第八章电场 (1) (1)

1/13第八章电场A．静电现象元电荷（一）B．电荷的相互作用电场（一）A卷一．填空题1．如图所示装置叫作雅各布天梯，其两电极间的电弧是因为产生的，电弧不断上升的原因是。2．自然界只有两种电荷，丝绸摩擦过的玻璃棒带电，丝绸是（选填“得到”或“失去”）电子，毛皮摩擦过的橡胶棒带电，橡胶棒是（选填“得到”或“失去”）电子。3．1个二价氧离子所带电荷量为C，一物体的电荷量为－8×10－8C，则该物体是（选填“得到”或“失去”）个电子。4．静电力恒量k＝9×109，其物理意义是：当电量均为C的两个点电荷，相距m时，相互吸引或排斥的库仑力的大小是N。5．库仑定律的内容是：在真空中两个点电荷间的作用力跟成正比，跟成反比，作用力的方向在它们的上。6．库仑定律的适用条件是和，两点电荷的电量分别为2μC和5μC，相距3cm，它们间的库仑力的大小为N。7．在真空中有两个点电荷，电量分别为q1和q2，当它们相距为r时，相互作用力大小为F。若电量不变，距离变为r2，则相互作用力大小为F。若距离不变，电量分别变为2ql和3q2，则相互作用力大小为F。8．探究静电力的规律时，先固定两小球的电荷量不变，改变其距离，研究静电力与距离的关系；再固定距离不变，改变两小球的电荷量，研究静电力与电荷量的关系，这是方法。研究库仑力时对照万有引力很快得出库仑力与距离的平方成反比这一规律，这是应用了的方法。2/13二．选择题9．能产生静电的常用设备有（）（A）感应起电机（B）发电机（C）超高压电源（D）验电器10．静电实验比较安全是因为（）。（A）电压较低（B）通过人体的电流较小（C）电流通过人体的时间较短（D）物体所带电荷量较小11．下列关于点电荷的说法中正确的是（）。（A）不论带电体多大，只要距离远大于它们的大小，就能看成是点电荷（B）只要带电体的体积很小，在任何情况下都能看作点电荷（C）体积很大的带电体，任何情况下都不能看作点电荷（D）只有球形带电体才能看作点电荷12．两带电小球相距为d时，相互斥力大小为F，若要使相互斥力大小变为2F，则两带电小球的距离应为（）。（A）4d（B）2d（C）22d（D）d4三．计算题13．原子核半径大约为10－14m，假定核内两个质子相距这么远，它们间的静电力约为多大？氢原子半径约为0.53×10－10m，其核与核外电子间的静电引力为多大？14．Q1、Q2、Q3为三个带正电的点电荷，电量分别为4.0×10－6C、5.0×10－6C和2.0×10－6C，依次固定在同一直线上的A、B、C三点，AB＝BC＝40cm，试求Q1和Q2所受静电力的合力及方向。B卷一．填空题1．如图所示装置是著名的实验装置的示意图，它的主要作用是利用该装置测定了。2．甲物体原来带有8×10－8C的正电荷，乙物体原来带有1×10－8C的负电荷，将它们接触后，甲物体带33/13×10－8C的正电荷，那么乙物体此时带电，它的电荷量为C。3．A、B两带电小球，相距d时相互作用的库仑力大小为F，若已知A球带电量是B球的4倍，则A球所带电量的绝对值为，B球所带电量的绝对值为。4．电量分别为Q和9Q的两个带电小球，相互作用的库仑力的大小为F，则两球间的距离应为。5．如图所示，电量分别为Q和q的两个点电荷，分别固定在A点和B点，已知AB＝BC＝L，DB＝L4。现把另一点电荷q0依次放在C点和D点，为了使两点电荷对它的两个静电力大小相等，q0放在C点时，qQ＝；q0放在D点时，qQ＝。6．如图所示，两小球质量均为m，电量分别为＋q和－q，用长为L的绝缘轻绳相连，正电荷固定在绝缘天花板上，连接它们的绳子被拉紧，则绳中张力大小为，天花板对正电荷的作用力大小为。二．选择题7．测量静电的常用设备有（）。（A）范德格拉夫起电机（B）验电器（C）电压表（D）电荷量表8．在光滑且绝缘的水平面上有一个轻弹簧，弹簧两端有绝缘线，一端跟固定的金属小球A相连，另一端接一个可以在水平面上自由移动的金属小球B，如图所示。如果让A、B球带上等量的同种电荷，那么弹簧的伸长量为x1，如果让A、B带的电量加倍，此时弹簧的伸长量为x2，则（）。（A）x2＝2x1（B）x2＝4x1（C）x2＜4x1（D）x2＞4x19．如图所示，点电荷q1、q2、q3固定在一直线上，q2与q3的距离是q1与q2的距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量之比q1：q2：q3为（）。（A）－9：4：－36（B）9：4：36（C）－3：2：6（D）3：2：6三．计算题10．有两个带电小球，电量分别为＋Q和＋9Q，固定在距离为a的两点上，如果再放入第三个带正电小球，应放在何处其所受静电力的合力为零？若放入的第三个小球带负电，又应放在何处其所受静电力的合力为零？11．电量为＋Q的固定电荷旁有质量为m、电量为－q的点电荷绕Q作匀速圆周运动，半径为R，则其运4/13动的速度多大？其动能多大？运动周期多大？12．事先准备了以下器材：塑料尺、三角板、笔杆、梳子、玻璃棒、毛皮、橡胶棒、纸、尼龙布、纱布、有细线悬挂的泡沫塑料球等。为探究用尼龙布摩擦过的塑料尺带的是正电还是负电，利用现有的器材，试设计一个实验，写出所需器材和主要实验步骤。5/13A．静电现象元电荷（二）B．电荷的相互作用电场（二）A卷一．填空题1．电场最基本的特性是它对放入其中的电荷发生的作用，因此电场强度是描述电场的性质的物理量。放入电场中某点的点电荷受到的跟它的比值叫作这一点的电场强度，我们规定电场中某点的场强方向跟放在该点的电荷的受力方向相同。2．在正电荷Q的电场中的某一点放入一个电量为q＝＋5×10－9C的点电荷，它受到的电场力大小为3×10－4N，方向向右，则该点的场强大小为N/C，方向。如果取走q，该点场强大小为N/C，如果放人电量为qʹ＝－2.5×10－9C的点电荷，则该点的场强大小为N/C，方向。3．在真空中，离点电荷Q的距离是6×10－2m的A点的场强大小是3×105N/C，则Q的电量为C，离Q为3×10－2m的B点处的场强大小为N/C。4．电场线可以把电场中各点的场强大小和方向形象地表示出来：电场线上每一点的方向都跟该点的场强方向一致，电场线较密处场强较，匀强电场中的电场线一定是分布且互相的直线。5．如图为某电场中的几条电场线，电场中有一个点电荷－q，它所受电场力F的方向如图所示，试在图中标出电场线的指向，A、B两点中，场强较大的是点。若在A、B两点分别放上等量异号电荷－q与＋q，则点上电荷所受到的电场力较大。6．（1）试在图2－2上画出点电荷P周围的电场线的分布图。（2）试在图2－3上画出两块相互平行、带等量异号电荷的金属板之间的电场线的分布图。7．如图为某区域的电场线图，A、B、C为电场中的三点，在图中画出分别放在A、B两点处的正负电荷所受电场力的方向和C点处的场强方向。6/13二．选择题8．关于场强E＝Fq与E＝kQr2两个表达式，下列说法中正确的是（）（A）都只适用于点电荷产生的电场（B）都适用于任何电场（C）式中的q与Q都必须是点电荷（D）式中q与Q都是产生电场的电荷的电量9．下列关于场强的说法中正确的是（）。（A）电荷所受电场力方向就是该点处场强的方向（B）电场中某点放入－q时场强与放入＋q时场强反向（C）点电荷周围与点电荷距离相等的各点的场强都不相同（D）放入场中某点的q越大，所受电场力也越大，故场强也大10．电场中某点的场强大小E、放入的试验电荷的电量q及其所受电场力大小F之间的关系是图中的（）。11．下列关于电场线的说法中正确的是（）。（A）电场线上某点的切线方向就是该点的场强方向（B）电场线的指向即电荷所受电场力的方向（C）电场线是电场中客观存在的线（D）两条电场线可以相交12．下列关于电场线的说法中正确的是（）。（A）电场线是从正电荷（或无穷远）出发到负电荷（或无穷远）终止的不封闭曲线（B）电场线上任何一点的切线方向总是与置于该点的点电荷的受力方向一致（C）沿着电场线方向电场强度逐渐减小（D）沿着电场线方向电场强度逐渐增大13．根据所画出两张电场线分布图，下列说法中正确的是（）。（A）a、b、c三点处的电场强度均相同7/13（B）a、b、c三点中，仅a、b两点处电场强度相同（C）d、e、f三点处的电场强度均相同（D）d、e、f三点中，仅d、f两点处电场强度相同三．计算题14．两个点电荷的电量分别为＋Q和－2Q，在真空中的距离为L，求它们之间的连线中点处的电场强度。B卷一．填空题1．在同一直线上依次有a、b、c三点，且bc＝3ab，在a点固定一个带正电的小球，在b点引入电量为1.0×10－8C的试验电荷，它所受电场力大小为2.0×10－6N，将该点电荷移去后，b点场强大小为N/C，c点场强大小为N/C。如果要使b点场强为零，可在c点放入一个电量是a处小球电量倍的电荷。2．一半径为10cm的带电导体球，在离球心3m处的电场强度大小为3.2×10－5N/C，则导体球所带的电量为C。若导体球带的是负电，则其得到的多余电子数为个。3．一个半径为R、带电量为Q的圆环，在其轴线上离环心r处的P点处产生的场强大小为。如果r≫R，则P点处的场强大小为；如果r＝0，则P点处的场强大小为。4．如图所示中各方框内给出的是某电场的部分电场线，它们分别是课本上给出的五种典型电场中的哪一种？（a）是的电场，（b）是的电场，（c）是的电场，（d）是的电场，（e）是的电场。5．图（a）为等量同号正电荷，图（b）为等量异号电荷，A为连线与中垂线的交点，B为中垂线上一点，C为连线上的一点，则图（a）中，A、B、C三点的场强大小关系是EA（选填“＞”、“＝”或“＜”，下同）EC，EAEB。在图（a）中画出负点电荷放在B点时所受电场力的方向。图（b）中，A、B、C三点的场强大小关系是。在图（b）中画出负点电荷放在B点时所受电场力的方向。8/136．如图为带等量异号电荷的两平行金属板一上一下放置，将一负电荷放在图中的b点时所受电场力方向由b指向a，则图中带正电，电场线方向为。二．选择题7．在x轴上有两个点电荷，一个带正电Q1，一个带负电－Q2，且Q1＝2Q2，用E1和E2分别表示两个电荷产生的场强大小，则在x轴上（）。（A）E1＝E2之点只有一处，该处合场强为零（B）E1＝E2之点共有两处，一处合场强为零，另一处合场强为2E2（C）E1＝E2之点共有三处，其中两处合场强为零，另一处合场强为2E2（D）E1＝E2之点共有三处，其中一处合场强为零，另两处合场强为2E28．半径为r的硬橡胶圆环上带有均匀分布的正电荷，单位长度上的电量为q，现截去圆环最右边一小段，其长度L≪r，则剩余部分在圆心处产生的场强是（）。（A）大小为kLqr2（B）大小为k（2πr－L）qr2（C）方向向右（D）方向向左9．下列关于电场线的说法中正确的是（）。（A）电场线上某点的切线方向就是电荷在该点所受电场力的方向（B）电场线上某点的切线方向就是电荷在该点时的加速度的方向（C）电场线上某点的切线方向就是电荷在该点时的速度的方向（D）以上说法都不正确10．下列说法中正确的是（）。（A）电荷必须在匀强电场中才能沿电场线运动（B）电荷在匀强电场中必沿电场线运动（C）电荷在非匀强电场中也可能沿电场线运动（D）电荷在非匀强电场中不可能沿电场线运动11．图中实线为一匀强电场的电场线，虚线为一个负点电荷仅受电场力作用时的运动轨迹的一部分，则可以知道（）。（A）电场线方向向右（B）电场线方向向左（C）点电荷经过B点时速度比经过A点时速度大（D）点电荷经过B点时速度比经过A点时速度小三．计算题12．如图所示，真空中有两个点电荷q1和q2，分别位于A点和B点，q1为正电荷，q2为负电荷，所带电量分别为2×10－8C和－8×10－8C，相距20cm。求：9/13（1）AB连线中点C处的场强。（2）在AB连线上A点外侧，距A点20cm处的D点的场强。（3）在AB连线上B点外侧，距B点20cm处的P点的场强。10/13C．静电的利用与防范A卷一．填空题1．如图所示为一电场的部分电场线形状，图中A、B两点