静电场课堂练习

第三章 电学 19

电学习题选编

一、 选择题

1． 如图3-10所示，两无限大的均匀带电的平行平面A和C，电荷面密

度分别为+σ和-σ，若在两平面的中间插入另一个面密度为+σ的平行平面B后，P点的场强的大小将是（ ）。 (A) 不变； (B) 原来的一半；

图3-10

(C) 原来的2倍； (D) 零 。

2．在真空中有A和B两平行板相距为d（很小）。板面积为S（很大），其带电量分别为+q和-q，则两板间的相互间的作用力应为（ ）。 （A）

q224??0d （B）

q2?0S （C）

q22?0S （D）

q24?0S

3．电荷q从A点移到B点，若q在B点的电势能比在A点的大，则哪种情况是可能的（ ）。 （A）q是正的， A点电势比B点大； （B）q是负的， A点电势比B点大；

（C）q是负的， B点电势比A点大。

4．负电荷由A点移到B点时，外力克服电场力作功，则：（ ） （A）A点电势比B点高； （B）B点电势比A点高。 (C) A点电势与B点电势无法比较

5．如图3-11所示，在点电荷+q的电场中，若取图中P点处电势为零点，则M点的电势为（ ）。 （A）

q4??0a?q4??0a （B）

q8??0a

图3-11

（C） （D）

?q8??0a

6．在静电场中，电场线为均匀分布的平行直线的区域内，在电场线方向上任意两点的电场 强度E和电势V相比较（ ）。

（A）E相同，V不同 （B）E不同，V相同 （C）E不同，V不同 （D）E相同，V相同

7．指出下列说法哪一个是正确的是（ ）。

（A）如果高斯面上E处处不为零，则高斯面内必有电荷；

（B）如果高斯面内有电荷，则高斯面上E处处不为零； （C）如果高斯面内无电荷，则高斯面上E处处为零。

（D）如果高斯面的E通量不为零，则高斯面内必有净电荷。

8．如果一点电荷q位于立方体的中心，则通过立方体各表面的电通量为（ ）。 (A) 零 (B)

q?0 (C)

q6?0 (D)

q24?0

第三章 电学 20

9．如图3-14所示，一个带负电荷的质点，在电场力的作用下从A点经C点运动到B点，其运动轨迹如图所示。已知质点运动的速率是递减的，下面关于C点场强方向的四个图示中正确的是（ ）。

图3-14

答案:1.(B) 2.(C) 3.(B) 4.(A) 5.(D) 6.(A) 7.(D) 8.(C) 9.(D)

二、 填充题

1．如图3-15是静电场中的一簇电力线，则A、B两

点中_____点场强大，______点电势高。若将负电 荷从A点移到B点，电场力做_____功（填正、负）。

A B

2．在真空中，有一均匀带电细圆环，电荷线密度

为?，则其圆心处的电场强度为___________,电势为 。

图3-15

3．如图3-17所示，一均匀带电Q的球形膜,在它的半径从R1扩大到R2的过

R2 R1 R程中,距球为R的一点的场强将由____________变为________,电势由_________变为_________,通过以R为半径的球面的电通量由________变为________。图 3-17

??2?4．两块无限大带电平行平板，其电荷面密度分别为?(??0)和?2?，

如图3-18所示。试写出各区域的电场强度E。（1） Ⅰ区E的大小___________，方向__________；（2）Ⅱ区E 的大小___________，方向__________；（3）Ⅲ区E的大小 ___________，方向__________。

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

图 3-18

5．如图3-21所示，在C点放置电荷q1，在A点放置电荷q2，S是包

围q1的封闭面，P点是由曲面上任意一点，现在把q2从A点移到B点，则通过S面的电通量_________，P点的电场强度__________。（填变或不变）

B C O S P A 图3-21 b P1

6．有一半径为b的圆环状带电导线，其轴线上有两点P1和P2，到

环心的距离如图3-22

b O b P2

图3-22 第三章 电学 21

所示，设无限远处的电势为零，P1、P2点的电势分别为V1和 V2，则

V1V2为 _________。

7．如图3-23所示，在点电荷?q和?q产生的电场中，将一

点电荷?q0沿箭头所示路径从a点移至b点，则外力作功为______________。

l ?q b ?q a

l l2

8．将q?1.7?10C的点电荷从电场中的A点移到B点外力

?8

l2

图3-23

需作功5.0?10?6J，则B、A两点的电势差VB-VA为___________，_________点电势高。

9．在静电场中，电场线从 出发，终止于 。

10．一无限长均匀带电的直线的电荷线密度为λ，则距直线的垂直距离为r处的电场强度为 ，通过与直线同轴、高度为单位长度的圆 柱面的电通量为 。

11．在一静电场中，一质子（带电量e=1.6×10-19C）沿四分之一的圆弧轨道从A点移到B点（如图3-51），电场力作功8.0×10-15J。则当质子沿四分之三的圆弧轨道从B点回到A点时，电场力做功W= 。设A点电势为零，则B点电势VB= 。

12．如图3-52所示,电场强度分量Ex?bx，Ey?by，Ez?0，b=800N/cm。则通过立方体各个表面电通量的总和为 ，立方体内的总电荷为 。

13．如图3-53所示，ΔABC为一半径为R的圆内接正三角形，现将三个点电荷先后从无穷远处移到三角形的三个顶点上，先将+q1移至A点，电场力做功为 ，然后将+q2

移至B点，电场力做功为 ，再将-q3移至C点，电场力作功为 。

14.静电场的高斯定理是 ,说明静电场是 场;静电场的环路定理是 , 说明静电场是 图 3-53 场.

图3-52 图3-51

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