靜電場末檢測

1、第一章 靜電場章末檢測注意：選擇題的答案必須填在后面的答題卡上一、單選題1在真空中有一點(diǎn)電荷形成的電場中，離該點(diǎn)電荷距離為r0的一點(diǎn)，引入一電量為q的檢驗(yàn)電荷，所受電場力為F，則離該點(diǎn)電荷為r處的場強(qiáng)大小為()A Fq B Fr02qr2 C Fr0qr D Fqr0r2關(guān)于靜電平衡狀態(tài)的特征說法不正確的是（   ）A 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，凈電荷均勻分布于整個導(dǎo)體B 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零C 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，外部表面附近任何一點(diǎn)的場強(qiáng)方向必跟該點(diǎn)的表面垂直D 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場與原電場的方向相反3如圖所示，帶電體 P、

2、Q可視為點(diǎn)電荷，電荷量相同。傾角為q、質(zhì)量為 M的斜面體放在粗糙水平面上，將質(zhì)量為 m的物體 P放在粗糙的斜面體上，當(dāng)物體 Q放在與 P等高（ PQ 連接水平）且與物體 P相距為 r的右側(cè)位置時，P靜止且受斜面體的摩擦力為0，斜面體也保持靜止，靜電力常量為 k，則下列說法正確的是（ ）A P所帶電荷量為mgktanr2B P對斜面壓力為 0C 斜面體受到地面的摩擦力為 0D 斜面體對地面的壓力為 (M+ m ) g4如圖所示，一個帶正電的球體M放在絕緣支架上，把系在絕緣絲線上的帶電小球N掛在橫桿上的處，當(dāng)小球N靜止時，絲線與豎直方向的夾角為。若將絲線懸點(diǎn)從移到處。則A 角變大，小球N帶正電B

3、角變小，小球N帶正電C 角沒變大，小球N帶負(fù)電D 角變小，小球N帶負(fù)電5如圖所示，正電荷q均勻分布在半球面ACB上，球面半徑為R，CD為通過半球頂點(diǎn)C和球心O的軸線。P、M為CD軸線上的兩點(diǎn)，距球心O的距離均為R2，在M右側(cè)軸線上O'點(diǎn)固定正點(diǎn)電荷Q，點(diǎn)O'、M間距離為R，已知P點(diǎn)的場強(qiáng)為零，若帶電均勻的封閉球殼內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為零，則M點(diǎn)的場強(qiáng)為A 0 B 3kq4R2 B 3kQ4R2 D kQR2kq4R26如圖所示，帶電體Q靠近一個接地空腔正方體導(dǎo)體，空腔里面無電荷，達(dá)到靜電平衡后，下列物理量中不等于零的是( )A 導(dǎo)體空腔內(nèi)任意點(diǎn)的場強(qiáng)B 導(dǎo)體表面的正電荷C 導(dǎo)體外表

4、面的電荷量D 導(dǎo)體空腔內(nèi)表面的電荷量7下列四幅圖中有關(guān)電場說法正確的是A 圖甲為等量同種點(diǎn)電荷形成的電場線B 圖乙離點(diǎn)電荷距離相等的a、b兩點(diǎn)場強(qiáng)相同C 圖丙中在c點(diǎn)靜止釋放一正電荷，可以沿著電場線運(yùn)動到d點(diǎn)D 圖丁中把某一電荷從e點(diǎn)平行金屬板方向移動到f點(diǎn)，電場力不做功8如圖所示，正電荷均勻分布在半徑為的金屬球面上（假如均勻帶電小球外部空間的電場分布與把全部電荷集中于球心的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場規(guī)律一樣），以金屬球心為原點(diǎn)建立坐標(biāo)軸關(guān)于該帶電小球產(chǎn)生的電場隨的變化關(guān)系，下圖中正確的是（ ）A B C D 99用電場線能很直觀、很方便地比較電場中各點(diǎn)的場強(qiáng)大小與方向如圖是兩個不等量異種點(diǎn)電荷形成電場

5、的電場線，A、B是電場中的兩點(diǎn)，則（ ）A EA<EB，方向不同B EA<EB，方向相同C EA>EB，方向不同D EA>EB，方向相同10如圖所示，空間有一電場，電場中有兩個點(diǎn)a和b.下列表述正確的是( )A 該電場是勻強(qiáng)電場B a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的大C b點(diǎn)的電場強(qiáng)度比a點(diǎn)的大D 正電荷在a、b兩點(diǎn)受力方向相同11（多選）下列結(jié)論中，正確的是（ ）A E=F/q只適用于點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場B 公式E=F/q式中，是放入電場中的電荷所受的電場力，q是放入電場中的電荷的電量C 在一個以點(diǎn)電荷Q為中心，r為半徑的球面上，各處的電場強(qiáng)度都相同D 在庫侖定律的表達(dá)式F=kQ1Q

6、2r2中，kQ2r2是點(diǎn)電荷Q2產(chǎn)生的電場在點(diǎn)電荷Q1處的場強(qiáng)大??；而kQ1r2是點(diǎn)電荷Q1產(chǎn)生的電場在點(diǎn)電荷Q2處的場強(qiáng)大小12如圖所示，點(diǎn)電荷的靜電場中電場線用實(shí)線表示，但其方向未標(biāo)明，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡a、b是軌跡上的兩點(diǎn)若帶電粒子在運(yùn)動中只受到電場力作用，根據(jù)此圖可作出的正確判斷是()A 帶電粒子所帶電荷的性質(zhì)B a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度方向C 帶電粒子在a、b兩點(diǎn)處受力方向D 帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大答題卡：題號123456789101112答案二、計算題13質(zhì)量為m的帶電小球用細(xì)繩系住懸掛于勻強(qiáng)電場中，如圖所示，靜止時角為60°，取g=10m

7、/s2.則：（1）小球帶何種電荷？（2）若將線燒斷，2s末小球的速度是多少？14把帶電量為的試探電荷放在如圖所示電場中的點(diǎn)，受到電場力。已知點(diǎn)離產(chǎn)生電場的點(diǎn)電荷的距離為。求：（1）點(diǎn)的電場強(qiáng)度；（2）如果把電荷量為的試探電荷放在點(diǎn)，那么它受到的電場力多大；（3）點(diǎn)電荷所帶的電荷量。15兩個電荷A、B電量分別為Q和3Q的相同金屬小球(均可視為點(diǎn)電荷)，質(zhì)量都為m，在同一光滑絕緣水平面上，A固定，B距A為r，為使AB間距不變，現(xiàn)給B一垂直兩小球連線的速度，使B在水平面上繞A轉(zhuǎn)，則B的速度多大?周期多少?（已知靜電力常量為k，圓周率用表示）參考答案1B【解析】根據(jù)電場強(qiáng)度定義得r0處的場強(qiáng)大小為E=

8、Fq，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式得E=kQr2，Q為場源電荷的電量，解得kQFr02q，所以該點(diǎn)電荷為r處的場強(qiáng)的大小為E=Fr02qr2，選B.2A【解析】電勢的零點(diǎn)是人為選擇的，處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零，內(nèi)部的電勢不一定處處為零，故A說法錯誤；處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，在導(dǎo)體內(nèi)部任意一點(diǎn)，感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場的場強(qiáng)與電荷q產(chǎn)生的場強(qiáng)與大小相等，方向相反，內(nèi)部的合場強(qiáng)處處為零，故B說法正確；處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體的內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，電荷只分布在導(dǎo)體的外表面，且整個導(dǎo)體是一個等勢體，同時外部表面附近任何一點(diǎn)的場強(qiáng)方向必跟該點(diǎn)表面垂直，故CD說法正確。所以選A。3D【解析】【分析】以

9、P為研究對象，根據(jù)平衡條件求Q對P的庫侖力和斜面對P的支持力，再由庫侖定律求電荷量以斜面體和P整體為研究對象，由平衡條件求解地面對斜面體的支持力和摩擦力，即可得到斜面體對地面的壓力和摩擦力【詳解】AB、以P為研究對象，受到重力mg、斜面體的支持力N和庫侖力F，如圖，由平衡條件得：F=mgtan，N=mgcos根據(jù)庫侖定律得：F=kq2r2聯(lián)立解得：q=rmgtank 由牛頓第三定律得P對斜面的壓力為：N=N=mgcosN，故A、B錯誤。CD、以斜面體和P整體為研究對象，由平衡條件得地面對斜面體的摩擦力為：f=F地面對斜面體的支持力為：N1=(M+m)g 根據(jù)牛頓第三定律得斜面體受到地面的摩擦力

10、為F，斜面體對地面的壓力為為：N1=(M+m)g故C錯誤，D正確。故選：D?！军c(diǎn)睛】本題采用隔離法和整體法研究共點(diǎn)力平衡問題，關(guān)鍵是明確研究對象，正確進(jìn)行受力情況，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列方程研究4B【解析】小球M與N相互排斥，M、N帶同種電荷，M帶正電，N也帶正電；小球N受重力mg，繩的拉力，庫侖力F，繩與豎直方向夾角為： ，庫侖力： ，由于電荷N懸掛在點(diǎn)時距離大，庫侖力變小，則變小，故B正確，ACD錯誤；故選B。5C【解析】根據(jù)P點(diǎn)的場強(qiáng)為零，得半球面對P點(diǎn)場強(qiáng)和點(diǎn)電荷Q對P場強(qiáng)等大反向，即半球面對P點(diǎn)場強(qiáng)大小為E1=kQ4R2，方向向右；現(xiàn)只研究半球面，若補(bǔ)全右半球面，根據(jù)帶電均勻的封閉

11、球殼內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為零，補(bǔ)全右半球面后，正電球面在P、M兩點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度均為零，由于對稱性，左半球面對M點(diǎn)場強(qiáng)和右半球面對M點(diǎn)場強(qiáng)等大反向，左半球面P點(diǎn)場強(qiáng)和右半球面對M點(diǎn)場強(qiáng)等大反向，即左半球面對M點(diǎn)場強(qiáng)為：E2=kQ4R2，方向向右，點(diǎn)電荷Q對M點(diǎn)場強(qiáng)為E3=kQR2，方向向左，疊加得M點(diǎn)合場強(qiáng)為E3=kQR2kQ4R2=3kQ4R2，方向向左，故C正確，ABD錯誤。6C【解析】靜電平衡后導(dǎo)體空腔內(nèi)任意點(diǎn)的場強(qiáng)為0；電荷分布在導(dǎo)體外表面，空腔內(nèi)表面的電荷量為0；導(dǎo)體為等勢體，接地后電勢為0；故C正確，ABD錯誤；故選C。7D【解析】圖甲為等量異種點(diǎn)電荷形成的電場線，故A錯誤；圖乙離點(diǎn)電

12、荷距離相等的a、b兩點(diǎn)場強(qiáng)大小相等，方向不同，故兩點(diǎn)的場強(qiáng)不相同，故B錯誤；將一正電荷從一點(diǎn)由靜止釋放，若它所在的電場線是曲線，將偏離原來的電場線，不會沿著電場線運(yùn)動，故C錯誤；圖丁是勻強(qiáng)電場，根據(jù)等勢線與電場線垂直可知，e、f在同一等勢面上，故把某一電荷從e點(diǎn)平行金屬板方向移動到f點(diǎn)，電場力不做功，故D正確；故選D.8B【解析】以突出球的圓心為圓心，選取任意半徑r的小球，設(shè)單位體積內(nèi)的電荷量為p，則該半徑r的小球的體積為： ，所帶的電量： ，在它的表面處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度： ，與該小球的半徑成正比，所以在（O-R）的范圍內(nèi)，球體內(nèi)部的電場強(qiáng)度與r成正比，在球體外，球體產(chǎn)生的場強(qiáng)與電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)的

13、表達(dá)式即： ，故B正確，ACD錯誤。 9C【解析】電場線的疏密程度表示電場強(qiáng)度大小，越密，電場強(qiáng)度越大，故，電場方向沿電場線切線方向，故電場方向不同，C正確10B【解析】據(jù)電場線的疏密表示電場強(qiáng)度大小，則有Ea>Eb故B正確，AC錯誤；正電荷在a、b兩點(diǎn)所受電場力方向與該點(diǎn)電場強(qiáng)度方向相同，而a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向不同所以受力方向也不同，故D錯誤。所以B正確，ACD錯誤。11BD【解析】AB、公式E=Fq是電場的定義式，使用與任何電場，F(xiàn)為試探電荷所受的電場力，q為試探電荷的電量，故A錯誤，B正確；C、電場強(qiáng)度是矢量，所以以點(diǎn)電荷Q為中心，r為半徑的球面上，各處的電場強(qiáng)度大小相同，方向

14、不同，故C錯誤；D、庫侖定律表達(dá)式F=kQ1Q2r2中，kQ2r2是點(diǎn)電荷Q2產(chǎn)生的電場在點(diǎn)電荷Q1處的場強(qiáng)大小；而kQ1r2是點(diǎn)電荷Q1產(chǎn)生的電場在點(diǎn)電荷Q2處的場強(qiáng)大小，故D正確；故選BD。12CD【解析】由粒子的運(yùn)動軌跡可知，帶電粒子受電場力向左，由于不知電場線的方向，因此不可以判斷電荷的帶電性質(zhì)和a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度方向，故AB錯誤；根據(jù)做曲線運(yùn)動的物體所受合外力指向其軌跡的內(nèi)側(cè)來判斷電場力方向向左，可以知道帶電粒子在a、b兩點(diǎn)處的受力方向，故C正確；由于a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)過程中，電場力與軌跡上每一點(diǎn)的切線方向也就是速度方向成鈍角，所以電場力做負(fù)功，電勢能增大，動能減小，所以帶電粒子在B點(diǎn)的速度較小，故D正確。故選：CD?！军c(diǎn)睛】解這類題是思路：根據(jù)做曲線運(yùn)動的物體所受合外力指向其軌跡的內(nèi)側(cè)來判斷電場力方向，然后根據(jù)電性判斷電場線方向，從而判斷電勢高低，根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化13(1) 小球帶負(fù)電荷 (2) 【解析】小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，分析受力，根據(jù)電場力與場強(qiáng)方向的關(guān)系判斷電性（1）小球受力如圖，由于電場力F與場強(qiáng)方向相反，