- 电场：电流
- 共19537题
（1）C点的场强大小和方向．（k=9×109N•m2/C2、e=1.6×10-19C）
（2）如果有一个电子静止在C点，它所受的库仑力的大小和方向如何？
正确答案
E1=E2=
根据平行四边形定则，合场强为：
E=E1=E2=0.05N/C
平行Q1、Q2连线向右；
（2）根据F=qE，电子在C点所受的库仑力的大小：
F=eE=1.6×10-19×0.05=8×10-21N
平行Q1、Q2连线向左
答：（1）C点的场强大小为0.05N/C，方向平行Q1、Q2连线向右；
（2）如果有一个电子静止在C点，它所受的库仑力的大小为8×10-21N，方向平行Q1、Q2连线向左．
解析
E1=E2=
根据平行四边形定则，合场强为：
E=E1=E2=0.05N/C
平行Q1、Q2连线向右；
（2）根据F=qE，电子在C点所受的库仑力的大小：
F=eE=1.6×10-19×0.05=8×10-21N
平行Q1、Q2连线向左
答：（1）C点的场强大小为0.05N/C，方向平行Q1、Q2连线向右；
（2）如果有一个电子静止在C点，它所受的库仑力的大小为8×10-21N，方向平行Q1、Q2连线向左．
（1）两球的电势能的变化；
（2）两球的总动能；
（3）杆对A球的作用力的大小．
正确答案
解：（1）板间场强为：E=
电场力对两球做的功为：WE=2qE•2l+qE•2l=6qEl=
电势能的减小量为：
（2）两球减少的重力势能：WG=mgl
由能量转化与守恒定律得，有：WG+WE=Ek
解得：Ek=mgl+
（3）设杆转过180°时两球的速度大小为v．
根据（2）问，有：
A球在最低点，由牛顿第二定律，有：
F-2mg-
解得：F=
答：
（1）两球的电势能减少是
（2）两球的总动能是mgl+
（3）杆对A球的作用力的大小是
解析
解：（1）板间场强为：E=
电场力对两球做的功为：WE=2qE•2l+qE•2l=6qEl=
电势能的减小量为：
（2）两球减少的重力势能：WG=mgl
由能量转化与守恒定律得，有：WG+WE=Ek
解得：Ek=mgl+
（3）设杆转过180°时两球的速度大小为v．
根据（2）问，有：
A球在最低点，由牛顿第二定律，有：
F-2mg-
解得：F=
答：
（1）两球的电势能减少是
（2）两球的总动能是mgl+
（3）杆对A球的作用力的大小是
正确答案
解：根据匀强电场与电势差的关系：
从进入匀强电场到最大深度的过程，应用动能定理：
两式联立可得：
答：B板接地，则A板的电势为
解析
解：根据匀强电场与电势差的关系：
从进入匀强电场到最大深度的过程，应用动能定理：
两式联立可得：
答：B板接地，则A板的电势为
（1）小球运动到B点时的加速度大小；
（2）A和B两点间的电势差UAB．
正确答案
解：
（1）根据牛顿第二定律和库仑定律得：
带电小球在点时有：
sin 30°-
带电小球在点时有：
且=
（2）由点到点应用动能定理得：
sin 30°•
可求得：=
答：
（1）小球运动到B点时的加速度大小为
（2）AB两点间的电势差为
解析
解：
（1）根据牛顿第二定律和库仑定律得：
带电小球在点时有：
sin 30°-
带电小球在点时有：
且=
（2）由点到点应用动能定理得：
sin 30°•
可求得：=
答：
（1）小球运动到B点时的加速度大小为
（2）AB两点间的电势差为
（1）电场强度为多大？
（2）设B点的电势为零，求A、C、D、P点的电势．
（3）求将q=-1.0×10-10C的点电荷由A移到D电场力做的功．
（4）将q=2×10-10C的点电荷由B移到C，再经D最后回到P，电场力所做的功Wbcdp．
正确答案
解：（1）AC间的距离为4cm．
则E=
故匀强电场的场强为1500V/m．
（2）根据A点的电势大于C点的电势，知电场强度的方向水平向右．
UAB=1500×0.02V=30V，因为φB=0，则φA=30V．
UBC=30V，则φC=-30V．UBD=60V，则φD=-60V．
P点与B点等电势，所以φp=0V．
故A、C、D、P点的电势分别为：30V、-30V、-60V、0V．
（3）UAD=φA-φD=90V
则WAD=qUAD=-1×10-10×90J=-9×10-9J．
故点电荷由A移到D电场力所做的功为-9×10-9J．
（4）B、P两点等电势，则B、P间的电势差为0，根据W=qU知，电场力做功为0．
故电场力所做的功WBCDP=0．
答：（1）电场强度为1500V/m
（2）设B点的电势为零，A、C、D、P点的电势分别为30V，-30V，-60V，0．
（3）将q=-1.0×10-10C的点电荷由A移到D电场力做的功为-9×10-9J．
（4）将q=2×10-10C的点电荷由B移到C，再经D最后回到P，电场力所做的功Wbcdp为0
解析
解：（1）AC间的距离为4cm．
则E=
故匀强电场的场强为1500V/m．
（2）根据A点的电势大于C点的电势，知电场强度的方向水平向右．
UAB=1500×0.02V=30V，因为φB=0，则φA=30V．
UBC=30V，则φC=-30V．UBD=60V，则φD=-60V．
P点与B点等电势，所以φp=0V．
故A、C、D、P点的电势分别为：30V、-30V、-60V、0V．
（3）UAD=φA-φD=90V
则WAD=qUAD=-1×10-10×90J=-9×10-9J．
故点电荷由A移到D电场力所做的功为-9×10-9J．
（4）B、P两点等电势，则B、P间的电势差为0，根据W=qU知，电场力做功为0．
故电场力所做的功WBCDP=0．
答：（1）电场强度为1500V/m
（2）设B点的电势为零，A、C、D、P点的电势分别为30V，-30V，-60V，0．
（3）将q=-1.0×10-10C的点电荷由A移到D电场力做的功为-9×10-9J．
（4）将q=2×10-10C的点电荷由B移到C，再经D最后回到P，电场力所做的功Wbcdp为0
某电场中将5.0×10-8C的电荷由A点移到B点，电场力做6.0×10-3J的功，求．A、B两点间的电势差的大小．
正确答案
解：已知电场力做功为 WAB=6.0×10-3J，电荷量 q=5.0×10-8C，则A、B两点间的电势差为 UAB=
答：A、B两点间的电势差为1200V．
解析
解：已知电场力做功为 WAB=6.0×10-3J，电荷量 q=5.0×10-8C，则A、B两点间的电势差为 UAB=
答：A、B两点间的电势差为1200V．
A电场力做功之比为2：1
B它们的动能之比为2：1
C它们所用的时间之比为
D它们运动的时间之比为
正确答案
解析
解：A、质子的电荷量为e，α粒子的电荷量为2e，粒子从A等势面从静止出发，向右运动，当到达D面过程中电场力所做的功W=qU，故电场力对质子 和α粒子所做的功之比为W1：W2=q1：q2=1：2，故A错误；
B、根据动能定理qU=
CD、根据a=
故选：D．
A电子沿圆弧从B点运动到C点，电场力做功为零
B电子在A点的电势能比C点小
CA点和C点的场强相同
DO点的场强大小为
正确答案
解析
解：A、BD是一条等势线，根据顺着电场线方向电势降低，可知C点的电势比O点低，则C点的电势比B点电势低，所以电子沿圆弧从B点运动到C点，电场力做功不为零，故A错误．
B、根据顺着电场线电势降低和对称性，φC＞φA，由电势能公式Ep=qφ，电子带负电，则知电子在C点的电势能比A点小，故B错误；
C、根据电场线的分布情况可知，A、C两点的电场强度大小相等，但方向不同，所以场强不同，故C错误．
D、根据点电荷的电场E=E=k
故选：D．
AELsinθ
BELcosθ
CEL
D
正确答案
解析
解：由题，a、b两点间的距离为L及ab连线与电场方向的夹角为θ，则这两点沿电场方向的距离d=Lcosθ，a、b两点间的电势差U=Ed=ELcosθ．
故选B
将电量q1=+1.0×10-8C的点电荷，在A点时所受电场力大小是2.0×10-5N．将它从零电势O点处移到电场中A点时，需克服电场力做功2.0×10-6J．
（1）求A点处的电场强度．
（2）电势差UAO．
（3）若将q1换成q2=-2.0×10-8C的点电荷，求q2从O点移动到A点过程中q2所受电场力所做的功．
正确答案
解：（1）电量q1=+1.0×10-8C的点电荷，在A点时所受电场力大小是F=2.0×10-5N，则
A点处的电场强度 E=
（2）将q1从零电势O点处移到电场中A点时，需克服电场力做功2.0×10-6J，即电场力做功为 WOA=-2.0×10-6J，
则O、A间的电势差为：
UOA=
则UAO=-UOA=200V
（3）将q1换成q2=-2.0×10-8C的点电荷时OA间的电势差不变，则q2从O点移动到A点过程中q2所受电场力所做的功为：
W′=q2UOA=-2.0×10-8×（-200）J=4×10-6J
答：
（1）A点处的电场强度是2000N/C．
（2）电势差UAO是200V．
（3）若将q1换成q2=-2.0×10-8C的点电荷，q2从O点移动到A点过程中q2所受电场力所做的功是4×10-6J．
解析
解：（1）电量q1=+1.0×10-8C的点电荷，在A点时所受电场力大小是F=2.0×10-5N，则
A点处的电场强度 E=
（2）将q1从零电势O点处移到电场中A点时，需克服电场力做功2.0×10-6J，即电场力做功为 WOA=-2.0×10-6J，
则O、A间的电势差为：
UOA=
则UAO=-UOA=200V
（3）将q1换成q2=-2.0×10-8C的点电荷时OA间的电势差不变，则q2从O点移动到A点过程中q2所受电场力所做的功为：
W′=q2UOA=-2.0×10-8×（-200）J=4×10-6J
答：
（1）A点处的电场强度是2000N/C．
（2）电势差UAO是200V．
（3）若将q1换成q2=-2.0×10-8C的点电荷，q2从O点移动到A点过程中q2所受电场力所做的功是4×10-6J．
让一块长L，宽d，高h的长方形金属板以速度v运动，在突然刹车时，金属板中的自由电荷会因为惯性而聚集到前段使之带电，而后段由于缺乏这样电荷而带相反的电．于是在金属板前后两端之间形成电场，由于时间很短，形成的电场可近似看成匀强电场，且刹车过程中自由电荷与金属板具有相同加速度，忽略原子核影响，若已知刹车的距离为S，测出金属板两端电势差为U，试求金属中自由电荷的比荷．
正确答案
解：汽车的加速度为a，由运动学公式，则有：v2=2as
板间的电场：E=
自由电荷速度电场力而与汽车有一样的加速度，则有：qE=ma
解得：
答：金属中自由电荷的比荷为
解析
解：汽车的加速度为a，由运动学公式，则有：v2=2as
板间的电场：E=
自由电荷速度电场力而与汽车有一样的加速度，则有：qE=ma
解得：
答：金属中自由电荷的比荷为
某电场中，已知AB两点间的电势差UAB=30V，q=-5×10-9C的电荷由A点移到B点，静电力做的功是多少？电势能增大还是减少？变化了多少？
正确答案
解：静电力做功W=
答：静电力做的功是-1.5×10-7J，电势能增大，增大了1.5×10-7J．
解析
解：静电力做功W=
答：静电力做的功是-1.5×10-7J，电势能增大，增大了1.5×10-7J．
（1）点电荷所受电场力的大小F；
（2）A、B之间的距离d．
正确答案
解：（1）电场强度E=2×104N/C，电荷量q=+1×10-8C，故电场强度为：
F=qE═+1×10-8C×2×104N/C=2×10-4N
（2）根据W=Fd，A、B之间的距离：
d=
答：（1）点电荷所受电场力的大小F为2×10-4N；
（2）A、B之间的距离d为0.1m．
解析
解：（1）电场强度E=2×104N/C，电荷量q=+1×10-8C，故电场强度为：
F=qE═+1×10-8C×2×104N/C=2×10-4N
（2）根据W=Fd，A、B之间的距离：
d=
答：（1）点电荷所受电场力的大小F为2×10-4N；
（2）A、B之间的距离d为0.1m．
正确答案
解析
解：ABC、设在AB连线上AB之间距离A点x处的合场强为0，AB=L，则有：k
D、C点的电势低于D点的电势，根据正电荷在电势高处电势能大，可知正电荷在C点的电势能EC小于在D点的电势能ED．故D错误．
故选：C
正确答案
解析
解：据题，微粒从A运动到C时，有mg=qE，微粒做匀速直线运动，动能不变，则知初动能等于Ek1．
如果将这个区域内电场的场强大小变为原来的2倍，微粒将从B点离开场区，电场力等于重力的2倍，加速度大小为 a=
如果保持这个区域内电场的强弱不变，而将方向改变180°，加速度大小为 a′=
故选：B．
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