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y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点的电场强度等于零?
(A) x轴上x>1. (B) x轴上0
O (1,0) (E) y轴上y<0. [ ]
+QPx
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?
?场强度为E.现
(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.
??? (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. [ ]
??? 9-1-4. 一电场强度为E的均匀电场,E的方向与沿x轴正向,如图所 E 示.则通过图中一半径为R的半球面的电场强度通量为 (A) ?R2E. (B) ?R2E / 2. (C) 2?R2E. (D) 0. [ ]
x O
9-1-5. 有两个电荷都是+q的点电荷,相距为2a.今以左边的点电荷所在处为球心,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S1和S2,其位置如图所示. 设通过 S1和S2的电场强度
S2 S1 q q 通量分别为?1和?2,通过整个球面的电场强度通量为?S,则 x 2a O (A)??1>?2,?S=q /?0.
(B) ?1<?2,?S=2q /?0.
(C) ?1=?2,?S=q /?0.
(D) ?1<?2,?S=q /?0. [ ] 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, 有一电荷为q的 a 正点电荷,如图所示,则通过该平面的电场强度通量为
(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.
qq. (B) 3?04??0qq (C) . (D) [ ]
3??06?0 (A)
a O a/2 q
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至曲面外一点,如图所示,
则引入前后:
(A) 曲面S的电场强度通量不变,曲面上各点场强不变.
Q q (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.
S (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 E 各点的电场强度的E 大小E与距球心的距离r之间的关系曲线为: E∝1/r2 E∝1/r2 (B) (A) [ ]
O O r r R R
E E
E∝1/r2 2 E∝1/r (D) (C)
O O r r R
9-1-11. 半径为R的“无限长”均匀带电圆柱 E 面的静电场中各点的E 电场强度的大小E与距轴线的距离r的关系曲线为: E∝1/r E∝1/r (A) (B) [ ]
O O r r R
E E
E∝1/r E∝1/r (D) (C)
O O r r R R 9-1-12. 半径为R的均匀带电球体的静电场 E E 中各点的电场强度的大小E与距球心的距离r的关
2E∝1/r2 E∝1/r 系曲线为: (A) (B) [ ]
O r O r R R
E E E∝1/r
(C) O R E∝1/r2 r (D) O R E∝1/r2 r
9-1-13. 半径为R的“无限长”均匀带电圆 E E 柱体的静电场中各点的电场强度的大小E与距轴
E∝1/r E∝1/r 线的距离r的关系曲线为: (A) (B) [ ]
O O r r R R
E E
E∝1/r (C) E∝1/r (D)
O O r r R R 9-1-14. 图示为一具有球对称性分布的静电E场的E~r关系曲线.请指出该静电场是由下列哪
E∝1/r2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. (C) 半径为R的、电荷体密度为?=Ar (A为常数)的非均匀带电
OR r(D) 半径为R的、电荷体密度为?=A/r (A为常数)的非均匀带
球体.
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
系曲线.请指出
该静电场是由下列哪种带电体产生的. E (A) 半径为R的均匀带电球面. E∝1/r2 (B) 半径为R的均匀带电球体. (C) 半径为R 、电荷体密度?=Ar (A为常
数)的非均匀带电球体. OR r(D) 半径为R 、电荷体密度?=A/r (A为常数)的非均匀
[ ]
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 强度通量等于: (A)
a d b A q 带电球体.
侧面abcd的电场
qq. (B) . 6?012?0qq(C) . (D) . [ ]
24?048?0 c
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 U U 零,则该带电体所产生的电场的电势U 随离球U∝1/r U∝1/r 线为
[ ] O R r O R r
(A) (B) U U U∝1/r U∝1/r2
O R r O R r
(C) (D) 9-2-3. 在点电荷+q的电场中,若取图中P
点 , 则M点的电势为 +q P为Q.设无穷远处电势为
心的距离r变化的分布曲
a点处为电势零
Mqq. (B) . a4??0a8??0a?q?q (C) . (D) . [ ]
4??0a8??0a(A)
9-2-4. 电荷面密度为+?和-?的两块“无
-? +? 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
-a O+a x 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
[ ]
U
-a
O +a x
(C)
U +a -a O U x -a O +a x (B) (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 势零点,则与点电荷q距离为r的P' 点的电势为
P R q r P' 上一点P处作电
qq?11? . (B) ???.
4??0r4??0?rR?q (C) .
4??0?r?R? (A)
(D)
q4??0?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 荷.若正方形中心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. O (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. [ ] d 9-2-7. 如图所示,边长为 0.3 m的正三角形abc,在顶点a处有一电荷为 c -8-8
10 C的正点电荷,顶点b处有一电荷为-10 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: (
b c
1-=9×109 N m /C2) 4??0(A) E=0,U=0. a b (B) E=1000 V/m,U=0.
(C) E=1000 V/m,U=600 V.
(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:
QQ . 4??0rQO r (B) E=0,U?.
P 4??0RR QQ (C) E?, . U?24??0r4??0rQQ(D) E?,. [ ] U?4??0r24??0R (A) E=0,U? 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 a点沿半圆弧轨道运动到b点,如图所示.则电场力对q作功为
使试验电荷q从
QqQq?r22r. (A). (B) ?4??0r24??0r22Qq (C) ?r. (D) 0. [ ] 24??0r9-2-11. 点电荷-q位于圆心O处,A、B、C、D为同一圆周上的四点, 验电荷从A点分别移动到B、C、D各点,则
A (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. [ ]
Q b r O r a
如图所示.现将一试
-q O D C B
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 于板的线度),设A
q1 q2 板带有电荷q1,B板带有电荷q2,则AB两板间的电势差UAB为
q1?q2q?q2d. (B) 1d. 2?0S4?0Sq?q2q?q2 (C) 1d. (D) 1d. [ ]
2?0S4?0S (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 D A点有点电荷+q,在CF的中点B点有点电荷-q,若使单位正电荷从C
l 运动到F点,则电场力所作的功等于:
S S d B 线上CA=l处的
点沿CDEF路径
A E l F
q5?1q1?5 (A) . (B) ??4??0l5?l4??0l5 (C)
C l l -q B q3?1q5?1 . (D) . [ ] ??4??0l4??0l35A +q
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,由图可看出: (A) EA>EB>EC,UA>UB>UC.
BC (B) EA<EB<EC,UA<UB<UC. A (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
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 2. (D) F∝U 2. [ ]
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 均匀地带有电荷-3q +q +q和-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的动能
为: Q R QqQq (A) . (B) .
4??0R2??0R2R (C)
Qq3Qq. (D) . [ ]
8??0R8??0R