2023年大學物理靜電學題庫及答案

選擇題：(每題3分）1、在坐標原點放一正電荷Q,它在Ｐ點(x=+1，y＝0)產(chǎn)生的電場強度為.現(xiàn)在，此外有一個負電荷-2Q，試問應(yīng)將它放在什么位置才干使P點的電場強度等于零？(A)x軸上x＞1．(B)x軸上0<x<1．(C)x軸上x<0.(Ｄ)ｙ軸上ｙ>0．（E)y軸上y<0．[］2、一均勻帶電球面，電荷面密度為,球面內(nèi)電場強度處處為零,球面上面元dS帶有dS的電荷,該電荷在球面內(nèi)各點產(chǎn)生的電場強度(A）處處為零．(Ｂ)不一定都為零．(C)處處不為零.(D)無法鑒定.［]3、在邊長為a的正方體中心處放置一電荷為Q的點電荷，則正方體頂角處的電場強度的大小為：(A)．(Ｂ）.(C).(Ｄ).［]４、電荷面密度分別為+和-的兩塊“無限大”均勻帶電的平行平板,如圖放置，則其周邊空間各點電場強度隨位置坐標x變化的關(guān)系曲線為:(設(shè)場強方向向右為正、向左為負)[A]5、設(shè)有一“無限大”均勻帶正電荷的平面．取x軸垂直帶電平面,坐標原點在帶電平面上，則其周邊空間各點的電場強度隨距離平面的位置坐標x變化的關(guān)系曲線為(規(guī)定場強方向沿ｘ軸正向為正、反之為負)：[C］６、設(shè)有一“無限大”均勻帶負電荷的平面.取ｘ軸垂直帶電平面，坐標原點位于帶電平面上,則其周邊空間各點的電場強度E隨距離平面的位置坐標ｘ變化的關(guān)系曲線為(規(guī)定場強方向沿ｘ軸正向為正、反之為負):［B］7、關(guān)于電場強度定義式，下列說法中哪個是對的的?(A）場強的大小與試探電荷q0的大小成反比．（B)對場中某點,試探電荷受力與q0的比值不因q0而變．(C）試探電荷受力的方向就是場強的方向．（D)若場中某點不放試探電荷ｑ０，則＝０，從而＝0．[B］８、將一個實驗電荷q０(正電荷)放在帶有負電荷的大導(dǎo)體附近P點處（如圖）,測得它所受的力為Ｆ．若考慮到電荷ｑ0不是足夠小，則(A)F/q０比P點處原先的場強數(shù)值大.(B）F／q０比P點處原先的場強數(shù)值?。ǎ?Ｆ/q０等于P點處原先場強的數(shù)值.（Ｄ)F/q０與Ｐ點處原先場強的數(shù)值哪個大無法擬定．[Ａ]９、下面列出的真空中靜電場的場強公式,其中哪個是對的的?(Ａ)點電荷q的電場:．(r為點電荷到場點的距離)(B)“無限長”均勻帶電直線(電荷線密度)的電場:(為帶電直線到場點的垂直于直線的矢量)(C)“無限大”均勻帶電平面(電荷面密度）的電場:(D)半徑為Ｒ的均勻帶電球面(電荷面密度)外的電場：(為球心到場點的矢量)10、下列幾個說法中哪一個是對的的?電場中某點場強的方向，就是將點電荷放在該點所受電場力的方向.在以點電荷為中心的球面上,由該點電荷所產(chǎn)生的場強處處相同.DIRＥCTIＯN(C)場強可由定出,其中q為實驗電荷,q可正、可負,為??實驗電荷所受的電場力．(D)以上說法都不對的.［]1１、一電場強度為的均勻電場,的方向與沿ｘ軸正向，如圖所示．則通過圖中一半徑為Ｒ的半球面的電場強度通量為(A)Ｒ２E．(B)Ｒ2E／2．(C)2R2E．(D)0.高斯面內(nèi)無電荷［]1２、已知一高斯面所包圍的體積內(nèi)電荷代數(shù)和∑q＝0,則可肯定:(Ａ)高斯面上各點場強均為零．(B)穿過高斯面上每一面元的電場強度通量均為零．（C)穿過整個高斯面的電場強度通量為零．(D)以上說法都不對.[］13、一點電荷，放在球形高斯面的中心處．下列哪一種情況，通過高斯面的電場強度通量發(fā)生變化:(A)將另一點電荷放在高斯面外．（B)將另一點電荷放進高斯面內(nèi)．（C)將球心處的點電荷移開,但仍在高斯面內(nèi).(D)將高斯面半徑縮小.[]１４、點電荷Q被曲面Ｓ所包圍,從無窮遠處引入另一點電荷q至曲面外一點,如圖所示，則引入前后:（A)曲面S的電場強度通量不變，曲面上各點場強不變.(Ｂ)曲面S的電場強度通量變化,曲面上各點場強不變．(C)曲面Ｓ的電場強度通量變化，曲面上各點場強變化.(Ｄ)曲面S的電場強度通量不變,曲面上各點場強變化．[］1５、半徑為Ｒ的均勻帶電球面的靜電場中各點的電場強度的大?。排c距球心的距離ｒ之間的關(guān)系曲線為：[B］１6、半徑為R的均勻帶電球體的靜電場中各點的電場強度的大小E與距球心的距離r的關(guān)系曲線為：［B]17、半徑為R的“無限長”均勻帶電圓柱體的靜電場中各點的電場強度的大小E與距軸線的距離ｒ的關(guān)系曲線為：[B］18、半徑為R的均勻帶電球面，若其電荷面密度為,則在距離球面R處的電場強度大小為:(A）.??(B)．（Ｃ)． ??(D)．[Ｃ］19、高斯定理(A)合用于任何靜電場．(B）只合用于真空中的靜電場．(C)只合用于具有球?qū)ΨQ性、軸對稱性和平面對稱性的靜電場.(D)只合用于雖然不具有(Ｃ)中所述的對稱性、但可以找到合適的高斯面的靜電場．［A]２0、根據(jù)高斯定理的數(shù)學表達式可知下述各種說法中,對的的是:（A)閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零時，閉合面上各點場強一定為零.(B)閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和不為零時,閉合面上各點場強一定處處不為零．（C)閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零時，閉合面上各點場強不一定處處為零．(D)閉合面上各點場強均為零時,閉合面內(nèi)一定處處無電荷．[]21、關(guān)于高斯定理的理解有下面幾種說法，其中對的的是：(Ａ)假如高斯面上處處為零，則該面內(nèi)必無電荷.（Ｂ)假如高斯面內(nèi)無電荷,則高斯面上處處為零.(C)假如高斯面上處處不為零，則高斯面內(nèi)必有電荷．(D)假如高斯面內(nèi)有凈電荷,則通過高斯面的電場強度通量必不為零.[］２2、如圖所示，兩個同心均勻帶電球面，內(nèi)球面半徑為R１、帶有電荷Q1,外球面半徑為R2、帶有電荷Ｑ2，則在外球面外面、距離球心為ｒ處的P點的場強大小E為:(Ａ).(Ｂ)．(C).(D）．[］2３、如圖所示,兩個“無限長”的、半徑分別為R1和R2的共軸圓柱面，均勻帶電，沿軸線方向單位長度上的所帶電荷分別為1和2，則在外圓柱面外面、距離軸線為r處的Ｐ點的電場強度大小E為:（A)．（Ｂ)．(Ｃ）.(D).[]2４、A和B為兩個均勻帶電球體，Ａ帶電荷+q，Ｂ帶電荷-q,作一與A同心的球面S為高斯面,如圖所示.則（A)通過Ｓ面的電場強度通量為零，S面上各點的場強為零．(Ｂ）通過S面的電場強度通量為q/0，S面上場強的大小為．(Ｃ）通過Ｓ面的電場強度通量為(-q)／0，S面上場強的大小為.(D)通過S面的電場強度通量為ｑ/0，但Ｓ面上各點的場強不能直接由高斯定理求出．[Ｄ］2５、在空間有一非均勻電場,其電場線分布如圖所示．在電場中作一半徑為Ｒ的閉合球面S,已知通過球面上某一面元S的電場強度通量為e,則通過該球面其余部分的電場強度通量為(A)－e．(B）.(C)．(D)０．[A]２6、半徑為Ｒ的“無限長”均勻帶電圓柱面的靜電場中各點的電場強度的大小E與距軸線的距離r的關(guān)系曲線為:[B］27、靜電場中某點電勢的數(shù)值等于(Ａ)實驗電荷q0置于該點時具有的電勢能．(Ｂ)單位實驗電荷置于該點時具有的電勢能．(Ｃ)單位正電荷置于該點時具有的電勢能.(D)把單位正電荷從該點移到電勢零點外力所作的功.［]28、如圖所示,邊長為ｌ的正方形，在其四個頂點上各放有等量的點電荷．若正方形中心Ｏ處的場強值和電勢值都等于零,則：(A）頂點a、b、c、d處都是正電荷.(Ｂ)頂點a、ｂ處是正電荷,c、d處是負電荷.(C)頂點ａ、c處是正電荷，b、ｄ處是負電荷．（Ｄ)頂點a、b、c、d處都是負電荷．［］２9、如圖所示,邊長為０.3m的正三角形abc，在頂點a處有一電荷為１０-8C的正點電荷，頂點b處有一電荷為-10-8C的負點電荷，則頂點c處的電場強度的大小E和電勢Ｕ為：(=9×１0-9Ｎm/Ｃ2)（A）E＝0，U＝0.(B)Ｅ=１0０0V/ｍ，U=０.（C)Ｅ=1０00V/ｍ，Ｕ＝600Ｖ．(D)E=2０2３Ｖ/m，Ｕ＝600Ｖ．［］30、如圖所示,半徑為R的均勻帶電球面,總電荷為Q,設(shè)無窮遠處的電勢為零，則球內(nèi)距離球心為r的P點處的電場強度的大小和電勢為：（A)E=0，.（B)Ｅ=0,．(Ｃ)，．(Ｄ),.[]3１、關(guān)于靜電場中某點電勢值的正負，下列說法中對的的是:(A)電勢值的正負取決于置于該點的實驗電荷的正負．(B)電勢值的正負取決于電場力對實驗電荷作功的正負.(Ｃ)電勢值的正負取決于電勢零點的選?。―）電勢值的正負取決于產(chǎn)生電場的電荷的正負．［C］３2、在邊長為a的正方體中心處放置一點電荷Ｑ，設(shè)無窮遠處為電勢零點，則在正方體頂角處的電勢為:(A)．(B)．(C)．(D）．[］3３、圖中所示為一球?qū)ΨQ性靜電場的電勢分布曲線,r表達離對稱中心的距離.請指出該電場是由下列哪一種帶電體產(chǎn)生的．(Ａ）半徑為R的均勻帶正電球面.(B)半徑為R的均勻帶正電球體．(Ｃ)正點電荷．(Ｄ）負點電荷.[］34、圖中所示為一球?qū)ΨQ性靜電場的電勢分布曲線，r表達離對稱中心的距離．請指出該電場是由下列哪一種帶電體產(chǎn)生的.(Ａ)半徑為R的均勻帶負電球面．(B)半徑為R的均勻帶負電球體.(C)正點電荷.(Ｄ)負點電荷.［]３5、一半徑為R的均勻帶電球面，帶有電荷Q.若規(guī)定該球面上的電勢值為零，則無限遠處的電勢將等于(Ａ)．(B)0．(C).(D)∞．[］３6、真空中有一點電荷Q，在與它相距為r的a點處有一實驗電荷ｑ.現(xiàn)使實驗電荷q從a點沿半圓弧軌道運動到b點,如圖所示.則電場力對q作功為(A).(B)．(C）．（Ｄ）0.[］３7、點電荷－q位于圓心O處，A、B、Ｃ、Ｄ為同一圓周上的四點,如圖所示．現(xiàn)將一實驗電荷從A點分別移動到B、C、Ｄ各點,則(A)從A到B，電場力作功最大.(B)從A到C,電場力作功最大．(C)從A到D，電場力作功最大.（D)從A到各點，電場力作功相等.[]38、如圖所示，邊長為a的等邊三角形的三個頂點上，分別放置著三個正的點電荷q、２ｑ、3q.若將另一正點電荷Q從無窮遠處移到三角形的中心O處，外力所作的功為：(A）.(B).(C）．(D)．[]３9、在已知靜電場分布的條件下，任意兩點Ｐ1和P2之間的電勢差決定于（A)P１和P2兩點的位置.（Ｂ）Ｐ1和Ｐ２兩點處的電場強度的大小和方向.(C）實驗電荷所帶電荷的正負．(Ｄ)實驗電荷的電荷大?。郏?0、如圖所示，直線MN長為２ｌ，弧OCＤ是以N點為中心,l為半徑的半圓弧，Ｎ點有正電荷＋q,M點有負電荷-q.今將一實驗電荷+q0從O點出發(fā)沿途徑OCＤP移到無窮遠處,設(shè)無窮遠處電勢為零,則電場力作功(Ａ)A<0,且為有限常量．(B）A>0，且為有限常量．(C)Ａ＝∞．(D)Ａ=0．［］４1、已知某電場的電場線分布情況如圖所示．現(xiàn)觀測到一負電荷從M點移到N點.有人根據(jù)這個圖作出下列幾點結(jié)論,其中哪點是對的的?(A)電場強度EM<EN.?(B)電勢ＵＭ＜UN.(Ｃ)電勢能WＭ＜WＮ.?(Ｄ)電場力的功A＞０．［]４2、已知某電場的電場線分布情況如圖所示.現(xiàn)觀測到一負電荷從M點移到N點．有人根據(jù)這個圖作出下列幾點結(jié)論,其中哪點是對的的?（A)電場強度EM>EＮ．（B)電勢ＵM＞UN.（Ｃ)電勢能ＷM<WＮ.（Ｄ）電場力的功A＞０．［]Aabr1r243、在電荷為－Q的點電荷A的靜電場中,將另一電荷為q的點電荷Ｂ從a點移到b點．a(chǎn)、ｂ兩點距離點電荷A的距離分別為rAabr1r2（A）．（Ｂ）.(C）．（Ｄ）[]44、帶有電荷－ｑ的一個質(zhì)點垂直射入開有小孔的兩帶電平行板之間,如圖所示．兩平行板之間的電勢差為U,距離為d，則此帶電質(zhì)點通過電場后它的動能增量等于(Ａ）.(B）+qU.(C)－qU．(D）．［］４5、在勻強電場中，將一負電荷從A移到B,如圖所示．則:電場力作正功,負電荷的電勢能減少．電場力作正功，負電荷的電勢能增長．電場力作負功，負電荷的電勢能減少.電場力作負功,負電荷的電勢能增長．[]4６、圖中實線為某電場中的電場線，虛線表達等勢(位)面，由圖可看出：(A)ＥA＞ＥB＞EＣ,UA>UB>ＵC．(B)EA<EB<ＥＣ，UA＜UＢ<UC.(Ｃ）EA＞EB>ＥC,ＵA＜UB＜UC.(D)ＥA<EB<EC,ＵA＞ＵB>UＣ.[]４7、電子的質(zhì)量為me，電荷為－ｅ,繞靜止的氫原子核（即質(zhì)子）作半徑為r的勻速率圓周運動，則電子的速率為(A).(Ｂ).(Ｃ).(D)．(式中k＝１/(４0）)［]48、質(zhì)量均為ｍ，相距為r1的兩個電子，由靜止開始在電力作用下(忽略重力作用）運動至相距為r2，此時每一個電子的速率為(A)．(B)．（C)．(D)電場力做的功是兩個電子動能和(式中k＝１／(40)）[］49、相距為r１的兩個電子,在重力可忽略的情況下由靜止開始運動到相距為r２，從相距r1到相距ｒ2期間,兩電子系統(tǒng)的下列哪一個量是不變的？（A)動能總和； （B)電勢能總和;(C)動量總和;?(Ｄ）電互相作用力.［］５０、一電偶極子放在均勻電場中,當電偶極矩的方向與場強方向不一致時,其所受的合力和合力矩為：(Ａ)＝0，＝０．(Ｂ)=0,0．(C)0,＝0.(D)0，0.［］51、真空中有兩個點電荷M、N,互相間作用力為,當另一點電荷Q移近這兩個點電荷時,M、N兩點電荷之間的作用力(A）大小不變，方向改變.??（Ｂ)大小改變，方向不變.(Ｃ)大小和方向都不變． （D)大小和方向都改.[]５2、設(shè)有一帶電油滴,處在帶電的水平放置的大平行金屬板之間保持穩(wěn)定，如圖所示．若油滴獲得了附加的負電荷,為了繼續(xù)使油滴保持穩(wěn)定，應(yīng)采用下面哪個措施?（A)使兩金屬板互相靠近些．（Ｂ)改變兩極板上電荷的正負極性．(C)使油滴離正極板遠一些．(D）減小兩板間的電勢差.［］53、正方形的兩對角上，各置電荷Q,在其余兩對角上各置電荷q，若Ｑ所受合力為零，則Q與q的大小關(guān)系為(Ａ)Q=-2q.(B)Q=－q．(C)Ｑ=-4q.(Ｄ)Ｑ=－２ｑ．[］54、電荷之比為1∶3∶5的三個帶同號電荷的小球A、B、C,保持在一條直線上,互相間距離比小球直徑大得多．若固定Ａ、C不動，改變Ｂ的位置使B所受電場力為零時，與的比值為(A）5.（B)1/5.(Ｃ).(D)１/.[]5５、面積為Ｓ的空氣平行板電容器,極板上分別帶電量±q，若不考慮邊沿效應(yīng)，則兩極板間的互相作用力為(A).（B）．(Ｃ).(D)．[］5６、充了電的平行板電容器兩極板(看作很大的平板)間的靜電作用力F與兩極板間的電壓Ｕ的關(guān)系是：(A)F∝U．(Ｂ)F∝1/U．(C）F∝1／U2．(D)Ｆ∝U2．[]57、有一帶正電荷的大導(dǎo)體,欲測其附近Ｐ點處的場強,將一電荷量為q０(q０>０)的點電荷放在P點，如圖所示,測得它所受的電場力為Ｆ.若電荷量ｑ0不是足夠小，則(Ａ)F/ｑ０比P點處場強的數(shù)值大．(B)Ｆ/q0比P點處場強的數(shù)值小．（Ｃ)F/q０與P點處場強的數(shù)值相等．(Ｄ)Ｆ／q0與P點處場強的數(shù)值哪個大無法擬定．［]58、關(guān)于高斯定理,下列說法中哪一個是對的的？（Ａ）高斯面內(nèi)不包圍自由電荷,則面上各點電位移矢量為零.(Ｂ)高斯面上處處為零，則面內(nèi)必不存在自由電荷.(C)高斯面的通量僅與面內(nèi)自由電荷有關(guān).(Ｄ)以上說法都不對的．[]59、關(guān)于靜電場中的電位移線，下列說法中,哪一個是對的的?(A）起自正電荷，止于負電荷,不形成閉合線，不中斷．(B）任何兩條電位移線互相平行.(C)起自正自由電荷，止于負自由電荷,任何兩條電位移線在無自由電荷的空間不相交.（Ｄ)電位移線只出現(xiàn)在有電介質(zhì)的空間.［]60、兩個半徑相同的金屬球，一為空心，一為實心，把兩者各自孤立時的電容值加以比較,則（A)空心球電容值大.(B)實心球電容值大.(C）兩球電容值相等.(D)大小關(guān)系無法擬定．［］填空題(每題４分)6１、靜電場中某點的電場強度,其大小和方向與_＿_____________＿___＿______＿_________＿_____＿______＿_____＿__＿＿___＿_＿相同.62、電荷為-5×1０-9Ｃ的實驗電荷放在電場中某點時,受到２0×1０-９N的向下的力,則該點的電場強度大小為＿__＿_____＿＿_＿________，方向_＿_＿_＿______.63、靜電場場強的疊加原理的內(nèi)容是:＿________＿_＿＿__＿____＿______＿_＿______＿______________＿______＿___＿__________＿＿_＿＿＿＿_______________＿____＿__＿__＿_＿＿_＿______＿_____＿＿______＿____＿_＿__＿_____＿_＿＿＿_____＿_＿．6４、在靜電場中,任意作一閉合曲面，通過該閉合曲面的電場強度通量的值僅取決于,而與無關(guān).65、半徑為R的半球面置于場強為的均勻電場中，其對稱軸與場強方向一致，如圖所示.則通過該半球面的電場強度通量為_＿_＿__________＿_＿_．66、電荷分別為q1和q2的兩個點電荷單獨在空間各點產(chǎn)生的靜電場強分別為和，空間各點總場強為=+.現(xiàn)在作一封閉曲面S，如圖所示,則以下兩式分別給出通過S的電場強度通量＝______＿＿____＿___＿____＿＿____＿__，＝＿_______＿＿＿_＿＿_＿_＿____＿_＿_＿___＿＿．67、一面積為S的平面,放在場強為的均勻電場中,已知與平面間的夾角為（<／２)，則通過該平面的電場強度通量的數(shù)值e=_________＿_＿＿_＿__＿_＿__.68、如圖,點電荷q和-q被包圍在高斯面S內(nèi),則通過該高斯面的電場強度通量＝____________＿，式中為__＿＿_＿______＿_＿＿_處的場強.６9、一半徑為R的均勻帶電球面,其電荷面密度為.該球面內(nèi)、外的場強分布為(表達從球心引出的矢徑)：＝_＿___＿___＿_______＿____（ｒ<R），=__＿＿_____＿____＿＿____＿_(r>Ｒ).70、一半徑為Ｒ的“無限長”均勻帶電圓柱面,其電荷面密度為．該圓柱面內(nèi)、外場強分布為（表達在垂直于圓柱面的平面上,從軸線處引出的矢徑):=＿_______＿_＿＿____＿_____(r<R)，=____＿＿＿______＿_＿___＿__（r>R).71、在點電荷+q和-q的靜電場中，作出如圖所示的三個閉合面S1、Ｓ2、Ｓ3,則通過這些閉合面的電場強度通量分別是：1=__＿＿____,2=____＿______，3=＿_＿__＿_＿__７２、在靜電場中，任意作一閉合曲面,通過該閉合曲面的電場強度通量的值僅取決于，而與無關(guān).73、一閉合面包圍著一個電偶極子，則通過此閉合面的電場強度通量ｅ=＿_＿______________．7４、圖中曲線表達一種球?qū)ΨQ性靜電場的電勢分布，ｒ表達離對稱中心的距離．這是_______＿_＿_＿___＿__＿___＿__＿＿_＿＿_＿＿＿__＿＿＿_____的電場.７5、一半徑為Ｒ的均勻帶電球面,其電荷面密度為.若規(guī)定無窮遠處為電勢零點,則該球面上的電勢U=__＿_＿＿＿____＿_______＿.76、電荷分別為q1，ｑ2，q3的三個點電荷分別位于同一圓周的三個點上,如圖所示.設(shè)無窮遠處為電勢零點,圓半徑為Ｒ,則b點處的電勢Ｕ=__＿＿_____＿_.７７、描述靜電場性質(zhì)的兩個基本物理量是＿___＿____＿__＿＿；它們的定義式是_____＿____＿___＿＿和___＿_______＿_________＿___＿_＿_＿________＿_＿_．78、靜電場中某點的電勢，其數(shù)值等于__＿＿＿__＿___＿______＿______＿＿_＿＿或_＿_______＿＿_____＿_______＿___＿_＿＿_______.79、一點電荷ｑ＝1０-9C，A、Ｂ、C三點分別距離該點電荷１0ｃm、20cm、３0cm．若選Ｂ點的電勢為零,則A點的電勢為__＿__＿____＿___,Ｃ點的電勢為___＿__＿＿＿_______.(真空介電常量０=8．85×1０-12C2·Ｎ-1·m-２)80、電荷為-Q的點電荷，置于圓心O處，b、c、d為同一圓周上的不同點,如圖所示．現(xiàn)將實驗電荷+ｑ0從圖中a點分別沿ａb、ac、ａｄ途徑移到相應(yīng)的b、c、d各點,設(shè)移動過程中電場力所作的功分別用A１、A2、Ａ３表達,則三者的大小的關(guān)系是＿＿＿__＿___＿________＿＿＿＿．(填>,＜，=)81、如圖所示,在一個點電荷的電場中分別作三個電勢不同的等勢面A，Ｂ,C.已知UＡ＞UB＞UC,且UA－UB=ＵB－UC,則相鄰兩等勢面之間的距離的關(guān)系是:RＢ-ＲA＿___＿_ＲC-ＲB.（填<,＝，＞）82、一電荷為Q的點電荷固定在空間某點上,將另一電荷為q的點電荷放在與Q相距r處．若設(shè)兩點電荷相距無限遠時電勢能為零，則此時的電勢能We＝_＿_________＿＿＿_＿___＿____．８3、如圖所示,在電荷為q的點電荷的靜電場中，將一電荷為ｑ0的實驗電荷從ａ點經(jīng)任意途徑移動到ｂ點，外力所作的功A＝_＿___＿________.8４、真空中電荷分別為q1和q2的兩個點電荷,當它們相距為r時,該電荷系統(tǒng)的互相作用電勢能Ｗ＝___＿＿_____＿＿_＿__．(設(shè)當兩個點電荷相距無窮遠時電勢能為零）85、在靜電場中,一質(zhì)子(帶電荷e=1.６×1０-19Ｃ）沿四分之一的圓弧軌道從A點移到B點(如圖),電場力作功８.0×１0-15J．則當質(zhì)子沿四分之三的圓弧軌道從B點回到A點時，電場力作功A=__________＿_＿___＿_＿＿.設(shè)A點電勢為零,則B點電勢U=___＿_＿_______＿＿_＿_＿_.８６、靜電力作功的特點是___________＿__＿＿_______＿____＿__________＿__＿____＿＿_____＿＿__＿＿___＿____＿___＿_______,因而靜電力屬于＿＿＿＿＿＿＿＿________＿力.８7、靜電場的環(huán)路定理的數(shù)學表達式為：___＿____＿_＿__＿_____＿__．該式的物理意義是：＿_＿____＿_＿__＿＿_______＿__＿____＿＿______＿＿_＿_____＿____＿_＿＿＿____＿_______＿______＿＿_＿______＿_＿____＿_____＿___＿_＿_．該定理表白,靜電場是___＿＿___＿＿＿＿_＿___＿____＿____＿__＿＿____場．88、一電荷為Q的點電荷固定在空間某點上，將另一電荷為ｑ的點電荷放在與Ｑ相距r處.若設(shè)兩點電荷相距無限遠時電勢能為零，則此時的電勢能We＝_____________＿__＿___＿___.－30V－25V－20V－30V－25V－20V－15V９0、圖中所示以O(shè)為心的各圓弧為靜電場的等勢(位）線圖,已知Ｕ1<U2<U3，在圖上畫出a、ｂ兩點的電場強度的方向，并比較它們的大?。瓻a＿_＿＿____Eｂ(填<、＝、＞).91、一質(zhì)量為m，電荷為q的粒子，從電勢為UＡ的A點，在電場力作用下運動到電勢為UＢ的B點.若粒子到達B點時的速率為vB,則它在A點時的速率vA＝＿_____＿___＿________________．92、一質(zhì)量為m、電荷為q的小球,在電場力作用下，從電勢為Ｕ的ａ點，移動到電勢為零的b點．若已知小球在b點的速率為ｖｂ，則小球在a點的速率ｖａ=__＿_____＿_______＿_＿__＿．9３、一質(zhì)子和一粒子進入到同一電場中,兩者的加速度之比，ap∶a＝＿__＿＿＿__＿＿＿_____．94、帶有N個電子的一個油滴,其質(zhì)量為ｍ,電子的電荷大小為e.在重力場中由靜止開始下落(重力加速度為g),下落中穿越一均勻電場區(qū)域,欲使油滴在該區(qū)域中勻速下落，則電場的方向為_＿__＿＿____＿_＿____＿，大小為___________＿_．95、在靜電場中有一立方形均勻?qū)w,邊長為ａ．已知立方導(dǎo)體中心Ｏ處的電勢為Ｕ０，則立方體頂點A的電勢為＿___＿＿_____＿．96、一孤立帶電導(dǎo)體球,其表面處場強的方向_____＿__＿___表面;當把另一帶電體放在這個導(dǎo)體球附近時,該導(dǎo)體球表面處場強的方向＿__＿_＿_＿___＿___＿_表面．９7、如圖所示，將一負電荷從無窮遠處移到一個不帶電的導(dǎo)體附近，則導(dǎo)體內(nèi)的電場強度__＿_＿_＿__＿_＿__，導(dǎo)體的電勢__＿___________.（填增大、不變、減小)９8、一空氣平行板電容器，兩極板間距為d，充電后板間電壓為U.然后將電源斷開,在兩板間平行地插入一厚度為d/3的金屬板,則板間電壓變成U'=______＿＿______＿＿.99、一孤立帶電導(dǎo)體球，其表面處場強的方向＿__＿________表面;當把另一帶電體放在這個導(dǎo)體球附近時,該導(dǎo)體球表面處場強的方向＿_＿_＿___________＿表面．100、A、B兩個導(dǎo)體球,相距甚遠，因此均可當作是孤立的.其中A球本來帶電,B球不帶電，現(xiàn)用一根細長導(dǎo)線將兩球連接，則球上分派的電荷與球半徑成__＿＿_＿比.1０１、如圖所示，兩同心導(dǎo)體球殼,內(nèi)球殼帶電荷+ｑ，外球殼帶電荷－2q．靜電平衡時，外球殼的電荷分布為：內(nèi)表面＿___＿______；外表面___________．１0２、如圖所示,將一負電荷從無窮遠處移到一個不帶電的導(dǎo)體附近,則導(dǎo)體內(nèi)的電場強度__________＿_＿＿,導(dǎo)體的電勢____________＿_．(填增大、不變、減小)１0３、一金屬球殼的內(nèi)、外半徑分別為Ｒ1和Ｒ2，帶電荷為Q．在球心處有一電荷為q的點電荷,則球殼內(nèi)表面上的電荷面密度=______________．１04、一半徑為R的均勻帶電導(dǎo)體球殼,帶電荷為Q．球殼內(nèi)、外均為真空.設(shè)無限遠處為電勢零點,則殼內(nèi)各點電勢U=_＿___＿_＿_＿__＿_．105、一平行板電容器，上極板帶正電,下極板帶負電，其間充滿相對介電常量為ｒ=2的各向同性均勻電介質(zhì)，如圖所示.在圖上大體畫出電介質(zhì)內(nèi)任一點P處自由電荷產(chǎn)生的場強,束縛電荷產(chǎn)生的場強和總場強．１06、兩個點電荷在真空中相距ｄ1=7cm時的互相作用力與在煤油中相距d２=5cm時的互相作用力相等,則煤油的相對介電常量ｒ=＿____＿＿___＿___＿__＿＿.10７、如圖所示，平行板電容器中充有各向同性均勻電介質(zhì).圖中畫出兩組帶有箭頭的線分別表達電場線、電位移線.則其中(1)為__＿___＿＿＿_＿_______線,(2）為_＿__＿______＿__＿___線．108、一個半徑為R的薄金屬球殼，帶有電荷q，殼內(nèi)充滿相對介電常量為ｒ的各向同性均勻電介質(zhì).設(shè)無窮遠處為電勢零點，則球殼的電勢Ｕ=_＿____＿_＿_____________＿_____＿＿__．10９、一平行板電容器,兩板間充滿各向同性均勻電介質(zhì),已知相對介電常量為r．若極板上的自由電荷面密度為,則介質(zhì)中電位移的大小D=＿＿___＿＿____＿，電場強度的大小E＝_____＿____＿___＿＿＿___．110、一個半徑為Ｒ的薄金屬球殼,帶有電荷q，殼內(nèi)真空，殼外是無限大的相對介電常量為r的各向同性均勻電介質(zhì)．設(shè)無窮遠處為電勢零點，則球殼的電勢U＝＿____________＿_____＿_＿_____＿.11１、一平行板電容器,充電后切斷電源，然后使兩極板間充滿相對介電常量為ｒ的各向同性均勻電介質(zhì)．此時兩極板間的電場強度是本來的＿___________倍；電場能量是本來的__＿____＿_＿_倍．１12、一平行板電容器,充電后與電源保持聯(lián)接,然后使兩極板間充滿相對介電常量為r的各向同性均勻電介質(zhì)，這時兩極板上的電荷是本來的______倍；電場強度是本來的___＿__＿__倍；電場能量是本來的______＿＿_倍.113、在相對介電常量為ｒ的各向同性的電介質(zhì)中,電位移矢量與場強之間的關(guān)系是_______＿_＿_＿___＿___.１1４、分子的正負電荷中心重合的電介質(zhì)叫做_＿_＿___________電介質(zhì)．在外電場作用下，分子的正負電荷中心發(fā)生相對位移，形成__________＿_________＿___.1１5、一平行板電容器,兩板間充滿各向同性均勻電介質(zhì),已知相對介電常量為ｒ.若極板上的自由電荷面密度為，則介質(zhì)中電位移的大小D＝__________＿＿,電場強度的大小E=__＿__＿___＿_＿__＿＿__＿＿．11６、一平行板電容器充電后切斷電源,若使二極板間距離增長，則二極板間場強______＿＿_______＿_,電容＿_＿＿__＿_______＿___＿_．(填增大或減小或不變)117、一個孤立導(dǎo)體,當它帶有電荷q而電勢為U時，則定義該導(dǎo)體的電容為C＝＿_____________,它是表征導(dǎo)體的___＿___＿_______＿的物理量．1１８、一個孤立導(dǎo)體，當它帶有電荷q而電勢為U時,則定義該導(dǎo)體的電容為C=____＿＿_______＿,它是表征導(dǎo)體的______＿___＿_＿＿__的物理量．119、兩個空氣電容器1和2,并聯(lián)后接在電壓恒定的直流電源上,如圖所示.今有一塊各向同性均勻電介質(zhì)板緩慢地插入電容器1中,則電容器組的總電荷將____＿_____,電容器組儲存的電能將___＿＿_____．(填增大，減小或不變)120、真空中均勻帶電的球面和球體,假如兩者的半徑和總電荷都相等,則帶電球面的電場能量W1與帶電球體的電場能量W2相比，Ｗ1＿_______W2(填<、=、>)．計算題：（每題1０分）１21、如圖所示,真空中一長為L的均勻帶電細直桿,總電荷為q,試求在直桿延長線上距桿的一端距離為d的Ｐ點的電場強度.１22、用絕緣細線彎成的半圓環(huán),半徑為R，其上均勻地帶有正電荷Q，試求圓心O點的電場強度．12３、如圖所示，一長為10cm的均勻帶正電細桿,其電荷為1．5×10-8C,試求在桿的延長線上距桿的端點５cｍ處的P點的電場強度.(=9×109N·ｍ2/C２)１2４、真空中一立方體形的高斯面,邊長ａ=0.1ｍ,位于圖中所示位置．已知空間的場強分布為:Ex=ｂx,Ey=０,Ez＝0.常量ｂ＝1０00N/（C·ｍ）.試求通過該高斯面的電通量12５、真空中有一半徑為Ｒ的圓平面．在通過圓心O與平面垂直的軸線上一點P處,有一電荷為ｑ的點電荷．O、P間距離為h，如圖所示.試求通過該圓平面的電場強度通量.126、若電荷以相同的面密度均勻分布在半徑分別為r１=10cｍ和r2＝20cm的兩個同心球面上,設(shè)無窮遠處電勢為零,已知球心電勢為300V，試求兩球面的電荷面密度的值．(0＝８.8５×1０-１２C２/N·m２)127、如圖所示,兩個點電荷+q和-3q,相距為d.試求:(1）在它們的連線上電場強度的點與電荷為＋ｑ的點電荷相距多遠?(2)若選無窮遠處電勢為零,兩點電荷之間電勢U＝0的點與電荷為＋ｑ的點電荷相距多遠？128、一帶有電荷q=3×１0-9C的粒子，位于均勻電場中,電場方向如圖所示．當該粒子沿水平方向向右方運動5ｃm時，外力作功6×10-5J,粒子動能的增量為4．５×10-5J.求：(1)粒子運動過程中電場力作功多少?(２)該電場的場強多大？１29、在強度的大小為Ｅ,方向豎直向上的勻強電場中，有一半徑為R的半球形光滑絕緣槽放在光滑水平面上(如圖所示）.槽的質(zhì)量為M，一質(zhì)量為m帶有電荷＋q的小球從槽的頂點Ａ處由靜止釋放.假如忽略空氣阻力且質(zhì)點受到的重力大于其所受電場力，求:(1)小球由頂點A滑至半球最低點Ｂ時相對地面的速度；(２)小球通過B點時，槽相對地面的速度；(3)小球通過Ｂ點后,能不能再上升到右端最高點C?1３０、真空中一“無限大”均勻帶電平面,其電荷面密度為(＞0）.在平面附近有一質(zhì)量為ｍ、電荷為ｑ(>0)的粒子．試求當帶電粒子在電場力作用下從靜止開始垂直于平面?方向運動一段距離ｌ時的速率．設(shè)重力的影響可忽略不計．131、真空中一“無限大”均勻帶電平面,平面附近有一質(zhì)量為m、電量為q的粒子,在電場力作用下，由靜止開始沿電場方向運動一段距離l，獲得速度大小為ｖ.試求平面上的面電荷密度．設(shè)重力影響可忽略不計．132、一質(zhì)子從Ｏ點沿Ox軸正向射出,初速度v0=106m/ｓ．在質(zhì)子運動范圍內(nèi)有一勻強靜電場,場強大小為E=３00０V／m,方向沿Ox軸負向．試求該質(zhì)子能離開Ｏ點的最大距離.(質(zhì)子質(zhì)量m＝１.6７×10－27kg，基本電荷e=１.6×１0-19C)１3３、兩“無限長”同軸均勻帶電圓柱面,外圓柱面單位長度帶正電荷,內(nèi)圓柱面單位長度帶等量負電荷.兩圓柱面間為真空,其中有一質(zhì)量為ｍ并帶正電荷q的質(zhì)點在垂直于軸線的平面內(nèi)繞軸作圓周運動，試求此質(zhì)點的速率．1３4、真空中A、B兩點相距為ｄ，其上分別放置-Q與＋Q的點電荷,如圖．在AＢ連線中點O處有一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子,以初速v0向A點運動.求此帶電粒子運動到達距離Ａ點d／4處的Ｐ點時的速度(重力可忽略不計)．1３５、假設(shè)在地球表面附近有一均勻電場，電子可以在其中沿任意方向作勻速直線運動，試計算該電場的場強大小,并說明場強方向.(忽略地磁場）（電子質(zhì)量me=９.１×10－31kg，基本電荷e＝1.6×10-19C）136、在場強為的均勻電場中，一質(zhì)量為m、電荷為q的粒子由靜止釋放.在忽略重力的條件下，試求該粒子運動位移的大小為S時的動能．１37、在真空中一長為l＝１0cｍ的細桿上均勻分布著電荷，其電荷線密度＝１.０×1０-5C/ｍ．在桿的延長線上,距桿的一端距離d＝10cｍ的一點上，有一點電荷q0=２.0×10-５Ｃ，如圖所示．試求該點電荷所受的電場力．(真空介電常量０=8.8５×1０-12C2·N－１·m-2)1３８、真空中一均勻帶電細直桿，長度為2a，總電荷為＋Q,沿Oｘ軸固定放置(如圖）．一運動粒子質(zhì)量為m、帶有電荷＋q,在通過x軸上的C點時，速率為v．試求:（1)粒子在通過C點時,它與帶電桿之間的互相作用電勢能(設(shè)無窮遠處為電勢零點）;(2)粒子在電場力作用下運動到無窮遠處的速率ｖ(設(shè)ｖ遠小于光速).139、半徑分別為1.０ｃｍ與2.0cm的兩個球形導(dǎo)體，各帶電荷１.0×１0-8C,兩球相距很遠.若用細導(dǎo)線將兩球相連接.求(１)每個球所帶電荷；(2)每球的電勢．（)140、假想從無限遠處陸續(xù)移來微量電荷使一半徑為R的導(dǎo)體球帶電．(１)當球上已帶有電荷q時,再將一個電荷元dｑ從無限遠處移到球上的過程中，外力作多少功？(2)使球上電荷從零開始增長到Q的過程中，外力共作多少功？普通物理試題庫——靜電學部分參考答案一、選擇題1-5ＣCCAC6－10ＢBADC１1-1５ＤCBDB16－20BBCAC2１－2５DAADA2６-30BCCBB３1-35CBＣＤＣ36-40DＤCAD41-45CDCBD46－50ＤBDCＢ5１-5５CDADB56-60DBCＣC二、填空題61．單位正實驗電荷置于該點時所受到的電場力；62．4N/Ｃ,向上;6３．若電場由幾個點電荷共同產(chǎn)生，則電場中任意一點處的總場強等于各個點電荷單獨存在時在該點各自產(chǎn)生的場強的矢量和；６4．包圍在曲面內(nèi)的凈電荷，曲面外電荷；6５．;66．，；6７．；68.0，高斯面上各點；69．0,；70．0，;７1．，0，；７2．包圍在曲面內(nèi)的凈電荷,曲面外電荷.7３.０;７４．半徑為R的均勻帶正電球面；75.；７6.;77.電場強度和電勢,,；７8.單位正電荷置于該點所具有的電勢能,北偏東36.８7°,單位正電荷從該點經(jīng)任意途徑移到電勢零點處電場力所作的功;７9.，;8０．；81.＜;82.;８３.;84.;８5.,；86.功的值與途徑的起點和終點的位置有關(guān)，與電荷移動的途徑無關(guān)，保守;87．,單位正電荷在靜電場中沿任意閉合途徑繞行一周，電場力作功等于零，有勢（或保守力);88.;89.90.;；91．；92.;93．；94.從上向下,;95.；9６．垂直于，仍垂直于；9７．不變,減小;98．；9９．垂直于,仍垂直于；100．正比；１0１.,；1０2．不變,減小;１03.;10４.;105.;106.;1０7．電位移，電場；１08.；10９.，；１10．;11１.，；１1２．,,；1１３.;1１4.無極分子,電偶極子；115.，；１1６．不變,減小;１17．,儲電能力；118.，儲電能力；１19．增大,增大；120．．三、計算題121．解：ＰＰLddqx(L+d－x)dExO設(shè)桿的左端為坐標原點O，x軸沿直桿方向.帶電直桿的電荷線密度為=q／L,在ｘ處取一電荷元，它在P點的場強：總場強為方向沿x軸,即桿的延長線方向.12２.解:選取圓心O為原點,如圖建立坐標系．在環(huán)上任意取一小段圓弧dｌ＝Rd,其上電荷dq=（Qdl)／(Ｒ)＝（Qｄ)/,它在O點產(chǎn)生的場強為在ｘ、ｙ軸方向的兩個分量為：，對兩個分量分別積分由此得(為x軸正向的單位矢量)123.解:設(shè)P點在桿的右邊,選取桿的左端為坐標原點O,ｘ軸沿桿的方向,如圖,并設(shè)桿的長度為L．P點離桿的端點距離為ｄ.在x處取一電荷元dｑ＝(ｑ/L)dｘ，它在P點產(chǎn)生場強P點處的總場強為代入題目所給數(shù)據(jù)，得E=1.8×1０4N／m，的方向沿x軸正向.124.解:通過x=a處平面1的電場強度通量1=-E1S1=-ba3通過x＝2a處平面2的電場強度通量2=Ｅ2S2=ｂａ３其它平面的電場強度通量都為零.因而通過該高斯面的總電場強度通量為=1+2=ba3-ｂa３=ba3=1N·ｍ2/Ｃ12５.解：以P點為球心,為半徑作一球面．可以看出通過半徑為R的圓平面的電場強度通量與通過以它為周界的球冠面的電場強度通量相等．球冠面的面積為S=2ｒ(r-h）整個球面積S0＝4r2通過整個球面的電場強度通量0=q/０,通過球冠面的電場強度通量126.解:球心處總電勢應(yīng)為兩個球面電荷分別在球心處產(chǎn)生的電勢疊加,即故得Ｃ/m212７.解:設(shè)點電荷q所在處為坐標原點O,x軸沿兩點電荷的連線．(１）設(shè)的點的坐標為，則