静电场1-6节基础知识

静电场1-6节基础知识静电场1-6节基础知识静电场1-6节基础知识资料仅供参考文件编号：2022年4月静电场1-6节基础知识版本号：A修改号：1页次：1.0审核：批准:发布日期：第一节电荷及其守恒定律随堂练习基本知识练习（8分钟）1．自然界中存在两种电荷，即电荷和电荷．2感应起电：导体接近（不接触）带电体，使导体靠近带电体一端带上与带电体相的电荷，而另一端带上与带电体相的电荷．3．电荷守恒定律：电荷既不能，也不能，只能从一个物体转移到另一个物体；或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量．4．元电荷（基本电荷）：电子和质子所带等量的异种电荷，电荷量e=×10-19C.实验指出，所有带电体的电荷量或者等于电荷量e，或者是电荷量e的整数倍．因此，电荷量e称为元电荷．电荷量e的数值最早由美国科学家用实验测得的．5.一切静电现象都是由于物体上的引起的，人在地毯上行走时会带上电，梳头时会带上电，脱外衣时也会带上电等等，这些几乎都是由引起的.6关于物体的带电荷量，以下说法中正确的是（）A．物体所带的电荷量可以为任意实数B．物体所带的电荷量只能是某些特定值C．物体带电＋×10-9C，这是因为该物体失去了×1010个电子D．物体带电荷量的最小值为×10-19C---------甲乙两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球都带电的是()A．先把两球分开，再移走棒B．先移走棒，再把两球分开C．先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开D．棒的带电荷量不变，两导体球不能带电8．用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为（）A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷ABAB++D.被吸引的轻小物体可能不是带电体9．一个带正电的验电器如图所示，当一个金属球A靠近验电器上的金属球B时，验电器中金属箔片的张角减小，则（）A．金属球A可能不带电B．金属球A一定带正电C．金属球A可能带负电D．金属球A一定带负电10．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由此可判断（）A．验电器所带电荷量部分被中和B．验电器所带电荷量部分跑掉了C．验电器一定带正电D．验电器一定带负电11．以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是（）A.摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起电的物体必定是导体D.不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移12．带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的（）A.×10-19C有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，其中小球A带有×10-5C的正电荷，小球B、C不带电．现在让小球C先与球A接触后取走，再让小球B与球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，最终三球的带电荷量分别是多少库仑定律同步试题一、选择题：1．库仑定律的适用范围是[]A．真空中两个带电球体间的相互作用B．真空中任意带电体间的相互作用C．真空中两个点电荷间的相互作用D．真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律2．两个相同的金属小球，带电量之比为1∶7，相距为r,两者相互接触后在放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（）4/7B.3/7C.9/7D.16/73．A、B两个点电荷间距离恒定，当其它电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将[]A．可能变大B．可能变小C．一定不变D．不能确定4．两个半径均为1cm的导体球，分别带上＋Q和－3Q的电量，两球心相距90cm，相互作用力大小为F，现将它们碰一下后，放在两球心间相距3cm处，则它们的相互作用力大小变为[]A．3000FB．1200FC．900FD．无法确定5．真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则[]A．q一定是正电荷B．q一定是负电荷C．q离Q2比离Q1远D．q离Q2比离Q1近6．如图1所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B，此时，上、下丝线受的力分别为TA、TB；如果使A带正电，二、填空题7．库仑定律的数学表达式是______，式中的比例常量叫______，其数值为______，其单位是______．8．两个点电荷甲和乙同处于真空中．（1）甲的电量是乙的4倍，则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的______倍．（2）若把每个电荷的电量都增加为原来的2倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍；（3）保持原电荷电量不变，将距离增为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍；（4）保持其中一电荷的电量不变，另一个电荷的电量变为原来的4倍，为保持相互作用力不变，则它们之间的距离应变为原来的______倍．（5）把每个电荷的电荷都增大为原来的4倍，那么它们之间的距离必须变为原来的______倍，才能使其间的相互作用力不变．9．将一定量的电荷Q，分成电量q、q＇的两个点电荷，为使这两个点电荷相距r时，它们之间有最大的相互作用力，则q值应为______．10．如图3所示，把质量为克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球B受到的库仑力F＝______，小球A带的电量qA＝______．三、计算题11．大小相同的金属小球，所带电量的值分别为Q1、Q2，且Q1=1/3Q2,把Q1,Q2放在相距较远的两点，它们间的作用力大小为F，若使两球相接触后再分开放回原位置，求它们间作用力的大小．12.有两个完全相同的带电小球Ａ和Ｂ。分别带电10Ｑ和-Q,球心间距为R，将它们用绝缘支柱固定起来，现用第三个一样的不带电的金属球C反复不断地和A、B轮流接触，最后移开C，A、B间的作用力变为原来的多少倍．第三节电场强度随堂练习基本知识点（10分钟）1.下列说法正确的是：（）A.只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场B.电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的性质是对处在它周围的电荷有力的作用D.电荷只有通过接触才能产生力的作用2.电场中有一点P，下列说法中正确的有（）A.若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点的场强减半B.若P点没有试探电荷，则P点场强为零C.P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大D.P点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向3关于电场线的说法，正确的是（）A.沿着电场线的方向电场强度越来越小B.在没有电荷的地方，任何两条电场线都不会相交C.电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在D.电场线是始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远4如图，1-2-1所示，是点电荷电场中的一条电场线，则（）A.a点场强一定大于b点场强 a bB.形成这个电场的电荷一定带正电 图1-2-1C.在b点由静止释放一个电子，将一定向a点运动D.正电荷由a点从静止开始运动，其运动方向一定沿ab方向5.图1-2-2甲中的AB是一个点电荷电场中的电场线，图乙则是放在电场线上a、b处的试探电荷的电荷量与所受电场力间的函数图象，由此可判定：（）A.若场源是正电荷，位于A侧 FB.若场源是正电荷，位于B侧C.若场源是负电荷，位于A侧 aD.若场源是负电荷，位于B侧 b a bA B 6、在真空中一匀强电场，电场中有一质量的，带电荷量为-1×10-8C的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运运，取g=10m/s2，则（）A.场强方向水平向左B.场强的方向竖直向下C.场强的大小是5×106N/CD.场强的大小是5×103N/C7、如图1-2-3所示，M、N是某个点电荷电场中的一条电场线上的两点，在线上O点由静止释放一个自由的负电荷，它将沿电场线向N点运动，下列判断正确的是（） M oN 图1-2-3A.电场线由N指向M，该电荷加速运动，加速度越来越小B.电场线由N指向M，该电荷加速运动，其加速度大小的变化不能确定C.电场线由M指向N，该电荷做加速运动，加速度越来越大D.电场线由N指向M，该电荷做加速运动，加速度越来越大8、电场强度的定义式为E＝F／q（）A．该定义式只适用于点电荷产生的电场B．F是检验电荷所受到的力，q是产生电场的电荷电量C．场强的方向与F的方向相同D．由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比9、A为已知电场中的一固定点，在A点放一电量为q的电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则（）A．若在A点换上－q，A点场强方向发生变化B．若在A点换上电量为2q的电荷，A点的场强将变为2EC．若在A点移去电荷q，A点的场强变为零D．A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关10．一电场中有a、b、c三点，将电量为的负电荷由a点移到b点，克服电场力做功；再由b点移到c点，电场力对该负电荷做功为，则a、c两点中点电势较高，a、c两点间的电势差为V。11．在真空中有两个电量均为的异号点电荷，二者相距20cm固定，如右图所示，已知：静电力恒量，它们相互作用的库仑力大小是N；在二者连线中点处的电场强度大小是N/C。12．如图所示，平行金属数AB水平放置，两板间距离为d，所加电压为U（A高B低），一质量为m，电量为q的带负电的小球用丝线悬于两板之间，组成一个摆长为L的单摆，原来静止于图示位置（悬线竖直），现将单摆摆线拉至与竖直成60°角的位置（图中虚线位置）由静止释放，则它摆到竖直位置时，小球的动能为13、如图所示，绝缘细线一端固定于O点，另一端连接一带电荷量为q，质量为m的带正电小球，要使带电小球静止时细线与竖直方向成а角，可在空间加一匀强电场则当所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小这时细线中的张力多大四、电势能和电势同步测试一、填空：1、如图1所示，A、B是电场中两点，一个带负电的点电荷Q在A点所受的电场力要比它在B点所受的电场力，该负电荷在A点的电势能要比它在B点的电势能，A点的电场强度要B点的电场强度，A点的电势要于B点的电势.AabcB2、如图所示，a、b、c是某电场中一条电场线AB上的AabcB三点，且Aa=ab=bc=cB，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示三点的电势和电场强度大小，（1）若该电场是匀强电场，则φa、φb、φc的大小关系为，Ea、Eb、Ec的大小关系为；（2）若该电场是A处的点电荷产生的，则φa、φb、φc的大小关系为，Ea、Eb、Ec的大小关系为；（3）若该电场是B处的点电荷产生的，则φa、φb、φc的大小关系为，Ea、Eb、Ec的大小关系为；（4）若A、B处分别为两个等量异种电荷，则φa、φb、φc的大小关系为，Ea、Eb、Ec的大小关系为二、选择：BACE1、如图所示，在匀强电场中有A、B两点，将一电量为q的正电荷从A点移到B点，第一次沿直线AB移动该电荷，电场力做功为W1；第二次沿路径ACB移动该电荷，电场力做功W2；第三次沿曲线AB移动该电荷，电场力做功为W3BACEA．W1＞W2＞W3B．W1＜W3＜W2C．W1=W2=W3D．W1=W2＜W32．如图41所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把+q和-q的试验电荷依次放在三点上，关于它所具有的电势能的正确说法是()A．放上+q时，它们的电势能EPA＞EPB＞EPCB．放上+q时，它们的电势能EPA＜EPB＜EPCC．放上－q时，它们的电势能EPA＞EPB＞EPCD．放上－q时，它们的电势能EPA＜EPB＜EPCab3．如图，是某电场中的一条直电场线，一电子（重力不计）从a点由静止释放，它将沿直线向b点运动，则可判断()abA．该电场一定是匀强电场B．场强Ea一定小于EbC．电子具有的电势能EPa一定大于EPbD．两点的电势φa一定低于φb4.如图所示，Q是带正电的点电荷，P和P为其电场中的两点．若E、E为P、P两点的电场强度的大小，φ、φ为P、P两点的电势，则()A．E>E，φ>φB．E>E，φ<φC．E<E，φ>φD．E<E，φ<φ5.关于电场中的电场线，下列说法正确的是()A.带正电的点电荷在电场力作用下，运动的轨迹和电场线重合B.沿电场线方向电场强度逐渐减小C.沿电场线方向电势逐渐降低D.电荷沿电场线方向运动，电势能减少6.下列说法中，正确的是()A.当两个正点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大B.当两个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大C.一个正电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大D.一个正点电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力减小，它们的电势能也减小7.电场中有A、B两点，把电荷从A点移到B点的过程中，电场力对电荷做正功，则()A．电荷的电势能减少B．电荷的电势能增加C．A点的场强比B点的场强大D．A点的场强比B点的场强小8．下列关于电场中场强与电势能、电势的关系说法正确的是()A．电荷在电势高处电势能也一定大B．场强越大的地方电势一定越高C．场强为零的地方电势必为零D．电势为零的地方场强可以不为零9.关于电势的高低，下列说法正确的是()A．沿电场线方向电势逐渐降低B．电势降低的方向一定是电场线的方向C．正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运动D．负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动10.将一带电量为-q的检验电荷从无限远处移到电场中的A点，该过程中电场力做功为W，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为()A．EP=-W，φA=B．EP=W，φA=-C．EP=W，φA=D．EP=-W，φA=-11．下列关于电场性质的说法，正确的是()A．电场强度大的地方，电场线一定密，电势也一定高B．电场强度大的地方，电场线一定密，但电势不一定高C．电场强度为零的地方，电势一定为零D．电势为零的地方，电场强度一定为零12．在电场中，已知A点的电势高于B点的电势，那么()A．把负电荷从A点移到B点，电场力做负功B把负电荷从A点移到B点，电场力做正功C．把正电荷从B点移到A点，电场力做负功D把正电荷从B点移到A点，电场力做正功13.如图所示，P、Q是两个电荷量相等的正点电荷，它们连线的中点是O，A、B是中垂线上的两点，OA<OB，用、、、分别表示A、B两点的场强和电势，则()A．一定大于，一定大于B．不一定大于，一定大于C．一定大于，不一定大于D．不一定大于，不一定大于14.如图所示,将带正电的粒子从电场中的A点无初速地释放,不计重力的作用,则下列说法中正确的是（）A.带电粒子一定做加速直线运动B.带电粒子的电势能一定逐渐增大C.带电粒子的加速度一定越来越小D.带电粒子的加速度一定越来越大三、计算题：1．将带电荷量为1×10C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服电场力做功1×10J．问：(1)电荷的电势能是增加还是减小电荷在A点具有多少电势能(2)A点的电势是多少(3)若电场力可以把带电荷量为2×10C的电荷从无限远处移到电场中的A点，说明电荷带正电还是带负电电场力做了多少功(取无限远处为电势零点)2.将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B移到C，电场力做了×10-5J的功，则（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改变了多少（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少第五节电势差同步测试一、选择题：1、关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是：（）A、电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电量决定B、电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电量决定C、电势差是矢量，电场力做的功是标量D、在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差为零2、下列说法中正确的是：（）A、重力做功与路径无关，与移动物体的初末位置的竖直高度差有关，即WAB=mghABB、静电场力做功与路径无关，与移动电荷的初末位置的电势差有关，即WAB=qUABC、重力对物体做正功，其重力势能能减少，做负功则重力势能增加D、静电场力对正电荷做正功，正电荷电势能减少，对负电荷做正功，负电荷电势能增加。3、正电荷在电场中由静止沿某一电场线从A到B，此过程中可能出现的是：（）A、电场力的大小不断变化B、电场力的大小保持不变C、电荷克服电场力做功D、电荷的电势能不断减小4、如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是：（）A、电势＞，场强EA＞EBB、电势＞，场强EA＜EBC、将+q电荷从A点移动到B点电场力做正功D、将-q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能EPA＞EPB5、如图A、B为两等量异号电荷，A带正电，B带负电，在A、B连线上有a、b、c三点，其中b为连线的中点，ab=bc，则：（）A、a点与c点的电场强度相同B、a点与c点的电势相同C、a、b间电势差与b、c间电势差相等D、点电荷q沿A、B连线的中垂线移动，电场力不做功6、在静电场中，一个带电量q=×10-9C的负电荷从A点移动到B点，在这过程中，除电场力外，其他力做的功为×10-5J，质点的动能增加了×10-5J，则A、B两点间的电势差大小为：（）A、2×10-4VB、1×104VC、4×104VD、2×104V7．一个点电荷，从静电场中a点移到b点电场力做功为零，则()A．a、b两点电势一定相等B．a、b两点电场强度一定相等C．作用于该点电荷的电场力与其移动方向一定垂直D．a、b两点的电势差一定为零8．关于电势差的说法中，正确的是()A．两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功B．1C的电荷从电场中一点移到另一点，若电场力做功为1J，则这两点间的电势差为1VC．在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关D．两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比9．关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是()A．电势差是矢量，电场力做的功是标量B．在两点间移动电荷，电场力不做功，则两点间的电势差为零C．在两点间被移动的电荷的电荷量越少，则两点间的电势差越大D．在两点间移动电荷时，电场力做正功，则两点间的电势差大于零10．一电量q=2×10-9C的正电荷，在静电场中由a点移到b点的过程中除了电场力外，其它力做功为6×10-5J，电荷的动能增加了8×10-5J，则a、b两点间的电势差Uab()A．3×104VB．1×104VC．4×104VD．7×104V11．如图所示，A、B、C为电场中的三点，当在三点之间移动电荷时，()A．将同一电荷从A直接移到B，和从A经过C再移到B，电场力做功完全相同B．将同一电荷从A加速移到B，和减速移到B，电场力做功完全相同C．将不同电荷从A移到B，电场力做的功与电荷量的比值相同D．将同一电荷从A移到B，和从A移到C，电场力做的功与电荷量的比值相同Eφ2φ3φ112．如图，实线为电场线，虚线为等势面，相邻两等势面间的电势差相等，一正电荷在等势面φ3上时的动能为20J，它运动到等势面φ1上时速度为0，令φ2Eφ2φ3φ1A．16JB．10JC．6JD．4J二、填空：1．在电场中A、B两点的电势分别为φA=300V，φB=200V，则A、B间的电势差UAB=___________，一个质子从A点运动到B点，电场力做功_____________，质子动能的增量为______________。2．将一个电量-2×10-8C的点电荷，从零电势点O移到M点需克服电场力做功4×10-8J，则M点电势φM=___________；若将该电荷从M点再移至N点，电场力做功×10-7J，则N点电势φN=__________，M、N两点间的电势差UMN=_____________。3．电场中A点电势φA=80V，B点电势φB=-20V，C点电势φC=80V，把q=-3×10-6C的电荷从B点移到C点的过程中电场力做功WBC=______________，从C点移到A点，电场力做