硬橡胶圆环上带有均匀分布的正电荷，单位长度的电量为q，现截去圆环最右边一小段，其长度，则剩余部分在圆心处产生的电场强度是

A.大小为，方向向左 B.大小为，方向向右

C.大小为，方向向左 D.大小为，方向向右

27. 难度：简单

已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同。如图所示，半径为R的球体上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在过球心O的直线上有A、B两个点，O和B、B和A间的距离均为R，现以OB为直径在球内挖一球形空腔，若静电力常量为k，球的体积公式为，则A点处场强的大小为(　　)

A. B. C. D.

十、多选题

28. 难度：中等

三个一定质量的带电小球放在光滑绝缘水平面上，其中A、B小球固定，C小球在AB正中间处恰保持静止，则（　　）

A.若A球带正电、C球带负电，将A球沿AB连线缓慢远离B球，则C球也将缓慢离开B球

B.若A球带正电、C球带正电，将A球沿AB连线缓慢靠近B球，则C球也将缓慢靠近B球

C.若三球带同种电荷，将A球带电量突然减小为某一值，C球将做加速度越来越小的运动

D.若三球带同种电荷，将C球从平衡位置略微向正上方拉起后静止释放，C球可能仍静止

29. 难度：简单

如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上有四个小球，带电量分别为－q、Q、－q、Q四个小球构成一个菱形，－q、－q的连线与－q、Q的连线之间的夹角为α.若此系统处于平衡状态，则正确的关系式可能是(　　)

A.cos³ α＝ B.cos³ α＝

C.sin³ α＝ D.sin³ α＝

30. 难度：中等

如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行．小球A的质量为m、电量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为d.静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷．小球A静止在斜面上，则(　　)

A.小球A与B之间库仑力的大小为

B.当时，细线上的拉力为0

C.当时，细线上的拉力为0

D.当时，斜面对小球A的支持力为0

十一、解答题

31. 难度：简单

一质量的带负电油滴静止在一电场中的P点．已知在该点处电场强度的大小为，试求电场强度E的方向及油滴上多余的电子数．

32. 难度：简单

某一带电粒子质量为m、电荷量为q仅受电场力作用，以恒定速率v沿圆弧从A点运动到B点，测量得到圆弧长为s，粒子在A、B两点的速度方向的夹角为θ弧度，则A、B两点的电场强度的大小分别为多大？

33. 难度：中等

有一道选择题是这样的：

质量为m的物块带正电Q，开始时让它静止在倾角的固定光滑绝缘斜面的顶端，整个装置放在水平方向、大小为的匀强电场中如图所示．斜面高为h，释放物块后，物块落地时的速度大小为

 

A．                            B．

C．                                 D．

小王同学是这样解的：

因为是光滑绝缘斜面故物体下滑时不受摩擦力，由功能关系得

由此解出的答案为，故选项A正确．

认为小王同学这样解对吗？如果不对，试写出你认为正确的解法来．

34. 难度：中等

半径为R的环状非金属管竖直放置，AB为该环的水平直径，且管的内径远小于环的半径，环的直径AB以下部分处于水平向左的匀强电场中现将一质量为m，电荷量为q的小球从管中A点由静止释放，小球恰好能通过最高点C，求：

(1)匀强电场的电场强度E．

(2)小球第二次通过C点时，小球对管壁的压力．