第一章静电场单元练习

第一章静电场单元练习题
一、单选题
1．关于元电荷，下列说法中不正确的是(　　 )
A．元电荷实质上是指电子和质子本身
B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C．元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19C
D．电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的
2．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2E
C．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
3．已知两个点电荷在真空中的库仑力为F，以下说法正确的是(　　 )
A．保持距离不变，两个点电荷的电量都加倍，库仑力变为2F
B．两个点电荷的电量不变，距离加倍，库仑力变为2F
C．距离变为原来的，两个点电荷的电量都加倍，库仑力变为2F
D．以上说法都不对
4．两个点电荷相距为d，相互作用力大小为F；保持两点电荷电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力大小变为4F，则两点电荷之间的距离应变为(　　 )
A．4d B．2d C．d/2 D．d/4
5．将电量为的负电荷，放在电场中的A点，受到的电场力为，方向水平向右，则将电量为的正电荷放在A点，受到的电场力为(　　 )
A．，方向水平向右 B．，方向水平向左
C．，方向水平向右 D．，方向水平向左
6．如图，有两个等量异种的点电荷水平放置，在它们之间的中垂线上，场强的方向是(　　 )
A．水平向左 B．水平向右
C．竖直向上 D．竖直向下
7．点电荷A和B，分别带正电和负电，电荷量分别为4Q和Q，在A、B连线上，如图所示，电场强度为零的地方在(　　 )
A．A和B之间 B．A的右侧
C．B的左侧 D．A的右侧及B的左侧
8．AB和CD为圆上两条相互垂直的直径，圆心为O.将电荷量分别为＋q和－q的两点电荷放在圆周上，其位置关于AB对称且距离等于圆的半径，如图所示．要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上再放一个适当的点电荷Q，则该点电荷Q(　　 )
A．应放在A点，Q＝2q
B．应放在B点，Q＝－2q
C．应放在C点，Q＝－q
D．应放在D点，Q＝－q
9．如图所示，AB是某点电荷电场中一条电场线，在电场线上P处自由 释放一个负试探电荷时，它沿直线向B点处运动，对此现象下列判断正确的是(不计电荷重力) (　　 )
A．电荷向B做匀加速运动
B．电荷向B做加速度越来越小的运动
C．电荷向B做加速度越来越大的运动
D．电荷向B做加速运动，加速度的变化情况不能确定
10.一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示．不计粒子所受重力，则下列说法不正确的是(　　 )
A．粒子带负电
B．粒子加速度逐渐减小
C．A点的速度小于B点的速度
D．粒子的初速度不为零
二、填空题
11．如图所示，空心金属球的半径为R，球外右侧放置一正点电荷，其电荷量为Q,到球心的距离为r，则球面上感应电荷在球心O处的场强大小为_____________，方向_____________。
12．如图所示，在边长为l的正方形四个顶点A、B、C、D上依次放置电荷量为＋q、＋q、＋q和－q的点电荷，则正方形中心O点的电场强度大小为_____________。
13. 如图所示，一个粒子质量为m、带电量为+Q，以初速度与水平面成角射向空间匀强电场区域，粒子恰做直线运动，则这匀强电场的强度最小值为 ；方向是 。
三、计算题
14．把带电量为q＝4×10-9C的试探电荷放在如图所示电场中的P点，受到电场力F＝6.4×10-6N。已知P点离产生电场的点电荷Q的距离为r＝1.0m。求：
（1）P点的电场强度；
（2）如果把电荷量为q＝2×10-9C的试探电荷放在P点，那么它受到电场力；
（3）点电荷Q所带的电荷量。
15．如图所示，在空间中存在场强大小为E，方向与斜面平行的匀强电场，质量为m的带电小球放在光滑的斜面上并处于静止状态，已知斜面的倾角为θ，试求：
（1）小球的电性；
（2）小球的电量；
（3）若电场的场强变大为2E，那么小球将做何运动？其加速度大小为多少？
16．竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场。其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，如图所示，请问：
(1)小球带电荷量是多少？
(2)若剪断丝线，小球受到的合力有多大？经过多少时间碰到右侧金属板？
第一章静电场单元练习题答案
1．A 2． D 3．D4． C5． D 6．A 7．C 8．C9． D 10. C
12.，方向沿OD连线由O指向D.
13. 斜向左上方,与水平方向成45度角
16.解析：
(1)由于小球处于平衡状态，对小球受力分析如图所示
F sinθ＝qE①
F cosθ＝mg②
由得tanθ＝，故q＝.
(2)由第(1)问中的方程②知F＝，而剪断丝线后小球所受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线的拉力大小相等，故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于.小球的加速度a＝＝，小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动，当碰到金属极上时，它经过的位移为s＝，又由s＝at2，t＝＝ ＝ .
答案：(1) 　(2)
R
O
r
+Q