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题型: 单选题
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单选题

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=3V,φb=9V,则下列叙述正确的是(  )

A该电场在c点处的电势一定为6 V

Ba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

正确答案

C

解析

解:

A、若该电场是匀强电场,则在c点处的电势为φc==V=6V,若该电场不是匀强电场,则在c点处的电势为φc≠6V.故A错误.

B、一条电场线,无法判断电场线的疏密,就无法判断两点场强的大小,所以a点处的场强Ea不一定小于b点处的场强Eb.故B错误.

CD、根据正电荷在电势高处电势能大,可知正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大,而由能量守恒得知,其动能一定减小.故C正确,D错误.

故选:C.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,以O为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f,带等量电荷量的正、负点电荷分别放置在a、d两点时,圆心O处的电场强度大小为E.现改变a点处点电荷的位置,使O点处的电场强度改变,下列叙述正确的是(  )

A移到c点,O点处的电场强度大小不变,方向由O指向e

B移至b点,O点处的电场强度大小减半,方向由O指向c

C移至e点,O点处的电场强度大小减半,方向由O指向c

D移至f点,O点处的电场强度大小不变,方向由O指向e

正确答案

A

解析

解:A、由题意可知,等量正、负点电荷在O处的电场强度大小均为E,方向水平向右.当移至C处,两点电荷在该处的电场强度方向夹角为120°,则O处的合电场强度大小为E,方向:沿oe方向,故A正确;

B、同理,当移至b处,两点电荷在该处的电场强度方向夹角为60°,O处的合电场强度大小E,方向沿eod的角平分线,故B错误;

C、同理,当移至e处,o处的合电场强度大小E,方向沿od与oe角平分线,故C错误;

D、同理,当移至f处,o处的合电场强度大小减半,方向沿oe,故D错误;

故选:B.

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题型:简答题
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简答题

在电场中一条电场线上有A、B两点,如图所示.若将-q=-2.0×10-7C的电荷从A点移至B点,电荷克服电场力做功4.0×10-4J.试求:

(1)电场方向;

(2)A、B两点的电势差多大?哪一点电势高?

正确答案

解:(1)根据题意得一负电荷q=-2.0×10-7C,从A点移至B点,电荷克服电场力做功4.0×10-4J.即电场力做负功.

所以电场力的方向是从B指向A,由于是负电荷,所以电场方向是A指向B.

(2)由于电场方向是A指向B,所以A点电势较高.根据U=得A、B两点的电势差为:

UAB==2000V

答:(1)电场方向是A指向B;

(2)A点电势较高,A、B两点的电势差是2000V

解析

解:(1)根据题意得一负电荷q=-2.0×10-7C,从A点移至B点,电荷克服电场力做功4.0×10-4J.即电场力做负功.

所以电场力的方向是从B指向A,由于是负电荷,所以电场方向是A指向B.

(2)由于电场方向是A指向B,所以A点电势较高.根据U=得A、B两点的电势差为:

UAB==2000V

答:(1)电场方向是A指向B;

(2)A点电势较高,A、B两点的电势差是2000V

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题型:简答题
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简答题

如图所示是电场中某区域的电场线分布图,P、Q是电场中的两点.

(1)请比较P、Q两点中电场强度的强弱.

(2)把电荷量为q1=3.0×10-7C的正点电荷放在电场中的P点,正电荷q1受到的电场力大小为F1=6.0N;如果把q1移去,把电荷量q2=6.0×10-7C的负电荷放在P点,求负电荷q2受到的电场力F2的大小.

正确答案

解:(1)电场线的疏密代表电场的强弱,由图可知Q点电场线密而P点电场线稀疏,故Q点场强大于P的场强.

    (2)根据电场强度的定义式:

得:N/C

负电荷q2受到的电场力F2则有:

N

故答案为:(1).P、Q两点中电场强度的强弱关系为:EP<EQ

(2).负电荷q2受到的电场力F2的大小为12.0N

解析

解:(1)电场线的疏密代表电场的强弱,由图可知Q点电场线密而P点电场线稀疏,故Q点场强大于P的场强.

    (2)根据电场强度的定义式:

得:N/C

负电荷q2受到的电场力F2则有:

N

故答案为:(1).P、Q两点中电场强度的强弱关系为:EP<EQ

(2).负电荷q2受到的电场力F2的大小为12.0N

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题型: 多选题
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多选题

如图甲所示,Q1、Q2为两个被固定的点电荷,a、b是它们连线的延长线上的两点.现有一带负电的粒子只在电场力作用下以一定的初速度从a点开始经b点向远处运动,粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb,其速度时间图象如图乙所示.下列说法正确的是(  )

AQ1一定带正电

BQ1的电量一定小于Q2的电量

Cb点的电场强度一定为零

D粒子由a点经b点向远处运动过程中,粒子的电势能先减小后增大

正确答案

A,C,D

解析

解:A、从速度图象上看,可见负电荷从a到b做加速度减小的加速运动,所以ab之间电场的方向向左;在b点时粒子运动的加速度为零,则电场力为零,所以该点场强为零.过b点后负电荷做减速运动,所以电场的方向向右.b点场强为零,可见两点电荷在b点对负电荷的电场力相等,根据F=k,b到Q1的距离大于到Q2的距离,所以Q1的电量大于Q2的电量.ab之间电场的方向向左,结合电场的合成可知,Q2一定带负电,Q1一定带正电.故A正确,C正确,B错误.

D、整个过程动能先增加后减小,根据能量守恒电势能先减小后增大.故D正确.

故选:ACD.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,电场中某条电场线上a、b两点相距为d,电势差为U,若同一点电荷在a、b两点所受电场力大小分别为F1和F2,则下列说法中正确的是(  )

Aa点的电场强度等于

Ba点的电场强度大于b点的电场强度

C如果F1=F2,则a点的电场强度等于

D如果F1<F2,则a点的电场强度小于b点的电场强度

正确答案

D

解析

解:A、由于该电场不一定是匀强电场,故a点场强不一定等于,故A错误;

B、一条电场线不判断电场线的疏密,所以不能确定场强的大小,故B错误.

C、若F1=F2,该电场也不一定是匀强电场,如等量异号电荷之间的电场线上对称两个点,故a点场强不一定等于,故C错误;

D、若F1<F2,由场强定义式E=,知a点场强小于b点场强,故D正确;

故选:D.

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题型: 多选题
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多选题

如图所示,点电荷Q固定,虚线是带电量为q的微粒的运动轨迹,微粒的重力不计,a、b是轨迹上的两个点,b离Q较近,下列判断正确的是(  )

AQ一定是带正电荷,q一定是带负电荷

B不管Q带什么性质的电荷,a点的场强一定比b点的小

C微粒通过a、b两点时,加速度方向都是指向Q

D微粒通过a时的速率比通过b时的速率大

正确答案

B,C

解析

解:

A、由运动轨迹看出,微粒q的轨迹向下弯曲,q受到Q的吸引,所以Q与q是异种电荷,但不能确定Q、q的电性.故A错误.

B、a点离Q的距离比b远,根据点电荷场强公式E=k分析得知,a点的场强一定比b点的场强小.故B正确.

C、微粒通过a、b两点时,受到的库仑力方向都指向Q,根据牛顿第二定律分析可知,在这两点的加速度方向都是指向Q,故C正确.

D、从a到b,由于电场力对q做正功,根据动能定理可知,微粒q的动能增加,速率增大,则微粒通过a时的速率比通过b时的速率小,故D错误.

故选:BC.

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题型: 多选题
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多选题

直线ABC是某电场中的一条电场线,一质子仅在电场力作用下以某一初速度沿电场线由A经B运动到C的过程中,其v-t图象如图中实线所示,质子经B点时的速度为v0.下列说法正确的是(  )

A直线ABC是等量异种电荷连线上的一段电场线

BA点的电势最低

CB点的电场强度最大

D该过程中质子电势能先增大后减小

正确答案

B,C

解析

解:A、C、由v-t图的斜率表示加速度,可知质子的加速度先增大后减小,在B点加速度最大,则可知B点所受电场力较大,由F=Eq可知,B点的场强要大于A、C点的场强,而等量异种电荷连线上的电场线先减小后增大,连线的中点处的电场强度最小;故A错误,C正确;

B、D、质子从A到C的过程中,速度减小,动能减小,则可知电场力做负功,故电势能增加,故ɛA<ɛC,质子带正电,由φ=可知,A点的电势要小于B点和C点电势,故B正确,D错误.

故选:BC

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题型:填空题
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填空题

如图所示,A、B是电场中的两点.一个电荷量为q=+4.0×10-8C的点电荷在A点所受电场力FA=2.0×10-4N,将该点电荷从A点移到B点,电场力做功W=8.0×10-7J.则A点电场强度的大小EA=______N/C,A、B两点间的电势差UAB=______V.

正确答案

5000

20

解析

解:A点电场强度的大小为:

 A、B两点间的电势为:U=

故答案为:5000;20

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题型:简答题
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简答题

在一直电场线上有A、B两点、已知将一个带电量q=5×10-4C的点电荷从A点移到B点,它的电势能增加了4×10-3J.

求(1)电场力所做的功,电场力做正功还是负功

(2)A、B两点间的电势差

(3)指出该电场线的方向

(4)A、B两点哪一点电势高

(5)将4×10-5C的点电荷从B移到A,电场力所做的功,做正功还是负功.

正确答案

解:(1)据题点电荷从A点移到B点电势能增加,则电场力做负功,为WAB=-4×10-3J.

(2)A、B两点间的电势差 UAB==V=-8V

(3)、(4)由于UAB<0,则A点的电势低于B点的电势,则电场线的方向由B指向A.

(5)将4×10-5C的点电荷从B移到A,电场力所做的功 WBA′=q′UBA=4×10-5×8J=3.2×10-4J,为正功.

答:

(1)电场力所做的功为-4×10-3J,电场力做负功.

(2)A、B两点间的电势差为-8V.

(3)由B指向A.

(4)B点电势高.

(5)将4×10-5C的点电荷从B移到A,电场力所做的功为3.2×10-4J,电场力做正功.

解析

解:(1)据题点电荷从A点移到B点电势能增加,则电场力做负功,为WAB=-4×10-3J.

(2)A、B两点间的电势差 UAB==V=-8V

(3)、(4)由于UAB<0,则A点的电势低于B点的电势,则电场线的方向由B指向A.

(5)将4×10-5C的点电荷从B移到A,电场力所做的功 WBA′=q′UBA=4×10-5×8J=3.2×10-4J,为正功.

答:

(1)电场力所做的功为-4×10-3J,电场力做负功.

(2)A、B两点间的电势差为-8V.

(3)由B指向A.

(4)B点电势高.

(5)将4×10-5C的点电荷从B移到A,电场力所做的功为3.2×10-4J,电场力做正功.

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题型: 单选题
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单选题

一个电荷量为10-6C的正电荷从电场中A点移到B点电场力要做功2×10-6J,从C点移到D点要克服电场力做功7×10-6J,且A、B、C、D四点在同一条电场线上,则下列图中可能表示此电场线的是(  )

A

B

C

D

正确答案

A

解析

解:A、B间的电势差为 UAB=V<0,则A的电势低于B的电势;

C、D间的电势差为 UCD=V>0,则C的电势高于D的电势;

又由题,C点比B点电势高2V,所以电势从高到低的顺序是:C、B、A、D.

根据根据顺着电场线方向电势降低,得知A正确,BCD错误.

故选:A

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题型:填空题
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填空题

如图,在真空中有两个点电荷A和B,电荷量分别为-Q和+2Q,它们相距L,在两点电荷连线的中点O处的场强大小______,方向______

正确答案

由O→A

解析

解:正电荷+2Q在中点O处产生的电场强度为 E1=k=,且方向由O→A;负电荷-Q在中点O处产生的电场强度为 E2=k=,方向由O→A;

故中点O的合场强为:E=E1+E2=,方向由由O→A.

故答案为:,由O→A.

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题型: 单选题
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单选题

如图,真空中一条直线上有四点A、B、C、D,AB=BC=CD,只在A点放一电量为+Q的点电荷时,B点电场强度为E,若又将等量异号的点电荷-Q放在D点,则(  )

ABC线段的中点电场强度为零

BB、C两点的电场强度大小相等、方向相反

CB点电场强度为E,方向水平向右

DB点电场强度为E,方向水平向右

正确答案

D

解析

解:只在A点放正电荷时,B点的场强为:E=

又将等量异号的点电荷-Q放在D点后,B点场强为:EB=+==,故C错误,D正确;

BC线段的中点电场强度:E=+≠0,故A错误;

C点场强为:EC=+==,故B错误;

故选:D

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题型: 多选题
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多选题

(2016•浙江一模)如图所示,a、b、c三点在固定点电荷Q1、Q2连线的延长线上,Q1带正电.一带正电粒子从a点由静止释放,仅在电场力作用下运动,经b点时速度最大,到c点时速度为零.下列说法正确的是(  )

AQ2带正电

BQ2的电荷量大于Q1的电荷量

Ca、c两点电势相等

Db点的电场强度最大

正确答案

B,C

解析

解:A、带电粒子经过b点时速度最大,此时合力为零,可知b点的合场强为零,因此Q2带负电.故A错误.

B、b点的合场强为零,说明Q1、Q2在b点产生的场强大小相等,由点电荷场强公式E=k知,Q2的电荷量大于Q1的电荷量,故B正确.

C、从a运动到c的过程,带电粒子动能的变化量为零,由动能定理知电场力做功为零,则a、c两点电势相等,故C正确.

D、b点的电场力为零,则b点的电场强度为零,故D错误.

故选:BC

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题型: 单选题
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单选题

关于电场强度和电场线,下列说法正确的(  )

A在电场中某点放一检验电荷后,该点的电场强度会发生改变

B由电场强度的定义式E=可知,电场中某点的E与q成反比,与q所受的电场力F成正比

C电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向

D初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹可能不与电场线重合

正确答案

D

解析

解:AB、电场强度大小由电场本身性质决定,与是否放入试探电荷无关,即放入试探电荷不会影响电场强度大小,故A、B错误;

C、正电荷在电场中的受力方向与该点电场强度方向一致,负电荷在电场中受力方向与该点电场强度方向相反,故C错误;

D、初速度为0,重力不计的带电粒子在非匀强电场中运动时,运动轨迹与电场线不会重合,故D正确.

故选:D.

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