静电场检测题1(20200528232932)
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《静电场》章末检测题一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
将所有符合题意的选项选出,将其序号填入答卷页的表格中。
全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错选或不选的得O 分。
)1.下列关于起电的说法错误的是( )A .静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分B .摩擦起电时,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电C .摩擦和感应都能使电子转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上,而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分D .一个带电体接触一个不带电的物体,两个物体可能带上异种电荷2.两个完全相同的金属球A 和B 带电量之比为1:7 ,相距为r 。
两者接触一下放回原来的位置,则后来两小球之间的静电力大小与原来之比可能是( ) A .16:7 B .9:7 C .4:7 D .3:7 3.下列关于场强和电势的叙述正确的是( ) A .在匀强电场中,场强处处相同,电势也处处相等B .在正点电荷形成的电场中,离点电荷越远,电势越高,场强越小C .等量异种点电荷形成的电场中,两电荷连线中点的电势为零,场强不为零D .在任何电场中,场强越大的地方,电势也越高 4. 关于qW U ABAB 的理解,正确的是( ) A .电场中的A 、B 两点的电势差和两点间移动电荷的电量q 成反比B .在电场中A 、B 两点间沿不同路径移动相同电荷,路径长时W AB 较大C .U AB 与q 、W AB 无关,甚至与是否移动电荷都没有关系D .W AB 与q 、U AB 无关,与电荷移动的路径无关5.如图所示,a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点,其中c 为线段ab 的中点。
若一个运动的正电荷仅在电场力的作用下先后经过a 、b 两点,a 、b 两点的电势分别为 a = -3V 、b = 7 V ,则( )A .c 点电势为2 VB .a 点的场强小于b 点的场强C .正电荷在a 点的动能小于在b 点的动能D .正电荷在a 点的电势能小于在b 点的电势能6. 一平行板电容器接在电源上,当两极板间的距离增大时,如图所示,则( ) A .两极板间的电场强度将减小,极板上的电量也将减小; B .两极板间的电场强度将减小,极板上的电量将增大; C .两极板间的电场强度将增大,极板上的电量将减小; D .两极板间的电场强度将增大,极板上的电量也将增大。
《静电场》检测卷(一)(本卷满分100分,考试用时60分钟)班级:姓名:得分:一、不定项选择题(本题共12小题,每题6分,共72分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求)1.下列说法不正确的是()A.电场中某点电势与零电势点的选取有关,而电场中某两点间的电势差与零电势点选取无关B.同一点电荷在电势高的地方电势能较大,在电势低的地方电势能较小C.同一点电荷,电场力做正功,其电势能一定减小;电场力做负功,其电势能一定增加D.同一点电荷在电场中任意两点间移动时,只要电场力做功相同,则两点间的电势差一定相同2.在静电场中()A.电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零B.电场强度处处相等的区域内,电势也一定处处相等C.电场强度的方向总是跟等势面垂直D.沿着电场线的方向电势是不断降低的3.一个电子在匀强电场中运动,且只受电场力作用,则在一段时间内()A.电子的速率一定增大B.电子的动能可能减小C.电子的速率一定减小D.电子一定做匀变速运动4.如图所示为一空腔球形导体(不带电),现在将一个带正电的小金属球A放入空腔中,当静电平衡时,图中a、b、c三点的场强E和电势φ的关系是()A.E a>E b>E c,φa>φb>φc B.E a=E b>E c,φa=φb>φcC.E a=E b=E c,φa=φb>φc D.E a>E c>E b,φa>φb>φc5.两个带电量均为Q的正电荷,固定于两点,它们连线的垂直平分线MN交其连线于O点,如图所示,现在MN上取a、b两点,且aO=Ob,将电荷q从a移至b的过程中()A.电场力一定先做正功后做负功B.电场力可能先做负功后做正功C.电场力一直做正功D.电场力一直做负功6.如图所示,在A点放有电量为Q的点电荷,在B点放有电量为-2Q的点电荷,在它们的连线上有M、N两点,且AM=BN,比较M、N两点的场强和电势高低,则()A.E M >E NφM>φN B.E M >E NφM<φNC.E M<E NφM>φN D.E M <E NφM<φN7.如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变A、B两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度()A.一定减小B.一定增大C.一定不变D.可能不变8.如图所示,L 为竖直.固定的光滑绝缘杆,杆上O 点套有一质量为m .带电量为-q 的小环,在杆的左侧固定一电荷量为+Q 的点电荷,杆上a 、b 两点到+Q 的距离相等,Oa 之间距离为h 1,ab 之间距离为h 2,使小环从图示位置的O 点由静止释放后,通过a 的速率为13gh 。
静电场测试题一、选择题:从A、B、C、D四个选项中选择正确答案填入括号内。
1. 静电场是指:A. 只有正电荷和负电荷相互作用的场B. 只有电流流动时产生的场C. 有电荷存在时产生的场D. 只有电荷静止时产生的场()2. 静电场的强度可以用以下哪个物理量来表示:A. 电势差B. 电场线C. 电场力D. 电荷量()3. 在静电场中,带电粒子的运动轨迹是:A. 直线轨迹B. 波浪状轨迹C. 圆周轨迹D. 双曲线轨迹()4. 两个相同电荷量的粒子之间的静电力:A. 与电荷量无关B. 与电荷量成正比C. 与电荷量成反比D. 与电荷量的关系不确定()5. 一物体的电场线为密集平行直线条纹,则说明该物体的电荷分布:A. 均匀B. 零电荷C. 非均匀D. 电荷分布不确定()二、填空题:根据题目补充完整。
6. 静电场中的粒子只有________,不会形成电流。
7. 静电力是由________引起的。
8. 两个同性电荷之间的静电力是________的。
9. 电场强度的单位是________。
三、解答题:根据题目要求进行详细解答。
10. 静电场中的两个不同电荷分别为正电荷和负电荷,它们之间的电场力方向如何?请详细解答并给出相关原因。
【解答】两个不同电荷之间的电场力方向是相互吸引的,即正电荷对负电荷施加引力,负电荷对正电荷施加引力。
原因是根据库仑定律,两个电荷之间的静电力的方向与它们间的距离成正比,与电荷量成反比。
正电荷和负电荷之间的电荷量相反,所以它们之间的静电力方向相互吸引。
四、简答题:根据题目要求进行简要回答。
11. 静电场的特点是什么?请列举至少三点。
【回答】- 静电场是由电荷产生的场,存在电荷时才会有静电场的存在。
- 静电场是无源场,不消耗能量,不需要电流的参与来维持。
- 静电场中带电粒子的运动轨迹是受电场力作用的曲线或曲面。
- 静电场的强度可以通过电场线的分布密度来表示,电场线的方向指示了正电荷受力的方向。
《静电场》检测题一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共48分。
第将所有符合题意的选项选出,将其序号填入答卷页的表格中。
全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错选或不选的得0分。
)1.在一个点电荷形成的电场中,关于电场强度和电势的说法中正确的是()A.没有任何两点电场强度相同 B.可以找到很多电场强度相同的点C.没有任何两点电势相等 D.可以找到很多电势相等的点2.下列关于起电的说法错误的是()A.静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分B.摩擦起电时,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电C.摩擦和感应都能使电子转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上,而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分D.一个带电体接触一个不带电的物体,两个物体可能带上异种电荷3.两个完全相同的金属球A和B带电量之比为1:7 ,相距为r 。
两者接触一下放回原来的位置,若两电荷原来带异种电荷,则后来两小球之间的静电力大小与原来之比是()A.16:7 B.9:7 C.4:7 D.3:74.下列关于场强和电势的叙述正确的是()A.在匀强电场中,场强处处相同,电势也处处相等B.在正点电荷形成的电场中,离点电荷越远,电势越高,场强越小C.等量异种点电荷形成的电场中,两电荷连线中点的电势为零,场强不为零D.在任何电场中,场强越大的地方,电势也越高.5.关于和的理解,正确的是()A.电场中的A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电量q成反比B.在电场中A、B两点间沿不同路径移动相同电荷,路径长时WAB较大C.U AB与q、W AB无关,甚至与是否移动电荷都没有关系D.W AB与q、U AB无关,与电荷移动的路径无关6.如图所示,a、b、c为电场中同一条电场线上的三点,其中c为线段ab的中点。
若一个运动的正电荷先后经过a、b两点,a、b两点的电势分别为 a = -3 V 、 b = 7 V ,则()A.c点电势为 2 VB.a点的场强小于b点的场强C.正电荷在a点的动能小于在b点的动能D.正电荷在a点的电势能小于在b点的电势能7.在如图所示的实验装置中,平行板电容器的极板B与一灵敏的静电计相连,极板A接地。
静电场测试题(一)一、选择题(本题共12小题,1-8每小题只有一个选项符合题意.每小题3分,8-12每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分,共40分)1.有关电场强度的理解,下述说法正确的是()A.由E=可知,电场强度E跟放入的电荷Q所受的电场力成正比B.当电场中存在试探电荷时,电荷周围才出现电场这种特殊的物质,才存在电场强度C.由E=可知,在离点电荷很近,r接近于零,电场强度达无穷大D.电场强度是反映电场本身特性的物理量,与是否存在试探电荷无关2.如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点.其中a、b两点的电势相等,电场强度大小相等、方向也相同的是()A.甲图:点电荷的电场中,与点电荷等距的a、b两点B.乙图:等量异种电荷电场中,两电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.丙图:点电荷的电场中,与点电荷成一直线的a、b两点D.丁图:匀强电场中的a、b两点3.某静电场的电场线分布如图所示,一负点电荷只在电场力作用下先后经过场中的M、N两点.过N点的虚线是电场中的一条等势线,则()A.M点的电场强度小于N点电场强度B.M点的电势低于N点的电势C.负点电荷在M点的电势能小于在N点的电势能D.负点电荷在M点的动能小于在N点的动能4.如图所示,三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上.a和c带正电,b带负电,a所带电量的大小比b的小.已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是()A.F1B.F2C.F3D.F45.如图所示,虚线为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV.当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为﹣8eV时,它的动能应为()A.8 eV B.13 eV C.20 eV D.34 eV6.如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子,运动轨迹如图中虚线所示.则()A.a一定带正电,b一定带负电B.a的速度将减小,b的速度将增加C.a的加速度将减小,b的加速度将增加D.两个粒子的电势能一个增加一个减小7.如图所示,用绝缘轻质细线悬吊一质量为m、电荷量为q的小球,在空间施加一匀强电场,使小球保持静止时细线与竖直方向成θ角,则所加匀强电场的电场强度的最小值为()A.B.C.D.8.如图所示,质量为m、带电量为+q的滑块,绝缘斜面匀速下滑,当滑块滑至竖直向下匀强电场区时,滑块运动的状态为()A.继续匀速下滑 B.将加速下滑C.将减速下滑D.上述三种情况都可能发生9.下列各量中,与检验电荷无关的量是()A.电场强度E B.电场力F C.电势差U D.电场做的功W10.如图所示的匀强电场E的区域内,由A、B、C、D、A′、B′、C′、D′作为顶点构成一正方体空间,电场方向与面ABCD垂直.下列说法正确的是()A.AD两点间电势差UAD 与AA′两点间电势差UAA′相等B.带正电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点,电场力做正功C.带负电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点,电势能减小D.带电的粒子从A点移到C′点,沿对角线AC′与沿路径A→B→B′→C′电场力做功相同11.如图所示.平行板电容器两个极板为A、B,B板接地,A板带有电荷量+Q.板间电场有一固定点P.若将B板固定,A板下移一些,或者将A板固定,B板上移一些.在这两种情况下,以下说法正确的是()A.A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势不变B.A板下移时,P点的电场强度不变.P点电势升高C.B板上移时,P点的电场强度不变.P点电势降低D.B板上移时,P点的电场强度减小.P点电势降低12.如图所示,在O点放置一个正电荷,在过O点的竖直平面内的A点,自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q.小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O为圆心、R为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C两点,O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,A距离OC的竖直高度为h.若小球通过B点的速度为v,则下列说法不正确的是()A.小球通过C点的速度大小是 B.小球通过C点的速度大小是C.小球由A到C电场力做功是mv2﹣mghD.小球由A到C机械能的损失是mg(h﹣)﹣mv2三、填空题(每空3分)13.如图,正点电荷Q的电场中,A点场强为100N/C,C点场强为36N/C,B是AC的中点,则B点的场强为N/C.14.如图所示,在匀强电场中有a、b、c三点,a、b相距 4cm,b、c相距10cm.将一个带电荷量为2×10﹣8C 的电荷从a点移到b点时,电场力做功为4×10﹣6 J.将此电荷从b点移到c点时电场力做功为J,a、c间电势差为V.水15.如图所示,B板电势为U,质量为m的带电粒子(重量不计)以初速v平射入电场.若粒子带﹣q电量,则粒子到达B板时速度大小为;若粒子带+q电量,它到达B板时速度大小为.三、计算题16.如图所示,一带电量为q=﹣5×10﹣3 C,质量为m=的小物块处于一倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面上,当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时,小物块恰处于静止状态.(g取10m/s2):(1)求电场强度多大(2)若从某时刻开始,电场强度减小为原来的,求物块下滑距离L=时的速度大小.17.如图所示,在一个大小为E=103V/m,方向水平向左的匀强电场中,有一个小物块,质量为m=80g,带正电荷q=2×10﹣4 C,与水平轨道之间的动摩擦因数μ=,在水平轨道的末端N处,连接一个光滑的半圆形轨道,半径为R=40cm,取g=10m/s2,求:(1)若小物块恰好运动到轨道的最高点,那么小物块应该从水平轨道的哪个位置释放(2)如果在第(1)问的位置释放小物块,当它运动到P(轨道中点)点时对轨道的压力等于多少18.如图所示,甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置.乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟.以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强为E.右侧为沿y轴负方向.若在x轴的C点无初速地释放一个的匀强电场.已知OA⊥AB,OA=AB,且OB间的电势差为U电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力),结果正离子刚好通过B点,求:(1)CO间的距离d;(2)粒子通过B点的速度大小.19.如图所示,带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点,斜面上有A、B两点,且A、B和C在同一直线上,A和C相距为L,B为AC中点.现将一带电小球从A点由静止释放,当带电小球运动到B点时速度正好又为零,已知带电小球在A点处的加速度大小为,静电力常量为k,求:(1)小球运动到B点时的加速度大小.(2)B和A两点间的电势差(用Q和L表示).。
静电场测试命题人:傅松杰姓名:_______________ 成绩:一、选择题(每题3 分,共30 分)1、如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线,A 、B 是这条直线上的两点,一电子以速度v A 经过A 点向B 点运动,经过一段时间后,电子以速度v B 经过B 点,且v B 与v A 的方向相反,则( ) A.A 点的场强一定大于B 点的场强 B.A 点的电势一定低于B 点的电势 C.电子在A 点的速度一定小于在B 点的速度 D.电子在A 点的电势能一定小于在B 点的电势能2、如图所示,A 、B 、C 为等量异种电荷产生的静电场中的三个等势面,已知三个等势面的电势关系为φA <φB <φC .一带电粒子进入此静电场后,沿实线轨迹运动,依次与三个等势面交于a 、b 、c 、d 、e 五点.不计粒子重力,下列说法中正确的是( ) A .粒子的a 点的电势能小于d 点的电势能. B .粒子在ab 段速率逐渐增大C .粒子在a 点的速率大于在e 点的速率D ..该带电粒子带负电3、如图所示,实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的电荷运动轨迹,a 、b 为运动轨迹上的两点,可以判定( )A .电荷在a 点速度大于在b 点速度B .电荷为负电荷C .电荷在a 点的电势能大于在b 点的电势能 D. a 点的电势低于b 点的电势4、两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则()A.N点的电场强度大小为零B.A点的电场强度大小为零C.NC间场强方向向x轴正方向D.将负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功5、如图所示,空间有与水平方向成θ角的匀强电场.一个质量为m的带电小球,用长L的绝缘细线悬挂于O点.当小球静止时,细线恰好处于水平位置.现用一个外力将小球沿圆弧缓慢地拉到最低点,此过程小球的电荷量不变.则该外力做的功为( )A.mgLB.mgLtan θC.mgL/tan θD.mgL/cos θ6.地面附近水平虚线MN的下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度为E,磁感应强度为B,如图所示。
第1章 《静电场 》单元测试题班级 姓名一、单项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)1.关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是( ) A.电场强度大的地方,电势一定高 B.电场强度不变,电势也不变C.电场强度为零时,电势一定为零 D.电场强度的方向是电势降低最快的方向2.如图1所示,空间有一电场,电场中有两个点a和b.下列表述正确的是图1A.该电场是匀强电场 B.a点的电场强度比b点的大C.a点的电势比b点的高 D.正电荷在a、b两点受力方向相同3.如图2空中有两个等量的正电荷q1和q2,分别固定于A、B两点,DC 为AB连线的中垂线,C为A、B两点连线的中点,将一正电荷q3由C点沿着中垂线移至无穷远处的过程中,下列结论正确的有( )A.电势能逐渐减小 B.电势能逐渐增大C.q3受到的电场力逐渐减小D.q3受到的电场力逐渐增大图24.如图3所示,a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点,c 为ab的中点,a、b电势分别为φa=5 V、φb=3 V.下列叙述正确的是( )A.该电场在c点处的电势一定为4 VB.a点处的场强E a一定大于b点处的场强E bC.一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少D.一正电荷运动到c点时受到的静电力由c指向a 图35.空间存在甲、乙两相邻的金属球,甲球带正电,乙球原来不带电,由于静电感应,两球在空间形成了如图4所示稳定的静电场.实线为其电场线,虚线为其等势线,A、B两点与两球球心连线位于同一直线上,C、D两点关于直线AB对称,则( )A.A点和B点的电势相同B.C点和D点的电场强度相同C.正电荷从A点移至B点,静电力做正功D.负电荷从C点沿直线CD移至D点,电势能先增大后减小图46.如图5所示,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q (q>0)的固定点电荷.已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)( ).图5A.k B.k C.k D.k二、多项选择题(本题共4小题,每小题8分,共32分)7.下列各量中,与检验电荷无关的物理量是( )A.电场力F B.电场强度E C.电势差U D.电场力做的功W8.带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点,在此过程中克服电场力做了2.6×10-8 J的功,那么( )A.M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能B.P点的场强一定小于Q点的场强C.P点的电势一定高于Q点的电势D.M在P点的动能一定大于它在Q点的动能9.如图6所示的电路中,AB是两金属板构成的平行板电容器.先将电键K闭合,等电路稳定后再将K断开,然后将B板向下平移一小段距离,并且保持两板间的某点P与A板的距离不变.则下列说法正确的是( )图6A.电容器的电容变小B.电容器内部电场强度大小变大C.电容器内部电场强度大小不变D.P点电势升高10.带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图7所示,如果带电粒子只受电场力作用从a到b运动,下列说法正确的是( )图7A.粒子带正电B.粒子在a和b点的加速度相同C.该粒子在a点的电势能比在b点时大D.该粒子在b点的速度比在a点时大三.计算题:(38分)11.(16分)有一带电荷量q = -3×10-6C的点电荷,从某电场中的A 点移到B点,电荷克服电场力做6×10-4J的功,从B点移到C点,电场力对电荷做9×10-4J的功,求A、C两点的电势差并说明A、C两点哪点的电势较高12.(22分)如图所示为一真空示波管,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。
静电场及其应用精选试卷检测题(WORD 版含答案)一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难)1.如图所示,在圆心为O 、半径为R 的圆周上等间距分布着三个电荷量均为q 的点电荷a 、b 、c ,其中a 、b 带正电,c 带负电。
已知静电力常量为k ,下列说法正确的是( )A .a 受到的库仑力大小为2233kq RB .c 受到的库仑力大小为2233kqRC .a 、b 在O 3kq,方向由O 指向c D .a 、b 、c 在O 点产生的场强为22kqR,方向由O 指向c 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB .根据几何关系得ab 间、bc 间、ac 间的距离3r R =根据库仑力的公式得a 、b 、c 间的库仑力大小22223q q F k k r R==a 受到的两个力夹角为120︒,所以a 受到的库仑力为223a q F F k R==c 受到的两个力夹角为60︒,所以c 受到的库仑力为233c kq F F == 选项A 错误,B 正确;C .a 、b 在O 点产生的场强大小相等,根据电场强度定义有02q E kR = a 、b 带正电,故a 在O 点产生的场强方向是由a 指向O ,b 在O 点产生的场强方向是由b 指向O ,由矢量合成得a 、b 在O 点产生的场强大小2q E k R=方向由O →c ,选项C 错误;D .同理c 在O 点产生的场强大小为02qE k R=方向由O →c运用矢量合成法则得a 、b 、c 在O 点产生的场强22qE k R'=方向O →c 。
选项D 正确。
故选BD 。
2.如图所示,A 、B 两点有等量同种正点电荷,AB 连线的中垂线上C 、D 两点关于AB 对称,0t =时刻,一带正电的点电荷从C 点以初速度v 0沿CD 方向射入,点电荷只受电场力。
则点电荷由C 到D 运动的v-t 图象,以下可能正确的是A .B .C .D .【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】由于AB 是同种电荷,所以连线中点的场强为零,无穷远处场强也为零,其间有一点电场强度最大,所以粒子从C 点向中点运动过程中,加速度可能一直减小,也可能先减小后增大,选项AC 错误,BD 正确。
第一章《静电场》测试题一、选择题:(每小题2分,共16分。
下列各题中只有一个正确答案,请把正确答案选出填在题后括号内。
)1.A 是带电量为-1.2×10-8C 的上球,B 是原来不带电的导体。
把A 放在B 附近。
下列判断不正确的是( B )A .小球A 的带电量一定是元电荷的整数倍B .A 、B 之间无相互作用力C .A 、B 之间存在相互的引力作用D .导体B 上靠近A 的一端会出现正电荷2.有两个完全一样的金属球(均可看作点电荷),它们的带电量分别为+Q 和-2Q ,它们相距r 时它们间的库仑力为F 。
现将两球接触后,再分开,让它们的距离仍为r ,则此时它们间的作用力为( B )A .F/2 B.F/4 C.F/8 D.F/163.把试探电荷q 放到点电荷Q 产生的电场中的A 点,测得它所受的静电力为F ,再把它放到B 点,测得它所受的静电力为4F 。
若A 、B 两点的场强大小分别用E A 与E B 表示,A 、B 两点到点电荷Q 的距离分别用r A 与r B 表示,则下列判断正确的是( B ) A .E A ︰E B =1︰4,r A ︰r B =1︰2 B .E A ︰E B =1︰4,r A ︰r B =2︰1 C .E A ︰E B =4︰1,r A ︰r B =1︰2 D .E A ︰E B =4︰1,r A ︰r B =2︰14.把一正电子从电场中的A 点移到无穷远处,电场力做功为-3.2×10-16J ,设无穷远处电势为零。
则下列判断正确的是( C )A .正电子在A 点的电势能为3.2×10-16JB .电子在A 点的电势能为-3.2×10-16J C .A 点的电势为-2000V D .A 点的电势为2000V5.如图所示,为某电场中的一条电场线,A 、B 、C 为电场线上的三点,且AB =BC ,则下列判断正确的是( C )A .U AB =U BC B .E A >E B >E C C .φA >φB >φCD .E A =E B =E C6.关于电容器的电容,下列说法中错误的是(D ) A .电容表征了电容器储存电荷的特性B .一个电容器所带的电荷量Q 与电容器两极间的电势差U 成正比,比值UQ是一个常量。
《静电场》检测题一.选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分.)1.如图1-1是两个等量异种点电荷,周围有1、2、3、4、5、6各点,其中1、2之间距离与2、3之间距离相等,2、5之间距离与2、6之间距离相等.两条虚线互相垂直且平分,那么关于各点电场强度和电势的叙述正确的是( )A .1、3两点电场强度相同B .5、6两点电场强度相同C .4、5两点电势相同D .1、3两点电势相同2.如图1-2所示,在y 轴上关于O 点对称的A 、B 两点有等量同种点电荷+Q ,在x 轴上C 点有点电荷-Q ,且CO = OD ,∠ADO = 60°.下列判断正确的是( )A .O 点电场强度为零B .D 点电场强度为零C .若将点电荷+q 从O 点移向C 点,电势能增大D .若将点电荷-q 从O 点移向C 点,电势能增大3.图1-3中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线,若不计重力的带电粒子从a 点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b 点是其运动轨迹上的另一点,则下述判断正确的是( )A .b 点的电势一定高于a 点B .a 点的场强一定大于b 点C .带电粒子一定带正电D .带电粒子在b 点的速率一定小于在a 点的速率4.如图1-4所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C 的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A 点运动到B 点时动能减少了10-5 J ,已知A 点的电势为-10 V ,则以下判断正确的是( ) A .微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示B .微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示C .B 点电势为零D .B 点电势为-20 V5.如图1-5所示,在粗糙水平面上固定一点电荷Q ,在M 点无初速度释放一带有恒定电量的小物块,小物块在Q 的电场中运动到N 点静止,则从M 点运动到N 点的过程中( ) A .小物块所受电场力逐渐减小B .小物块具有的电势能逐渐减小C .M 点的电势一定高于N 点的电势图1-1图1-2图1-3A B 2 1图1- 4 图1-5图1-6D .小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功6.如图1-6所示装置,从A 板释放的一个无初速电子向B 板方向运动,下列对电子的描述中错误的是( )A .电子到达B 板时的动能是eUB .电子从B 板到C 板时动能变化为零C .电子到达D 板时动能是3eUD .电子在A 板和D 板之间往复运动7.示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图1-7所示.如果在荧光屏上P 点出现亮斑,那么示波管中的( )A .极板X应带正电B .极板X'应带正电C .极板Y应带正电D .极板Y'应带正电8.如图1-8所示,A 、B 为平行金属板,两板相距为d ,分别与电源两极相连,两板的中央各有一个小孔M 、N ,今有一带电质点,自A 板上方相距为d 的P 点由静止自由下落(P 、M 、N在同一竖直线上),空气阻力不计,到达N 孔时速度恰好为零,然后沿原路返回,若保持两极板间的电压不变,则( )A .把A 板向上平移一小段距离,质点自P 点自由下落后仍能返回B .把A 板向下平移一小段距离,质点自P 点自由下落后将穿过N 孔继续下落C .把B 板向上平移一小段距离,质点自P 点自由下落后仍能返回D .把B 板向下平移一小段距离后,质点自P 点自由下落后将穿过N 孔继续下落9.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P 点,如图1-9所示.用E 表示两极板间场强,U 表示电容器的电压,E p 表示正电荷在P 点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( ) A .U 变小,E 不变 B .E 变大,E p 不变C .U 变小,E p 不变D .U 不变,E p 不变10.匀强电场中有a 、b 、c 三点,在以它们为顶点的三角形中,∠a =30°、∠c =90°.电场方向与三角形所在平面平行.已知a 、b 和c 点的电势分别为(2-3) V 、(2+3) V 和2 V .该三角形的外接圆上最低电势、最高电势分别为( )A .(2-3) V 、(2+ 3 ) VB .0 V 、4 V图1-7图1-8 图1-9C .(2-433) V 、(2+433) V D .0 V 、 3 V 二.实验题(共2小题,共18分.请将正确答案填在题中的横线上或按题目要求作答.)11.(8分)如图1-10所示,绝缘开口空心金属球壳A 已带电,今把验电器甲的小金属球与A 的内部用导线连接,用带绝缘柄的金属小球B 与A 内壁接触后再与验电器乙的小球接触,甲、乙验电器离球壳A 足够远.那么甲验电器的箔片________,乙验电器的箔片______.(填“张开”或“不张开”)12.(10分)传感器是一种采集信息的重要器件,如图1-11所示的是一种测定压力的电容式传感器,当待测压力F作用于可动膜片电极上时, (1)若F向上压膜片电极,通过电流表的电流方向为是________ (2)若电路中有电流,说明力F 怎么变化?_________(3)若电路中没有电流,说明力F 怎么变化?_________三.解答题(本题共4小题,共52分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)13.(12分)如图1-12所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正电荷Q 为圆心的某圆交于B 、C 两点,质量为m 、带电荷量-q 的有孔小球从杆上A 点无初速度下滑,已知q ≪Q ,AB =h ,小球滑到B 点时的速度大小为 3gh .求:(1)小球由A 到B 的过程中静电力做的功.(2)AC 两点的电势差.14.(12分)如图1-13所示的匀强电场中有a 、b 、c 三点,ab =5 cm ,bc =12 cm ,其中ab 沿电场方向,bc 和电场方向成60°角.一个电荷量为q =4×10-8 C 的正电荷从a 移到b ,静电力做功为W 1=1.2×10-7 J .求:(1)匀强电场的场强.(2)电荷从b 移到c ,静电力做的功.(3)a 、c 两点间的电势差.图1-12图1-13图1-1015.(14分)如图1-14所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连,它的极板长L =0.4m ,两板间距离d =4×10-3m ,有一束由相同带电微粒组成的粒子流,以相同的速度v 0从两板中央平行极板射入,开关S 闭合前,两板不带电,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒质量为m =4×10-5kg ,电量q =+1×10-8C.(g =10m/s 2)求:(1)微粒入射速度v 0为多少?(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,电容器的上板应与电源的正极还是负极相连?所加的电压U 应取什么范围?16.(14分)在金属板A 、B 间加上如图1-15乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压U o ,其周期是T .现有电子以平行于金属板的速度v o 从两板中央射入.已知电子的质量为m ,电荷量为e ,不计电子的重力,求:(1)若电子从t =0时刻射入,在半个周期内恰好能从A 板的边缘飞出,则电子飞出时速度的大小.(2)若电子从t =0时刻射入,恰能平行于金属板飞出,则金属板至少多长?(3)若电子恰能从两板中央平行于板飞出,电子应从哪一时刻射入,两板间距至少多大?tvo O ′ O 甲 -U A B 图1-15 图1-14参考答案1.ABC 2.BD 3.BD 4.AC 5.ABD 6.C 7.AC 8.ACD 9.AC 10.B11.张开;不张开12.(1)从b 到a (2)变大或变小 (3)不变13.解:(1)因为杆是光滑的,所以小球从A 到B 过程中只有两个力做功:静电力做的功W E和重力做的功mgh ,由动能定理得:W E +mgh =12mv 2B代入已知条件v B = 3gh 得静电力做功W E =12m ·3gh -mgh =12mgh . (2)因为B 、C 在同一等势面上,所以φB =φC ,即U AC =U AB由W =qU 得U AB =U AC =W E -q=-mgh 2q 14.解:(1)设a 、b 间距离为d ,由题设条件有W 1=qU ab =qEd ,所以E =W 1qd=60 V/m. (2)W 2=qE bc ·cos 60°=4×10-8×60×12×10-2×0.5 J =1.44×10-7 J (3)电荷从a 移到c 静电力做功:W =W 1+W 2,又W =qU ac ,所以U ac =W 1+W 2q=6.6 V 15.解:(1)L 2=v 0t d 2=12gt 2 可解得v 0=L 2g d=10m/s (2)电容器的上板应接电源的负极当所加的电压为U 1时,微粒恰好从下板的右边缘射出d 2=12a 1⎝⎛⎭⎫L v 02a 1=mg -q U 1d m解得:U 1=120V当所加的电压为U 2时,微粒恰好从上板的右边缘射出d 2=12a 2⎝⎛⎭⎫L v 02a 2=q U 2d -mg m解得U 2=200V 所以120V<U <200V .16.解:(1)202021212m v m v e U t -= m e U v v t 020+=(2)T v L 0=(3)射入时间......)210(24、、=+=k T k T t dm e U a 0= 1621420T dm e U d = m e U T d 80=。
高二物理静电场单元测试卷 总分:110分 时间:90分钟一、单项选择题(本题共12小题,每小题4分共48分) 1、下面说法中正确的是 ( )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/r 2,可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E = U/d ,可知电场中某点的场强与电势差成正比。
D .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。
2、两个可以自由移动的点电荷分别放在相距L 的A 、B 两处,如下图所示,A 处电荷带正电Q1、B 处电荷带负电Q2,且Q2 = 4Q1,另取一个可以自由移动的点电荷Q3,放在AB 直线上,欲使整个系统处于平衡状态,则( )A .Q3 = 4Q1 ,是负电荷,且放于A 左方L 处B .Q3 = 2Q1 ,是负电荷,且放于B 右方L 处C .Q3 = 4Q1 ,是正电荷,且放于A 左方2L 处D .Q3 = 2Q1 ,是正电荷,且放于B 右方2L 处3、如图所示,把一个不带电的枕型导体靠近带正电的小球,由于静电感应,在A ,B 端 会分别出现电荷,则以下说法正确的是( )A .闭合S 1,有电子从枕型导体流向地B .闭合S 2,有电子从枕型导体流向地C .闭合S 1,有电子从地流向枕型导体D .闭合S 2,没有电子通过S 2 4、下列说法正确的是( )A .电场线密集处场强大,电势高B .沿电场线方向场强减小,电势降低C .在电势高处,电荷具有的电势能大D .场强为零处,电势不一定为零5、某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素,进行了以下的实验:M 是一个带正电的物体,把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在P 1、P 2、P 3位置,发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐变小.这个实验结果说明电荷之间的作用力( )A.随着电荷量的增大而增大B. 随着电荷间距离的增大而减小C. 与两电荷量的乘积成正比D.与电荷间距离的平方成反比6、一负电荷从电场中A 点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B 点,它运动的速度—时间图象如右图所示.则A 、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的 ( )7、如图所示,一个不带电的表面绝缘的导体P 正在向带正电的小球Q 缓慢靠近,但不接触,也没有发生放电现象,则下列说法中正确的是( )+P QA .B 端的感应电荷为负电荷B .导体内场强越来越大C .C 点的电势高于B 点电势D .导体上的感应电荷在C 点产生的场强始终大于在B 点产生的场强8、如图所示,P 、Q 是两个电量相等的正的点电荷,它们连线的中点是O ,A 、 B 是中垂线上的两点,OA < OB ,用E A 、E B 、φA 、φB 分别表示A 、B 两点的场强和电势,则 ( )A .E A 一定大于EB ,φA 一定大于φ BB .E A 不一定大于E B ,φA 一定大于φ BC .E A 一定大于E B ,φA 不一定大于φ BD .E A 不一定大于E B ,φA 不一定大于φ B9、空气中的负氧离子对于人的健康极为有益.有的氧吧通常采用人工产生负氧离子使空气清新,从而使顾客愉悦.其最常见的是采用电晕放电法,如图4所示,一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电,电压达5000V 左右,使空气发生电离,从而产生二价负氧离子.在负极后面加上小风扇,将大量负氧离子排出,使空气清新化,针状负极与环形正极间距离为5 mm,且视为匀强电场,电场强度为E,电场对负氧离子的作用力为F ,则 ( )A .E =103 N/C ,F =1.6X10-16 NB .E =106 N/C ,F=1.6X10-16N C .E=103 N/C ,F=3.2X10-13 ND .E=l06N/C ,F =3.2X10-13 N 10、如图所示是一个说明示波管工作管理的示意图,电子经电压U 1加速后以速度v 0垂直进入偏转电场,离开电场时的偏转量是h .两平行板间距离为d ,电势差为U 2,板长是L ,为提高示波管的灵敏度2U h(每单位电压引起的偏转量)可采用以下哪些方法 ( )A .增大两板间电势差U 2B .尽可能使板长L 短一些C .尽可能使板距d 小一些D .使加速电压U 1升高一些 11、在点电荷Q 的电场中,一个α粒子(氦核)通过时的轨迹如图 实线所示,a 、b 为两个等势面,则下列判断中正确的是 ( ) A .Q 可能为正电荷,也可能为负电荷 B .运动中.粒子总是克服电场力做功 C .α粒子经过两等势面的动能E ka >E kb D .α粒子在两等势面上的电势能E pa >E pb12、真空中的某装置如图所示,其中平行金属板A 、B 之间有加速电场,C 、D 之间有偏转电场,M 为荧光屏.今有质子、氘核和α粒子均由A 板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场,最后打在荧光屏上.已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4,电荷量之比为1∶1∶2,则下列判断中正确的是 ( ) A.三种粒子从B 板运动到荧光屏经历的时间关系质子氘t t t <<αB.三种粒子打到荧光屏上的位置距入射线的垂直距离Y 关系为质子氘Y Y <<αYC.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶4D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶1∶2 二、填空题(共18分)P13、(8分)如右图所示是定性研究平行板电容器的电容与结构之间的关系的装置,平行板电容器的A 板与静电计相连,B 板和静电计金属壳都接地.若充电后保持电容器带电量不变.试指出三个图所示的情况下,静电计指针的偏转角度变化情况.①正对面积减小时,静电计指针的偏转角度 ; ②板间距离增大时,静电计指针的偏转角度 ; ③插入电介质时,静电计指针的偏转角度 ;④若在③中插入铝板时,静电计指针的偏转角度 。
《静电场》过关检测题参考答案1.C 解析:天线在手机的上部,上部如果用金属包裹就会出现静电屏蔽,不利于信号的接收,故可能正确的答案为C.(考点:静电屏蔽)2.A 解析:该题只给出了一条电场线,不知电场线分布的疏密情况,公式U =Ed 仅适用于匀强电场,所以无法判定是哪一种形式的电场,即无法比较电场强度的大小,也无法比较ϕa -ϕb与ϕb -ϕc 的大小,因此B 、C 、D 选项错误.根据沿电场线方向电势逐渐降低的性质,得A 选项正确.(考点:电场线、电势、场强的判断) 3.C 解析:两板间的电压Q U C =,场强为U QE d Cd==,所以电荷q 所受到电场力的大小为QqF Cd=,故C 对.(考点:电容器) 4.C 解析:两粒子均仅在电场力作用下运动,电场力做正功,电势能减少,速度增加.根据电场线疏密表示场强的弱、强可知a 受的电场力将减小,加速度也将减小,类似b 的电场力增大,加速度将增加.(考点:电场电场线的疏密与场强大小关系、电场力做功问题)5.C 解析:电荷量分布均匀的圆环,可等效看成环上电荷量集中于圆心的点电荷,它对电子产生吸引力的作用,故答案选C 。
(考点:电场的方向与带电粒子的受力)6.B 解析:根据对称性的特点以及场强的矢量性和电势的标量性可知,C 、D 两点的场强大小相等,方向不同,但电势相等,B 正确.(考点:场强、电势的判断)7.B 解析:由U =Ed ,在d 相同时,E 越大,电压U 也越大,因此U AB >U BC ,答案为B.(考点:电势差与场强的关系)8.D 解析:如果小球A 带正电,小球B 带负电,则对B 球来说,A 对它的库仑力和匀强电场对它的电场力均水平向左,小球B 不可能向右做匀加速运动,故A 、B 均错误.对A 受力分析得:EQ A <kQ A Q B r 2,对B 受力分析可得:EQ B >kQ A Q B r 2,比较可得:kQ B r 2>E >kQ Ar 2,Q B >Q A ,D 正确.(考点:库仑定律、电荷电性、电量的判断)9.B 解析:由y =Uq 2m L 2v 02d 和E k0=12mv 02,得:y =UL 2q4E k0d 可知,y 与q 成正比,B 正确.(考点:带电粒子的偏转)10.AC 解析:带电小球水平方向不受力,故水平方向一直做匀速直线运动,A 对.若E =mgq ,电场力qE =mg ,则小球在第一无电场区做平抛运动,离开无电场区时竖直速度为v y 1=2gh (h 为无电场区的宽度),进入第一电场区做匀速直线运动,在第二无电场区竖直方向仍加速,离开时的v y 2=v 2y 1+2gh =2·2gh ,在每个电场区时间不等,B 错.若E =2mgq ,电场力qE =2mg ,方向向上,其合力F 合=qE -mg =mg ,方向向上.在有电场区中做类平抛运动,到无电场区时竖直速度恰好为零,因此在无电场区一直做平抛运动,故运动时间相等,C 对,D 错.(考点:带电粒子在电场中的运动)11.g a B 3=解析:这一电荷必为正电荷,设其电荷量为q ,由牛顿第二定律,在A 点时,g m h kQq mg 432⋅=-;在B 点时,B a m mg h kQq⋅=-2)25.0(,解得g a B 3=.(考点:库仑定律、牛顿第二定律)12.222nd v Uqπ解析:平行于A 板出射速度最大的α粒子打在发光面的最边缘,粒子做类平抛运动.发光面为一半径为R 的圆,且有:d =12at 2,R =vt ,a =qU /md ,S =πR 2,所以S =222nd v Uq π.(考点:带电粒子的类平抛运动)13.(1)3.85×10-3C (2) 26.1N解析:因为ΔE k <0,所以电场力做负功,小球带负电荷. (2分) 根据动能定理:22211122AB qU mgh mv mv -+=-(2分) 而UU d L AB=(2分)联立得q =3.85×10-3C. (2分)(2) 由向心力公式得Rv m mg T 2=-(2分)代入数据解得=T 26.1N.(2分)(考点:带点粒子与动能定理、圆周运动综合) 14.(1)gL 2 (2)32mg -2kq 23L2 解析:(1)由题意知:小球运动到D 点时,由于AD =AB ,所以有电势φD =φB ,即U DB =φD-φB =0 ①(2分)则由动能定理得:mg L 2sin30°=12mv D 2-0 ②(3分)联立①②解得:v D =gL2③(2分) (2)当小球运动至C 点时,对小球受力分析如图15所示, 则由平衡条件得:F N +F 库·sin30°=mg cos30°④(3分) 由库仑定律得:F 库=kq 2(L cos30°)2 ⑤(2分)联立④⑤得:F N =32mg -2kq 23L2(2分)由牛顿第三定律得:F N ′=F N =32mg -2kq 23L 2.(2分)(考点:电势差、库仑定律、动能定理的综合) 15.qmgE 35=解析:设矩形区域的长为l ,宽为d ,场强为E .微粒第一次飞入电场,水平方向有:10t v l =(2分),竖直方向有:21121t a d =(2分).微粒在竖直方向受到方向相反的重力和电场力作用,有1qE mg ma -=(3分)粒子第二次飞入电场,水平方向有:022lv t =2分) 竖直方向有:22221t a d =(2分). 粒子在竖直方向受到同方向的重力和电场力作用,有2ma mg qE =+(3分) 由以上各式联立求解得:qmgE 35=.(4分) (考点:带点粒子在重力场、电场中的运动)图15。
“静电场”部分测试题一、选择题(每题4分,共48分)1.电在各种产业和日常生活中有着重要的应用,如静电除尘、静电复印等,所依据的基本原理几乎都是让带电的物体微粒在电场作用下奔向并吸附到电极上。
现有三个粒子a 、b 、c ,从P 点向下射入由正负电极产生的电场中,它们的运动轨迹如图2中的虚线所示,则( ) A .a 带负电荷,b 带正电荷,c 不带电荷B .a 带正电荷,b 不带电荷,c 带负电荷C .a 带负电荷,b 不带电荷,c 带负电荷D .a 带正电荷,b 带负电荷,c 不带电荷2.半径相同的两个金属小球A 、B (可以看作点电荷)带有相等的电荷量,相隔一定距离,两球之间的作用力大小是F ,今让第三个半径相同的不带电的金属球C 先后与A 、B 两球接触后移开,这时,A 、B 两球之间的相互作用力的大小可能是( ) A .8F B .4F C .38F D .34F3.A 、B 两个点电荷的电量分别为+Q 和+q ,放在光滑绝缘水平面上,A 、B 之间用绝缘的轻弹簧连接.当系统平衡时,弹簧的伸长量为x 0.若弹簧发生的均是弹性形变,则( )A .保持Q 不变,将q 变为2q ,平衡时弹簧的伸长量等于2x 0B .保持q 不变,将Q 变为2Q ,平衡时弹簧的伸长量小于2x 0C .保持Q 不变,将q 变为-q ,平衡时弹簧的缩短量等于x 0D .保持q 不变,将Q 变为-Q ,平衡时弹簧的缩短量小于x 04.如图所示,在原来不带电的枕形导体ab 附近P 处,放置一个正点电荷,达到静电平衡后( )A .a 端的电势比b 端的低B .将一个正的点电荷从a 沿导体表面移到b ,电场力做正功C .将一个负的点电荷从a 移到d 电场力做的功等于从b 移到d 电场力做的功D .杆内c 处的场强方向由b 指向a5.关于电场线,以下说法中正确的是( ) A .电场线是电场中客观存在的一簇曲线B .电场线上某点的切线方向表示该点的电场方向,也就是该点的电场强度E 的方向C .电场线起始于负电荷,终止于正电荷D .电场线是闭合曲线6.如图所示的各电场中,A 、B 两点电场强度相同的图是( )8.如图所示,半径为r 的硬橡胶圆环,其上带有均匀分布的正电荷,单位长度的电量为q ,其圆心O 处的合场强为零,现截去圆环顶部的一小段AB ,AB=l (l <<r),则关于剩余部分在圆心O 处产生的场强,下列说法中正确的是: A .O 处场强方向竖直向上; B .O 处场强方向竖直向下;C .O 处场强的大小为k l q/r 2(k 为静电力恒量,下同);D .O 处场强的大小为kq(2πr -l )r 2。
静电场测试题静电场是物理学中重要的概念之一,广泛应用于各个领域。
为了帮助读者更好地理解和掌握静电场的相关知识,下面将提供一些静电场测试题,并附有详细的解答与解析。
题目一:一个点电荷在真空中产生的电场强度与离它的距离r的关系为E=k/r²,其中k为常数。
若电荷量q为3×10⁻⁶C,则在距该电荷5m处的电场强度大小为多少?解答一:由题意可知,点电荷在距离r处的电场强度E与距离r的关系为E=k/r²。
代入已知数据q=3×10⁻⁶C和r=5m,可求得k=q×r²=3×10⁻⁶C×(5m)²=7.5×10⁻⁵C·m²。
所以,在距离该电荷5m处的电场强度大小为E=k/r²=7.5×10⁻⁵C·m²/(5m)²=1.5×10⁻⁵N/C。
题目二:在电荷为q1的点电荷A周围,产生了一个电场E1;在电荷为q2的点电荷B周围,产生了一个电场E2。
若q1=2×10⁻⁶C,q2=5×10⁻⁶C,E1=4×10⁵N/C,E2=3×10⁵N/C,求两个电场的合成电场大小E。
解答二:根据电场的合成原理,两个电场的合成电场大小E为E=√(E1²+E2²)。
代入已知数据E1=4×10⁵N/C,E2=3×10⁵N/C,可求得E=√((4×10⁵N/C)²+(3×10⁵N/C)²)=√(16×10¹⁰N²/C²+9×10¹⁰N²/C²)=√(25×10¹⁰N²/C²)=5×10⁵N/C。
题目三:一个均匀带电球壳内部的电场强度为E0,球心处的电场强度为E。
选修3-1静电场测试题第Ⅰ卷(选择题)一.选择题 (每小题6分,共48分)1.如图所示,在真空中有两个等量正电荷Q ,分别置于A 、B 两点,DC 为A 、B 连线的中垂线,D 为无限远处,现将一正电荷q 由C 点沿CD 移动到D 点的过程中,下述结论中正确的是: A .q 的电势能逐渐减小B .q 的电势能逐渐增大.C .q 受到的电场力逐渐减小.D .q 受到的电场力先增大后减小.2.在静电场中,带电量大小为q 的带电粒子(不计重力),仅在电场力的作用下,先后飞过相距为D 的A 、B 两点,动能增加了ΔE,则A .A 点的电势一定高于B 点的电势B .带电粒子的电势能一定减少C .电场强度一定等于ΔE/DqD .A 、B 两点间的电势差大小一定等于ΔE/q3.如图所示,有一金属箔验电器,起初金属箔闭合,当带正电的棒靠近验电器上部的金属板时,金属箔张开.在这个状态下,用手指接触验电器的金属板,金属箔闭合,问当手指从金属板上离开,然后使棒也远离验电器,金属箔的状态如何变化?从图的①~④四个选项中选取一个正确的答案.A .图①B .图②C .图③D .图④4.如右图是一种测定导电液体深度的装置,包着一层电介质的金属棒与导电液形成了一个电容器,电容C的变化能反映液面高度h的变化情'况.则A .C增大反映h 下降B .C增大反映h升高C .将S闭合再断开后,V增大反映h 下降D .将S闭合再断开后,V增大反映h 升高 A B D (∞位置)QQ5.如图所示,在纸面内有一匀强电场,一带负电的小球(重力不计)在一恒力F 的作用下沿图中虚线由A至B做匀速运动.已知力F和AB间夹角为θ,AB间距离为d,小球带电量为q.则A.匀强电场的电场强度大小为E = F/qB.A.B两点的电势差为Fdcosθ/qC.带电小球由A运动至B过程中电势能增加了FdsinθD.若带电小球由B向A做匀速直线运动,则F必反向6.如图所示,带正电的小球从某一高度开始做自由落体运动,在途中遇到水平向右的匀强电场,则其运动轨迹大致是图中的7.物理学中所说的增量都是指末状态的量与初状态的量之差,下列说法正确的是A.合外力对物体做功等于物体动能的增量.B.电荷克服电场力做功等于电势能的增量.C.重力做功等于物体势能的增量.D.速度的增量大也就表示加速度大.8.带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点,在此过程中克服电场力做了2.6×10-6J 的功。
静电场一一、三种起电方式1.条件2.原因3.结果二、电荷守恒定律三、库伦定律四、静电场五、电场强度电场线(强弱、方向)1.公式2.电场叠加3.电场线特点六、电势能电势电势差等势面1.电势能定义2.电势(∞,+q,-q)3.电势差、与电场力做功关系4.等势面性质①相邻等势面的电势差相等,等势面的疏密表示电场的强弱②等势面的正负表示电势的高低,沿电场线方向等势面的电势降落最快③等势面处处与电场线垂直,沿等势面移动电荷,电场力不做功④(同一等势面不中断)不同电势的等势面不相交5.匀强电场中电势差与场强的关系重点:两电荷的场强中电势、电场强度的比较1.关于元电荷,下列说法正确的有()A.元电荷就是指电子和质子B.元电荷的值通常取e=1.60×10﹣19CC.所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍D.元电荷e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的2.两个原来不带电的物体甲和乙,相互摩擦后,下列情况中不可能发生的是()A.甲带正电荷,乙带等量负电荷B.甲带负电荷,乙带等量正电荷C.甲和乙都带等量正电荷D.甲和乙都带等量负电荷3.关于如图所示电场中P点的电场强度和电荷受到电场力说法正确的是()A.P点的电场强度方向向左B.P点的电场强度方向向右C.正点电荷在P点所受的电场力的方向向右D.负点电荷在P点所受的电场力的方向向右4.如图,真空中a、b、c、d 四点共线且等距.先在a 点固定一点电荷+Q,测得b 点场强大小为E.若再将另一等量异种点电荷﹣Q 放在 d 点时,则()A.b 点场强大小为 E B.c 点场强大小为EC.b 点场强方向向右D.c 点电势比b 点电势低5.如图所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动过程中只受到电场力的作用,根据此图可以作出的正确判断是()A.带电粒子所带电荷的正、负B.带电粒子在a、b两点的受力方向C.带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D.带电粒子在a、b两点的速度何处较大6.如图所示,质量为m1、m2的小球分别带同种电荷q1和q2,它们用等长的细线悬挂在同一点,由于静电斥力的作用,小球m1靠在竖直光滑墙上,m1的拉线沿竖直方向,m1、m2均处于静止状态,由于某种原因,两球之间的距离变为原来的一半,则其原因可能是()A.m2变为原来的一半B.m2变为原来的八倍C.q1变为原来的八分之一D.q2变为原来的四分之一7.关于点电荷和电场线,下列说法中正确的是()A.点电荷和电场线都不是真实存在的B.点电荷是理想模型,而电场线不是理想模型C.点电荷和电场线可以等效替代它们各自描述的对象D.电场线上任一点的切线方向与点电荷在该点所受电场力的方向相同8.如图所示,一带正电的点电荷和两个相同的带负电的点电荷附近的电场线分布情况,M点是两负电荷连线的中点,M、N点在同一水平线上且到正电荷的距离相等,下列说法正确的是()A.E点的电场强度比F点的大B.E点的电势比F点的高C.同一正电荷在M点受的电场力比N点的大D.将正电荷从M点移到N点,电势能增大9.如图所示,A、B两点放置两个电荷量相等的异种电荷,它们连线的中点为O,a、b、c是中垂线上的三点.现在c处放置一带负电的点电荷,则()A.a点场强的大小小于b点场强的大小B.a点的电势等于b点的电势C.电子在a点的电势能小于在b点的电势能D.将某试探电荷从a点沿不同路径移动到b点,电场力所做的功不同10.+Q和一Q是两个等量异种点电荷,以点电荷+Q为圆心作圆,A、B为圆上两点,O点为两电荷连线的中点,C点与B点关于O点对称.下列说法正确的是()A.A点和B点的电场强度大小相等,方向不同B.B点和C点的电场强度大小相等,方向相同C.把电子从A点移动到B点,电场力对其做负功D.质子在A点的电势能小于在B点的电势能11.如图所示,有四个等量异种电荷,放在正方形的四个顶点处.A、B、C、D为正方形四个边的中点,O为正方形的中心,下列说法中正确的是()A.A、C两个点的电场强度方向相反B.O点电场强度等于零C.将一带正电的试探电荷从B点沿直线移动到D点,电场力做功为零D.O点的电势低于A点的电势12.如图所示,坐标系中有两个带电量分别为+Q和+3Q的点电荷,在C处放一个试探电荷,则试探电荷所受电场力的方向可能是下列图中()A.B.C.D.13.如图所示,真空中电荷量都为Q的两个等量异种点电荷M、N.O是它们连线的中点,a点位于O点与M之间,b点位于O点正右方.若取无穷远处的电势为零,下列说法正确的是()A.b点电势为零,电场强度也为零B.正试探电荷放在a点,其电势能大于零C.正试探电荷从O点移到a点,必须克服电场力做功D.同一正试探电荷先后从O、b两点移到a点,两者电势能的变化不等14.如图,在x轴原点O的两侧对称地放置两个点电荷,电荷量分别为Q(Q>0)和﹣Q,a点位于x轴上O点与点电荷Q之间,b位于y轴O点上方.取无穷远处的电势为零,下列说法正确的是()A.b点的电势为零B.正的试探电荷在b点所受电场力方向向右C.一负电荷仅在电场力的作用下经过a、b两点时,b点的动能较大D.将同一正的试探电荷先后从a点移到b点和O点,后者电势能的变化较大15.在静电场中,下列说法中错误的是()A.电场强度为零的点,电势也一定为零B.电场强度处处相等的区域内,电势也一定处处相等C.处于经典平衡状态的导体,内部的电场处处为0D.沿着电场线方向电势一定越来越低16.如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线.在电场力作用下,一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,下列说法正确的是()A.粒子带正电B.粒子在A点加速度小C.粒子在B点动能大D.A、B两点相比,B点电势较低17.如图所示,图中以点电荷Q为圆心的虚线同心圆是该点电荷电场中球形等势面的横截面图.一个带正电的粒子经过该电场,它的运动轨迹如图中实线所示,M和N是轨迹上的两点.不计带电粒子受到的重力,由此可以判断()A.此粒子在M点的加速度小于在N点的加速度B.此粒子在M点的电势能大于在N点的电势能C.此粒子在M点的动能小于在N点的动能D.电场中M点的电势低于N点的电势18.对于电场中任意两点间电势差,下列说法中正确的是()A.电势差越大,在这两点的电场强度也越大B.两点间的电势差,数值上等于在这两点间移动单位正电荷时电场力做的功C.两点间的电势差与在这两点间移动的电荷有关D.两点间的电势差与在这两点间移动的电荷无关19.一带电小球在空中由A点运动到B点的过程中,只受重力、电场力和空气阻力三个力的作用.若重力势能增加5J,机械能增加1.5J,电场力做功2J,则小球()A.重力做功为5J B.电势能减少2JC.空气阻力做功0.5J D.动能减少3.5J20.有关等势面的说法正确的是()A.电场线由电势低的等势面指向电势高的等势面B.两等势面间距离越大,电场强度越大C.等势面与电场线一定垂直D.相邻等势面间电势的差值相等21.在点电荷Q形成的电场中有一点A,将一个﹣q的检验电荷从无限远处移到A点时,电场力做功为W,则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为()A.E pA=W B.E pA=﹣W C.φA=D.φA=﹣22.在场强E=1.0×102V/m的匀强电场中,有相距d=2.0×10﹣2m的a、b两点,则a、b两点间的电势差可能为()A.1.0 V B.2.0 V C.3.0 V D.4.0 V23.如图为某一平面内非匀强电场的等势线分布图,已知相邻的等势线间的电势差大小相等,其中A、B两点电势分别为ωA=10V,ωB=2V.请完成问题:(1)比较A、B两点电场强度的大小(2)若将一电子从A点沿某一路径运动到B点,则电子的电势能如何变化?变化了多少?24.一个带电量为q=+5.0x10﹣8C 的正点电荷,从电场中的A点移动到B点时,克服电场力做功3.0x10﹣6J,外力做功5.0x10﹣6J.(1)电荷q从A点移动到B 点的过程中,电势能变化了多少?(2)A、B两点电势那一点高?(3)A、B 两点电势差多大?1.科学家在研究原子,原子核及基本粒子时,为了方便,常常用元电荷作为电量的单位,关于元电荷,下列论述正确的是()A.一个电子或质子带电量绝对值为元电荷B.电荷量是不能连续变化的物理量,任何带电体所带电荷都是e的整数倍或者等于eC.带电体可带1.60×10﹣21C的电荷D.带电体可带1.90×10﹣6C的电荷2.公式E=①和公式E=②分别为电场强度的定义式和点电荷场强的公式.下列四个选项中错误的是()A.①式中的E是①式中的电荷q所产生的电场的场强,②式中的场强E是②式中的电荷q所产生的电场的场强B.①式中的F是放入某电场中的电荷所受的力,q是产生这个电场的电荷C.②式中的场强E是某电场的场强,q是放入此电场中的电荷D.①②两式都只对点电荷产生的电场才成立3.如图所示,在真空中有两个带等量正电的点电荷,分别置于P、Q两点,O点是它们连线的中点,A、B为P、Q连线的中垂线上的两点,下列说法正确的是()A.连线中点O的场强为零B.中垂线上各点电势相等C.将一正电荷q由A点沿中垂线移动到B点,在此过程中q的电势能一定逐渐减少D.将一正电荷q由A点沿中垂线移动到B点,在此过程中q受到的电场力一定逐渐减小5.某静电场的电场线分布如图所示,图中P、Q两点的电场强度的大小分别为E P和E Q,同一正电荷在P、Q两点的电势能分别为W P和W Q,则()A.E P>E Q B.E P<E Q C.W P<W Q D.W P>W Q6.如图所示,Q1、Q2为两个等量同种的正点电荷,在Q1、Q2产生的电场中有M、N和O三点,其中M 和O在Q1、Q2的连线上,O为连线的中点,N为过O点的垂线上的一点,ON=d,则下列说法正确的是()A.在M、N和O三点中O点电势最低B.在M、N和O三点中O点电场强度最小C.若ON间的电势差为U,ON间的距离为d,则N点的场强为D.若ON间的电势差为U,将一个带电量为q的正点电荷从N点移到O点,电场力做功为﹣qU7.如图所示,在真空中有两个带等量负电的点电荷,分别置于P、Q两点,O点是他们连线的中点,A、B、C为P、Q连线的中垂线上的三点,且OA=OC,下列说法正确的是()A.A点的电场场强一定大于B点的电场强度B.C点的电势低于B点的电势C.同一点电荷在A、C两点受电场力大小相同D.同一负电荷在B点的电势小于其在C点的电势能D.对同一负点电荷,沿路径A→C→D比沿A→B电场力做的功多8.关于电场强度,下列说法正确的是()A.电场强度是矢量,使用平行四边形定则叠加B.根据公式E=k,点电荷周围的电场中存在电场强度相同的两点C.根据公式E=,电场中某点的电场强度由电荷q与受力F决定D.根据公式E=k点电荷周围的电场中某点的电场强度由电荷Q与距离r决定9.关于电势差的概念的说法中正确的是()A.电场中,两点间的电势差等于电荷从其中一个点移到另一个点时,电场力所做的功B.1C的电荷从电场中一点移到另一点,如果电场力做了1J的功,那么,这两点间的电势差数值上等于1VC.电场中两点间的电势差的大小,跟移送电荷的电场力所做的功无关D.电场中两点间的电势差的大小,跟在这两点间移动电荷电场力所做的功成正比,跟移送电荷的电量成反比10.一带点油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图虚线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,则此带点油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为()A.动能增加B.电势能增加C.动能和电势能之和减少D.机械能和电势能之和不变11.如图所示,A、B为等量异种点电荷,A带正电,B带负电,在AB连线上有a、b、c三点,b为连线的中点,ab=bc,则()A.a点与c点的电场强度相等B.a点与c点的电势相同C.a、b间的电势差与b、c间的电势差相等D.点电荷q沿A、B连线的中垂线移动,电场力不做功12.对U AB=1V的理解,正确的是()A.从A到B移动1C的电荷,电场力做功1JB.从A到B移动1C的正电荷,电场力做功1JC.从A到B移动1C的负电荷,克服电场力做功1JD.从A到B移动1C的负电荷,外力做功1J特色讲解答案1.BCD.2.CD.3.BC.4.BCD5.BCD.6.BC.7.AB.8.ACD.9.AB10.BC.11.CD12.BD.13.BC.14.AB.15.AB16.BD.17.AD18.BD.19.BD20.CD.21.BC22.AB23.B点的电场强度大(2)电场力做负功,电势能增加了1.28×10﹣18J.24.(1)电荷q 从A点移动到B 点的过程中,电势能增加3.0x10﹣6J;(2)B点电势高;(3)A、B 两点电势差大小是60V.课后作业答案1.ABD2.ABCD3.AC4.AB5.AD6.BD7.BCD8.AD9.BC 10.ACD11.ACD 12.BC。
静电场的相关测试题静电场是物理学中重要的概念之一,它不仅在我们日常生活中产生重要的影响,还在科学研究和工程应用中扮演着重要角色。
本文将为您提供一些静电场的相关测试题,帮助您巩固对静电场的理解和应用。
第一节:基础理论1. 什么是静电场?请简要描述静电场的产生原因和基本特性。
2. 根据库仑定律,两个点电荷之间的作用力与什么有关?请给出库仑定律的数学表达式。
3. 描述一下静电场的超定律(叠加原理)。
第二节:电场强度计算4. 如图所示,一个点电荷Q位于坐标原点O,距离为d处有一个测试点P。
已知点电荷Q的电量大小为Q1,与测试点P的距离为r1。
请计算测试点P处的电场强度E。
Q||O ----- P||d5. 一个由4个等电荷Q组成的正方形布在xy平面上,如图所示。
试计算坐标原点O处的电场强度E。
Q --- Q| || |Q --- Q第三节:电势差与电势能6. 描述一下电势能的概念及其计算公式。
7. 如图所示,一个点电荷Q位于坐标原点O,距离为d处有一个测试点P。
已知点电荷Q的电量大小为Q1,与测试点P的距离为r1。
请计算测试点P处的电势差V。
Q||O ----- P||d8. 描述一下电势能与电势差的关系。
第四节:高斯定律9. 什么是高斯定律?请简要描述高斯定律的内容和适用条件。
10. 如图所示,一个带有电荷的球体,半径为R,电荷量为Q。
请使用高斯定律计算球体表面的电场强度E。
_______| |Q || |------第五节:应用题11. 如图所示,有一个导体球,半径为R,上面带有总电荷量为Q1的正电荷,下面带有总电荷量为Q2的负电荷。
请计算球体表面的电势差V。
_______| |Q1 Q2| |------12. 电容器由两块金属板组成,之间用绝缘材料隔开。
如果两个金属板之间的距离减小了一半,电容器的电容量会发生什么变化?请简要解释原因。
结束语:以上是一些关于静电场的相关测试题。
通过解答这些题目,您可以巩固对静电场基础理论的理解,以及掌握一些常见的计算方法和定律。
章末检测(六)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(每题3分,共36分)1.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量的变化情况为:()A .动能减小B .电势能增加C.动能和电势能之和减小D .重力势能和电势能之和增加答案:C解析:该油滴从a点进入电场,根据其轨迹的弯曲趋势,可以判断静电力一定竖直向上,且静电力大于重力,所以油滴带负电荷.运动过程中合力向上做正功,根据动能定理,油滴动能变大,A错误; 静电力做正功,电势能必然减少,B错误;该处能量定恒的形式表现为电势能、机械能(动能+重力势能)之和守恒.根据能量守恒定律, 既然动能增加,贝憧力势能与电势能之和一定减少, D错误;油滴上升,重力势能变大,动能和电势能之和必然减少.2 .如图所示,在y轴上关于0点对称的A、B两点有等量同种点电荷+ Q,在x轴上C点有点电荷一Q,X 且C0= 0D, / ADO = 60°下列判断正确的是()A . O点电场强度为零B . D点电场强度为零C.若将点电荷+ q从O移向C,电势能增大D .若将点电荷一q从O移向C,电势能增大答案:BD解析:A、B两点处的点电荷在0点处形成的电场的合场强为零,因此0点处的电场强度应等于C点处的点电荷在0点形成的电场的电场强度.A错;A、B、C三处点电荷在D点处形成的电场强度分别为E DA =萃E DB = k Q, E DC =年,所以D点合电场强度为E Q= kp —2k Q2cos 60°= 0,故B对;将点电荷+ q从O移向C时,电场力做正功,故电势能减小,C错;将点电荷一q从O移向C时,电场力做负功,故电势能增大,D对.3. (2010天津理综)在静电场中,将一正电荷从a点移到b点,电场力做了负功,贝S()A. b点的电场强度一定比a点大B. 电场线方向一定从b指向aC. b点的电势一定比a点高D .该电荷的动能一定减小答案:C解析:电场力做负功,该电荷电势能增加,正电荷在电势高处电势能较大,C正确;电场力做负功同时电荷可能还受其他力作用,总功不一定为负,由动能定量可知,动能不一定减小,D错;电势高低与场强大小无必然联系,A错;b点电势高于a点,但a、b可能不在同一条电场线上,B错.4. 如图所示,a、b是两个带有同种电荷的小球,用绝缘细线系于同一点,两球静止时它们在同一水平面上,与竖直方向的夹角依次为a= 30° 匸60°若同时剪断细线,不琢: 计空气阻力,则下列说法中正确的是().A . a、b两小球将同时落到同一水平地面上B .下落过程中a小球水平飞行的距离比b小球大C.下落过程中a、b小球库仑力做功相等D .落地瞬间a小球重力的瞬时功率大于b小球重力的瞬时功率答案:AD解析:竖直方向只受重力,A正确;由m F g=tan a,知m a>m b,库仑力F相同,水平方向的加速度a a<a b,所以a球水平飞行距离小,B错;库仑力大小相等,但位移不等,故C错;P= mgv,速度在竖直方向的分量相同,故P A>P B, D对.5. 如图所示,在光滑绝缘水平面上,两个带等量正电的点电荷M、N,分别固定在A、B两点,,- . O为AB连线的中点,CD为AB的垂直平分线,在:" CO之间的F点由静止释放一个带负电的小球P(设不改变原来的电场分布),在以后的一段时间内,P在CD连线上做往复运动,若()A .小球P的带电荷量缓慢减小,则它往复运动过程中振幅不断减小B .小球P的带电荷量缓慢减小,则它往复运动过程中每次经过0点时的速率不断减小C.点电荷M、N的带电荷量同时等量地缓慢增大,则小球P往复运动过程中周期不断减小D .点电荷M、N的带电荷量同时等量地缓慢增大,则小球P往复运动过程中振幅不断减小答案:BCD解析:本题考查电场力与电荷量、场强的关系,电场力做功与动能的关系.若小球P的带电荷量缓慢减小,则小球运动到某位置时受到的电场力减小,小球从平衡位置运动到最大位移过程中克服电场力做的功少了,故能够到达更远处,振幅增大,A项错误;此种情况, 小球从最大位移向平衡位置运动的过程中,由于电场力做的功减小,所以到达平衡位置的动能减小,速度减小,B项正确;点电荷M、N 的带电荷量同时等量地缓慢增大,小球在某位置受到的电场力逐渐增大,回复加速度增大,故周期减小,此种情况小球从平衡位置到最大位移过程中因电场力增大,故能到达的最大位移减小,振幅减小,C、D项均正确.6. 两个质量相同的小球用不可伸长的长为L的绝缘细线连接,置于场强为E的匀强电场中,小球1和小球2均带负电,电荷量分别为q i和q2(q i>q2).将细线拉直并使之与电场方向平行,如图所示,若将两小球同时从静止释放,则释放后细线中张力T为(不计重力及两小球间的库仑力)()1A . T= 2(q i —q2)E B. T= (q i —q2)E1C. T= 2(q i + q2)ED. T= (q i + q2)E答案:A解析:由牛顿第二定律,对球2有T+ Eq2= ma对球1、2整体有Eq i + Eq2= 2ma两式联立得T= Eqi2业,A正确.7. 如图所示,A、B两个带电小球的质量均为m, 所带电量分别为+q和-q,两球间用绝缘细线连接,A 球又用绝缘细线悬挂在天花板上,细线长均为L.现在两球所在的空 间加上一方向向左的匀强电场,电场强度 E = m q g , A 、B 两球最后会 达到新的平衡位置,则在这个过程中,两个小球 () A .总重力势能增加了 2z 2^mgLB .总重力势能增加了 *mgL2 —C .总电势能减少了 一 mgLJ2 D .总电势能减少了 "2mgL答案:AD解析:A 、B 两个带电小球所受电场力为零,故 OA 线竖直、B 球向右偏45处最后静止,贝S 总重力势能增加了 mg (L — Leos 45 °=8. 示波管可以视为加速电场和偏转电场的组合,若已知前者的 电压为U i ,后者的电压为U 2,极板长为L ,间距为d ,电子加速前速 度可忽略,则示波管的灵敏度(偏转电场中每单位偏转电压所引起的 偏转量称为“灵敏度”)与加速电场和偏转电场的关系,正确的是()A. L 越大,灵敏度越大B . d 越大,灵敏度越大C . U i 越小,灵敏度越大D .灵敏度与U i 无关 答案:AC解析:设电子进入偏转电场的速度为v ,电子射出偏转电场时偏 2—”mgL ,故A 项正确,总电势能减少了 mgL ,故D 项正确.转量为 y ,则 U i e = |mv 2, y =12,可得: 可见,越大,灵敏度越大,d越小,灵敏度越大,U i越小,灵敏度越大,故A、C正确.9. __________________________________________ 如图所示,用电池对电容器充电,电路a、b _____________________ ―之间接有一灵敏电流表,两极板间有一个电荷q处于——x 静止状态.现将两极板的间距变大,则() _______ 2A .电荷将向上加速运动B. 电荷将向下加速运动C. 电流表中将有从a到b的电流D .电流表中将有从b到a的电流答案:BD解析:充电后电容器的上极板A带正电,不断开电源,增大两板间距,U不变、d增大,由E =号知两极板间场强减小,场强减小会使电荷q受到的电场力减小,电场力小于重力,合力向下,电荷q向下加速运动,由C = 盂知电容C减小,由Q = CU知极板所带电荷量减少,会有一部分电荷返回电源,形成逆时针方向的电流,电流表中将会有由b到a的电流,选项B、D正确.10. _______________________________________________ 如图所示,有一带电粒子贴着A板沿水平方向_____________________射入匀强电场,当偏转电压为U i时,带电粒子沿①轨■②迹从两板正中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿②轨迹落到B板中间;设粒子两次射入电场的水平速度相同,则两次偏转电压之比为()A . U1: U2= 1 : 8 U1: U2= 1 : 4C. U i : U2= 1 : 2答案:AU i : U2= 1 : 12解析:由y=款=鵲2得: 2mv o2dyql2,所以U为士可知A项正确.11. 如图所示,一个平行板电容器,板间距离为d,当对其加上电压后,A、B两板的电势分别为+ © 和—©下述结论正确的是()A .电容器两极板间可形成匀强电场,电场强度大小为E= 0dB .电容器两极板间各点的电势,有的相同,有的不同;有正的, 有负的,有的为零C.若只减小两极板间的距离d,该电容器的电容C要增大,极板上带的电荷量Q也会增加D .若有一个电子水平射入穿越两极板之间的电场,则电子的电势能一定会减小答案:BCD解析:由题意可知,两板间电压为 2 ©,电场强度为E=曽,A 错误;板间与板平行的中线上电势为零,中线上方为正,下方为负, 故B正确;由C =话知,d减小,C增大,由Q= CU知,极板带电荷量Q增加,C正确;电子水平射入穿越两极板之间的电场时,电场力一定对电子做正功,电子的电势能一定减小,D正确.12. ----------------------------------------------------------------------- 如图所示,一电容为C的平行板电容器,:-------------------- 1—-两极板A、B间距离为d,板间电压为U, B板电/ 联找二丄I H丄势高于A板,两板间有M、N、P三点,MN连线'平行于极板,N、P连线垂直于极板,M、P两点间距离为L,Z PMN =Q 以下说法正确的是()A.电容器带电量为UB .两极板间匀强电场的电场强度大小为U Lsin 0C. M、P两点间的电势差为ULs in 05D .若将带电量为+ q 的电荷从M 移到P ,该电荷的电势能减少 了 qULsi n B了 d答案:CD解析:由电容器电容的定义式可知,电容器的带电量为 Q = CU , A 项错误;两板间的电场为匀强电场,根据匀强电场场强与电势差的 关系可知,两板间电场强度 E = U , B 项错误;MP 两点间的电势差ill_ sin B就等于NP 间的电势差,即U MP = ELsin 0= d , C 项正确;由于下板带正电,因此板间场强方向竖直向上,将带电量为+ q 的电荷从 M 点移到P 点,电场力做正功,电势能减少量就等于电场力做的功, 即为qU MP = d , D 项正确.本题较易.二、填空题(每题4分,共12分)13.如图所示是一个平行板电容器,其电容为C , — . 带电荷量为Q ,上极板带正电,两极板间距为 d.现将 一个检验电荷+ q 由两极板间的A 点移动到B 点,A 、 rB 两点间的距离为s ,连线AB 与平行极板方向的夹角为30°则电场 力对检验电荷+ q 所做的功等于 ______ . 答案:qQs 2Cd 解析: 电容器两板间电势差U =Q ,场强E =d =Cd ,°Qs2Cd,电场力对+ q 所做功为 W = qU AB = 2Cd"14. 一电子以4X 106 m/s 的速度沿与电场垂直的方 向从A 点水平垂直于场强方向飞入,并从 B 点沿与场强 主 山而A 、B 两点间电势差 U AB = E s sin 30方向成150°的方向飞出该电场,如图所示,贝S A 、B 两点的电势差为 ________ J (电子的质量为9.1 x 10_31 kg ,电荷量为—1.6X 10-19 C )答案:—136.5解析:设电子射入电场时的速度为 V A ,射出电场时的速度为V B , 从图可知V B = s i n 3o =2V A ,根据动能定理,有W = eU AB ①1 2 1 2 W = qmv B — qmv A ②、 1 2 1 2 3 2 由式①②得 eU AB = 2mv B — qmv A = qmv A3mv A 2 3X 9.1 x 10— 31 x 4X 106 2 右= - V =—136.5 V15. 如图所示,地面上某区域存在着匀强电场, 其等势面与地面平行等间距.一个质量为 m 、电荷量 为q 的带电小球以水平方向的初速度 V o 由等势线上的O 点进入电场区域,经过时间t ,小球由O 点到达同一竖直平面上的 另一等势线上的P 点.已知连线OP 与水平方向成45°夹角,重力加 速度为g ,则OP 两点的电势差为2 2mv o — mgv o t q解析:因为V y = 2v o,由动能定理可得:*m (V y 2 + V o 2)—*mv o 2 = mgv o t场中运动,可利用合运动与分运动的关系,把曲线转化为直线运动, 简化运动过程.三、计算题(共5题,共52分)所以U AB = —1.6X 10— 19x 2答案: + qU op ,所以 U OP = 2mv o 2 — mgv o t带电粒子在电场与重力场的复合16. (10分)质量都是m 的两个完全相同、带等量异种电荷的小球A 、B 分别用长I 的绝缘细线悬挂在同一水平面上相距为 21的M 、N 两点,平衡时小球A 、B 的位置如图甲所示,线与竖直方向夹角 a= 30°当外加水平向左的匀强电场时,两小球平衡位置如图乙所示, 线与竖直方向夹角也为 a= 30°求: (1) A 、B 小球电性及所带电荷量 Q ;(2) 外加匀强电场的场强E.解析:(1)A 球带正电,B 球带负电两小球相距d = 2I - 2lsi n 30 =l Q2mgtana= kp"⑵外加电场时,两球相距 d ‘ = 2I + 2lsi n 30 = 3I 一 Q 2根据A 球受力平衡可得:QE -mgtan a解得:E =17. (10分)在一个水平面上建立x 轴,在过原点,- i E O 垂直于x 轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场「 强大小E = 6.0X 105 N/C ,方向与x 轴正方向相同.在 ■. .......... :―8 ― 2 O 处放一个电荷量q = — 5.0X 10 C ,质量m = 1.0X 10 kg 的绝缘 物块,物块与水平面间的动摩擦因数 尸0.20,沿x 轴正方向给物块 甲乙答案:由A 球受力平衡可得:。