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静电场电场专题

静电场电场专题
静电场电场专题

电场专题1:电场力的性质

一、单项选择题

1.在真空中有一点电荷形成的电场中,离该点电荷距离为r 0的一点,引入一电量为q 的检验电荷,所受电场力为F ,则离该点电荷为r 处的场强大小为( )

A 、F q

B 、Fr 20qr 2

C 、Fr 0qr

D 、F q r 0r

2.当在电场中某点放入电荷量为q 的正试探电荷时,测得该点的电场强度为E ,若在同一点放入电荷量为q ′=2q 的负试探电荷时,测得该点的电场强度( )

A.大小为2E ,方向与E 相同

B.大小为2E ,方向与E 相反

C.大小为E ,方向与E 相同

D.大小为E ,方向与E 相反

3.P 、Q 两电荷的电场线分布如图所示,c 、d 为电场中的两点.一个离子从a 运动

到b (不计重力),轨迹如图所示.下列判断正确的就是( )

A.Q 带正电

B.c 点电势低于d 点电势

C.离子在运动过程中受到P 的吸引

D.离子从a 到b ,电场力做正功

4.如图所示,真空中O 点有一点电荷,在它产生的电场中有a 、b 两点,a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成60°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成30°角.关于a 、b 两点场强大小E a 、E b 的关系,以下结论正确的就是( )

A.E a =E b 3

B.E a =3E b

C.E a =33E b

D.E a =3E b

5.在下图的各种电场中,a 、b 两点电场强度相等的就是( )

A B C D

6、A 、B 就是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A 点沿电场线运动到B 点,其v t 图象如图所示.则这一电场可能就是下列图中的( )

二、双项选择题

7.图中的实线表示电场线、虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹.粒子先经过M 点,再经过N 点,则可以判定

( )

A.M 点的电势高于N 点的电势

B.粒子在M 点的电势能小于N 点的电势能

C.粒子在M 点的加速度大于在N 点的加速度

D.粒子在M 点的速度小于在N 点的速度

8.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的强弱.如图,左边就是等量异种点电荷形成电场的电场线,右边就是场中的一些点:O就是电荷连线的中点,E、F就是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C与A、D也相对O对称.则()

A.B、C两点场强大小与方向都相同

B.A、D两点场强大小相等,方向相反

C.E、O、F三点比较,O的场强最弱

D.B、O、C三点比较,O的场强最弱

9.某区域电场线如图所示,左右对称分布,A、B为区域上两点.下列说法正确的就是()

A.A点电势一定高于B点电势

B.A点电场强度一定小于B点电场强度

C.正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能

D.将电子从A点移动到B点,电场力做负功

10.如图甲所示,A、B就是一条电场线上的两点,当一个电子以某一初速度只在电场力作用下沿AB由A点运动到B点,其v t图象如图乙所示,电子到达B点时速度恰为零.下列判断正确的就是()

A.A点的电场强度一定大于B点的电场强度

B.电子在A点的加速度一定等于在B点的加速度

C.A点的电势一定高于B点的电势

D.该电场可能就是负点电荷产生的

三、非选择题

11.如图所示,一个质量m=30 g,带电量q=-1、5×10-8 C的半径极小的小球,用绝缘丝线悬挂在水平方向的匀强电场中.当小球静止时,测得悬线与竖直方向成45°夹角.求:

(1)小球受到的电场力的大小与方向;

(2)该电场的电场强度的大小与方向.

12.在一高为h的绝缘光滑水平桌面上,有一个带电量为+q、质量为m的带电小球静止,小球到桌子右边缘的距离为s,如图所示.突然在空间中施加一个水平向右的匀强电场E,且qE=2mg,则:

(1)小球经多长时间落地?

(2)小球落地时的速度大小就是多少.

电场专题2:电场能的性质

一、单项选择题

1.关于等势面,正确的说法就是()

A.电荷在等势面上移动时不受电场力作用,所以不做功

B.等势面上各点的场强大小相等

C.等势面一定跟电场线垂直

D.两等势面可以相交

2、如图所示,正点电荷Q产生的电场中,已知A、B间的电势差为U,现将电荷量为q的正

点电荷从B移到A,则()

A.外力克服电场力做功QU,电势能增加qU

B.外力克服电场力做功qU,电势能增加QU

C.外力克服电场力做功qU,电势能增加qU

D.外力克服电场力做功QU,电势能减少QU

3、如图所示就是一个匀强电场的等势面,每两个相邻等势面相距2 cm,由此可以确定电场

强度的方向与数值就是()

A.竖直向下,E=100 V/m

B.水平向左,E=100 V/m

C.水平向左,E=200 V/m

D.水平向右,E=200 V/m

4、一个负点电荷仅受电场力的作用,从某电场中的a点由静止释放,它沿直线运动到b点的过程中,动能E k随位移s变化的关系图象如图中的直线所示,则能与图象相对应的电场线分布图就是()

5.在静电场中,将一正电荷从a点移到b点,电场力做了负功,则()

A.b点的电场强度一定比a点大

B.电场线方向一定从b指向a

C.b点的电势一定比a点高

D.该电荷的动能一定减小

6.如图所示,a、b、c为电场中同一条电场线上的三点,其中c为ab的中点.已知a、b两点的电势分别为φa=3 V、φb=9 V,则下列叙述正确的就是()

A.该电场在c点处的电势一定为6 V

B.a点处的场强Ea一定小于b点处的场强Eb

C.正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大

D.正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中动能一定增大

二、双项选择题

7、如图所示匀强电场中某电场线上的两点A、B相距0.2 m.正点电荷q=10-6 C从

A移到B,电场力做功为2×10-6 J,则()

A.该电场的场强为10 V/m

B.该电场的方向由A向B

C.A、B间的电势差为10 V

D.B点的电势比A点的高

8.一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示,图中一组平行

实线可能就是电场线,也可能就是等势面,下列说法中正确的就是()

A.如果实线就是电场线,则a点的电势比b点的电势高

静电场之力学特点

课时一、静电场之力学特点 【典型内容】 1.几种典型电场的电场线(如图所示 ) 2.三个场强公式的比较 (1)场强是矢量,遵守矢量合成的平行四边形定则,当空间有几个点电荷同时存在时,某点的场强,是各点电荷单独存在时在该点产生场强的矢量和。 (2)两个等量点电荷连线及中垂线上场强的比较

(1)不闭合:静电场的电场线起始于正电荷(或无穷远)终止于无穷远(或负电荷),即静电场的电场线不闭合。 (2)不中断、不相交:在没有电荷的空间,电场线不中断,两条电场线也不能相交,这是因为电场中的某一点,电场强度只有一个方向。 (3)不是运动轨迹:只有当电场线为直线,电荷初速度为零或初速度平行于电场线,电荷所受合力与电场线平行时,电荷的运动轨迹才与电场线平行。 【典型例题】 [例1] 如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点 为半圆弧的圆心,∠MOP=60°。电荷量相等、符号相反的两个点电荷分 别置于M、N两点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N点处的点 电荷移至P点,则O点的场强大小变为E2,E1与E2之比为() A.1∶2 B.2∶1 C.2∶ 3 D.4∶ 3 [例2]在场强为E的匀强电场中,取O点为圆心,r为半径作一圆周, 在O点固定一电荷量为+Q的点电荷,a、b、c、d为相互垂直的两条直 线和圆周的交点。当把一检验电荷+q放在d点恰好平衡(如图所示,不 计重力)。问: (1)匀强电场场强E的大小、方向如何? (2)检验电荷+q放在点c时,受力F c的大小、方向如何? (3)检验电荷+q放在点b时,受力F b的大小、方向如何?

[例3] 如图所示,在真空中一条竖直向下的电场线上有a 、b 两点。一带电质点在a 处由静止释放后沿电场线向上运动,到达b 点时速度恰好为零。则下面说法正确的是( ) A .该带电质点一定带正电 B .该带电质点一定带负电 C .a 点的电场强度大于b 点的电场强度 D .质点在b 点所受到的合力一定为零 [例4] A 、B 是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在静电力作用下以一 定的初速度从A 点沿电场线运动到B 点,其速度v 与时间t 的关系图象如图所示。则此电场的电场线分布可能是图中的( ) [例5] 如图所示,悬挂在O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电 荷量不变的小球A 。在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球B ,当B 到达悬点O 的正下方并与A 在同一水平线上A 处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向的角度为θ,若两次实验中B 的电荷量分别为q 1和q 2,θ分别为30°和45°,则q 2q 1 为( ) A .2 B .3 C .2 3 D .3 3 【限时练习】(40分钟) 1.如图所示,一带正电、电荷量为q 的点电荷与均匀带电的正三角形薄板相距2d ,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中a 点处的合电场强度为零,正确应用等效和对称的思维方法求出带电薄板与点电荷在图中b 点处产生的合电场强度大小为(静电力常量为k )( ) A .0 B.kq d 2 C.8kq 9d 2 D.10kq 9d 2 2.一负电荷从电场中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v -t 图象如图所示。则A 、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是图中的( )

高二物理选修3-1(静电场和恒定电流)周练4

高中物理高二上选修3-1周练4 姓名:___________ 班级: ___________ 一.单项选择题:本题共6小题,在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求 1、某电场的电线颁布如图所示,电场中有从歹两点,则以下判断正确的是() A.月点的场强大于万点的场强,万点的电势高丁?力点的电势 B.若将一个电荷由月点移到万点,电荷克服电场力做功,则该电荷一定为负电荷 C.一个负电荷处于A点的电势能小于它处于S点的电势能 D.若将一个正电荷由月点释放,该电荷将在电场中做加速度减小的加速运动 2、下列说法中正确的是() A.导体中只要电荷运动就形成电流 B.在国际单位制中,电流的单位是A I=丄 C.电流有方向,它是一个矢量 D.根据t ,可知Z与q成正比 3、一条导线中的电流为L 6A,在2s内通过这条导线某一横截而积的电荷量是多少() A.O. 4C B? 1. 6C C? 3. 2C D? 0. SC 4、如图所示,正对的平行板(矩形)电容器充电结束后保持与电源连接,电源电圧恒为U.板长为L.带电油滴在极板间静止。现设法先使油滴保持不动,上极板 L 固定,将下极板向上移动了才后再由静止释放油滴,则() A.电容器的电容变小U丄=≡亠 B.电容器所带电荷量变大θ〒 C.极板间的场强不变_________ D.油滴仍保持静止 5、如图所示,电流计的内阻兄二98Q,满偏电流Z s=ImA,氏二902Q,心2 Q ,则下列说法正确的是( ) A.当S,和S:均断开时,虚线框中可等效为电流表,最大量程是IA B.当Si和S:均断开时,虚线框中可等效为电压表,最大量程是IV C.当Si和S:均闭合时,虚线框中可等效为电流表,最大量程是IA D.当Sj和S:均闭合时,虚线框中可等效为电压表,最大量程是IV

静电场中电场强度与距离关系图象(学生版)

高考题千变万化,但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究高考母题,掌握母题解法规律,使学生触类旁通,举一反三,可使学生从题海中跳出来,轻松备考,事半功倍。 电场强度E随空间变化关系图象 【解法归纳】 所谓E-x图象是指空间中电场强度E随坐标x变化关系的图象。匀强电场中的E-x图象是平行于x轴的直线;处于x=0处点电荷的E-x图象是有最大迅速减小的曲线;关于x=0对称分布的两个等量异号点电荷的E-x图象是关于E轴(纵轴)对称的U型图线;关于x=0对称分布的两个等量同号点电荷的E-x图象是关于坐标原点对称的曲线。在E-x 图象上取一微元,由U=Ed可知电场强度E随x变化的一小段图象与x 轴所夹的面积表示对应的两点之间的电势差,据此比较两点之间电势的高低。

【针对训练题精选解析】 1. .(2012年2月宁波八校联考)真空中相距为3a的两个点电荷M、N,分别固定于x轴上x 1=0 和x2=3a的两点上,在它 们连线上各点场强随x变化关系如图所示,以下判断 中正确的是图7 第9题 图

A.点电荷M、N一定为异种电荷 B.点电荷M、N一定为同种电荷 C.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为4∶1 D.x=2a处的电势一定为零 3.(2012年5月陕西宝鸡三模)在坐标系的x轴上关于O点对称的位置放置两个等量同种电荷,x轴上电场的场强E随x变化的关系如图所示,图线关于坐标原点对称,A.B是x轴上关于原点对称的两点.下列说法中正确的是 A.电子在A、B两点的电势能相等 B.电子在A、B两点的加速度大小相等方向相反 C.若取无限远处电势为零,则O点处电势小于零 D.电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线 4.有一静电场,其电场强度方向平行于x 轴。其电势φ随坐标x的改变而变化,变化的 图象如图所示,设场强沿x轴正方向时取正值, 则图乙中正确表示该静电场的场强E随x变化 的图线是

稳恒磁场与电磁场的相对性解读

第9章稳恒磁场与电磁场的相对性 教研室:物理教师姓名:

第9章 稳恒磁场与电磁场的相对性 9.1 磁场 磁感应强度 9.1.1 基本磁现象 1. 两个永久磁铁的磁极间的相互作用 2. 电流和电流间的相互作用 磁现象的本质都是由运动的带电粒子所产生的,例如,根据安培的分子电流 9.1.2 磁场 磁的相互作用是通过场来实现的: 磁铁?磁场?磁铁 电流?磁场?电流 磁场的物质性: 磁场对磁场中的其它运动电荷或载流导体有磁力的作用,说明磁场具有动量; 磁场对磁场中的其它运动电荷或载流导体能做做功,说明磁场具有能量。 9.1.3 磁感应强度矢量 1. B 的引入 磁场的存在是通过对运动电荷或电流的作用显示的。为了定量地描述磁场,如同电场,类似地引入磁感应强度作为磁场的描述参量,它可以通过磁场对作探测用的运动正点电荷0q (试验电荷)或载流小线圈(试验线圈)的力作用来确定。磁感应强度常用字母B 2. 通过磁场对试验电荷的作用来定义磁感应强度B 实验表明:以速度v 相对磁场运动的试验电荷0q (0q >0),在磁场中某位置处的受力不仅与电荷的电量0q 有关,还与它在该处相对磁场运动的方向和大小有关。若仅改变0q 在此处的运动方向,发现存在两个特定方向,在其中一个方向上受力最大,记为m F ;在另一个方向上不受力,且这两个特定方向相互垂直。 洛伦兹力的一般表达式: B v q F ?= qvB F m =? 因此定义磁场中该位置处的磁感应强度B 的大小为 qv F B m = 在实验室中,常采用磁场对试验线圈产生的力矩作用来测定磁场,相应也可

3. 在国际单位制(SI)中,磁感应强度的单位称为特斯拉,用字母T 表示。有时 也用高斯 (G)作单位,G T 4 101= 9.1.4 毕—萨定律 运动电荷激发磁场,最通常和有实际意义的是稳恒电流所激发的磁场,叫做稳恒电流的磁场,简称稳恒磁场。稳恒电流总是闭合的,又是多种多样的。 为求任意电流的磁场,先将电流分成许多小元段,称为电流元Id l 。毕—萨 定律是关于电流元Id l 与其所产生的磁场d B 间关系的实验定律。其数学表达式如下: 304r r l Id B d ?= πμ 30 4r r l Id B ?=??πμ (矢量积分), 9.1.5 毕——萨定律的应用 方法: (1). 304r r l Id B d ?= πμ 20sin 4r Idl dB α πμ=? (2).建立坐标系,求x dB ,y dB ,z dB (3).利用几何关系统一积分变量,积分求出z y x B B B ,, (4).求大小:2 2 2z y x B B B B ++=,并判断其方向。 1.直线电流的磁场。 如图,设直线电流长为L ,在它周围任一场点P 到直线电流的距离为r ,P 的位置由r 和角度1φ 和2φ确定。在线电流上不同位置处的电流元在 P 点产生的d B 是不相同的,故求解时首先必须 取微元(电流元),再求关于d B 的矢量积分。这 在思路上与静电场中运用点电荷的电场和场叠 加原理求解带电体的电场是一致的。 20sin 4r Idl dB απμ= 利用几何关系统一积分变量: βαcos sin =,βcos a r =, βatg l =

静电场——电场强度和电势

库仑定律 电场强度 1、实验定律 a 、库仑定律条件:⑴点电荷,⑵真空,⑶点电荷静止或相对静止。事实上,条件⑴和⑵均不能视为对库仑定律的限制,因为叠加原理可以将点电荷之间的静电力应用到一般带电体,非真空介质可以通过介电常数将k 进行修正(如果介质分布是均匀和“充分宽广”的,一般认为k′= k /εr )。只有条件⑶,它才是静电学的基本前提和出发点(但这一点又是常常被忽视和被不恰当地“综合应用”的)。 b 、电荷守恒定律 c 、叠加原理 2、电场强度 a 、电场强度的定义 电场的概念;试探电荷(检验电荷);定义意味着一种适用于任何电场的对电场的检测手段;电场线是抽象而直观地描述电场有效工具(电场线的基本属性)。 b 、不同电场中场强的计算 决定电场强弱的因素有两个:场源(带电量和带电体的形状)和空间位置。这可以从不同电场的场强决定式看出 ⑴点电荷:E = k 2r Q ⑵证明:均匀带电环,垂直环面轴线上的某点电场强度E = 2322)R r (k Qr + ⑶证明:均匀带电球壳a.内部某点电场强度大E 内= 0 b.外部外部距球心为r 处场强为E 外 = k 2r Q c.如果球壳是有厚度的的(内径R 1 、外径R 2),在壳体中(R 1<r <R 2)E = 2313r R r k 34-πρ ,其中ρ为电荷体密度。

⑷证明:无限长均匀带电直线(电荷线密度为λ):E = r k 2λ ⑸证明:无限大均匀带电平面(电荷面密度为σ):E = 2πk σ 3.电通量和高斯定理 (1)电通量:在电场中穿过任意曲面的电场线的总条数称为穿 过该面的电通量,用 Ф 表示。 E 与平面S 垂直时,Ф=ES E 与平面S 有夹角θ时,θcos ES Φe = (2 该曲面所包围的所有电荷电量的代数Σq i 和除以 ε0 ,荷无关. 练习:用高斯定理证明上述(3)、(4)、(5)内的结论 练习 1.半径为R 的均匀带电球面,电荷的面密度为σ,试求球心处的电场 强度。 ⊥E

高中物理 第二章静电场和恒定电流电场

第二章 静电场和恒定电流电场 §2.1 静电场的基本方程 1 静电场的定义:场的源-电荷,相对于观察者(坐标系)静止。 2 静电场的基本方程: 0=?? t ,因此有 ????? ??=??==??==??=??0 00 B H B D E D E H μρε 可以发现电场量(ε,,D E )与磁场量(μ,,B H )无耦合,故可以单独研究静电场和静磁 场。于是静电场的基本方程是 ?????=??==??ρ εD E D E 3 静电场的物理特性;1)场源:电荷,散度源,旋度为零,是保守场,可以定义势能。2)电力线:非环,始于正电荷或带正电荷的导体或无穷远,终于负电荷或带负电荷的导体或无穷远。3)与磁场关系:无关。 §2.2 电位 1 为什么需要电位:1)电位作辅助量,简化求解过程,矢量变标量。2)静电场电位有物理意义:电位是单位正电荷的势能。3)电位比电场易测量。 2 电位定义:前提是旋度为零。 任何标量梯度的旋度恒等于零:0=???? (梯度的物理解释:最陡) 因此只要让?-?=E 静电场的旋度方程自然满足。 3 电位的物理意义: 任意一点A 的电位等于把单位正电荷从该点移到电位参考点P (零电位点)电场力所做的功,也就是外力克服电场力把单位正电荷从电位参考点(零电位点)移到该点所做的功。数值上也就是单位正电荷所具有的势能。 ???? ??=-==??=??-=?→?=?=P A A P A P A P A P A P A P A AP d l d l d l d E l d E q l d F W ?????? 上式结果与A 点到P 点的具体路径无关,这是因为

电磁场与电磁波思考题

思考与练习一 1.证明矢量3?2??z y x e e e ?+=A 和z y x e e e ???++=B 相互垂直。 2. 已知矢量 1.55.8z y e ?e ?+=A 和4936z y e ?.e ?+?=B ,求两矢量的夹角。 3. 如果0=++z z y y x x B A B A B A ,证明矢量A 和B 处处垂直。 4. 导出正交曲线坐标系中相邻两点弧长的一般表达式。 5.根据算符?的与矢量性,推导下列公式: ()()()()B A B A A B A B B A ??+×?×+??+×?×=??)( ()()A A A A A 2????=×?×2 1 []H E E H H E ×???×??=×?? 6.设u 是空间坐标z ,y ,x 的函数,证明: u du df u f ?=?)(, ()du d u u A A ??=??, ()du d u u A A ×?=×?,()[] 0=×???z ,y ,x A 。 7.设222)()()(z z y y x x R ′?+′?+′?=′?=r r 为源点x ′到场点x 的距离,R 的方向规定为从源点指向场点。证明下列结果, R R R R =?′?=?, 311R R R R ?=?′?=?,03=×?R R ,033=??′?=??R R R R )0(≠R (最后一式在0=R 点不成立) 。 8. 求[])sin(0r k E ???及[])sin(0r k E ?×?,其中0E a ,为常矢量。 9. 应用高斯定理证明 ∫∫×=×?v s d dV f s f ,应用斯克斯(Stokes )定理证明∫∫=?×s L dl dS ??。 10.证明Gauss 积分公式[]∫∫∫∫∫?+???=??s V dv d ψφψφψφ2s 。 11.导出在任意正交曲线坐标系中()321q ,q ,q F ??、()[]321q ,q ,q F ???、()3212q ,q ,q f ?的表达式。 12. 从梯度、散度和旋度的定义出发,简述它们的意义,比较它们的差别,导出它们在正交曲线坐标系中的表达式。

静电场和恒定电场

电 磁 学 电磁学是研究有关电和磁现象的科学。电磁学与生产技术的关系十分密切。电能可以通过某些传感器很方便地转化为其他形式的能量;电能便于远距离传输,而且效率很高;电磁波的传播速度就是光速,用来远距离传递信息。 自从19世纪麦克斯韦建立电磁理论至今,人类在电磁理论和应用方面已经取得了突飞猛进的发展。二百年前鲜为人知的电,如今早已走进千家万户,成为绝大多数人生活中不可缺少的一部分。随着科学的发展,磁也越来越多地介入人类的生活,象征文明社会进步程度的磁卡、磁盘等正在被越来越多的人接受。巴掌大的一个手机,可以使你在世界各地与远隔重洋的朋友随意交谈,信息时代,世界变小了。如果说,电磁理论曾经为人类进入信息时代奠定了基础,那么,未来科学技术的发展仍然无法离开电与磁。 第7章 静电场和恒定电场 §1静电场高斯定理 一 电荷 对电相互作用的观察在两千多年前就有了文字记载。电(electricity)来源于希腊文elect ron ,原意是琥珀。1747年,富兰克林(B .Franklin)根据一系列实验研究的结果,提出了电荷的概念。 1 电荷的种类 1897年,英国物理学家汤姆孙(J .J .Thomson)通过对阴极射线的研究,证明了阴极射线是一种粒子流。这种粒子具有确定的荷质比,称之为电荷。1911年,英国物理学家卢瑟福(E .Rutherford)进行了α粒子轰击金箔的散射实验,发现了原子核,它带有正电并且集中了原子的绝大部分质量。人们逐渐认识到,中性原子和带电的离子都是由原子核与电子依靠电相互作用而构成的。宏观物体的电磁现象实质上都来源于微观粒子的状态和运动。研究表明,原子核中有两种核子,一种是带正电的质子,一种是不带电的中子。 人类经过长期的生产实践,认识到自然界的物质中广泛存在的这种带电的物质是一种基本物质,称为电荷。电荷有两种,一种是正电荷,一种是负电荷。而且,同种电荷相斥;异种电荷相吸。 2 电荷的量子性 质子和电子的电量分别为C 19 10 602.1-?±,以e ±表示。电子电量的绝对值e 叫基本 电荷。 密立根(https://www.sodocs.net/doc/3210925540.html,likan )带电油滴实验( 1906-1917 ),证明了电子电量量子性,并比较精确地测定了电子电量,由此获得了诺贝尔物理奖(1923年)。 20世纪对“基本粒子”的研究是物理学最重要的研究领域之一,研究结果表明,荷电性是基本粒子的重要属性。不仅电子和质子带有电荷,还有许多粒子也带有电荷。 实验表明,在自然界中,电荷总是以一个基本单元的整数倍出现的。电荷的这个特性称为电荷的量子性。电荷的基本单元为C 19 10 602.1-?,所有基本粒子所带的电荷都是基本 电荷e 的整数倍。因此可推断,任何宏观带电体的电荷,只能是基本电荷e 的整数倍,荷电量增减也只能是e 的整数倍。从这个意义说,电荷是量子化的。

大学物理习题--8.静电场和稳恒电场

习题八 8-1 电量都是q 的三个点电荷,分别放在正三角形的三个顶点.试问:(1)在这三角形的中心放一个什么样的电荷,就可以使这四个电荷都达到平衡(即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零)?(2)这种平衡与三角形的边长有无关系 ? 解: 如题8-1图示 (1) 以A 处点电荷为研究对象,由力平衡知:q '为负电荷 2 220)3 3(π4130cos π412a q q a q '=?εε 解得 q q 3 3- =' (2)与三角形边长无关. 题8-1图 题8-2图 8-2 两小球的质量都是m ,都用长为l 的细绳挂在同一点,它们带有相同电量,静止时两线夹角为2θ ,如题8-2 图所示.设小球的半径和线的质量都可 解: 如题8-2图示 ?? ? ?? ===220)sin 2(π41 sin cos θεθθl q F T mg T e 解得 θπεθtan 4sin 20mg l q = 8-3 根据点电荷场强公式2 04r q E πε= ,当被考察的场点距源点电荷很近(r →0)时,则场强→∞,这是没有物理意义的,对此应如何理解

解: 02 0π4r r q E ε= 仅对点电荷成立,当0→r 时,带电体不能再视为点电 荷,再用上式求场强是错误的,实际带电体有一定形状大小,考虑电荷在带电体上的分布求出的场强不会是无限大. 8-4 在真空中有A ,B 两平行板,相对距离为d ,板面积为S ,其带电量分别为+q 和-q .则这两板之间有相互作用力f ,有人说f = 2 024d q πε,又有人 说,因为f =qE ,S q E 0ε=,所以f =S q 02 ε.试问这两种说法对吗?为什么? f 到底应等于多少 ? 解: 题中的两种说法均不对.第一种说法中把两带电板视为点电荷是不对的,第二种说法把合场强S q E 0ε= 看成是一个带电板在另一带电板处的场强也是不对的.正确解答应为一个板的电场为S q E 02ε= ,另一板受它的作用 力S q S q q f 02 022εε= =,这是两板间相互作用的电场力. 8-5 一电偶极子的电矩为l q p =,场点到偶极子中心O 点的距离为r ,矢量r 与l 的夹角为θ,(见题8-5图),且l r >>.试证P 点的场强E 在r 方向上的分量r E 和垂直于r 的分量θE 分别为 r E = 302cos r p πεθ, θ E =304sin r p πεθ 证: 如题8-5所示,将p 分解为与r 平行的分量θsin p 和垂直于r 的分量 θsin p . ∵ l r >>

第7章 静电场和恒定电场

静电场和恒定电场 一、选择题 7.1、半径为R 的均匀带电球面,电量为Q ,球内一点P 距球心为)(R r r <,则P 点的电场强度大小和电势分别为 [ ] A 、0 ; r Q 04πε B 、 2 04r Q πε;r Q 04πε C 、0;R Q 04πε D 、R Q 04πε;0 7.2、如图所示,一带电直线段长为L ,线电荷密度为λ,则直线段延长线上距原点为 ()r r L >处的电场强度的大小为 [ ] () ( ) () ( ) 2 2 2 2 00;444 4 L L A i B i L L r r λλπεπε--- () () () () 00;44L L C i D i r r L r r L λλπεπε--- 7.3、如图所示,一带电直线段长为L ,线电荷密度为λ,则直线段延长线上距原点为 ()r r L >处的电势的大小为 [ ] ()() () ()0 ln ;ln 44ln ;ln 44r L r L A B r r r r C D r L r L λ λ πεπελ λ πεπε+-- ++ 7.4、如图所示,在等边三角形的三个顶点上放置三个正的点电荷q 、2q 和3q 。三角形的边长为a ,若将正点电荷Q 从无限远处移至三角形的几何中心点o 处,外力做功为 [ ]

( )( )( ) ( ) 0000;4444A B a a C D a a πεπεπεπε 7.5、在带电量为Q -的点电荷A 的静电场中,将另一个带电量为q 的点电荷B 从a 点移到b 点,a b 、亮点距离点电荷A 的距离分别为1r 和2r ,如图所示,那么在点电荷q 移动过程中电场力做的功为 [ ] () ()()()0120120120211111;441111;44Q qQ A B r r r r qQ qQ C D r r r r πεπεπεπε???? --- ? ? ???? ???? ---- ? ? ???? 7.6、如图所示,闭合曲面s 内有一点电荷q ,P 为s 面上一点,在s 面外A 点有一点电荷q ',若将q '移至B 点,则:[ ] ()A 穿过s 面的电通量改变,P 点的电场强度不变。 ()B 穿过s 面的电通量不变,P 点的电场强度改变。 ()C 穿过s 面的电通量和P 点的电场强度都不变。 ()D 穿过s 面的电通量和P 点的电场强度都改变。 7.7、半径为R 的导体球原来不带电,在离球心为a 的地方放一电量为q 的点电荷()a R >,如图所示,则该导体球的电势为[ ] ()() () () () () 2 002 00.. 44.. 44qR q A B a a q qa C D a R a R πεπεπεπε-- 7.8、一平行板电容器充电后断开电源,将负极板接地,在两极板之间有一正电荷起电量很小,固定在P 点,如图所示,如以E 表示两极板之间的电场强度的大小,u ?表示电容器两极板之间的电势差,W 表示正电荷在P 点的电势能。若保持负极板不动,将正极板移至到图中虚线所示的位置。则[ ] ()A u ?变小,E 不变,W 不变。 () B u ?变大,E 不变,W 不变。 - b q ' B A ? - + P

已经整理新课标高二物理选修(3—1)期中考试【静电场,恒定电流,磁场】

2010—2011学年度上学期高二物理试题期中考试 整理人:赵菲 本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,考试时间为90分钟,满分100分。 第Ⅰ卷(选择题, 共48分) 一.选择题(在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分。) 一个高尔夫球静止于平坦的地面上。在t=0时球被击出,飞行中球的速率与时间的关系如图所示。若不计空气阻 力的影响,根据图象提供的信息可以求出() A.高尔夫球在何时落地 B.高尔夫球可上升的最大高度 C.人击球时对高尔夫球做的功 D.高尔夫球落地时离击球点的距离 2.由图所示,ABCD是匀强电场中一正方形平面的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为15V,3V,-3V,由此可得D点的电势为() A.1.5V B.6V C.9V D.12V 3.如图所示是电场中一条电场线,一电子从a点由静止释放,在电场力作用下沿直线向b运动,则下列说法正 确的是() A.该电场一定是匀强电场 B.场强E a一定小于E b C.电子具有的电势能εa一定大于εb D.b点的电势一定高于a点的电势 4.磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性,根据安培的分子电流假说,其原因是() A.分子电流消失 B.分子电流的取向变得大致相同 C.分子电流的取向变得杂乱 D.分子电流的强度减弱 5.如图所示,直导线处于足够大的匀强磁场中,与磁感线成θ=30°角,导线中通过的电流为I,为了增大导线所受的磁场力,可采取下列四种办法,其中不正确的是() A.增大电流I B.增加直导线的长度 C.使导线在纸面内顺时针转30° D.使导线在纸面内逆时针转60°6.质量为m,有效长度为l,电流强度为I的通电导体棒,水平放在倾角为θ的绝缘斜面上,整个装置处于如图所示的匀强磁场中,在图中所示的四种情况下,导体与轨道间的摩擦力可能为零的是() 7.如图,一带电粒子静止于平行板电容器中,现粒子开始向上运动,其原因可能是() A.R1增加B.R2减小C.R3增加D.R3减小 8. 如图电路中,可使电容器C1和C2的电量均增大的方法是() A.减小R1 B.增大R2 C.减小R3 D.增大R4 9.如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央的上方固定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向外的电流,则 A.磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用 B.磁铁对桌面的压力减小,受到桌面的摩擦力作用 C.磁铁对桌面的压力增大,不受桌面的摩擦力作用 D.磁铁对桌面的压力增大,受到桌面的摩擦力作用 10.带电量与质量都相同的两个粒子,以不同速率垂直于磁感线方向射入同一匀强磁场中,两粒子运动的轨迹如图,关于两粒子的运动速率v、在磁场中的运动时间t及圆周运动周期T,角速度ω表达正确的是() A.v > v2B.t1 < t2C.T1 > T2D.ω1=ω2 11.如图所示,平行板电容器两极板与电源连接,电容器中间有匀强磁场B(指向纸里) 一个带电+q的粒子,以速度v0从两极板中间垂直于电磁场方向射入,穿出时粒子的动能 减少了,若想使这个带电粒子以速度v0按原方向匀速穿过电磁场,则可以()

静电场和稳恒电场基本知识

电荷 电荷的概念 电荷的概念是从物体带电的现象中产生的.两种不同质料的物体,如丝绸与玻璃棒相互摩擦后,它们都能吸引小纸片等轻微物体.这时说丝绸和玻璃棒处于带电状态,它们分别带有电荷. 物体或微观粒子所带的电荷有两种,称为正电荷和负电荷.带同种电荷的物体(简称同号电荷)互相排斥,带异种电荷的物体(简称异号电荷)互相吸引. 表示电荷多少的量叫做电量.国际单位制中,电量的单位是库仑。 电荷守恒定律 在一孤立系统内,无论发生怎样的物理过程,该系统电荷的代数和保持不变。 电荷的量子化 任何带电体所带电量都是基本电量C e 1910602.1-?=的整数倍。由于基本电量太小,使电荷的量子性在研究宏观现象时表现不出,通常认为宏观带电体带电连续。 近代物理从理论上预言,基本粒子由夸克或反夸克组成,夸克或反夸克所带电量是基本电量的三分之一或三分之二,然而单独存在的夸克尚未在实验中发现。即使发现自由夸克或反夸克,也不会改变电荷的量子化,只是把基本电量变为原来的三分之一而已。 库仑定律 点电荷 当带电体本身的线度与它们之间的距离相比足够小时,带电体可以看成点电荷,即带电体的形状、大小可以忽略,而把带电体所带电量集中到一个“点”上。 库仑定律 两个静止的带电体之间存在作用力,称为静电力。库仑定律定量描述了真空中两个静止点电荷之间的静电力。 定律指出:真空中两个静止的点电荷之间相互作用力的大小与这两个点电荷所带电量1q 和2q 的乘积成正比,与它们之间的距离r 的平方成反比。作用力的方向沿着两个点电荷的连线,同号电荷相互排斥,异号电荷相互吸引。 221r r q q k F F =-=, 041πε=k 其中2 121201085.8---???=m N C ε称为真空中的介电常数,0r 是由施力电 荷指向受力电荷的矢径方向的单位矢量。(附图)

静电场中电场强度与距离关系图象(学生版).docx

,. 高考题千变万化,但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究高考母题,掌握母题解法规律,使学生触 类旁通,举一反三,可使学生从题海中跳出来,轻松备考,事半功倍。 电场强度 E 随空间变化关系图象 【解法归纳】 所谓 E-x 图象是指空间中电场强度 E 随坐标 x 变化关系的图象。匀强电场中的 E-x 图象是平行于x轴的直线;处于x=0处点电荷的 E-x 图象是有最大迅速减小的曲线;关于 x=0 对称分布的两个等量异号点 电荷的 E-x 图象是关于E轴(纵轴)对称的U 型图线;关于 x=0 对称分布的两个等量同号点电荷的E-x 图象是关于坐标原点对称的曲线。在E-x 图象上取一微元,由 U=Ed 可知电场强度E随x变化的一小段图象与x 轴所夹的面积表示对应的两点之间的电势差,据此比较两点之间电 势的高低。

,. 【针对训练题精选解析】 1. .(2012 年 2 月宁波八校联考)真空中相距为3a的两个点电荷M、N ,分别固定于 x 轴上 x1=0和x2=3a的两点上,在 它们连线上各点场强随x 变化关系如图所示,以下判 断中正确的是图 7 第 9 题图

,. A.点电荷M、N一定为异种电荷 B.点电荷M、N一定为同种电荷 C.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为4∶1 D.x=2 a处的电势一定为零 3.(2012 年 5 月陕西宝鸡三模)在坐标系的 x 轴上关于 O 点对称的位置放置两个等量同种电荷, x 轴上电场的场强 E 随 x 变化的关系如图所示,图线关于坐标原点对称,A.B 是 x 轴上关于原点对称的两点.下 列说法中正确的是 A.电子在 A、B 两点的电势能相等 B.电子在 A、B 两点的加速度大小相等方向相反 C.若取无限远处电势为零,则O 点处电势小于零 D.电子从 A 点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线 4.有一静电场,其电场强度方向平行于x 轴。其 电势φ随坐标x的改变而变化,变化的图象如图 所示,设场强沿x 轴正方向时取正值,则图乙 中正确表示该静电场的场强 E 随 x 变化的图线 是

高二物理《静电场、恒定电流》试题

高二物理《静电场、恒定电流》试题 一、 选择题(共13小题,每题4分,共52分) 1.下列说法中,正确的是 ( ) A .由公式2r kQ E =可知,在离点电荷非常近的地方(r →0),电场强度E 可达无穷大 B .由公式q E P φ=可知负电荷在电势低的地方具有的电势能大 C .由U ab =Ed 可知,匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大,则两点间的电势差也一定 越大 D .公式C=Q/U ,电容器所带电量Q 越大,电压U 越小,电容器的电容C 越大 2.关于电子伏(eV ),下列说法中正确的是 ( ) A .电子伏是电势的单位 B .电子伏是电荷量的单位 C .电子伏是功或能量的单位 D .1 eV=1.60×1019J 3.如图所示,在点电荷Q 的电场中,已知a 、b 两点在同一等势面上,c 、d 两点在同一等势 面上,无穷远处电势为零.甲、乙两个带粒子经过a 点时动能相同,甲粒子的运动轨迹为 acb ,乙粒子的运动轨迹为adb .由此可以判定 ( ) A .甲粒子经过c 点与乙粒子经过d 点时的动能相等 B .甲、乙两粒子带异种电荷 C .甲粒子经过c 点时的电势能小于乙粒子经过d 点时的电势能 D .两粒子经过b 点时具有相同的动能 4.关于电流的方向,下列叙述中正确的是( ) A .金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向 B .在电解质溶液中有自由的正离子和负离子,电流方向不能确定 C .不论何种导体,电流的方向规定为正电荷定向移动的方向 D .电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同,有时与负电荷定向移动的方向相同 5.两电阻R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系图线如 图5所示,可知两电阻的大小之比R 1:R 2等于( ) A .1:3 B .1:3 C .3:1 D .3:1 6.根据欧姆定律,下列说法中正确的是( ) A.从关系式R=U/I 可知,对于一个确定的导体来说,如果通过的电流越大,则导体两端的电 压也越大 D.从关系式R=U/I 可知,对于一个确定的导体来说,所加在的电压跟通过的电流的比值是一 确定值 B.从关系式R=U/I 可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成正比 C.从关系式I=U/R 可知,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比 7.一个电压表由电流表G 与电阻R 串联而成,若在使用中发现此电压表的示数比准确值稍小 一些,采用下列措施可能加以改进的是 ( ) 图5

静电场与稳恒磁场的比较

静电场和稳恒磁场的比较 [摘要] [关键词]静电场电介质电场强度电通量高斯定理电场力的功电势导体电容 电流电动势磁场磁感应强度安培环路定理磁介质 在运动电荷周围,不但存在电场,而且还存在磁场。稳恒电流产生的磁场是不随时间变化的,称为稳恒磁场。稳恒磁场和静电场是两种性质不同的场,但在研究方法上有很多相似的地方,下面我们来比较: 静电场是相对于观察者为静止的带电体周围存在的电场。电场是一种特殊形态的物质,其物质性一方面体现在它的带电体的作用力,以及带电体在电场中运动时电场力对带电体做功;另一方面体现在电场具有能量。动量和电磁质量等物质的基本属性。 电场强度和电动势是描述电场特性的两个物理量。高斯定理和场强环流定理是反应静电场和稳恒电场性质的基本规律。在电场作用下,导体和电介质的电荷分布会发生变化,这种变化了的电荷分布又会反过来影响电场分布,最后达到平衡。 稳恒磁场就是稳定的电流周围的磁场。稳恒电流的磁场真空中的磁场主要分为两部分:一是电流激发的磁场;二是磁场对电流的作用。

稳恒电流激发静磁场,磁场是电场的相对论效应,若空间不止一个运动电荷,则空间某点总磁感应强度等于各场源电荷单独在该点激发的磁感应强度的矢量和。运动的电荷产生磁场。 性质 根据静电场的高斯定理,静电场的电场线起于正电荷或无穷远,终止于负电荷或无穷远,故静电场是有源场.从安培环路定理来说它是一个无旋场.根据环量定理,静电场中环量恒等于零,表明静电场中沿任意闭合路径移动电荷,电场力所做的功都为零,因此静电场是保守场. 正比,和它们距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,即F=kq1q2/r,其中q1、q2为两电荷的电荷量、k为静电力常量,约为+09牛顿米2/库2,r为两电荷中心点连线的距离。注意,点电荷是当带电体的距离比它们的大小大得多时,带电体的形状和大小可以忽略不计的电荷. 静电感应 如果电场中存在导体,在电场力的作用下出现静电感应现象,使原 静电场 来中和的正、负电荷分离,出现在导体表面上。这些电荷称为感应电荷。总的电场是感应电荷与自由电荷共同作用结果。达到平衡时,导体内部的电场为零。静电感应现象有一些应用,但也可能造成危害。 静电场中的介质

静电场和恒定电流常见题

( )1.如图所示,带正电的点电荷Q固定,电子仅在库仑力 作用下,做以Q点为焦点的椭圆运动,M、P、N为椭圆上的三 点,P点是轨道上离Q最近的点。和EM、EN分别表示电 子在M、N两点的速度和电势能,则电子从M点逆时针运动到N点 (A) 电子的动能先减小后增大 (B) 电场力对电子做了正功 (C) , (D) , ( )2.如图,真空中有两个等量异种点电荷A、B,M、 N、O是AB连线的垂线上点,且BO>AO。一质子仅在电场力作用下,其运动轨迹如下图中实线所示。设M、N两点的场强大小分别为EM、EN,电势分别为M、N。下列判断中正确的是 (A) A点电荷一定带正电 (B) E M>E N (C) M>N (D) 若质子从N运动到M,电场力做正功 ( )3.如图甲所示,A、B是一条电场线上的两点,当一个电子以某一初速度只在电场力作用下沿AB由A点运动到B点,其速度时间图象如 图乙所示,电子到达B点时速度恰为零.下列判断正 确的是 A.A点的电场强度一定大于B点的电场强度 B.电子在A点的加速度一定大于在B点的加速度C.A点的电势一定高于B点的电势 D.该电场可能是负点电荷产生的 ( )4.如图所示,虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一簇等势线及其电势的值,一带电粒子只在电场力作用下飞经该电场 时,恰能沿图中的实线从A点飞到C点,则下列判断正确的是 A.粒子带负电 B.粒子在A点的电势能小于在C点的电势能 C.A点的加速度小于C点的加速度 D.粒子从A点到B点电场力所做的功大于从 B点到C点电场力所做的功 5.如图所示的匀强电场中,有、b、c三点,b=6cm, bc=10cm,其中b沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一 个电荷量为q=4×10-8C的正电荷从移到b电场力做功为 W1=1.2×10-7J.求:(1)该电荷从b移到c电场力做功W2.(2)、c两点电势差U c ( )1.如图所示,带正电的点电荷Q固定,电子仅在库仑力 作用下,做以Q点为焦点的椭圆运动,M、P、N为椭圆上的三

2020高中物理 第一章 静电场 3 电场强度练习 新人教版选修3-1

3电场强度 知识点一对电场强度的理解 1.关于电场强度,下列说法正确的是() A.在以点电荷为球心、r为半径的球面上,各点的电场强度都相同 B.正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大 C.若放入正电荷时,电场中某点的电场强度方向向右,则放入负电荷时,该点的电场强度方向仍向右 D.电荷所受到的静电力很大,说明该点的电场强度很大 2.在电场中的某点放一个试探电荷,其电荷量为q,受到的电场力为F,则该点的电场强度为E=.下列说法正确的 是() A.若移去试探电荷,则该点的场强为零 B.若试探电荷的电荷量变为4q,则该点的场强变为4E C.若放置到该点的试探电荷的电荷量变为-2q,则该点的场强大小不变,但方向相反 D.若放置到该点的试探电荷的电荷量变为-2q,则该点的场强大小、方向均不变 知识点二电场线及其应用 3.(多选)图L1-3-1是某电场区域的电场线分布图,A、B、C是电场中的三个点,下列说法正确的是() A.A点的电场强度最小 B.B点的电场强度最小 C.把一个正点电荷分别放在这三点时,其中放在B点时受到的静电力最大 D.把一个负点电荷放在A点时,所受的静电力方向和A点的电场强度方向一致图L1-3-1 4.在如图L1-3-2所示的四种电场中,分别标记有a、b两点,其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是() 图L1-3-2 A.甲图中与点电荷等距的a、b两点 B.乙图中在两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C.丙图中在两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 D.丁图中非匀强电场中的a、b两点 5.[2017·济宁一中期中]如图L1-3-3所示,实线是电场线,一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A运动到B 的过程中,其速度—时间图像是图L1-3-4中的() 图L1-3-3

高考物理复习专题静电场电场强度

专题27 静电场电场强度(测) 【满分:110分时间:90分钟】 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中.1~8题只有一项符合题目要求; 9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。) 1.用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法,下列物理量的表达式不是由比值法定义的是:() A.加速度 F a m = B.电阻 U R I = C.电容 Q C U = D.电场强度 F E q = 【答案】A 【名师点睛】关键是理解比值法定义:所谓比值定义法,就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法.比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性,它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变。 2.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个电荷量为2C,质量为1 kg的小物块从C点静止释放,其运动的v-t图象如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的是:() A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=1 V/m B.由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大 C.由C点到A点电势逐渐升高 D.A、B两点间的电势差 AB U=5V 【答案】A

【解析】在速度时间图像中,斜率表示加速度,可知B 点的加速度为:2/2s m t v a =??= ,m qE a = ,得:E=1 V/m ,A 对;由C 到A 的过程中物块的动能一直增加,电势能一直减小,正电荷在电势高的地方电势能大,B 、C 错;由动能定理知:v -mv v m U q A B AB 52 1212 2=-=,知D 错。 【名师点睛】几种典型电场的电场线 3.如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x 轴垂直于环面且过圆心O ,下列关于x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是: ( ) A .O 点的电场强度为零,电势最低 B .O 点的电场强度为零,电势最高 C .从O 点沿x 轴正方向,电场强度减小,电势升高 D .从O 点沿x 轴正方向,电场强度增大,电势降低 【答案】B 【名师点 睛】圆环上均匀分布着正电荷,根据电场的叠加和对称性,分析O 点的场强.根据电场的叠加原理分析x 轴上电场强度的方向,即可判断电势的高低;解决本题的关键有两点:一是掌握电场的叠加原理,并能灵活运用;二是运用极限法场强的变化。 4.某同学研究带电粒子在匀强电场中的运动,得到电子由a 点运动到b 点的运动轨迹如图所示,图中的平行实线可能是电场线,也可能是等势面,下列说法中正确的是: ( )

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