电磁学题目2(3)

2019-05-26 19:29

【解析】

试题分析:ABC、若放在P点的电荷的电荷量越大,则P点的电场力会越大,而此处的电场强度却不变,即使不放电荷,电场强度依然存在,且不发生变化;C正确

D、P点的场强方向为放在该点的正电荷所受电场力的方向;错误 故选C

考点:电场强度

点评:电场中某点的电场强度方向为正电荷的电场力方向,若是负电荷则是电场力反方向;公式

为电场强度的定义式,是比值定义法,电场强度E由

电场本身决定与F、q无关。

23、两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的A、B两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系图线如图所示,其中P点电势最低,且AP>BP,则( )

A.P点的电场强度大小为零 B.q1的电荷量大于q2的电荷量

C.q1和q2是同种电荷,但不一定是正电荷

D.负电荷从P点左侧移到P点右侧,电势能先减小后增大 【答案】AB 【解析】

试题分析:电势φ随x变化的关系图线上每点切线的斜率为△φ/△x

(△x→0),表示电场强度E,所以可知P点的场强为0,从而知道AB中点的场强.根据P点的场强为0可知两电荷的电量大小.根据P点场强为0,知两电荷是同种电荷,根据电势的变化,判断电荷的电性.

根据电场力做功判断电势能的变化.电势φ随x变化的关系图线上每点切线的斜率为△φ/△x(△x→0),表示电场强度E,P点的切线斜率为0,知P点的场强为0,故A正确.因为P点的场强为0,所以A、B两点的电荷在P点产生的场强大小相等,方向相反,根据E=Kq/r2,知距离大的电量大,所以q1的电荷量大于q2的电荷量.故B正确.因为P点的场强为0,所以A、B两点的电荷在P点产生的场强大小相等,方向相反,两电荷为同种电荷,根据沿电场线方向电势逐渐降低,知两电荷为正电荷.故C错误.负电荷在P点所受电场力为0,在P点左边所受电场力向左,在P点右边所受电场力向右,负电荷从P点左侧移到P点右侧,电场力先做负功,后做正功,电势能先增大后减小.或根据EP=qφ,电势先减小后增大,电势能先增大后减小.故D错误 考点:考查电势与场强的关系

点评:本题难度较大,解决本题的关键掌握电势φ随x变化的关系图线上每点切线的斜率为△φ/△x(△x→0),表示电场强度E.以P点场强为0作为突破口,展开分析

24、关于静电场,下列结论普遍成立的是( )

A.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关 B.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低

C.在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向 D.将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零 【答案】C 【解析】

试题分析:本题主要考查静电场中电场强度和电势的特点,可根据所涉及的知识逐个分析.

A、电势差的大小决定于电场线方向上两点间距和电场强度,所以A错误; B、在正电荷的电场中,离正电荷近,电场强度大,电势高,离正电荷远,电场强度小,电势低;而在负电荷的电场中,离负电荷近,电场强度大,电势低,离负电荷远,电场强度小,电势高,所以B错误; C、沿电场方向电势降低,而且速度最快,所以C正确;

D、场强为零,电势不一定为零,电场中肯定存在场强都为零、电势又不相等的两个点,在这样的两个点之间移动电荷,电场力将做功,所以D错误; 故选D.

考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系;电场强度;电势.

点评:本题以静电场中电场强度和电势比较容易混淆的性质为选项内容,体现对物理量基本概念和基本性质的记忆、理解仍是高考命题的重点之一.

25、ab是长为L的均匀带电细杆,P1和P2是位于ab所在直线上两点,位置如图所示.ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1,在P2处产生的场强大小为E2,则以下说法正确的是

A.两处的电场方向相同,E1﹥E2 B.两处的电场方向相反,E1﹥E2 C.两处的电场方向相同,E1﹤E2 D.两处的电场方向相反,E1﹤E2 【答案】D 【解析】

试题分析:将均匀带电细杆等分为很多段,每段可看作点电荷.设细杆带正电根据场的叠加,这些点电荷在的合场强方向向左,在的合场强方向向右,且

故选D.

考点:考查了电场的叠加

点评:因为只学过点电荷的电场或者匀强电场,而对于杆产生的电场却没有学过,因而需要将杆看成是由若干个点构成,再进行矢量合成.

26、如图所示,一个均匀的带电圆环,带电荷量为+Q,半径为R,放在绝缘水平桌面上.圆心为O点,过O点作一竖直线,在此线上取一点A,使A到O

点的距离为R,在A点放一检验电荷+q,则+q在A点所受的电场力为

A.C.

,方向向上 ,方向水平向左

B.,方向向上

D.不能确定

【答案】B 【解析】

试题分析:将均匀的带电圆环分成长度为

的微元,每个微元带电量为

. 每个微元在A点对+q的电场力沿AO方向的分力为

,根据对称性可知垂直AO方向的分力抵消。整个均匀带电圆环在

A点对+q的电场力为

·

,,方向沿OA方向向上,选

项B正确。

考点:本题考查了库仑定律的应用

点评:在解决一些不是很规则的物体时,微元法和对称法是一种很重要的物理解析思想,这就导致了此类题目的难度系数较大,学生最容易出错

27、如图,把一带正电的小球a放在光滑绝缘面上,欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应( )

A.带负电,放在A点 B.带正电,放在B点 C.带负电,放在C点 D.带正电,放在C点 【答案】C 【解析】

试题分析:因为要保持物体静止,所以需要使得其合力为零,已知的力为竖直的重力,和垂直斜面向上的支持力,故要是带电小球带正电,无论放在什么位置a的合力都不为 零,所以BD错误,可得b球带负电,若放在A位置小球在水平和竖直方向上的合力都不会为零,所以A错误,若放在C位置则可以使得小球的合力为零,C正确 故选C

考点:本题考查了带有电场力的力的平衡问题

点评:做此类型的题目需要从物体的运动状态入手,然后根据已知力推导未知力,再结合力的合成进行解题

28、下述说法正确的是( )

A.根据E = F/q,可知电场中某点的场强与电场力成正比

B.根据E = KQ/r2,知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比 C.根据场强叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强 D.电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹 【答案】B 【解析】 试题分析:根据公式

是电场强度的定义式,电场强度与F,q无关;故A错误 是点电荷电场电场强度的决定式E与Q成正比,与

成反

比;故B正确

合电场的场强不一定大于分电场的场强;矢量合成和两矢量的角度有关系,故C错误

电场线是形象描述电场强弱的,不是点电荷在电场中的运动轨迹,故D错误 故选B

考点:对电场强度的理解

点评:容易题。电场中某点的场强由电场本身决定,与试探电荷的有无、电荷量、电性及所受的电场力无关;特别是D选项,一定要注意电场线不是轨迹

29、电场中有一点P,下列哪种说法是正确的( ) A.若放在P点电荷的电荷量减半,则P点的场强减半 B.若P点没有试探电荷,则P点场强为零

C.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向

D.P点场强越大,则同一电荷在P点所受静电力越大 【答案】D 【解析】

试题分析:通过电荷所受电场力与其电量的比值来定义电场强度,该点的电场强度已是定值,若放在P点的电荷的电量减半,其比值是不变的,只有电场力减半,故A错误;若P点没有检验电荷,则没有电场力,而P点的电场强度仍不变.故B错误;P点的场强方向为检验正电荷在该点的受力方向,故C错误;P点的场强越大,则同一电荷在P点所受的电场力越大,故D正确; 故选D

考点:考查了对电场强度的理解

点评:电场强度是通过比值定义的,比值与其电场力及电量均没有关系.例如:质量与体积的比值定义为密度.当质量变大时,体积变大,而比值却不变.电场线虽不实际存在,但却能形象描绘电场的强度与方向.

30、下列各电场中,A、B两点电场强度相同的是( )

【答案】C 【解析】

试题分析:因电场线的疏密表示场强的大小,由图可知,只有C图中AB两点

的电场线疏密程度相同,故A、B两点电场强度相同的点只有C. 故选C.

考点:本题考查电场线的性质,

点评:在电场线中电场线的疏密表示电场强度的大小,当电场线疏密相同时,电场强度相等.

31、如图所示的真空空间中,仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷,则图中a,b两点电场强度和电势均相同的是( )

【答案】C 【解析】

试题分析:电场是有方向的矢量,将点电荷放在立方体中心,显然在ab处的方向不同,所以A错。同理点电荷在ab处合成的电场方向不同,D错。在B图中,两个等量异种电荷的电场线中,ab位置不具有对称性,所以ab电场不同,所以B错。在C中,等量异种电荷的电场中,ab位置关于点电荷的连线的中垂面对称,因此满足题意,C对

考点:电场、电势、等量异种、同种电荷的电场分布特点

点评:本题突出了空间知识,需要一定的空间想象能力,结合等量异种或者同种电荷的电场线分布才能最终确定正确答案

32、如图所示是某电场中的一条直电场线,一电子(重力不计)从a点由静止释放,它将沿直线向b点运动,则可判断( )

A.该电场一定是匀强电场 B.场强Ea一定小于Eb C.电子具有的电势能一定大于D.两点的电势

一定低于

【答案】CD 【解析】

试题分析:根据电场线的性质,一根电场线看不出电场疏密,所以AB错。由于电子从a点静止释放,向b处运动,说明电场力为ab方向,即电场为ba方向,根据电场线的性质,电场线的方向为电势降低最快的方向,所以D正确。根据可知,电场力做正功,电势能应该减少,所以C正确。 考点:电场线、电场力做功

点评:本题考查了根据运动判断电场力进而推导电场的分布特点。本题在计算过程中要注意电场力做功,电势能等都是标量


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