真空中的静电场(一)
9-1-1. 在坐标原点放一正电荷Q,它在P点(x=+1,y=0)产生的电在,另外有一个负电荷-2Q,试问应将它放在什么位置才能使P点的电 (A) x轴上x>1. (B) x轴上0
9-1-2. 一均匀带电球面,电荷面密度为,球面内电场强度处处为零,球面上面元dS带有 d S的电荷,该电荷在球面内各点产生的电场强度
(A) 处处为零. (B) 不一定都为零.
(C) 处处不为零. (D) 无法判定 . [ ] 9-1-3. 下列几个说法中哪一个是正确的
(A) 电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向. (B) 在以点电荷为中心的球面上, 由该点电荷所产生的场强处处相同.
(C) 场强可由E?F/q定出,其中q为试验电荷,q可正、可负,F为试验电荷所受的电场力. (D) 以上说法都不正确. [ ]
y场强度为E.现
?场强度等于零
O+Q (1,0)Px
????? 9-1-4. 一电场强度为E的均匀电场,如图所示.则 E的方向与沿x轴正向,
为R的半球面的电场强度通量为
(A) RE. (B) RE / 2. (C) 2RE. (D) 0. [ ]
9-1-5. 有两个电荷都是+q的点电荷,相距为2a.今以左边的心,以a为半径作一球形高斯面 . 在球面上取两块相等的小面积示. 设通过S1和S2的电场强度通量分别为
S1
22
2
?E 通过图中一半径
O x
点电荷所在处为球
S2 q O S1 q 2a x S1和S2,其位置如图所
的电场强度通量为
和
2
,通过整个球面
,则
1
(A) (B) (C) (D)
1
>
2
2
,
SS=q /
0
. .
<=<
,,,
=2q /=q /=q /
0
0
12S.
. [ ]
a a O a/2 q 12S0
9-1-6. 有一边长为a的正方形平面,在其中垂线上距中心O点a/2处,有 电荷,如图所示,则通过该平面的电场强度通量为
一电荷为q的正点
qq (A) . (B)
3?04??0 (C)
qq. (D) [ ] 3??06?0 9-1-7. 已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和∑q=0,则可肯定: (A) 高斯面上各点场强均为零. (B) 穿过高斯面上每一面元的电场强度通量均为零.
(C) 穿过整个高斯面的电场强度通量为零. (D) 以上说法都不对. [ ]
9-1-8. 一点电荷,放在球形高斯面的中心处.下列哪一种情况,通过高斯面的电场强度通量发生变化: (A) 将另一点电荷放在高斯面外. (B) 将另一点电荷放进高斯面内. (C) 将球心处的点电荷移开,但仍在高斯面内. (D) 将高斯面半径缩小. [ ] 9-1-9. 点电荷Q被曲面S所包围 , 从无穷远处引入另一点电荷q至曲面外引入前后:
(A) 曲面S的电场强度通量不变,曲面上各点场强不变. (B) 曲面S的电场强度通量变化,曲面上各点场强不变. (C) 曲面S的电场强度通量变化,曲面上各点场强变化. (D) 曲面S的电场强度通量不变,曲面上各点场强变化. [ ]
9-1-10. 半径为R的均匀带电球面的静电场中各 E E∝1/r2 R 2 Q q 一点,如图所示,则
S
E (B) O E E∝1/r R r (D) O E∝1/r2 r R E∝1/r2 r 点的电场强度的大小
E与距球心的距离r之间的关系曲线为: (A)
[ ]
E O r
9-1-11. 半径为R的“无限长”均匀带电圆柱 (C) O
E E∝1/r r E∝1/r R r E (B) O E (D) O R E∝1/r r R E∝1/r r 面的静电场中各点的电
场强度的大小E与距轴线的距离r的关系曲线为: (A) [ ]
O E (C) O
的电场强度的大
9-1-12. 半径为R的均匀带电球体的静电场中各点 小E与距球心的距离r的关系曲线为:
[ ]
E (A) O E (C) O R E∝1/r r 2E E∝1/r2 R r (B) O E (D) O R R E∝1/r E∝1/r2 r E∝1/r2 r
9-1-13. 半径为R的“无限长”均匀带电圆柱 各点的电场强度的大小E与距轴线的距离r的关系曲
[ ]
9-1-14. 图示为一具有球对称性分布的静电场
E (A) O E (C) O R E∝1/r r R E∝1/r r E (B) O E (D) O R E∝1/r r R E∝1/r r 体的静电场中线为:
的E~r关系曲
E线.请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的. E∝1/r2 (A) 半径为R的均匀带电球面. (B) 半径为R的均匀带电球体. (C) 半径为R的、电荷体密度为=Ar (A为常数)的非均匀带电球
(D) 半径为R的、电荷体密度为=A/r (A为常数)的非均匀带电球体. [ ]
9-1-15. 图示为一具有球对称性分布的静电场的E~r关系
EOR r 体.
曲线.请指出该
E∝1/r2静电场是由下列哪种带电体产生的. (A) 半径为R的均匀带电球面. (B) 半径为R的均匀带电球体. O (C) 半径为R 、电荷体密度
数)的非均匀带电球体. (D) 半径为R 、电荷体密度
=A/r (A为常数)的非均匀带电球体. =Ar (A为常
R r
[ ]
9-1-16. 如图所示,一个电荷为q的点电荷位于立方体的A角上,则通过侧 度通量等于: (A)
d b a A q 面abcd的电场强
qq. (B) . 6?012?0 c qq(C) . (D) . [ ]
24?048?0
真空中的静电场(二)
9-2-1. 静电场中某点电势的数值等于 (A)试验电荷q0置于该点时具有的电势能. (B)单位试验电荷置于该点时具有的电势能. (C)单位正电荷置于该点时具有的电势能.
(D)把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功. [ ]
9-2-2. 半径为R的均匀带电球面,总电荷为 U 则该带电体所产生的电场的电势U 随离球心的距
[ ]
O R (A) U U∝1/r O R (C) r U∝1/r r U U∝1/r O R (B) U U∝1/r2 R (D) r r Q.设无穷远处电势为零,
离r变化的分布曲线为
O 9-2-3. 在点电荷+q的电场中,若取图中P点处为电势零点 , 则M点的(A)
+q a P a M
电势为
qq. (B) .
4??0a8??0a (C)
?q?q. (D) . [ ]
4??0a8??0a和-
的两块“无
-a -? +? 9-2-4. 电荷面密度为+
限大”均匀带电的平行平板,放在与平面相垂直的
x轴上的+a和-a位置上,如图所示.设坐标原点O处电势为零,则在-a<x<+a区域的电势分布曲
线为
[ ]
O+a x U U +a -a O U x -a O +a x (B) -a O +a x (C) (A) U -a +a x O (D)
9-2-5. 如图,在点电荷q的电场中,选取以q为中心、R为半径的球面 零点,则与点电荷q距离为r的P' 点的电势为 (A)
P R q r P' 上一点P处作电势
q?11?q . (B) ???.
4??0?rR?4??0r
(C)
qq. (D)
4??04??0?r?R??11????. [ ] ?Rr? 9-2-6. 如图所示,边长为l的正方形,在其四个顶点上各放有等量的点电 a 心O处的场强值和电势值都等于零,则:
(A) 顶点a、b、c、d处都是正电荷. (B) 顶点a、b处是正电荷,c、d处是负电荷. (C) 顶点a、c处是正电荷,b、d处是负电荷. (D) 顶点a、b、c、d处都是负电荷. [ ]
9-2-7. 如图所示,边长为 m的正三角形abc,在顶点a处有一电荷为10 C -8
b O 荷.若正方形中
d c
c 的正点电荷,顶点(
b处有一电荷为-10-8 C的负点电荷,则顶点c处的电场强度的大小E和电势U为:
m /C)
(A) E=0,U=0. (B) E=1000 V/m,U=0. (C) E=1000 V/m,U=600 V.
2
1-9
=9×10 N 4??0a b
(D) E=2000 V/m,U=600 V. [ ]
9-2-8. 如图所示,半径为R的均匀带电球面,总电荷为Q,设无穷远处的电势为零,则球内距离球心为r的P点处的电场强度的大小和电势为: (A) E=0,U? O r R P Q Q. 4??0rQ.
4??0R (B) E=0,U?
(C) E?QQU?, .
4??0r4??0r2QQU?,. [ ]
4??0R4??0r2(D) E? 9-2-9. 关于静电场中某点电势值的正负,下列说法中正确的是: (A) 电势值的正负取决于置于该点的试验电荷的正负. (B) 电势值的正负取决于电场力对试验电荷作功的正负. (C) 电势值的正负取决于电势零点的选取. (D) 电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负. [ ] 9-2-10. 真空中有一点电荷Q,在与它相距为r的a点处有一试验电荷q.现使 沿半圆弧轨道运动到b点,如图所示.则电场力对q作功为
试验电荷q从a点
QqQq?r22r. (A). (B) ?224??0r4??0r2 (C)
Q b r O r a
Qq?r. (D) 0. [ ]
4??0r2图所示.现将一试验电
9-2-11. 点电荷-q位于圆心O处,A、B、C、D为同一圆周上的四点,如 荷从A点分别移动到B、C、D各点,则 (A) 从A到B,电场力作功最大.
(B) 从A到C,电场力作功最大.
(C) 从A到D,电场力作功最大. (D) 从A到各点,电场力作功相等. [ ]
9-2-12. 两块面积均为S的金属平板A和B彼此平行放置,板间距离为d(d远小于 q1 A -q O D C B
q2 S d B
板的线度),设A板
带有电荷q1,B板带有电荷q2,则AB两板间的电势差UAB为 (A)
q1?q2q?q2d. (B) 1d. 2?0S4?0Sq1?q2q?q2d. (D) 1d. [ ] 2?0S4?0SS (C)
A 9-2-13. 如图所示,CDEF为一矩形,边长分别为l和2l.在DC延长线 D 有点电荷+q,在CF的中点B点有点电荷-q,若使单位正电荷从C点沿CDEF l 则电场力所作的功等于:
E l -q B l F 上CA=l处的A点路径运动到F点,
C l q5?1q1?5 (A) . (B) ??4??0l5?l4??0l5A +q
(C)
q3?1q5?1 . (D) . [ ] ??4??0l4??l350 9-2-14. 在已知静电场分布的条件下,任意两点P1和P2之间的电势差决定于 (A) P1和P2两点的位置. (B) P1和P2两点处的电场强度的大小和方向. (C) 试验电荷所带电荷的正负. (D) 试验电荷的电荷大小. [ ]
9-2-15. 图中实线为某电场中的电场线,虚线表示等势(位)面,由图可看 (A) EA>EB>EC,UA>UB>UC. (B) EA<EB<EC,UA<UB<UC. (C) EA>EB>EC,UA<UB<UC.
(D) EA<EB<EC,UA>UB>UC. [ ]
9-2-16. 面积为S的空气平行板电容器,极板上分别带电量±q,若不考虑边缘效应,则两极板间的相互作用力为
出:
CBA
q2q2 (A). (B) .
2?0S?0Sq2q2 (C) . (D) . [ ] 222?0S?0S 9-2-17. 充了电的平行板电容器两极板(看作很大的平板)间的静电作用力F与两极板间的电压U的关系是:
(A) F∝U. (B) F∝1/U. (C) F∝1/U. (D) F∝U. [ ]
9-2-18. 如图所示,在真空中半径分别为R和2R的两个同心球面,其上分别均 -3q.今将一电荷为+Q的带电粒子从内球面处由静止释放,则该粒子到达外球面时
+q R 2R -3q Q 2
2
匀地带有电荷+q和
的动能为:
QqQq (A) . (B) .
4??0R2??0RQq3Qq (C) . (D) . [ ]
8??0R8??0R