《静电场》练习题(全章)
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约18950字。
第一章 静电场
一、电荷及其守恒定律
课堂同步
1.电荷 电荷守恒:自然界中只存在两种电荷: 电荷和 电荷.电荷间的作用规律是:同种电荷相互 ,异种电荷相互 .物体所带电荷的多少叫 .
2.静电感应:把电荷移近不带电的导体,可以使 ,这种现象叫静电感应.利用静电感应使物体带电叫 起电.
3.电荷既不能创造,也不能消灭,只能从一个物体 到另一物体,或者从物体的一部分 到另一部分.
4.元电荷:e= ,所有带电体的电荷量是 .
5. 用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒带 电荷,毛皮带 电荷.当橡胶棒带有2.7×10-9库仑的电量时,电荷量为1.6 ×10-19库仑的电子有 个从 移到 上.
6.已知验电器带负电,把带负电的物体移近它,并用手指与验电器上的小球接触一下,然后移去带电体,这验电器将 ( )
A.带正电 B.带负电 C.中性 D.以上三种都有可能
7.关于元电荷的理解,下列说法正确的是( )
A.元电荷就是电子
B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量
C.元电荷就是原子
D.物体所带的电量只能是元电荷的整数倍
8.下列说法正确的是 ( )
A.摩擦起电和静电感应都是使物体的正负电荷分开,而总电荷量并未变化
B.用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电,是摩擦过程中硬橡胶棒上的正电荷转移到了毛皮上
C.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷是摩擦过程中玻璃棒得到了正电荷
D.物体不带电,表明物体中没有电荷
课后巩固
1.带电微粒所带电量不可能是下列值中的 ( )
A.2.4×10-19C B.-6.4×10-19C
C.-1.6×10-18C D.4.0×10-17C
2.关于摩擦起电现象,下列说法中正确的是 ( )
A.摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷
B.摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体
C.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,一定带有等量异种电荷
D.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体,可能带有同种电荷
3.如图1-3所示,将带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是 ( )
A.枕形导体中的正电荷向B端移动,负电荷不移动
B.枕形导体中电子向A端移动,正电荷不移动
C.枕形导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动
D.枕形导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动
4.如图1-4所示,原N,在其两端下面都悬挂着金属验电箔;若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端,可能看到的现象是
A.只有M端验电箔张开 B.只有N端验电箔张开
C.两端的验电箔都张开 D.两端的验电箔都不张开
5.有三个相同的金属小球A、B、C,其中小球A带有2.0×10-5C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,最终三球的带电量分别为qA= C,qB= C,qC= C.
提速训练
1.绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜.在a的近旁有一绝缘金属球b,开始时a、b都不带电,如图1-5所示.现使b带电,则 ( )
A.ab之间不发生相互作用
B.b将吸引a,吸在一起不分开
C.b立即把a排斥开
D.b先吸引a,接触后又把a排斥开
2.一验电器原来带有一定电量的电荷,将一根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近验电器,则关于验电器指针张角的变化,下列哪些是不可能的 ( )
A.张角变大 B.张角变小
C.张角先变大后变小 D.张角先变小后变大
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1.有A、B、C三个用绝缘柱支持的相同导体球,A带正电,B和C不带电,讨论用什么办法能使:
(1)B、C都带正电;(2)B、C都带负电;(3)B、C带等量异种电荷.
二、库仑定律
课堂同步
1.关于点电荷的说法,正确的是 ( )
A.只有体积很小的带电体,才能作为点电荷
B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷
C.点电荷一定是电量很小的电荷
D.两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
2.真空中有两个点电荷,它们间的静电力为F,如果保持它们所带的电量不变,将它们之间的距离增大为原来的2倍,它们之间作用力的大小等于( )
A.F B.2F C.F/2 D.F/4
3.A、B两个点电荷之间的距离恒定,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.3000F B.1200F C.900F D.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.设氢原子核外电子的轨道半径为r,电子质量为m,电量为e,求电子绕核运动的周期.
课后巩固
1..关于点电荷的概念,下列说法正确的是 ( )
A.当两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷
B.只有体积很小的带电体才能看作点电荷
C.体积很大的带电体一定不能看作点电荷
D.对于任何带电球体,总可把它看作电荷全部集中在球心的点电荷
2.真空中有两个相同的带电金属小球A和B,相距为r,带电量分别为q和8q,它们之间作用力的大小为F,有一个不带电的金属球C,大小跟A、B相同,用C跟A、B两小球反复接触后移开,此时,A、B间的作用力大小为 ( )
A.F/8 B.3F/8 C.7F/8 D.9F/8
3.两个完全相同的金属小球相距为r(可视为点电荷),带有同种电荷,所带电量不等,电荷间相互作用力为F,若将它们接触后放回到原来的位置,这时的相互作用力为F′,则 ( )
A.F′一定大于F B.F′可能等于F
C.F′一定小于F D.不能确定
4.将两个半径极小的带电小球(可视为点电荷),置于一个绝缘的光滑水平面上,相隔一定的距离从静止开始释放,那么下列叙述中正确的是(忽略两球间的万有引力作用) ( )
A.它们的加速度一定在同一直线上,而且方向可能相同
B.它们的加速度可能为零
C.它们的加速度方向一定相反
D.它们加速度的大小一定越来越小
5.两个完全相同的小金属球,它们的带电量之比为5:1(皆可视为点电荷),它们在相距一定距离时相互作用力为F1,如果让它们接触后再放回各自原来的位置上,此时相互作用力变为F2,则F1:F2可能为: ( )
A.5:2 B.5:4 C.5:6 D.5:9
6.真空中固定着A、B两个带负电的点电荷,它们间的距离为10 cm,现将另一个点电荷C,放到A、B连线上距A 2cm处,则C恰好处于平衡状态,则A、B两个点电荷电量之比QA∶QB= .
7.两个小球都带正电,总共有电荷5.0×10--5C,当两个小球相距3.0m,它们之间的斥力为0.4N,问总电荷在两个小球上是怎样分配的?
8.两个带电量分别为Q、4Q的负点电荷a、b,在真空中相距L,现引入第三个点电荷C,能使三个点电荷都处于静止状态,确定电荷C的位置、电性及它的电荷量.
提速训练
1.如图1-6所示,一个挂在丝线下端的带正电的小球B,静止在图示位置;若固定的带正电的小球A电量为Q,B球的质量为m,带电量为q,丝线与竖直方向夹角为θ,A和B在同一水平线上,整个装置处于真空中,求A、B两球之间的距离为多少?
2.如图1-7所示,质量、电量分别为m1、m2、q1、q2的两球,用绝缘丝线悬于同一点,静止后它们恰好位于同一水平面上,细线与竖直方向夹角分别为α、β,则( )
若m1=m2,q1<q2,则α<β
B.若m1=m2,q1<q2,则α>β
C.若q1=q2,m1>m2,则α>β
D.若m1>m2,则α<β,与q1、q2 是否相等无关
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1.如图1-8所示,用两根丝线挂着两个质量相同的小球M、N,此时上下丝线的受力分别为TM和TN,如果使M球带正电,N球带负电,上下线受到的力分别为 、 ,则 ( )
A. TM< B. TN> C. TM= D. TN<
2.如图1-9所示,在光滑且绝缘的水平面上,有2个金属小球A和B,它们用一轻弹簧相连,带同种电荷。弹簧伸长x0时小球平衡,如果A、B带电量加倍,当它们重新平衡时,弹簧伸长为x,则x和x0的关系为 ( )
A.x=2x0 B.x=4x0 C.x<4x0 D.x>4x0
3.如图1-10所示,一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电量为+Q 的电荷,另一电量为+q的点电荷放在球心O上,由于对称性,点电荷所受力的为零,现在球壳上挖去半径为r(r远小于R)的一个小圆孔,则此时置于球心的点电荷所受力的大小为 (已知静电力恒量为k),方向 .
三、电场强度
课堂同步
1.电场:电荷的周围存在着电场,电场的基本性质是它对放入其中的电荷 ,电荷间的相互作用是通过 发生的.
2.在电场中画出一系列的从 出发到 终止的曲线,使曲线上每一点的 方向都跟该点场强方向一致,这些曲线就叫做电场线.电场线的密稀表示场强的 .在电场的某一区域,如果场强的 和 都相同,这个区域的电场叫匀强电场.
3.电场中A、B、C三点的电场强度分别为:EA=-5V/m、EB=4V/m 、EC = -1 V/m,则这三点的电场由强到弱的顺序是 ( )
A.ABC B.BCA C.CAB D.ACB
4.由电场强度的定义E= F/q可知 ( )
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