2020-2021年高二物理寒假作业第四天静电感应电容器

《静电场》单元检测题一、选择题(共15个小题，11、12、13、14、15为多项选择题全选对得4分，选对一部分得2分，不选或选错得0分，其余为单项选择题，每题4分，共60分)1．对电容C ＝Q U 和C ＝εS 4πkd，以下说法正确的是( ) A ．电容器带电荷量越大，电容就越大B ．对于固定电容器，它的带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C ．可变电容器的带电荷量跟加在两极板间的电压成反比D ．可变电容器正对极板面积越小，电容越大2．在静电场中，将一电子由a 点移到b 点，电场力做功5 eV ，则下列结论错误的是( )A ．电场强度的方向一定是由b 到aB ．a 、b 两点间的电压是5 VC ．电子的电势能减少了5 eVD ．因零电势点未确定，故不能确定a 、b 两点的电势3.如图所示，两平行金属板竖直放置，板上A 、B 两孔正好水平相对，板间电压500 V ．一个动能为400 eV 的电子从A 孔沿垂直板方向射入电场中．经过一段时间电子离开电场，则电子离开电场时的动能大小为( )A ．900 eVB ．500 eVC ．400 eVD ．100 eV4．如图1所示为示波管构造的示意图，现在XX′上加上U x ­t 信号，YY ′上加上U y ­t 信号(如图2甲、乙所示)，则在屏幕上看到的图形是选项中的( )5.如图所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b.不计空气阻力，则A．小球带负电B．电场力跟重力平衡C．小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小D．小球在运动过程中机械能守恒6.如图所示为一有界匀强电场，场强方向为水平方向(虚线为电场线)，一带负电粒子以某一角度θ从电场a点斜向上方射入，沿直线运动到b点，则可知( )A．电场中a点的电势低于b点的电势B．粒子在a点的动能与电势能之和与在b点时的动能与电势能之和相等C．粒子在a点时的动能小于在b点时的动能，在a点时的电势能大于在b点时的电势能D．粒子在a点时的动能大于在b点时的动能，在a点时的电势能小于在b点时的电势能7.如图所示，光滑绝缘直角斜面ABC固定在水平面上，并处在方向与AB面平行的匀强电场中，一带正电的物体在电场力的作用下从斜面的底端运动到顶端，它的动能增加了ΔE k，重力势能增加了ΔE p.则下列说法错误的是( )A．电场力所做的功等于ΔE k B．物体克服重力做的功等于ΔE pC．合外力对物体做的功等于ΔE k D．电场力所做的功等于ΔE k＋ΔE p8.如图所示，A、B是某点电荷电场中的一条电场线．在电场线上P处自由释放一个负检验电荷时，它沿直线向B点运动．对此现象，下列判断正确的是(不计电荷重力)( )A．电荷向B做匀速运动B．电荷向B做加速度越来越小的运动C．电荷向B做加速度越来越大的运动D．电荷向B做加速运动，加速度的变化情况不能确定9．某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的库仑力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动( )A．半径越大，加速度越大B．半径越小，周期越大C．半径越大，角速度越小D．半径越小，线速度越小10.如图所示，平行板电容器的两个极板为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点电势升高D．B板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低11.如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷＋Q和－Q，x轴上的P点位于－Q的右侧．下列判断正确的是( )A ．在x 轴上还有一点与P 点电场强度相同B ．在x 轴上还有两点与P 点电场强度相同C ．若将一试探电荷＋q 从P 点移至O 点，电势能增大D ．若将一试探电荷＋q 从P 点移至O 点，电势能减小12．两块水平放置的平行金属板，带等量异种电荷，一个带电油滴恰悬浮在平行板间．如果使油滴产生大小等于g 2的加速度，两板电荷量应是原来的( ) A ．2倍 B.12C.32倍 D.23 13．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2.6×10－6 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14．如图所示，在x 轴相距为L 的两点固定两个等量异种点电荷＋Q 、－Q ，虚线是以＋Q 所在点为圆心、L/2为半径的圆，a 、b 、c 、d 是圆上的四个点，其中a 、c 两点在x 轴上，b 、d 两点关于x 轴对称．下列判断正确的是( )A ．b 、d 两点处的电势相同B ．四点中c 点处的电势最低C ．b 、d 两点处的电场强度相同D ．将一试探电荷＋q 沿圆周由a 点移至c 点，＋q 的电势能减小15.如图所示，虚线a 、b 、c 表示电场中的三个等势面与纸平面的交线，且相邻等势面之间的电势差相等．实线为一带正电荷粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，M 、N 是这条轨迹上的两点，则下面说法中正确的是( )A ．三个等势面中，a 的电势最高B ．对于M 、N 两点，带电粒子通过M 点时电势能较大C ．对于M 、N 两点，带电粒子通过M 点时动能较大D ．带电粒子由M 运动到N 时，加速度增大二、计算题(共4个题，每个题10分，共40分)16.如图所示，两平行金属板水平放置，间距为d ，板间存在匀强电场．一个质量为m 、电荷量为q 的带负电小球，以竖直向下的初速度从上板的小孔射入，当它从下板的小孔穿出时所用的时间为t.若小球以同样大小的初速度从下板的小孔竖直向上射入，则从上板小孔穿出时所用的时间为t/2.不计空气阻力．(1)指出两板间电场强度的方向；(2)求电场强度的大小；(3)求小球穿出下板小孔时速度v 1与穿出上板小孔时速度v 2之比v 1∶v 2.17．如图所示，在y ＝0和y ＝2 m 之间有沿着x 轴方向的匀强电场，MN 为电场区域的上边界，在x 轴方向范围足够大．电场强度的变化如图所示，取x 轴正方向为电场正方向．现有一个带负电的粒子，粒子的比荷为q m＝1.0×10－2C/kg ，在t ＝0时刻以速度v 0＝5×102 m/s 从O 点沿y 轴正方向进入电场区域，不计粒子重力．求：(1)粒子通过电场区域的时间；(2)粒子离开电场时的位置坐标；(3)粒子通过电场区域后沿x方向的速度大小．18.如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场．电荷量为q、动能为E k的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力．(1)若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能；(2)若粒子离开电场时动能为E k′，则电场强度为多大？设置目的电场力与类平抛运动和机械能19．如图所示，一内壁光滑的绝缘圆管ADB 固定在竖直平面内．圆管的圆心为O ，D 点为圆管的最低点，AB 两点在同一水平线上，AB ＝2L ，圆环的半径为r ＝2L(圆管的直径忽略不计)，过OD 的虚线与过AB 的虚线垂直相交于C 点．在虚线AB 的上方存在水平向右的、范围足够大的匀强电场；虚线AB的下方存在竖直向下的、范围足够大的匀强电场，电场强度大小等于mg q.圆心O 正上方的P 点有一质量为m 、电荷量为－q(q ＞0)的绝缘小物体(视q 为质点)，P 、C 间距为L.现将该小物体无初速释放，经过一段时间，小物体刚好沿切线无碰撞地进入圆管内，并继续运动．重力加速度用g 表示．(1)虚线AB 上方匀强电场的电场强度为多大？(2)小物体从管口B 离开后，经过一段时间的运动落到虚线AB 上的N 点(图中未标出N 点)，则N 点距离C 点多远？(3)小物体由P 点运动到N 点的总时间为多少？《静电场》单元检测题一、选择题(共15个小题，11、12、13、14、15为多项选择题全选对得4分，选对一部分得2分，不选或选错得0分，其余为单项选择题，每题4分，共60分)1．对电容C ＝Q U 和C ＝εS 4πkd，以下说法正确的是( ) A ．电容器带电荷量越大，电容就越大B ．对于固定电容器，它的带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C ．可变电容器的带电荷量跟加在两极板间的电压成反比D ．可变电容器正对极板面积越小，电容越大解析 电容量与带电荷量无关，故A 项错误；固定电容器电容不变，所以当电荷量变化时电压也随之变化，但比值不变，故B 项正确；可变电容器两极板电荷量Q ＝UC 与电压成正比，故C 项错误；可变电容器电容可以由正对面积决定且成正比，故D 项错误．答案 B设置目的 考查平行板电容器电容量公式理解2．在静电场中，将一电子由a 点移到b 点，电场力做功5 eV ，则下列结论错误的是( )A ．电场强度的方向一定是由b 到aB ．a 、b 两点间的电压是5 VC ．电子的电势能减少了5 eVD ．因零电势点未确定，故不能确定a 、b 两点的电势解析 由U ab ＝W ab q ＝5 eV －e＝－5 V 知a 、b 两点间的电势差为－5 V ，即电压为5 V ，但电场强度方向不一定由b 到a ，所以A 项错误．电场力对电荷做功5 eV ，其电势能一定减少了5 eV ，而零电势点未确定，我们只能确定a 、b 两点间的电势差，无法确定a 、b 两点的电势，所以C 、D 两项正确，本题应选A 项．答案 A设置目的 考查电场力与电势能关系3.如图所示，两平行金属板竖直放置，板上A 、B 两孔正好水平相对，板间电压500 V ．一个动能为400 eV 的电子从A 孔沿垂直板方向射入电场中．经过一段时间电子离开电场，则电子离开电场时的动能大小为( )A ．900 eVB ．500 eVC ．400 eVD ．100 eV解析 由于电子动能E k ＝400 eV<500 eV ，电子在电场中先做匀减速直线运动后反向做匀加速直线运动．最终从A 孔射出．电场力做功为零，电子动能大小不变．故C 项正确． 答案 C设置目的 考查电场力做功和动能定理4．如图1所示为示波管构造的示意图，现在XX′上加上U x ­t 信号，YY ′上加上U y ­t 信号(如图2甲、乙所示)，则在屏幕上看到的图形是选项中的( )解析 由于图象是可以用描点法确定的，所以可以选几个代表性的点，确定出大致的图形，在t ＝T 2时，U x ＝0，U y ＝0，电子打在屏幕上的原点，在t ＝T 4时，U x 为负，U y 为正的最大值，电子带负电，受电场作用后向电势高的极板偏转，打在屏幕左上方的最高点，A 项正确． 答案 A设置目的考查带电粒子在电场中偏转5.如图所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b.不计空气阻力，则A．小球带负电B．电场力跟重力平衡C．小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小D．小球在运动过程中机械能守恒解析由于小球在竖直平面内做匀速圆周运动，速率不变化，由动能定理，外力做功为零，绳子拉力不做功，电场力和重力做的总功为零，所以电场力和重力的合力为零，电场力跟重力平衡，B项正确．由于电场力的方向与重力方向相反，电场方向又向上，所以小球带正电，A项不正确．小球在从a点运动到b点的过程中，电场力做负功，由功能关系得，电势能增加，C项不正确．在整个运动过程中，除重力做功外，还有电场力做功，小球在运动过程中机械能不守恒，D项不正确．答案 B设置目的考查电势能与能量转化和守恒6.如图所示为一有界匀强电场，场强方向为水平方向(虚线为电场线)，一带负电粒子以某一角度θ从电场a点斜向上方射入，沿直线运动到b点，则可知( )A．电场中a点的电势低于b点的电势B．粒子在a点的动能与电势能之和与在b点时的动能与电势能之和相等C．粒子在a点时的动能小于在b点时的动能，在a点时的电势能大于在b点时的电势能D．粒子在a点时的动能大于在b点时的动能，在a点时的电势能小于在b点时的电势能解析因带电粒子从a点沿直线运动到b点，受力情况如右图所示，场强方向一定水平向右，故a点的电势一定高于b点的电势，A项不对．粒子在电场中运动，共涉及三种能量：动能、电势能、重力势能．三种能量之和保持不变，即带电粒子在a点三种能量之和等于在b点的三种能量之和，因为粒子在a 点的重力势能小于在b点的重力势能，故B选项不对．又因为带电粒子从a点运动到b点，合外力做负功，故动能减小，即E ka>E kb.从a到b，电场力做负功，故电势能增加，即E电a<E 电b.所以C项错误，D项正确．答案 D设置目的考查电势能与能量转化和守恒7.如图所示，光滑绝缘直角斜面ABC固定在水平面上，并处在方向与AB面平行的匀强电场中，一带正电的物体在电场力的作用下从斜面的底端运动到顶端，它的动能增加了ΔE k，重力势能增加了ΔE p.则下列说法错误的是( )A．电场力所做的功等于ΔE k B．物体克服重力做的功等于ΔE pC．合外力对物体做的功等于ΔE k D．电场力所做的功等于ΔE k＋ΔE p解析物体沿斜面向上运动的过程中有两个力做功，电场力做正功，重力做负功，根据动能定理，可得W F＋W G＝ΔE k，由重力做功与重力势能变化的关系可得W G＝－ΔE p，由上述两式易得出A项错误，B、C、D三项正确．答案 A设置目的考查电势能与能量转化和守恒8.如图所示，A、B是某点电荷电场中的一条电场线．在电场线上P处自由释放一个负检验电荷时，它沿直线向B点运动．对此现象，下列判断正确的是(不计电荷重力)( )A．电荷向B做匀速运动B．电荷向B做加速度越来越小的运动C．电荷向B做加速度越来越大的运动D ．电荷向B 做加速运动，加速度的变化情况不能确定解析 由于负电荷从P 点静止释放，它沿直线运动到B 点，说明负电荷受力方向自P 指向B ，则场强方向自A 指向B ，由于正电荷、负电荷、异种电荷以及平行且带异种电荷的金属板等都能产生一段直线电场线，所以只能确定负电荷的受力方向向左(自P 指向A)，不能确定受力变化情况，也就不能确定加速度变化情况，故选项D 正确． 答案 D设置目的 考查电场线理解应用9．某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的库仑力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动( ) A ．半径越大，加速度越大 B ．半径越小，周期越大 C ．半径越大，角速度越小D ．半径越小，线速度越小解析 电子在核的库仑力作用下绕核做匀速圆周运动，由k Qer 2＝ma 可知，半径r 越大，加速度a 越小，选项A 错误．由k Qe r 2＝mω2r 可知，半径r 越大，角速度ω越小，选项C 正确．由ω＝2π/T 可知，半径r 越大，周期T 越大，半径越小，周期越小，选项B 错误．由k Qer 2＝m v2r 可知，半径r 越大，线速度v 越小，选项D 错误． 答案 C设置目的 考查电荷间库仑力与匀速圆周运动10.如图所示，平行板电容器的两个极板为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 点电势升高 D ．B 板上移时，P 点的电场强度减小，P 点电势降低解析 电容器与电源是断开的，电容器无法充、放电，电容器的带电荷量是保持不变的．当A 板下移时d 减小，电容C 增大，由U ＝Q C 可知U 减小，由E ＝U d ＝Q C·d ＝4πkQεr S 可知E 不变化．P点的电势φp ＝U PB ＝E·PB ，所以φP 不变，选项A 正确．当B 板上移时，PB 减小，P 点的电势φP 降低，选项C 错误． 答案 A设置目的 考查匀强电场场强；电势差关系和电势能、电势关系11.如图所示，在x 轴上关于原点O 对称的两点固定放置等量异种点电荷＋Q 和－Q ，x 轴上的P 点位于－Q 的右侧．下列判断正确的是( )A ．在x 轴上还有一点与P 点电场强度相同B ．在x 轴上还有两点与P 点电场强度相同C ．若将一试探电荷＋q 从P 点移至O 点，电势能增大D ．若将一试探电荷＋q 从P 点移至O 点，电势能减小解析 在＋Q ，－Q 连线上及延长线上三个区间内场强方向如图所示，由对称关系可知，在＋Q 左侧与P(－Q)间等距的P′点应与P 点场强相同，故选项A 正确．在(－Q)、Q 之间各处场强均大于(－Q)、P 之间各点场强，故试探电荷＋q 从P 移至O 点过程中，P →(－Q)做正功W 1，由－Q→O 电场力做负功W 2，由上面分析知，|W 2|>W 1.故电势能增大．C 项正确．答案 AC设置目的 考查库仑定律与点电荷场强公式12．两块水平放置的平行金属板，带等量异种电荷，一个带电油滴恰悬浮在平行板间．如果使油滴产生大小等于g2的加速度，两板电荷量应是原来的( )A ．2倍B.12C.32倍 D.23解析 由E ＝U d ，U ＝Q C 可知当电荷量是原来12(32)时电场力变为原来12(32)，也就恰为重力12(32)．此时合力为重力12.加速度为12g. 答案 BC设置目的 考查电容器板间匀强电场13．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．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 点的动能解析 带电粒子M 只在电场力作用下从P 点到Q 点，克服电场力做功，其电势能增加，动能减小，故A 、D 两项正确；场强的大小与电场力做功正、负无关，故B 选项错误；在C 选项中，由于带电粒子的电性未知，故无法确定P 点与Q 点电势的高低，C 项错误． 答案 AD设置目的 考查电场力做功与电势能变化14．如图所示，在x 轴相距为L 的两点固定两个等量异种点电荷＋Q 、－Q ，虚线是以＋Q 所在点为圆心、L/2为半径的圆，a 、b 、c 、d 是圆上的四个点，其中a 、c 两点在x 轴上，b 、d 两点关于x 轴对称．下列判断正确的是( )A．b、d两点处的电势相同B．四点中c点处的电势最低C．b、d两点处的电场强度相同D．将一试探电荷＋q沿圆周由a点移至c点，＋q的电势能减小解析由对称性可知b、d两点处的电势相同，选项A正确．由于沿两个等量异种点电荷连线中垂线上的电势为零，所以四点中c点处的电势最低，选项B正确．b、d两点处的电场强度大小相等，方向不相同，所以选项C错误．由于c点电势低于a点，将一试探电荷＋q 沿圆周由a点移至c点，＋q的电势能减小，选项D正确．答案ABD设置目的静电场电势、电势能15.如图所示，虚线a、b、c表示电场中的三个等势面与纸平面的交线，且相邻等势面之间的电势差相等．实线为一带正电荷粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，M、N是这条轨迹上的两点，则下面说法中正确的是( )A．三个等势面中，a的电势最高B．对于M、N两点，带电粒子通过M点时电势能较大C．对于M、N两点，带电粒子通过M点时动能较大D．带电粒子由M运动到N时，加速度增大解析由于带电粒子做曲线运动，因此所受电场力的方向必定指向轨道的凹侧，且和等势面垂直，所以电场线方向是由c指向b再指向a.根据电场线的方向是指电势降低的方向，故φc>φb>φa，选项A错．带正电荷粒子若从N点运动到M点，场强方向与运动方向成锐角，电场力做正功，即电势能减少；若从M点运动到N点，场强方向与运动方向成钝角，电场力做负功，电势能增加，故选项B错．根据能量守恒定律，电荷的动能和电势能之和保持不变，故粒子在M点的动能较大，选项C正确．由于相邻等势面之间电势差相等，因此N点等势面较密，则E N>E M，即qE N>qE M，由牛顿第二定律知，带电粒子从M点运动到N点时，加速度增大，选项D正确．答案CD设置目的 考查电场力做功与曲线运动定性判断 二、计算题(共4个题，每个题10分，共40分)16.如图所示，两平行金属板水平放置，间距为d ，板间存在匀强电场．一个质量为m 、电荷量为q 的带负电小球，以竖直向下的初速度从上板的小孔射入，当它从下板的小孔穿出时所用的时间为t.若小球以同样大小的初速度从下板的小孔竖直向上射入，则从上板小孔穿出时所用的时间为t/2.不计空气阻力． (1)指出两板间电场强度的方向； (2)求电场强度的大小；(3)求小球穿出下板小孔时速度v 1与穿出上板小孔时速度v 2之比v 1∶v 2. 解析 (1)场强方向竖直向下．(2)根据题意，小球在电场中运动的加速度a 应竖直向上． Eq －mg ＝ma①从上往下：d ＝v 0t －12at2②从下往上：d ＝v 0t 2＋12a(t 2)2③由①②③式，解得电场强度：E ＝4md 3qt 2＋mgq .(3)由②③两式，解得a ＝4d 3t 2，v 0＝5d3t则：v 1＝v 0－at ＝d 3t ，v 2＝v 0＋a t 2＝7d3t所以：v 1v 2＝17.答案 (1)场强方向竖直向下 (2)4md 3qt 2＋mg q (3)17设置目的 考查电场力做功与匀变速直线运动17．如图所示，在y ＝0和y ＝2 m 之间有沿着x 轴方向的匀强电场，MN 为电场区域的上边界，在x 轴方向范围足够大．电场强度的变化如图所示，取x 轴正方向为电场正方向．现有一个带负电的粒子，粒子的比荷为q m ＝1.0×10－2C/kg ，在t ＝0时刻以速度v 0＝5×102m/s从O 点沿y 轴正方向进入电场区域，不计粒子重力．求：(1)粒子通过电场区域的时间； (2)粒子离开电场时的位置坐标；(3)粒子通过电场区域后沿x 方向的速度大小．解析 (1)因粒子初速度方向垂直匀强电场，在电场中做类平抛运动，所以粒子通过电场区域的时间t ＝y v 0＝4×10－3s.(2)粒子在x 方向先加速后减速，加速时的加速度大小a 1＝E 1q m ＝4 m/s 2减速时的加速度大小a 2＝E 2q m＝2 m/s 2x 方向上的位移大小为s ＝12a 1(t 2)2＋a 1(t 2)2－12a 2(t 2)2＝2×10－5m因此粒子离开电场时的位置坐标为(－2×10－5m ，2 m)． (3)粒子在x 方向的速度v x ＝a 1t 2－a 2t 2＝4×10－3m/s.答案 (1)4×10－3s (2)(－2×10－5m ，2 m) (3)4×10－3m/s 设置目的 考查电场力做功与匀变速直线运动18.如图所示，边长为L 的正方形区域abcd 内存在着匀强电场．电荷量为q 、动能为E k 的带电粒子从a 点沿ab 方向进入电场，不计重力．(1)若粒子从c 点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能； (2)若粒子离开电场时动能为E k ′，则电场强度为多大？解析 (1)粒子在匀强电场中做类平抛运动，则在初速度方向上：L ＝v 0t 在电场方向上：L ＝12at 2其中qE ＝ma E k ＝12mv 02由动能定理，得qEL ＝E kc －E k联立以上各式，可解得E kc ＝5E k ，E ＝2mv 02qL ＝4E kqL .(2)若粒子由bc 离开电场，则有：L ＝v 0t 粒子在电场方向上的速度v y ＝at 粒子在电场方向上的位移y ＝12at 2，y<L粒子离开电场时的速度为v v 2＝v 02＋v y 2E k ′－E k ＝12mv 2－12mv 02＝qEy联立可解得E ＝2E k （E k ′－E k ）qL若粒子由cd 边离电场，则由动能定理，得qEL ＝E′k －E k 则E ＝E′k －E kqL.答案 (1)5E k4E k qL (2)2E k （E′k －E k ）qL 或E′k －E kqL设置目的 电场力与类平抛运动和机械能19．如图所示，一内壁光滑的绝缘圆管ADB 固定在竖直平面内．圆管的圆心为O ，D 点为圆管的最低点，AB 两点在同一水平线上，AB ＝2L ，圆环的半径为r ＝2L(圆管的直径忽略不计)，过OD 的虚线与过AB 的虚线垂直相交于C 点．在虚线AB 的上方存在水平向右的、范围足够大的匀强电场；虚线AB的下方存在竖直向下的、范围足够大的匀强电场，电场强度大小等于mgq .圆心O 正上方的P点有一质量为m 、电荷量为－q(q ＞0)的绝缘小物体(视q 为质点)，P 、C 间距为L.现将该小物体无初速释放，经过一段时间，小物体刚好沿切线无碰撞地进入圆管内，并继续运动．重力加速度用g 表示．(1)虚线AB 上方匀强电场的电场强度为多大？(2)小物体从管口B 离开后，经过一段时间的运动落到虚线AB 上的N 点(图中未标出N 点)，则N 点距离C 点多远？(3)小物体由P 点运动到N 点的总时间为多少？解析 (1)小物体释放后在重力和电场力的作用下做匀加速直线运动，小物体从A 点沿切线方向进入，则此时速度方向与竖直方向的夹角为45°，即加速度方向与竖直方向的夹角为45°，则：tan45°＝mgEq解得：E ＝mgq.(2)从P 到A 的过程中，根据动能定理可得：mgL ＋EqL ＝12mv A 2，解得：v A ＝2gL.小物体从B 点抛出后做类平抛运动，据能量守恒以及对称性可知抛出时的速度：v B ＝v A ＝2gL ，小物体的加速度：a ＝2g.当小物体沿抛出方向和垂直抛出方向位移大小相等时，又回到虚线AB ，则有：v B t ＝12at 2，解得：t ＝22L g. 则沿虚线AB 方向运动的位移：x BN ＝2v B t ＝2·2gL ·22Lg＝8L. 则小物体从A 点飞出后落在虚线AB 上的N 点到C 点的距离为：x CN ＝x BN －x BC ＝7L.。

高二物理寒假作业：静电场（新人教版）高中最重要的阶段，大家一定要掌握好高中，多做题，多练习，小编为大家整理了2021年高二物理暑假作业，希望对大家有协助。

一、选择题(此题共6道小题) 1.把两个完全相反的小球接触后再分开，假定是两球相互排挤，那么两球原来的带电状况不能够的是()A. 只要一个小球带电B. 两个小球区分带等量异种电荷C. 两个小球区分带同种电荷D. 两个小球区分带不等量异种电荷 2.两个半径为1cm的导体球区分带上+Q和﹣3Q的电量，两球心相距90cm时相互作用力为F，现将它们碰一下后放在球心间相距3cm处，那么它们的相互作用力大小()A. 300FB. 1200FC. 900FD. 无法确定 3.以下做法中是为了防止静电发生的危害的是()A. 在矮小的修建物顶端装上避雷针B. 小汽车顶上装有一根露在外面的小天线 C. 在矮小的烟囱中装置静电除尘器D. 汽车制造厂车间里停止静电喷漆 4.如下图，平行板电容器与电动势为E的电流电源衔接，下级板A接地，一带负电油滴固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下级板B竖直向下移动一小段距离，那么()A. 带电油滴所受电场力不变B. P点的电势将降低C. 带电油滴的电势能增大D. 电容器的电容减小，极板带电量增大5.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能EP随位移x变化的关系如下图，其中0～x2段是对称的曲线，x2～x3是直线段，那么正确的选项是()A. x1处电场强度为零B. x2～x3段是匀强电场C. x1、x2、x3处电势1、2、3的关系为3D. 粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动 6.如图，真空中有两个等量异种点电荷A、B，M、N、O是AB连线的垂线上点，且BOAO.一质子仅在电场力作用下，其运动轨迹如以下图中实线所示.设M、N两点的场弱小小区分为EM、EN，电势区分为M、N.以下判别中正确的选项是()A. A点电荷一定带正电B. EMENC. ND. 假定质子从N运动到M，电场力做正功二、实验题(此题共2道小题) 7.美国物理学家密立根经过如下图的实验装置，最先测出了电子的电荷量，被称为密立根油滴实验。

寒假物理作业（四）解析版一、选择题。

1.(2020·江苏卷·3)如图1所示，两匀强磁场的磁感应强度B1和B2大小相等、方向相反．金属圆环的直径与两磁场的边界重合．下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是()图1A．同时增大B1减小B2B．同时减小B1增大B2C．同时以相同的变化率增大B1和B2D．同时以相同的变化率减小B1和B2答案B解析若同时增大B1减小B2，则穿过环向里的磁通量增大，根据楞次定律，感应电流产生的磁场方向向外，由安培定则，环中产生的感应电流是逆时针方向，故选项A错误；同理可推出，选项B正确，C、D错误．2．(2021·江苏扬州市高三下初调)如图2所示，有一足够大的光滑水平面上存在非匀强磁场，其磁场分布沿x轴方向均匀增大，沿y轴方向是不变的，磁场方向垂直纸面向外．现有一闭合的正方形金属线框(线框有电阻)，质量为m，以速度大小为v0、方向沿其对角线且与x轴成45°角开始运动，以下关于线框的说法中正确的是()图2A．线框中的感应电流方向沿逆时针方向B．线框将做匀减速直线运动C．线框运动中产生的内能为1m v024D．线框最终将静止于平面上的某个位置答案C解析穿过线框的磁通量增加，根据楞次定律得线框中产生顺时针方向感应电流，A错误；因为安培力向左并逐渐减小，所以线框做加速度减小的减速曲线运动，B 错误；最终线框沿x 轴方向的速度减小为0，沿y 轴方向速度大小不变，所以线框最终速度大小为22v 0，方向沿y 轴正方向，根据能量守恒得线框运动过程中产生的内能为Q ＝12m v 02－12m (22v 0)2＝14m v 02，C 正确，D 错误．3．(2021·辽宁沈阳市高三下质量监测)如图3甲所示，正五边形硬导线框abcde 固定在磁场中，磁场方向与线框平面垂直，图乙表示该磁场的磁感应强度B 随时间t 变化的关系，t ＝0时刻磁场方向垂直纸面向里．设垂直cd 边向下为安培力的正方向，在0～5t 0时间内，线框cd 边受到该磁场对它的安培力F 随时间t 变化的关系图像为()图3答案B解析在0～2t 0时间内，磁感应强度的变化率不变，则导线框的感应电流方向不变，方向为顺时针，则在0～t 0时间内，线框cd 边受到的安培力向下，并均匀减小，在t 0～2t 0时间内，线框cd 边受到的安培力向上，并均匀增大；在2t 0～3t 0时间内，磁感应强度不变，导线框中无感应电流，线框cd 边不受安培力；在3t 0～5t 0时间内，磁感应强度的变化率不变，则导线框的感应电流方向不变，方向为逆时针，则在3t 0～4t 0时间内，线框cd 边受到的安培力向下，并均匀减小，在4t 0～5t 0时间内，线框cd 边受到的安培力向上，并均匀增大，故选B.4．(2021·江苏苏锡常镇二调)如图9所示，两电阻不计的足够长光滑导轨倾斜放置，上端连接一电阻R ，空间有一垂直导轨平面向上的匀强磁场B ，一质量为m 的导体棒与导轨接触良好，从某处自由释放，下列四幅图像分别表示导体棒运动过程中速度v 与时间t 关系、加速度a 与时间t 关系、机械能E 与位移x 关系、以及通过导体棒电荷量q 与位移x 关系，其中可能正确的是()图9答案C解析根据牛顿第二定律，导体棒在沿导轨方向有mg sin θ－B 2l 2vR＝ma可得a ＝g sin θ－B 2l 2vmR可知，速度逐渐增大，其他物理量不变，加速度逐渐减小，而v －t 图像中斜率表示加速度，v －t 图像的斜率应逐渐减小，A 错误；导体棒加速度a ＝g sin θ－B 2l 2vmR，则Δa Δt ＝－B 2l 2mR ·Δv Δt ＝－B 2l 2a mR，故a －t 图像斜率逐渐减小，B 错误；开始时，合力方向沿导轨向下，位移沿导轨向下，合力做正功，动能增加，由动能定理有W F ＋W G ＝ΔE k 又W G ＝－ΔE p联立可得ΔE k ＋ΔE p ＝W F <0因此，机械能减小，当加速度为零时，导体棒继续匀速下滑，此后动能不变，重力势能减小，机械能减小，C 正确；电荷量q ＝I Δt在电磁感应中，电流与磁通量的关系为I ＝ΔΦΔtR联立可得q ＝ΔΦR ＝Blx R可知，电荷量与位移成正比，D 错误．5.(2021·湖北重点中学高三期末联考)一个电子感应加速器的简化模型如图7.半径为r 0的圆形区域中存在垂直纸面向里的磁场，磁感应强度为B 1，令B 1随时间均匀增加，从而产生感生电场加速粒子．在r ≥r 0的环形区域中也存在向里的磁场，磁感应强度为B 2.欲使带正电荷q 的粒子能在环形区域内沿半径r 稍大于r 0的圆形轨道不断被加速．则下列说法正确的是()图4A ．要使粒子半径不变，则B 2应保持恒定B ．粒子运动一周，所受静电力对它不做功C ．该装置只能加速正粒子D ．当B 1随时间均匀增加时，B 2也随时间均匀增加答案D解析半径为r 0的圆形区域，由于B 1随时间均匀增加，根据法拉第电磁感应定律可知在环形区域产生一个逆时针方向且电场强度大小相同的加速电场，带正电的粒子在这个加速电场中做逆时针方向的加速运动，速度越来越大，由半径公式得r ＝m vB 2q，所以要使粒子半径不变，速度不断增大，则B 2也应不断增大，A 错误，D 正确；粒子在这个加速电场中运动一周，静电力对它做正功，带负电的粒子在这个加速电场中做顺时针方向的加速运动，所以B 、C 错误．6.(2020·全国卷Ⅰ·18)一匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向外，其边界如图6中虚线所示， ab为半圆，ac 、bd 与直径ab 共线，ac 间的距离等于半圆的半径．一束质量为m 、电荷量为q (q >0)的粒子，在纸面内从c 点垂直于ac 射入磁场，这些粒子具有各种速率．不计粒子之间的相互作用．在磁场中运动时间最长的粒子，其运动时间为()图6A.7πm 6qBB.5πm 4qBC.4πm 3qBD.3πm 2qB答案C解析粒子在磁场中运动的时间与速度大小无关，由在磁场中的运动轨迹对应的圆心角决定．设轨迹交半圆 ab于e 点，ce 中垂线交bc 于O 点，则O 点为轨迹圆心，如图所示．圆心角θ＝π＋2β，当β最大时，θ有最大值，由几何知识分析可知，当ce 与 ab相切时，β最大，此时β＝30°，可得θ＝43π，则t ＝θ2πT ＝4πm3qB，故选C.7.如图所示，间距大小为0.5m 的平行导轨竖直放置，导轨上端与电阻R 连接，图中水平虚线下方存在垂直导轨平面向外、磁感应强度大小0.2T 的匀强磁场。

高二物理寒假作业四姓名：__________班级：__________考号：__________一、多选题（共6小题）1.下列说法正确的是()A.磁体在空间中能产生磁场，磁场使磁体间不必接触便有相互作用B.在磁场中的某一点，小磁针仅在磁场力作用下静止时，北极所指的方向就是该点的磁场方向C.两条磁感线有可能相交D.磁体周围的磁感线都是闭合的曲线2.关于电功和电热的四个公式：①P＝UI；②P＝I2R；③P＝；④P＝，下列叙述正确的是()A.公式①④适用于任何电路的电功率的计算B.公式②适用于任何电路的热功率的计算C.公式①②③适用于任何电路电功率的计算D.以上均不正确3.图中的MN、PQ为两条相互平行的虚线，在MN的上侧、PQ的下侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，在图中的O点沿与PQ成θ＝30°的方向斜向上射出一带电粒子，粒子在上、下两磁场中各偏转一次后恰好经过图中的S点，且经过S点的速度与O点的速度方向相同，忽略粒子的重力．则()A.如果保持θ不变，仅将粒子的初速度大小变大，则粒子一定还能经过S点B.粒子每次经过边界PQ时的速度都与初速度相同C.该粒子可能带正电也可能带负电D.如果仅将θ增大到60°，则粒子一定不会经过S点4.用回旋加速器对粒子进行加速，可以获得高能带电粒子，两个D形盒与电压有效值为U的高频交流电源的两极相连(频率可调)，在两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能被加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示，粒子由速度为零开始加速，不计粒子在两极板间运动的时间，关于回旋加速器的使用，下列说法正确的是()A.两盒间狭缝中交变电场的频率跟带电粒子的比荷成正比B.不同的带电粒子在同一回旋加速器(频率相同)中运动的总时间相同C.带电粒子在磁场中运动时，受到的洛伦兹力不做功，因此带电粒子从D形盒射出时的动能与磁场的强弱无关D.尽管两盒间狭缝中电场对带电粒子起加速作用，但是带电粒子从D形盒射出时的动能与加速电压的大小无关5.如图所示，固定在Q点的正点电荷的电场中有M、N两点，已知＜.下列叙述正确的是()A.若把一正点电荷从M点沿直线移到N点，则静电力对该电荷做功，电势能减少B.若把一正点电荷从M点沿直线移到N点，则该电荷克服静电力做功，电势能增加C.若把一负点电荷从M点沿直线移到N点，则静电力对该电荷做功，电势能减少D.若把一负点电荷从M点沿直线移到N点，再从N点沿不同路径移回到M点，则该电荷克服静电力做的功等于静电力对该电荷所做的功，电势能不变6.两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A 为MN上的一点．一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则()A.q由A向O的运动是匀加速直线运动B.q由A向O运动的过程电势能逐渐减小C.q运动到O点时的动能最大D.q运动到O点时电势能为零二、填空题（共2小题）7.夏季某日，某地区距地面一定高度的空中有两块相距3km的足够大的云团，受湿气流影响，两块云团正在以5m/s的相对速度靠近，不断与空气摩擦生电．设两块云团之间电势差保持3×109V不变，已知空气电离的电场强度(即发生放电时的电场强度)为3×106V/m，云团间的电场可视为匀强电场，则大约经过________s将会发生放电现象；在这次放电中，若从一块云团移到另一块云团的电荷量为500C，闪电历时0.01s，则此过程中的平均电流为________A.8.用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________mm.三、计算题（共3小题）9.某地强风的风速约为v＝20m/s，设空气密度为ρ＝1.3kg/m3，现有一横截面积S＝20m2的风车(风车车叶转动形成圆面面积为S)，能利用该强风进行发电，并将其动能的20%转化为电能.(1)利用上述已知量计算发电功率的表达式.(2)发电功率大小约为多少？(取一位有效数字)10.如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内有竖直向上的匀强电场E，圆心O1在x轴上，半径为R且过坐标原点O，圆内有垂直纸面向外的匀强磁场B(图中未画出)．一质量为m，带电荷量为q的正粒子从圆上P点正对圆心O1以速度v0射入磁场，从坐标原点O离开磁场，接着又恰好经过第一象限的Q(a，b)点，已知PO1与x轴负方向成θ角，不计粒子重力，求：(1)匀强电场E及匀强磁场B的大小；(2)粒子从P运动到Q的时间．11.回旋加速器D形盒的半径为r，匀强磁场的磁感应强度为B.一个质量为m、电荷量为q的粒子在加速器的中央从速度为0开始加速．根据回旋加速器的这些数据，估算该粒子离开回旋加速器时获得的动能．四、实验题（共2小题）12.某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻(二极管具有单向导电性，电流正向通过时几乎没有电阻，电流反向通过时电阻很大)．完成下列测量步骤：(1)检查多用电表的机械零点．(2)将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，二极管的两个极分别记作a和b，将红表笔接a端时，指针几乎不偏转，接b端时偏转角度很大，则为了测量该二极管的反向电阻，应将红表笔接二极管的________(选填“a”或“b”)端．(3)将选择开关拨至电阻“×100”挡，进行正确的测量步骤后，发现指针偏角较小．为了得到准确的测量结果，应让多用电表指针尽量指向表盘中央，应重新选择量程进行测量．则该同学应选择________(选填“×10”或“×1k”)挡，然后________，再进行测量．测量后示数如图所示，则测量结果为________________．(4)测量完成后，将选择开关拨向________挡位置．13.为了测定由两节干电池组成的电源的电动势和内阻，某同学设计了如图甲所示的实验电路，其中R为电阻箱，R0＝5Ω为定值电阻．(1)按照图甲所示的电路图，将图乙所示的实物连接成实验电路．(2)保持开关S断开，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值．多次重复上述操作，可得到多组电压值U及电阻值R.以为纵坐标，以为横坐标，画出－的关系图线(该图线为一直线)，如图丙所示．由图线可求得电池组的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.(结果均保留两位有效数字)1.【答案】ABD【解析】磁体间的作用力是通过磁场发生的，可以不用接触便产生相互作用，A项正确；小磁针仅在磁场力作用下静止时，北极所指的方向就是这一点的磁场方向，B项正确；磁感线是闭合的曲线且不能相交，C项错误，D项正确．2.【答案】AB【解析】P＝UI、P＝适用于任何电路的电功率的计算，而P＝I2R、P＝只适用于纯电阻电路的电功率的计算，A正确，C、D错误；P＝I2R适用于任何电路的热功率的计算，P＝UI、P＝只适用于纯电阻电路的热功率的计算，B正确。

物理高二寒假作业4作业范围：选修3-2第四章电磁感应时间：60分钟分值：100分第Ⅰ卷一、选择题（本题共10小题，每小题7分，共70分。

在每小题给出的四个选项中，有的题题只有一项符合题目要求，有的题有多项符合题目要求。

全部选对的得7分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案1、第一个发现电磁感应现象的科学家是（）A、奥斯特；B、安培；C、法拉第；D、欧姆。

【来源】【百强校】2016-2017学年江苏泰州中学高二上第一次质量检测物理卷解析：奥斯特发现了电流的磁效应，安培发现了分子电流假说，法拉第发现了电磁感应现象，欧姆发现了欧姆定律，故C正确。

答案：C。

题型：选择题。

难度：容易。

2、如图1所示，电流表与螺线管组成闭合电路，以下不能使电流表指针偏转的是（）A、将磁铁插入螺线管的过程中；B、磁铁放在螺线管中不动时；C、将磁铁从螺线管中向上拉出的过程中；D、将磁铁从螺线管中向下拉出的过程中。

【来源】2015-2016学年江苏省徐州市沛县中学高二下期末物理试卷图1 图2 图3 图4解析：只要是线圈中的磁通量不发生变化，回路中无感应电流，指针便不会偏转，在磁铁插入、拉出过程中线圈中的磁通量均发生变化，因此ACD错误；磁铁放在螺线管中不动时，线圈中的磁通量不发生变化，无感应电流产生，故B正确。

答案：B。

题型：选择题。

难度：容易。

3、水平桌面上有一闭合铝环，在铝环轴线上方有一条形磁铁。

如图2所示，当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速运动时，下列判断正确的是（）A、铝环有扩张的趋势，对桌面压力增大；B、铝环有扩张的趋势，对桌面压力减小；C、铝环有收缩的趋势，对桌面压力增大；D、铝环有收缩的趋势，对桌面压力减小。

【来源】【百强校】2016-2017学年浙江省温州中学高二10月月考物理试卷解析：根据楞次定律可知：当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，闭合到体内的磁通量最大，因此线圈做出的反应是面积有收缩的趋势，同时将远离磁铁，故增大了和桌面的挤压程度，从而使导体环对桌面压力增大，选项C正确，ABD错误。

《高二物理》寒假作业一、选择题1、真空中有两个点电荷Q1和Q2，它们之间的静电力为F，下面哪些做法可以使它们之间的静电力变为1.5F(A)使Q1的电量变为原来的2倍，Q2的电量变为原来的3倍，同时使它们的距离变为原来的2倍(B)使每个电荷的电量都变为原来的1.5倍，距离变为原来的1.5倍(C)使其中一个电荷的电量和它们的距离变为原来的1.5倍(D)保持它们的电量不变，使它们的距离变为原来的2/3倍2、室内有几种用电器：1.5kW的电饭煲，200W的电冰箱，750W取暖器，250W的电视机和2kW的空调器.如果进线处的保险丝的熔断电流是15A，供电电压为220V，下列情况下不能同时使用的是(A)电饭煲和电冰箱；(B)取暖器和空调器；(C)电饭煲和空调器；(D)电冰箱、电视机和空调器.3、如图1所示，在蹄形磁铁的上方放置一个可以自由运动的通电线圈abcd，最初线圈平面与蹄形磁铁处于同一竖直面内，则通电线圈运动的情况是（A）ab边转向纸外，cd边转向纸里，同时向下运动（B）ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时向下运动（C）ab边转向纸外，cd边转向纸里，同时向上运动（D）ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时向上运动图14、如图2所示，在力F作用下将闭合线框从匀强磁场中匀速拉出，在线框离开磁场过程中，以下说法正确的是图2(A)线框运动速度一定时，线框电阻越大所需拉力F越小(B)所需拉力F的大小，与线框电阻无关而与线框运动速度有关(C)拉力F做的功在数值上等于线框中产生的焦耳热(D)对于该线框，快拉出与慢拉出外力做功的功率相同5、某交流发电机正常工作时电动势为e＝εm sinωt，若将电枢转速提高一倍，其它条件不变，则电动势的表达式应为：(A) e＝εm sinωt ；(B) e＝2εm sinωt；(C) e＝2εm sin2ωt; (D) e＝εm sin2ωt．6、如图3，O为两个等量异种电荷连线的中点，P为连线中垂线上的一点，比较O、P两点的电势和场强大小（A）U o = U P , E o＞E p（B）U o = U P , E o = E p（C）U o＞U P , E o = E p（D）U o = U P , E o＜E p图37、一盏额定功率为40W的安全灯，它的额定电压为36V，用变压器（可视为理想变压器）将220V交变电压降为36V对该灯供电，在接通电路后,所用变压器的（A）原、副线圈的端电压之比等于9：55（B）原、副线圈的匝数之比等于55：9（C）原线圈中通过的电流约为0.182A（D）原线圈中输入的电功率约为244W8、在LC电路发生磁振荡的过程中，电容器极板上的电量q随时间t变化的图像如图4所示，由图4可知(A)t1,t3两个时刻电路中电流最大，且方向相同；(B)t1,t3两个时刻电路中电流最大，且方向相反；(C)t2,t4两个时刻电路中电流最大，且方向相同(D)t2，t4两个时刻电路中电流最大，且方向相反图49、某电子以固定的正电荷为圆心，在匀强磁场中作匀速圆周运动，磁场方向垂直于它的运动平面，电子所受电场力恰好是磁场对它作用力的3倍。

第四天 静电感应 电容器1． 如图所示，在真空中把一绝缘导体向带电（负电）的小球P 缓慢地靠近（不相碰），下列说法中正确的是（ ）A ．B 端的感应电荷越来越多B ．导体内场强越来越大C ．导体的感应电荷在M 点产生的场强恒大于在N 点产生的场强D ．导体的感应电荷在MN 两点的场强相等2． 如图所示，在导体壳内放一负电荷q,则壳内的a 点、壳上的b 点、壳外的c 点的电场强度和电势的关系应为（ ）A ．E a >E b >E c ，φa >φb >φcB ．E a >E c >E b ，φa <φb <φcC ．E a > E c > E b ，φa >φb >φcD ．E a =E b >E c ，φa =φb <φc 3．图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的有（ ）A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小4．板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间的电势差为U 1，板间场强为E 1。

现将电容器所带电荷量变为2Q ，板间距变为12d ，其他条件不变，这时两极板间电势差为U 2，板间场强为E 2，下列说法正确的是（ ）A ．U 2 = U 1，E 2 = E 1B ．U 2 = 2U 1，E 2 = 4E 1C ．U 2 = U 1，E 2 = 2E 1D ．U 2 = 2U 1，E 2 = 2E 1 5．如图，一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连，极板水平放置，极板间距为d ；在下极板上叠放一厚度为l 的金属板，其上部空间有一带电粒子P 静止在电容器中。

当把金属板从电容器中快速抽出后，粒子P 开始运动。

重力加速度为g 。

粒子运动的加速度为（ ）A ．g d lB ．g d l d -C ．g l d l -D ．g ld d - 6． 把两个相同的电容器A 和B 按如图所示连接起来.当它们都带有一定电荷量时，电容器A 中的带电微粒M 恰好静止，现在使电容器B 两板错开一些，而距离不变，使它们对着的面积成为原来的21，这时M 的加速度的大小是_________ 7． 一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电荷量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比．若两极板间电压为零，经一段时间后，油滴以速率v 匀速下降；若两极板间电压为U ，经一段时间后，油滴以速率v 匀速上升．若两极板间电压为－U ，油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是（ ） A ．2v 、向下 B ．2v 、向上C ．3v 、向下D ．3v 、向上 8．如图所示，一水平放置的平行板电容器充电后与电源断开，一带电小球以初速度v 0水平地飞入电场，落在下极板的P 点.若在断开电源后将上极板下移一些以减小两板间距离（下极板不动），此带电小球仍以v 0从原处飞入，则小球将落在P 点的（ ）A.左侧B.右侧C.仍在P 点D.因不知小球带电的正负，故无法判断小球落在P 点的左侧还是右侧9．如图所示，一对竖直放置的平行金属板A 、B 构成电容器，电容为C 。

高二物理电容器与静电（5篇）第一篇：高二物理电容器与静电高二物理电容器与静电【本讲教育信息】一.教学内容：电容器与静电问题的归纳二.学习目标：1、掌握平行板电容器两类典型问题的求解方法。

2、电容器问题与能量的结合问题的分析思路。

3、静电平衡问题的典型问题分析。

三.重难点解析：1、电容器——容纳电荷的容器（1）基本结构：由两块彼此绝缘互相靠近的导体组成。

（2）带电特点：两板电荷等量异号，分布在两板相对的内侧。

（3）板间电场：板间形成匀强电场（不考虑边缘效应），场强大小E=U/d，方向始终垂直板面。

充电与放电：使电容器带电叫充电；使充电后的电容器失去电荷叫放电。

充电过程实质上是电源逐步把正电荷从电容器的负极板移到正极板的过程。

由于正、负两极板间有电势差，所以电源需要克服电场力做功，正是电源所做的这部分功以电能的形式储存在电容器中，放电时，这部分能量又释放出来。

电容器所带电量：电容器的一个极板上所带电量的绝对值。

击穿电压与额定电压：加在电容器两极上的电压如果超过某一极限，电介质将被击穿而损坏电容器，这个极限电压叫击穿电压；电容器长期工作所能承受的电压叫做额定电压，它比击穿电压要低。

2、电容（1）物理意义：表征电容器容纳（储存）电荷本领的物理量。

（2）定义：使电容器两极板间的电势差增加1V所需要增加的电量。

电容器两极板间的电势差增加1V所需的电量越多，电容器的电容越大；反之则越小。

定义式：C=Q，Q表示电容器的带电量，U表示带电量为Q时两板U间的电势差。

电容的单位是F，应用中还有μF和pF，1F=106μF=1012pF。

电容器的电容还可这样定义：C=注意：电容器的电容是反映其容纳电荷本领的物理量，完全由电容器本身属性决定，跟电容器是否带电，带电量多少以及两板电势差的大小无关。

（3）电容大小的决定因素电容器的电容跟两极板的正对面积、两极板的间距以及两极板间的介质有关。

两极板的正对面积越大，极板间的距离越小，电介质的介电常数越大，电容器的电容就越大。

2019-2020学年人教版高二物理寒假作业（4）1、一个点电荷，从电场中的A 点移到B 点的过程中，电场力做功为零，则( ) A ．A 、B 两点的电场强度一定相等 B ．该点电荷一定沿等势面移动C ．作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直D ．A 、B 两点的电势一定相等2、如图所示，实线为电场线，一带电粒子在电场中的运动轨迹如虚线所示，下列说法中正确的是 ( )A. 粒子一定带正电B. 粒子受到的电场力做正功C. 粒子在B 点的加速度大D.粒子在B 点的电势能大于在A 点的电势能3、如图所示,曲线MNP 为某带电粒子在孤立负点电荷形成的电场中的运动轨迹,带电粒子依次通过M N P 、、三点,N 点距离负点电荷最近,粒子重力不计,M P 、点到负点电荷的距离相等,则( )A.粒子一定带负电B.粒子从M 点到P 点电场力一直做负功C.粒子在N 点时的加速度最大、电势能最小D.粒子在M P 、两点时的加速度相同4、在真空中A 、B 两点分别放有异种点电荷－Q 和＋2Q ，以A 、B 连线中点O 为圆心作一圆形路径acbd ，如图所示，下列说法正确的是( )A ．场强大小关系有a b c d E E E E 、==B ．电势高低关系有a b c d ϕϕϕϕ>>、C ．将一负点电荷沿圆弧由a 运动到b 的过程中电场力做正功D ．将一正点电荷沿直线由c 运动到d 的过程中电势能始终不变5、两个带等量正电荷的点电荷,O 点为两电荷连线的中点,a 点在连线的中垂线上,若在a 点由静止释放一个电子,如图1所示,关于电子的运动,下列说法正确的是( )A.电子在从a 向O 运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大B.电子在从a 向O 运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大C.电子运动到O 时,加速度为零,速度最大D.电子通过O 后,速度越来越小,加速度越来越大,一直到速度为零6、如图所示,绝缘轻杆两端固定带电小球A 和B,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。