电场测试题
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高二理科:《第十三章电场》单元测试题班别姓名—、选择题(每题有一个或一个以上的选项是正确的,每小题5分,共40分)1、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,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2、关于点电荷的下列说法中哪些是正确的()A.点电荷是真实存在的B.较大的带电体,不能看成点电荷C.点电荷并非理想模型D.一个带电体能否看成点电荷,不是看它的尺寸的绝对值,而是看它的形状和大小对相互作用力的影响是否能忽略不计3、下列物理量中哪些与检验电荷无关?()A.电场强度EB.电势φC.电势能ЕPD.电场力F4、如果不计重力的电子,只受电场力作用,那么,电子在电场中可能做()A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀变速曲线运动D.匀速圆周运动5、两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点,如图所示,下列说法正确的是()A.a点电势比b点高B.a、b两点的场强方向相同,b点场强比a点大C.a、b、c三点和无穷远处等电势D.一个电子在a点无初速释放,则它将在c点两侧往复振动6、A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度一时间图象如图所示.则这一电场可能是()7、如下图所示,平行线代表电场线,但未指明方向,带电荷量为10-2C的正电微粒在电场中只受电场力作用,当由A点运动到B点时,动能减少了0.1 J,已知A点电势为-10 V,则()A、B点的电势为零,微粒运行轨迹是1B、B点的电势是-20 V,微粒运行轨迹是1C、B点的电势为零,微粒运行轨迹是2D、B点的电势是-20 V,微粒运行轨迹是28、如图所示的实验装置中,极板A接地,平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接.将A极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U,电容器两极板间的场强E的变化情况是()A 、Q变小,C 不变,U 不变,E 变小 B 、Q变小,C 变小,U 不变,E 不变 C 、Q不变,C 变小,U 变大,E 不变 D 、Q不变,C 变小,U 变大,E 变小二、填空题(每空4分,共32分)10、电荷周围存在 ,在电场中的某一区域,如果场强的 和 都相同,这个区域的电场叫做匀强电场。
高中物理电场电流单元测试题一、选择题(每小题7分,共70分)1.下列说法中正确的是().A.只要有电荷存在,电荷周围就一定存在着电场B.电场是一种物质,它与其他物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的特性是对处在它里面的电荷有力的作用D.以上说法都不正确解析由电场的概念和性质可知A、B、C正确.答案ABC2.关于静电场中的电场线,以下说法中正确的是().A.电场线都不闭合B.电场线总是不相交C.电场线起始于正电荷,终止于负电荷D.可以通过实验模拟电场线解析本题考查电场线的特点.电场线起始于正电荷,终止于负电荷,在只有正电荷形成的电场中,电场线起于正电荷延伸到无穷远处,在只有负电荷形成的电场中,电场线起于无穷远处,止于负电荷.所有电场线不闭合,故A、C对;电场中某点的场强方向是唯一的,电场线上某点的切线方向表示该点场强的方向,故任意两条电场线都不相交,B正确;电场线虽然不是客观存在的,但可以用实验模拟,故D对.答案ABCD3.关于点电荷的说法,正确的是().[来源:学§科§网Z§X§X§K]A.体积小的带电体,也不一定能看作点电荷B.体积很大的带电体也可能看作点电荷C.点电荷一定是电荷量很小的电荷D.两个均匀带电的金属小球,在一定条件下可以视为点电荷解析看作点电荷的条件是:当带电体的形状或大小远远小于它们之间的距离时,带电体可看作点电荷,故A、B、D对,C错.答案ABD4.关于电场线的以下说法中,正确的是().[来源:学_科_网]A.电场线密的地方,场强大B.沿电场线的方向,电场强度越来越小C.电场线越密的地方同一电荷受的电场力就越大D.顺着电场线移动电荷,电荷受电场力大小一定不变解析电场线的疏密表示场强E的大小,电场线越密,E越大.由F=Eq,同一电荷受力越大.若电场线的疏密变了,则电荷受电场力大小也变了,故A、C对,D错;电场线的方向,表示E的方向,与E的大小无关,B错.答案AC5.关于电场强度,下列说法正确的是().A.由E=Fq知,若q减半,则该处电场强度为原来的2倍B.由E=k Qr2知,E与Q成正比,而与r2成反比C.由E=k Qr2知,在以Q为球心,以r为半径的球面上,各处场强均相同D.电场中某点场强方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向解析因E=Fq为场强定义式,而电场中某点场强E只由电场本身决定,与是否引入检验电荷及q的大小、正负无关,故A错;E=k Qr2是点电荷Q的电场中各点场强决定式,故E∝Qr2是正确的,即B对;因场强为矢量,E相同意味着大小、方向都相同,而在该球面上各处E方向不同,故C错;因为所放电荷的电性不知,若为正电荷,则E与电荷受力方向相同,否则相反,故D错.答案B6.如下图是电场中某点的电场强度E与放在该点处检验电荷q及检验电荷所受电场力F与电荷q之间的函数关系图象,其中正确的是().解析电场中某点的场强E只取决于电场本身,比值法E=Fq定义E,而大小与F、q无关,故A、D对,B、C错.答案AD7.如下图中,A、B两点电场强度相等的是().解析A图中在负点电荷形成的电场中,处在同一球面上的A、B两点,由E=k Qr2可知,它们场强的大小相等,但方向不同,故E A≠E B,A错误;B图中E A≠E B,B错误;C图中是两块带电平行板间的电场,为匀强电场,故C正确;D图中A、B两点电场线的疏密程度不同,且方向也不同,E A≠E B,故D错误.答案C8.两个点电荷相距r时,相互作用力为F,则().A.电荷量不变距离加倍时,作用力变为F/2B.其中一个电荷的电荷量和两电荷间距都减半时,作用力变为2FC.每个电荷的电荷量和两电荷间距都减半时,作用力为4FD.一个电荷的电荷量和两电荷间距都增加相同倍数时,作用力不变[来源:学科网]解析本题考查了对库仑定律的应用.真空中两点电荷间的作用力大小与两电荷电荷量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比.A选项中电荷量不变距离加倍时,相互作用力变为原来的1/4,A错误.B选项中,一个电荷的电荷量和两电荷间距都减半时,则作用力变为原来的2倍,B对.C选项中,每个电荷的电荷量和两电荷间距都减半时,则相互作用力不变,故C错.D选项中,一个电荷的电荷量和两电荷间距都增加相同倍数时,由库仑定律可知,作用力变为原来的1/2,D错误.答案B9.仅在电场力作用下,电荷由静止开始运动的情况是().A.从电场线疏处向密处运动B.从场强大处向场强小处运动C.沿电场线运动D.运动轨迹与电场线不一定重合解析电场线是为形象地描述电场而引入的假想曲线,规定电场线上每点的场强方向沿该点的切线方向,也就是正电荷在该点受电场力产生的加速度的方向(与负电荷受力方向相反).运动轨迹是带电粒子在该点的速度方向,结合力学知识我们知道,物体的速度方向不一定与物体的加速度方向一致,因此电场线不是粒子的运动轨迹.粒子运动的轨迹与电场线的疏密程度也无关,只有当电场线是直线,而带电粒子又只受电场力作用由静止开始运动的轨迹才与电场线重合.综上所述,正确答案为D.答案D10.关于点电荷形成的电场中各点的电场强度,下列说法中正确的是().A.点电荷若为正,则各点场强方向为正,点电荷若为负,则各点场强方向为负B.与形成电场的点电荷距离相等的各点,电场强度都相同C.电场中各点场强与放入该点的电荷种类及电荷量无关D.以上说法都不对解析场强E方向的规定:是正电荷的受力方向.正点电荷的电场中,E方向都背离正点电荷;负点电荷的电场中,E方向都指向负点电荷,故A错.由E=k Q r2知,r同,则E大小同,而E方向不同,故E不同,B错.场强E只取决于场源,C对.答案C二、解答题(每小题15分,共30分)11.电荷所带电荷量q=3.0×10-10C,在电场中的某一点所受的电场力F=6.3×10-7 N,方向竖直向上,试求这一点的电场强度.若在这一点放一电荷量为q1=6.0×10-10 C的电荷时,那么电荷所受电场力多大?若在这一点不放电荷时,这一点的场强多大?解析电场强度是电场本身固有的性质,它不因电场中是否放有电荷而改变.电荷在电场中某处所受的电场力是由该处的场强和带电体的电荷量共同决定的.根据场强的定义式可知:E =F q =6.3×10-73.0×10-10 N/C =2.1×103 N/C ,方向竖直向上,电荷q 1在该点所受的电场力为:F 1=Eq 1=2.1×103×6.0×10-10 N =1.26×10-6 N若在该点不放电荷,该点的场强仍为E =2.1×103 N/C.答案 2.1×103 N/C ,方向竖直向上 1.26×10-6 N2.1×103 N/C12.在真空中同一条直线上的A 、B 两点固定有电荷量分别为+4Q 和-Q 的点电荷.(1)将另一个点电荷C 放在该直线上的哪个位置,可以使它在电场力作用下保持静止?[来源:学科网](2)若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷?电荷量是多大?解析 (1)先判定第三个点电荷所在的区间:只能在B 点的右侧;再由F =k Qq r 2,F 、k 、q 相同时r ∝ Q ,∴r A ∶r B =2∶1,即C 在AB 延长线上,且AB =BC .(2)C 处的点电荷肯定在电场力作用下平衡了;只要A 、B 两个点电荷中的一个处于平衡,另一个必然也平衡.由F =k Qq r 2,F 、k 、Q A 相同,Q ∝r 2,∴Q C ∶Q B=4∶1,而且必须是正电荷.所以C 点处引入的点电荷Q C =+4Q .答案 (1)C 在AB 延长线上,AB =BC(2)Q C =+4Q。
高二物理电场测试题一不定向选择题(共8小题,每小题3分,共24分,不全2分)1.有一个点电荷,在以该点电荷球心,半径为R 的球面上各点相同的物理量是:( ) A.电场强度 B.电势C.同一电荷所受的电场力D.同一电荷所具有的电势能 2.有一电场线如图1所示,电场中A 、B 两点电场强度的大小和电势分别为E A 、E B 和φA 、φB 表示,则:( )A. E A >E B ,, φA >φBB. E A >E B ,, φA <φBC. E A <E B ,, φA >φBD. E A <E B ,, φA <φB3.关于电场力做功和电势差的说法中,正确的是:( ) A.电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷量决定B.电场力在电场中两点间移动电荷做功的多少由这两点间的电势差和电荷量决定C.电势差是矢量,电场力做的功是标量D.在匀强电场中,与电场线垂直的某个方向上任意两点间的电势差均为零. 4.下列说法正确的是:( )A.电容器的电容越大,它所带的电荷量就越多B.电容器的电荷量与极板间的电压成正比C.无论电容器两极间的电压如何,它的电荷量与电压的比值是恒定不变的D.电容器的电容与电容器两极板间的电压无关,是由电容器本身的物理条件决定的5.如图2所示,用两根同样长的细绳把两个带同种电荷的小球悬挂在同一点.两球的质量分别为m A 、m B ,A 球和B 球所带的电荷量分别为q A 、q B .两球静止时,悬线与竖直线的偏角分别为α和β,则:( ) A. m A >m B , q A <q B ,α>β B. m A <m B , q A <q B ,α<βC. m A =m B , q A <q B ,α=βD. m A =m B , q A >q B ,α=β6.两个电容器的电容分别是C 1、 C 2 ,它们的电荷量分别是Q 1 、Q 2,两极间的电压分别为U 1 、U 2,下列判断正确的是:( )A.若C 1=C 2,则U 1 >U 2时, Q 1 >Q 2B.若Q 1 =Q 2,则U 1 >U 2时, C 1>C 2C.若U 1 =U 2,则Q 1 >Q 2时, C 1>C 2D.上述判断都不对 7.如图3所示,在处于O 点的点电荷+Q 形成的电场中,试探电荷q 由A 点移到B 点,电场力做功为W 1;以OA 为半径画弧交于OB 于C ,q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2; q 由C点移到B 点电场力做功为 W 3. 则三者的做功关系以及q 由A点移到C 点电场力做功为 W 2的大小:( )A. W 1 =W 2= W 3, W 2=0B. W 1 >W 2= W 3, W 2>0C. W 1 =W 3>W 2, W 2=0D. W 1 =W 2< W 3, W 2=08.设法让电子、一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子及三价铝离子的混合物经过加速电压大小为U 的加速电场由静止开始加速,然后在同一偏转电场中偏转,关于它们能否分成几股的说法中正确的是:( )二填空题(共2小题,每空4分,共16分)9.平行板电容器两极间的电势差为100V ,当极板上的电荷量增加1×10-9C 时,极板间某电荷受到的电场力增大为原来的1.5倍,这个电容器的电容是 .10.先后让一束电子和一束氢核通过同一偏转电场,在下列两种情况下,试分别求出电子的偏转角φe 和氢核的偏转角φH 的正切之比,已知电子和氢核的质量分别为m e 和m H .(1)电子和氢核的初速度相同,则tan φe :tan φH = (2)电子和氢核的初动能相同,则tan φe :tan φH = (3)电子和氢核的初动量相同,则tan φe :tan φH =三计算题(共7小题, 13,14题10分其它每小题8分,计60分,务必写出必要的理论根据、方程,运算过程及单位.)11.如图4所示,在真空中用等长的绝缘丝线分别悬挂两个点电荷A 和B ,其电荷量分别为+q 和-q .在水平方向的匀强电场作用下,两悬线保持竖直,此时A 、B 间的距离为l .求该匀强电场场强的大小和方向,12.某两价离子在100V 的电压下从静止开始加速后,测出它的动量为1.2×10-21kg ·m/s,求(1) 这种离子的动能是多少eV?(2)这种离子的质量多大?13.如图5所示,一个质子以初速度v 0=5×106m/s 射入一个由两块带电的平行金属板组成的区域.两板距离为20cm,金属板之间是匀强电场,电场强度为3×105V/m.质子质量为m =1.67×10-27kg,电荷量为q =1.60×10-19C.试求(1)质子由板上小孔射出时的速度大小(2) 质子在电场中运动的时间.图1 - 图5- - -+B图4O C 图314.如图6所示,在场强为E的匀强电场中,一绝缘轻质细杆l可绕点O点在竖直平面内自由转动,A端有一个带正电的小球,电荷量为q,质量为m。
电场的基本概念测试题一. 选择题1. 电场是指:a) 电荷之间的相互作用力b) 电荷周围的磁场c) 电荷周围的力场d) 电荷周围的电磁场2. 电场强度的单位是:a) 爱因斯坦/秒b) 库仑/秒c) 瓦特/秒d) 牛顿/库仑3. 电荷在电场中所受的作用力与电荷量的关系是:a) 成反比b) 成正比c) 不相关d) 无法确定4. 构成电场的基本粒子是:a) 氢原子核b) 电子c) 中子d) 质子5. 电场线的特点是:a) 与电荷同号的电场线互相排斥b) 与电荷异号的电场线互相吸引c) 磁场线的延续d) 电场强度与电荷量的比例关系6. 电势差的单位是:a) 伏特b) 瓦特c) 库仑d) 焦耳7. 在电场中,电势能是由于电荷在电势差作用下发生的:a) 加速b) 减速c) 运动d) 旋转8. 电场中电势能随距离变化的规律是:a) 距离越近,电势能越大b) 距离越远,电势能越大c) 与距离无关d) 与电荷量有关9. 电势差与电荷量和电场强度的关系是:a) 成正比b) 成反比c) 无关d) 无法确定10. 在电场中,正电荷沿着电场线的方向运动,负电荷则:a) 跟随电场线相反方向运动b) 跟随电场线相同方向运动c) 垂直于电场线运动d) 不受电场的影响二. 完形填空电场,指电荷周围的力场。
它是描述电荷之间______(1)作用的一种概念。
电场中的电荷受到______(2)的力作用。
电场强度是描述电场中______(3)电荷受到的力的大小的物理量,单位为______(4)。
根据______(5)定律,同种电荷之间的相互作用力是互相______(6)的,而异种电荷之间的相互作用力是互相______(7)的。
观察电荷周围的电场可使用电场线,与电荷同号的电场线互相______(8),与电荷异号的电场线互相______(9)。
电场线的密度表示电场______(10)的大小。
1. a) 引力 b) 电荷间 c) 电势差 d) 斥力2. a) 磁场 b) 重力 c) 电场线 d) 电场3. a) 不同的 b) 相同的 c) 运动中的 d) 静止的4. a) kg b) J c) C d) V5. a) 磁场线 b) 电场线 c) 库仑定律 d) 法拉第定律6. a) 相关 b) 无关 c) 吸引 d) 斥力7. a) 相关 b) 无关 c) 吸引 d) 斥力8. a) 吸引 b) 排斥 c) 运动 d) 静止9. a) 吸引 b) 排斥 c) 运动 d) 静止10. a) 强度 b) 动量 c) 电位 d) 能量三. 简答题1. 请简要解释电场的基本概念。
1.(双选)下列说法中正确的是()A.无论是正电荷还是负电荷,从电场中某点移到无穷远处时,电场力做的正功越多,电荷在该点的电势能越大B.无论是正电荷还是负电荷,从电场中某点移到无穷远处时,电场力做的正功越少,电荷在该点的电势能越大C.无论是正电荷还是负电荷,从无穷远处移到电场中某点时,克服电场力做功越多,电荷在该点的电势能越大D.无论是正电荷还电负电荷,从无穷远处移到电场中某点时,电场力做功越多,电荷在该点的电势能越大【解析】无穷远处的电势能为零,电荷从电场中某处移到无穷远时,若电场力做正功,则电势能减小,到无穷远处时电势能减为零,电荷在该点的电势能为正值,且等于移动过程中电荷电势能的变化,也就等于电场力做的功,因此电场力做的正功越多,电荷在该点电势能越大,A正确,B错误.电荷从无穷远处移到电场中某点时,若克服电场力做功,则电势能由零增大到某值,此值就是电荷在该点的电势能值,因此,电荷在该点的电势能等于电荷从无穷远处移到该点时克服电场力所做的功,故C正确,D错误.【答案】AC2.(2012·山东省实验中学高二检测)某静电场的电场线分布如图1-4-11所示,图中P、Q两点的电场强度的大小分别为E P和E Q,电势分别为φP和φQ,则()图1-4-11A.E P>E Q,φP>φQ B.E P>E Q,φP<φQC .E P >E Q ,φP >φQD .E P <E Q ,φP <φQ【解析】 根据沿着电场线方向电势是降落的可判断出φP >φQ ,根据电场线的疏密表示电场的强弱,可判断E P >E Q ,故选A.【答案】 A3.下列说法正确的是( )A .电势差与电势一样,是相对量,与零点的选取有关B .电势差是一个标量,没有正值和负值之分C .由于电场力做功跟移动电荷的路径无关,所以电势差也跟移动电荷的路径无关,只跟这两点的位置有关D .A 、B 两点的电势差是恒定的,不随零电势面的不同而改变,所以U AB =U BA【解析】 电势和电势差都是标量,但都有正负之分,B 错,电势是相对的与零势点的选取有关,但电势差是绝对的,不随零势点的改变而改变且U AB =φA -φB =-U BA ,A 、D 错,电场力的功只与移动电荷的初末位置有关与路径无关,所以C 对.【答案】 C4.将一正电荷从无穷远处移至电场中M 点,电场力做功为6.0×10-9J ,若将一个等量的负电荷从电场中N 点移向无穷远处,电场力做功为7.0×10-9J ,则M 、N 两点的电势φM 、φN 有如下关系( )A .φM <φN <0B .φN >φM >0C .φN <φM <0D .φM >φN >0【解析】 取无穷远处电势φ∞=0.对正电荷;W ∞M =0-E PM =0-qφM ,φM =-W ∞M q =6×10-9J q ;对负电荷:W N ∞=E pN -0=-qφN ,φN =-W N ∞q =-7×10-9J q ;所以φN <φM <0,选项C 正确.【答案】 C5.(2012·广州执信中学高二检测)如图1-4-12所示,一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹.M和N 是轨迹上的两点,其中M点在轨迹的最右端.不计重力,下列表述正确的是()图1-4-12A.粒子在M点的速率最大B.粒子所受电场力沿电场方向C.粒子在电场中的加速度不变D.粒子在电场中的电势能始终在增加【解析】根据做曲线运动物体的受力特点合力指向轨迹的凹一侧,再结合电场力的特点可知粒子带负电,即受到的电场力方向与电场线方向相反,B错.从N到M电场力做负功,减速,电势能在增加.当达到M点后电场力做正功,加速,电势能在减小.则在M点的速度最小A错,D错.在整个过程中只受电场力,根据牛顿第二定律加速度不变.【答案】 C6.如图1-4-13中虚线所示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26 eV和5 eV.当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8 eV时,它的动能应为()图1-4-13A.8 eV B.13 eVC.20 eV D.34 eV【解析】电荷在a点的动能为26 eV,在b点动能为5 eV,可知在电荷过第三个等势面(零势能面)时,其动能为12 eV,所以,电荷的动能与电势能之和为12 eV.在运动过程中,只有电场力做功,动能与电势能的和守恒.所以当电势能为-8 eV时,电荷的动能应为20 eV.【答案】 C7.如图1-4-14所示,Q1和Q2是两个固定的负点电荷,在它们的连线上有a、b、c三点,其中b点的合场强为零.现将另一正点电荷q由a点沿连线移到c点.在移动的过程中,点电荷q的电势能变化的情况是()图1-4-14A.不断减小B.不断增大C.先减小后增大D.先增大后减小【解析】在b点左侧,合电场强度向左,正电荷受电场力向左,由a→b,电场力做负功,电势能增大;在b点右侧,合电场强度向右,正电荷受电场力向右,由b→c,电场力做正功,电势能减小.综合分析,正电荷由a→b→c的过程中,电势能先增大后减小.【答案】 D8.(双选)空间存在一匀强电场,有一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子由O点以速度v0射入电场,运动到A点时速度为2v0.现有另一电荷量为-q、质量为m的粒子以速度为2v0仍从O点射入该电场,运动到B点时速率为3v0.若忽略重力的影响,则()A.在O、A、B三点中,B点电势最高B.在O、A、B三点中,A点电势最高C.OA间的电势差比BO间的电势差大D.OA间的电势差比BA间的电势差小【解析】正电荷由O到A,动能变大,电场力做正功,电势能减小,电势也减小,O点电势较高;负电荷从O到B速率增大,电场力也做正功,电势能减小,电势升高,B点电势比O点高.所以B点电势最高,A对;U OA=W OAΔq=12m (2v0)2-12m v20q=3m v202q,U OB=W OB-q=12m(3v0)2-12m(2v0)2-q=5m v20-2q,故D对.【答案】AD9.如图1-4-15所示的电场中,将2C的正电荷分别由A、C两点移动到B点时,电场力所做的功分别是30 J、-6 J,如果取B点为零电势点,A、C两点的电势分别是φA=__________,φC=____________,AC间的电势差U AC=____________,如果取A为零电势点,那么φB=________,φC=__________,U AC=____________.图1-4-15【解析】U AB=W ABq=302V=15 V;U CB=W CBq=-62V=-3 V.若φB=0,φA=U AB=15 V,φC=U CB=-3 V,U AC=φA-φC=18 V;若φA =0,则φB=-U AB=-15 V,φC=-U AC=-18 V,U AC=18 V.【答案】15 V-3 V18 V-15 V-18 V18 V10.如图1-4-16所示,电场中A、B两点电势差为30 V,一个电荷量为5×10-8 C的正点电荷由A运动到B,电场力对电荷做了多少功?B、C两点间的电势差大小为15 V,该电荷从B运动到C,电场力对电荷做了多少功?A、C间的电势差为多少?图1-4-16【解析】 (1)由A →B ,W AB =qU AB =5×10-8×30 J =1.5×10-6 J(2)U BC =-15 V W BC =qU BC =5×10-8×(-15) J =-7.5×10-7 J(3)U AC =U AB +U BC =[30+(-15)]V =15 V .【答案】 1.5×10-6 J -7.5×10-7 J 15 V11.如图1-4-17所示,a 、b 、c 表示点电荷电场中的三个等势面,它们的电势分别为φ、23φ、14φ,一带电粒子从等势面a 上某处由静止释放后,仅受电场力的作用而运动.已知它经过等势面b 时的速率为v ,则它经过等势面c 时的速率为多少?图1-4-17【解析】 从a 到b 过程中电场力做功W ab =qU ab =q (φa -φb )=q (φ-23φ)=13qφ①在从a 到b 过程中由动能定理得:W ab =12m v 2-0② 由①②两式可得 q =3m v 22φ ③ 从a 到c 过程中电场力做功W ac =qU ac =q (φa -φc )=q (φ-14φ)=34qφ④由动能定理得:W ac =12m v 2c -0⑤由③④⑤式可得:v c =32v【答案】3 2 v12.(2012·广州六中高二质检)如图1-4-18所示,Q为固定的正点电荷,A、B两点在Q的正上方,和Q相距分别为h和0.25 h,将一带电小球从A点由静止释放,运动到B点时速度正好又变为零.若此电荷在A点处的加速度大小为3 4g,试求:图1-4-18(1)此电荷在B点处的加速度;(2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示).【解析】(1)这一小球必带正电,设其电荷量为q,由牛顿第二定律知,在A点时,有mg-kQqh2=34mg,在B点时,有kQq(0.25 h)2-mg=ma B,解得a B=3 g,方向竖直向上.(2)从A到B的过程中,由动能定理得mg(h-0.25 h)+qU AB=0,得U AB=-3kQh.【答案】(1)3 g方向竖直向上(2)-3kQ h.。
电场单元测试题及答案一、选择题1. 电场强度的定义式是:A. \( E = \frac{F}{q} \)B. \( E = \frac{q}{F} \)C. \( E = Fq \)D. \( E = \frac{1}{q} \)答案:A2. 电场线的特点包括:A. 电场线是实际存在的线B. 电场线是闭合的C. 电场线不相交D. 电场线从正电荷出发,指向负电荷答案:C二、填空题1. 点电荷的电场强度公式是 \( E = \frac{kQ}{r^2} \),其中 \( k \) 是______,\( Q \) 是______,\( r \) 是______。
答案:库仑常数;场源电荷的电荷量;点电荷到某点的距离2. 电场中某点的场强为 \( 3 \times 10^3 \) N/C,若将试探电荷\( q = 2 \times 10^{-6} \) C 放入该点,所受电场力大小为______ N。
答案:6三、简答题1. 请简述电场强度的物理意义。
答案:电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,它表示单位正电荷在电场中受到的电场力的大小。
电场强度的方向是正电荷在该点受到的电场力的方向。
2. 电场中某点的场强为 \( 5 \times 10^2 \) N/C,若将一负电荷\( q = -3 \times 10^{-6} \) C 放入该点,所受电场力的方向如何?答案:由于电场力的方向总是从正电荷指向负电荷,而负电荷所受电场力的方向与场强方向相反,所以该负电荷所受电场力的方向与场强方向相反。
四、计算题1. 一个点电荷 \( Q = 4 \times 10^{-7} \) C,求距离它 \( 0.1 \) m 处的电场强度。
答案:根据点电荷的电场强度公式 \( E = \frac{kQ}{r^2} \),代入 \( k = 9 \times 10^9 \) N·m²/C²,\( Q = 4 \times10^{-7} \) C,\( r = 0.1 \) m,计算得 \( E = 3.6 \times 10^4 \) N/C。
电场阶段性测试(电荷守恒、库仑定律、电场强度、电场力做功、电势能、电势、电势差与场强的关系、带电粒子运动)一、选择题(每小题5分)1.下列公式中,既适用于点电荷产生的静电场,也适用于匀强电场的有( ).①场强E=F/q②场强E=U/d③场强E=kQ/r2④电场力做功W=Uq(A)①③(B)②③(C)②④(D)①④2.半径相同带等量相的电荷的两个金属小球A、B,相隔一定距离,两球之间的相互作用力的大小是F,今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与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是:[]A.F/8 B.F/4 C.3F/8 D.F3.如图所示,带电平行金属板A,B,板间的电势差为U,A板带正电,B板中央有一小孔.一带正电的微粒,带电量为q,质量为m,自孔的正上方距板高h处自由落下,若微粒恰能落至A,B板的正中央c点,则:[] A.微粒在下落过程中动能逐渐增加,重力势能逐渐减小;D.若微粒从距B板高2h处自由下落,则恰好能达到A板。
4.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即U ab=U bc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知()A.三个等势面中,a的电势最高B.带电质点通过P点时的电势能较Q点大C.带电质点通过P点时的动能较Q点大D.带电质点通过P点时的加速度较Q点小5.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的强弱。
如图,左边是等量异种点电荷形成电场的的电场线,右边是场中的一些点:O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O对称。
则()A.B、C两点场强大小和方向都相同B.A、D两点场强大小相等,方向相反C.E、O、F三点比较,O的场强最强D.B、O、C三点比较,O点场强最弱6.如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射人电势差为U2的两块平行极板间的电场中,入射方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略.在满足电子能射出平行板区的条件下,下述四种情况中一定能使电子的偏转角θ变大的是( ).(A)U1变大,U2变大(B)U1变小,U2变大(C)U1变大,U2变小(D)U1变小,U2变小7.如图所示,在点电荷Q的电场中,已知a、b两点在同一等势面上,c、d两点在同一等势面上,无穷远处电势为零.甲、乙两个带粒子经过a点时动能相同,甲粒子的运动轨迹为acb,乙粒子的运动轨迹为adb.由此可以判定()A.甲粒子经过c点与乙粒子经过d点时的动能相等B.甲、乙两粒子带同种电荷C.甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能D.两粒子经过b点时具有相同的动能8.如图所示,A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面,一个电子垂直经过等势面D时,动能为20eV,飞经等势面C时,电势能为-10eV,飞至等势面B时速度恰好为零,已知相邻等势面间的距离为5cm,则下列说法正确的是(重力不计)()cd 25V图2 图4A .等势面A 的电势为-10VB .匀强电场的场强大小为200V/mC .电子再次飞经D 势面时,动能为10eV D .电子的运动为匀变速直线运动9. a 、b 、c 、d 是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点。
1.下列粒子从初速度为零的状态经过电压为U的电场加速后,粒子速度最大的是()A.质子B.氘核C.氦核D.钠离子【解析】由qU=12m v2,v=2qU m,所以比荷q m大的速度大,A正确.【答案】 A2.带电粒子垂直进入匀强电场中偏转时(除电场力外不计其他力的作用)下列说法中正确的是()A.电势能增加,动能增加B.电势能减小,动能增加C.电势能和动能都不变D.上述结论都不正确【解析】在带电粒子垂直进入匀强电场偏转过程中,电场力对粒子做正功,根据动能定理,粒子的动能增加,根据电场力做功与电势能的关系,电势能减小,选项B正确.【答案】 B3. (2011·咸宁高二检测)质量为m的物块,带正电q,开始时让它静止在倾角α=60°的固定光滑绝缘斜面顶端,整个装置放在水平方向、大小为E=3mg/q 的匀强电场中,如图1-6-9所示,斜面高为H,释放物块后,物块落地的速度大小为()图1-6-9A.(2+3)gH B.2gHC.22gH D.52gH【解析】由动能定理得mgH+qU=12m v2,而U=E·Htan α=mgHq,故物块落地时的速度大小v=2gH,B正确.【答案】 B4.(双选)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1-6-10所示.如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的()图1-6-10A.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【解析】由题意电子偏到XOY的区域,则在偏转电极YY′上应向右上运动,故Y板带正电,C正确,D错误;在偏转电极XX′上应向右运动,故X板带正电,A正确,B错误.【答案】AC5.如图1-6-11所示,质量为m、带电荷量为q的粒子以初速度v0从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率v B=2v0,方向与电场的方向一致,则A、B两点的电势差为()图1-6-11A.m v202q B.3m v20qC.2m v20q D.3m v202q【解析】粒子在竖直方向做匀减速直线运动,有:2gh=v20,电场力做正功、重力做负功,使粒子的动能由m v202变为2m v20,则根据动能定理有:Uq-mgh=2m v20-12m v 2,联立解得A、B两点间的电势差为2m v20q,应选C.【答案】 C6.(双选)如图1-6-12所示,在光滑绝缘的水平桌面上竖直固定一光滑绝缘的挡板ABCD,AB段为直线挡板,与水平方向成45°角,BCD段是半径为R 的圆孤挡板,挡板处于场强为E的匀强电场中,电场方向与圆直径MN平行.现有一带电荷量为q、质量为m的小球由静止从挡板内侧上的A点释放,并且小球能沿挡板内侧运动到D点抛出,则()图1-6-12A.小球一定带正电B.qE≥mgC.小球一定带负电D.qE<mg【解析】由题目可知小球从静止由A点释放,能沿挡板内侧运动到D点抛出,说明小球受合力一定是向下偏右,偏右的方向至少与AB平行,所以电场力一定向右且大于或等于重力.所以A、B正确.【答案】AB7.一束正离子以相同的速率从同一位置,垂直于电场方向飞入匀强电场中,所有离子的轨迹都是一样的,这说明所有离子()A.都具有相同的质量B.都具有相同的电量C.具有相同的比荷D.都是同一元素的同位素【解析】轨迹相同的含义为:偏转位移、偏转角度相同,即这些离子通过电场时轨迹不分叉,y=UqL22dm v20,tanθ=v⊥v0=UqLdm v20,所以这些离子只要有相同的比荷,轨迹便相同,故只有C正确.【答案】 C8.在空间有正方向水平向右、大小按如图1-6-13所示的图线变化的电场,位于电场中A点的电子在t=0时速度为零,在t=1 s时,电子离开A点的距离大小为l.那么在t=2 s时,电子将处在()图1-6-13A.A点B.A点左方l处C.A点右方2l处D.A点左方2l处【解析】粒子在第1 s内做初速度为零的匀加速运动,第2 s内做末速度为零的匀减速运动,加速度大小相等,由于电子带负电,故向左方运动,距离A 点为2l,故选D.【答案】 D9.(双选)(2012·广东执信中学高二检测)如图1-6-14所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,平行板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,粒子通过平行板的时间为t,则(不计粒子的重力)()图1-6-14A.在前t2时间内,电场力对粒子做的功为Uq4B.在后t2时间内,电场力对粒子做的功为3Uq8C.在粒子下落前d4和后d4的过程中,电场力做功之比为1∶2D.在粒子下落前d4和后d4的过程中,电场力做功之比为1∶1【解析】粒子在电场中做类平抛运动的加速度为a=Eqm=Uqdm,t时间内加速度方向上的位移y=12at 2=d2,前t2加速度方向上的位移y1=12a.t24=d8,后t2加速度方向上的位移y 2=y -y 1=38d .由公式W =F ·l 可知前t 2、后t 2、前d 4、后d 4电场力做的功分别为W 1=18qU ,W 2=38qU ,W 3=14qU ,W 4=14qU .【答案】 BD10.(2012·揭阳一中高二检测)如图1-6-15所示,在两条平行的虚线内存在着宽度为L 、场强为E 的匀强电场,在与右侧虚线相距L 处有一与电场平行的屏.现有一电荷量为+q 、质量为m 的带电粒子(重力不计),以垂直于电场线方向的初速度v 0射入电场中,v 0方向的延长线与屏的交点为O .试求;图1-6-15(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间;(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tan α;(3)粒子打到屏上的点P 到O 点的距离s .【解析】 (1)根据题意,粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动,所以粒子从射入到打到屏上所用的时间:t =2L v 0. (2)设粒子射出电场时沿平行电场线方向的速度为v y ,根据牛顿第二定律,粒子在电场中的加速度为:a =Eq m ,所以v y =a L v 0=qEL m v 0,所以粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值为:tan α=v y v 0=qEL m v 20. (3)设粒子在电场中的偏转距离为y ,则y =12a (L v 0)2=12qEL 2m v 20,又s =y +L tan α,解得:s =3qEL 22m v 20. 【答案】 (1)2L v 0 (2)qEL m v 20 (3)3qEL 22m v 2011.如图1-6-16所示,带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间,距下板0.8 cm.两板间的电势差为300 V.如果两板间电势差减小到60 V,则带电小球运动到极板上需多长时间?图1-6-16【解析】取带电小球为研究对象,设它带电荷量为q,则带电小球受重力mg和电场力qE的作用.当U1=300 V时,小球平衡:mg=q U1d①当U2=60 V时,带电小球向下极板做匀加速直线运动:mg-qU2d=ma ②又h=12at2 ③由①②③得:t=2U1h(U1-U2)g=2×0.8×10-2×300(300-60)×10s=4.5×10-2 s.【答案】 4.5×10-2 s12.如图1-6-17所示,在一块足够大的铅板A的右侧固定着一小块放射源P,P向各个方向放射出电子,速率为107 m/s.在A板右方距A为2 cm处放置一个与A平行的金属板B,在B、A之间加上直流电压.板间的匀强电场场强E=3.64×104N/C,方向水平向左.已知电子质量m=9.1×10-31kg、电荷量e=1.6×10-19 C,求电子打在B板上的范围.图1-6-17【解析】电子离开放射源后做匀变速运动.初速度垂直板的电子直接沿电场线运动到B板的O点.其他电子打在以O点为中心的周围某一位置.设初速度与板平行的电子打在B板上的N点,且距O点最远.电子竖直方向上的分运动ON=v0t ①水平方向上的分运动d=12.eEm t2 ②将v0=107 m/s,e=1.6×10-19 C,m=9.1×10-31 kg,E=3.64×104N/C,d =2×10-2 m代入①②求得ON=2.5×10-2 m=2.5 cm.即电子打在B板上的范围是以O为圆心,以2.5 cm为半径的圆面.【答案】以O为圆心,以2.5 cm为半径的圆面.。
“物理3--1”单元测试题第一章 电 场一、本题共15小题(每小题4分,共60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4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.)1.真空中甲、乙两个固定的点电荷,相互作用力为F ,若甲的带电量变为原来的2倍,乙的带电量变为原来的8倍,要使它们的作用力仍为F ,则它们之间的距离变为原来的 A .2倍 B .4倍 C .8倍 D .16倍2.电场强度的定义式为E =F /q A .该式适用于任何电场B .F 是检验电荷所受到的力,q 是检验电荷的电荷电量C .场强的方向一定与F 的方向相同D .由该定义式可知,场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比3.关于电场线的说法,正确的是A .电场线一定与等势面垂直,而电荷受力的方向就是电场线的方向B .正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C .电场线越密的地方,等势面也越密,同一电荷所受电场力越大D .静电场的电场线不可能是闭合的4.关于电场的性质正确的是A .电场强度大的地方,电势一定高B .正点电荷产生的电场中电势都为正C .匀强电场中,两点间的电势差只与两点间距离成正比D .电场强度大的地方,沿场强方向电势变化快5.真空中距点电荷Q 为r 的A 点处,放一个点电荷q (q<<Q),q 受到的静电斥力大小为F ,则A 点的电场强度的大小为A .B .C .D .6.真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q ,相距r ,两点电荷连线中点处的场强为A .0B .2kq /r 2C .4kq /r 2D .8kq /r 27.下列说法正确的是A .电场中某点电势的大小等于将单位正电荷从该点移到零电势点电场力所做的功B .电场中某点的电势大小等于单位正电荷在该点所具有的电势能C .在电场中无论移动正电荷还是负电荷,只要电场力做正功,电荷电势能都要减少D .正电荷沿电场线方向移动,电势能减少;负电荷沿电场线方向移动,电势能增加8. 关于电势差的说法中,正确的是A. 两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时,电场力所做的功q F E =QFE =2r q k E =2r Q k E =B. 1C电荷从电场中A点移动到B点,电场力做了1J的功,这两点间的电势差就是1VC. 在两点间移动电荷时,电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关D. 两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比9.在静电场中,将一个电子由a点移到b点,电场力做功5eV,下面判断中正确的是A.电场强度的方向一定由b指向aB.电子的电势能减少了5eVC.a、b两点电势差U ab=5VD.电势零点未确定,故a、b两点的电势没有确定值10. 如图,虚线a、b、c是某静电场中的三个等势面。
然顿市安民阳光实验学校老城高中高三物理《电场》单元测试一:选择题(本题包括12小题。
每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.一个点电荷,从静电场中的a 点移到b 点,A.a 、b 两点的场强一定相等B.该点电荷一定沿等势面移动C.D.a 、b 两点的电势一定相等2.如图所示.a 、b 是两个固定的等量同种正点电荷,O 为ab 的中点, O 1O 2通过O 且与ab 垂直。
一个电子(重力可忽略)从O 1点沿O 1O 2方向以初速度v 0射入,O 1O=OO 2 ,则电子 ( ) A .在O 点的速度为零 B .在O 点的速度最大C .在O 2点的速度为v 0D .在O 1 点与O 23 靠近左金属板附近的A 点沿图中直线从A 向B确的是( )A. 微粒可能带正电B. 微粒机械能守恒C. 微粒电势能减小D. 微粒动能减小4.如图所示,在某一点电荷Q 产生的电场中,有a 、b 两点。
其中a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成120°角;b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成150°角。
则关于a 、b 两点场强大小及电势高低说法正确的是 ( ) A .E a =3E b B .3b aE E=C .baϕϕ>D .b a ϕϕ<5.A 、B 两个小球带同种电荷,放在光滑的绝缘水平面上,A 的质量为m ,B 的质量为2m ,它们相距为d ,同时由静止释放,在它们距离到2d 时,A 的加速度为a ,速度为v ,则 ( ) A .此时B 的加速度为4aB .此过程中电势能减小258mvC .此过程中电势能减小234mv D .此时B 的速度为-2v 6. 两平行金属板间有匀强电场,不同带粒子都以垂直于电场方向飞入该电场,要使这些粒子经过匀强电场后有相大小的偏角,则它们应具备的条件是(不计重力)( )A .有相同的动能和相同的比荷B .有相同的动量和相同的比荷C .有相同的速度和相同的比荷D .只要有相同的比荷就可以7.带等量电荷的两个相同的金属小球A 和B ,相隔一定距离,两小球之间的相互作用力的大小是F ,今让第三个与A 、B 相同的不带电的金属小球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( )E abbA .4F B .8F C .38F D .F8.电容器充电后与电源断开,质量为m 电荷量为q 的带电粒子静止于该电容器两平行板中间,1/4的金属板,如图所示,则关于两板间电势差、( ) A .两板间电势差U B .两板间电势差U 不变,带电粒子仍静止 C .两板间电势差U 减小,带电粒子仍静止 D .两板间电势差U 减小,带电粒子向下加速9.如图,一绝缘细杆的两端各固定着一个小球,两小球带有等量异号的电荷,处于匀强电场中,电场方向如图中箭头所示。
高一物理电场测试题高一物理电场测试题一.选择题1.四个塑料小球,A和B互相排斥,B和C互相吸引,C和D互相排斥.如果D带正电,则B球的带电情况是[ ]A.带正电.B.带负电.C.不带电.D.可能带负电或不带电.2.两个相同的金属小球,带电量之比为1∶5,当它们相距r时的相互作用力为F1.若把它们互相接触后再放回原处,它们的相互作用力A.5∶1.B.5∶9.C.5∶4. D.5∶8.3.关于电场线的下列说法中正确的是[ ]A.电场线上每点的切线方向都跟该点的场强方向一致.B.电场线就是电荷在电场中的轨迹线.C.在电场中有电场线的地方场强一定不为零.D.点电荷电场在同一平面内的电场线是以点电荷为中心的一簇同心圆.4.如图1-22所示,+Q1和-Q2是两个可自由移动的电荷,且Q2=4Q1.现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上,欲使整个系统平衡,那么[ ]A.Q3应为负电荷,放在Q1的左边.B.Q3应为负电荷,放在Q2的右边C.Q3应为正电荷,放在Q1的左边.D.Q3应为正电荷,放在Q2的右边.5.如图1—23所示,AB是点电荷电场中的一根电场线,在线上O点放一个自由的负电荷后,它将沿电场线向B运动,则下列判断中正确的是[ ]A.电场线方向由B指向A,该电荷受到的电场力越来越小.B.电场线方向由B指向A,该电荷受到的电场力大小变化无法确定.C.电场线方向由A指向B,该电荷受到的电场力大小不变.D.电场线方向由B指向A,该电荷受到的电场力越来越大.6.一个点电荷,从静电场中的a点移到b点,电场力作功为零,则 [ ]A.a.b两点的场强一定相等. B.作用在该电荷上的电场力与其移动方向总是垂直的.C.a.b两点间的电势差一定为零.D.电荷的电势能一定不变.7.某电场区域的电场线如图1—24所示.把一个电子从A点移到B点时,则[ ]A.电子所受的电场力增大,电子克服电场力做功.B.电子所受的电场力减小,电场力对电子做功C.电子所受的电场力增大,电势能减小.D.电子所受的电场力增大,电势能增大.8.一个电容器的规格是〝10μF50V〞,则[ ]A.这个电容器加上50V电压时,电容量才是10μF.B.这个电容器的最大电容量是10μF,带电量较少时,电容量小于10μF.C.这个电容器上加的电压不能低于50V.D.这个电容器的电容量总等于10μF.9.如图1—25所示,合上开关S后,保持两板间距不变相互错开一些,下列判断中正确的是 [ ]A.电容器的电容保持不变.B.电容器的电容减小.C.两极板间电势差保持不变.D.两极板间电势差减小.10.在静电场中,一个电子由a点移到b点时电场力做功为5eV,则以下认识中错误的是 [ ]A.电场强度的方向一定由b沿直线指向a. B.a.b两点间电势差Uab=5V.C.电子的电势能减少5eV.D.电子的电势能减少5J.二.填空题11.一个基元电荷的电量是______,10-8c电量有______个基元电荷.12.有两个相同的金属小球A和B,分别带有+10Q和-1Q的电量,用绝缘支柱固定在相距r的两处,则两球间的相互作用力的大小为______,方向______.现用第三个不带电的相同的小球C,反复不断地与A.B两球轮流接触许多次后,把C移开,此时A.B两球间的作用力大小为______,方向______.13.一个电场区域中有如图1-26所示的电场线,画出在a.b两处的场强方向,比较a.b两处的场强大小Ea____Eb(填>.=.<符号).14.一个带电小球,带有5.0_10-9C的负电荷.当把它放在电场中某点时,受到方向竖直向下.大小为2.0_10-8N的电场力,则该处的场强大小为______,方向______.如果在该处放上一个电量为3.2_10-12C带正电的小球,所受到的电场力大小为______,方向______.15.一个电量q=+2_10-9C的电荷,在电场中从A点移到B点,电场力做功4_10-7J,则UAB=______.16.一平行板电容器的电容为2μF,使它两板间电势升高10V需增加的带电量为______.17.如图1-27所示,一个电容器充电后断开开关,然后用绝缘工具把两板靠近些,则电容器的电容量______;每板的带电量______(填增大.不变.减小).18.电场中同一根电场线上排列着A.B.C三点,一个电量为2_10-8C的负电荷从A 移到B,电场力做功为-4_10-6J,一个电量为3_10-8C的正电荷从A移到C,电场力做功为-9_10-6J.则顺着电场线方向这三点的排列次序是______.三.计算题19.两个质量均为m=2_10-6kg的小球,悬于长l=40cm的细丝线上.丝线的另一点固定于同一点O.当使两球带上等量同种电荷后,两球互相排斥使两丝线间形成α=60°的夹角(图1-28).求每个小球的带电量.20.如图1-29所示,在点电荷+Q电场中的一条电场线上取a.荷时,受到的电场力为F=3_10-6N.(1)求a处的电场强度的大小.方向.把检验电荷从a点移去后,a点的场强怎样变化?(2)如在b处放一个电子,它受到的电场力多大?方向怎样?21.在电场中把电量为2.0_10-9C的正电荷从A点移到B点,电场力做功1. 5_10-7J,再把这个电荷从B点移到C点,克服电场力做功4.0_10-7J.(1)求A.C两点间电势差;(2)电荷从A经B移到C,电势能的变化怎样?22.如图1-30所示,竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个方向水平向右的匀强电场区域,场强E=3_104N/C.在两板间用绝缘细线悬挂一个质量m=5_10-3kg的带电小球,静止时小球偏离竖直方向的夹角θ=60°.取g=10m/s2.试求:(1)小球的带电量和电性;(2)悬线的拉力;间碰到右极板?单元测试参考答案一.1.B. 2.B.C. 3.A.C. 4.A. 5.B. 6.C.D. 7.C 8.D. 9.B.C. 10.A.B.D.18.C.A.B.三.19.1.44_10-8C. 20.(1)200N/C,水平向右;a点场强不变.(2)2_10-18N,水平向左. 21.(1)-125V;(2)增加2.5_10-7J.22.(1)5_10-6C,正电;(2)0.1N;(3)0.1s.。
《电场》单元测试题(2)班次:考号:姓名:一、选择题本题(每小题4分,共48分.)二、1.一负电荷从电场中A点静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B点,它运动的v-t图像如图所示,则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图中的()2. (多选)如图,带电小球A、B的电荷分别为Q A、Q B,都用长L的丝线悬挂在O点.静止时A、B相距为d.为使平衡时AB间距离减为d/2,则( )A. 将小球A、B的质量都增加到原来的2倍B .将小球B的质量增加到原来的8倍C. 将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半D. 将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球B的质量增加到原来的23.如图所示,在匀强电场中有a、b、c、d四点,它们处于同一圆周上,且ac、bd分别是圆的直径.已知a、b、c三点的电势分别为φa=9 V,φb=15 V,φc=18 V,则d点的电势为()A.4 V B.8 VC.12 V D.16 V4.如上图,O点为两个等量正点电荷连线的中点,a点在两电荷连线的中垂线上,若在a 点由静止释放一个电子,关于电子的运动,下列说法正确的是()A.电子在从a点向O点运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大B.电子在从a点向O点运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大C.电子运动到O点时,加速度为零,速度最大D.电子通过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,一直到速度为零5.如图,水平放置的两个平行的金属板A、B带等量的异种电荷,A板带负电荷,B板接地.若将A板向上平移到虚线位置,在A、B两板中间的一点P的电场强度E和电势φ的变化情况是()A.E不变,φ改变B.E改变,φ不变C.E不变,φ不变D.E改变,φ改变6.有一接地的导体球壳,如图,球心处放一点电荷q ,达到静电平衡时,则( )A .q 的电量变化时,球壳外电场随之改变B .q 在球壳外产生的电场强度为零C .球壳内、外表面的电荷在壳外的合场强为零D .q 与球壳内表面的电荷在壳外的合场强为零7.如图,在场强为E 的匀强电场中,有相距为L 的A 、B 两点,其连线与场强方向的夹角 为θ,A 、B 两点间的电势差U AB =U 1.现将一根长为L 的细金属棒沿AB 连线方向置于该匀强电场中,此时金属棒两端的电势差U AB =U 2,则下列关于U 1和U 2的说法中正确的是( )A .U 1=U 2=EL cos θB .U 1=U 2=-EL cos θC .U 1=EL cos θ,U 2=0D .U 1=-EL cos θ,U 2=EL cos θ8.两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A 点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中( )A .做直线运动,电势能先变小后变大B .做直线运动,电势能先变大后变小C .做曲线运动,电势能先变小后变大D .做曲线运动,电势能先变大后变小9.(多选)如上图, 虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线.两粒子M 、N 质量相等,所带电荷量的绝对值也相等.现将M 、N 从虚线上的O 点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a 、b 、c 为实线与虚线的交点.已知O 点电势高于c 点.若不计重力,则( )A .M 带负电荷,N 带正电荷B .N 在a 点的速度与M 在c 点的速度大小相同C .N 在从O 点运动至a 点的过程中克服电场力做功D .M 在从O 点运动至b 点的过程中,电场力对它做的功等于零10.(多选)如图,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O 点处有一正点电荷,带负电的小物体以初速度v 1从M 点沿斜面上滑,到达N 点时速度为零,然后下滑回到M 点,此时速度为v 2(v 2<v 1).若小物体电荷量保持不变,OM =ON ,则( )A .小物体上升的最大高度为v 12+v 224gB .从N 到M 的过程中,小物体的电势能逐渐减小C .从M 到N 的过程中,电场力对物体先做负功后做正功D .从N 到M 的过程中,小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小11. 如图,交变电压加在平行板电容器A 、B 两极板上,开始B 板电势比A 板电势高,这时有一个原来静止的电子正处在两板的中间,它在电场作用下开始运动.设A 、B 两极板间距离足够大,下列说法正确的是( )A. 电子一直向着A板运动B.电子一直向着B板运动C.电子先向A板运动,然后返回向B板运动,之后在A、B两板间做周期性往复运动D.电子先向B板运动,然后返回向A板运动,之后在A、B两板间做周期性往复运动12.. 示波器是一种常见的电学仪器,可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间变化的情况.电子经电压u1加速后进入偏转电场.下列关于所加竖直偏转电压u2、水平偏转电压u3与荧光屏上所得的图形的说法中不正确的是()A.如果只在u2上加上甲图所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(a)B.如果只在u3上加上乙图所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(b)C.如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(c)D.如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(d)二、计算题(第13.14题每题12分,第15.16题每题14分,共52分)13. 如图,在直角三角形区域ABC内存在着平行于AC方向的匀强电场,AC边长为L,一质量为m、电荷量为+q的带电粒子以初速度v0从A点沿AB方向进入电场,垂直通过BC 边的中点,则粒子从BC出来时的水平分速度v x和电场强度的大小E各为多大?(不计重力)14.如图所示的电场,等势面是一簇互相平行的竖直平面,间隔均为d,各面电势已在图中标出,现有一质量为m的带电小球以速度v0,方向与水平方向成45°角斜向上射入电场,要使小球做直线运动.问:(1)小球应带何种电荷?电荷量是多少?(2)在入射方向上小球最大位移量是多少?(电场足够大)15.如图所示,在竖直平面内,光滑绝缘直杆与半径为R的圆周交于B、C两点,在圆心处有一固定的正点电荷,B点为AC的中点,C点位于圆周的最低点。
高一物理电场部分试题选择题((满分48分)一、选择题1、在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:与点电荷等距的a、b两点B.乙图:两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.丙图:点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的a、b两点D.丁图:匀强电场中的a、b两点2、如图所示,一簇电场线的分布关于y轴对称,O是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在x轴上,则()A.M点的电势比P点的电势高B.OM间的电势差等于NO间的电势差C.一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能D.将一负电荷由M点移到P点,电场力做正功3、三个点电荷在彼此间的静电力作用下都处于静止状态,则下列说法错误的是()A.它们必在同一直线上B.它们都是同种电荷C.每个电荷受到的合力为零D.它们不是同种电荷4、几种混合带电粒子(重力不计),初速为零,它们从同一位置经一电场加速后,又都垂直场方向进入另一相同的匀强电场,设粒子刚出偏转电场时就打在荧光屏上.且在荧光屏上只有一个光点,则到达荧光屏的各种粒子()A、电量一定相等B、荷质比一定相等C、质量一定相等D、质量、电量都可能不等5、某电场的电场线分布如图所示,以下说法正确的是()A.c点场强大于b点场强B.a点电势小于b点电势C.若将一试探电荷+q由a点释放,它将沿电场线运动到b点D.若在d点再固定一点电荷-Q,然后将一试探电荷+q由a移至b的过程中,电势能减小6、如图所示,在水平方向的匀强电场中的O 点,用长为l 的轻、软绝缘细线悬挂一质量为m 的带电小球,当小球位于B 点时处于静止状态,此时细线与竖直方向(即OA 方向)成θ角.现将小球拉至细线与竖直方向成2θ角的C 点,,则对于此后小球的受力和运动情况,下列判断中正确的是A.小球所受电场力的大小为mgtanθB.小球到B 点的速度最大C.小球可能能够到达A 点,且到A 点时的速度不为零D.小球运动到A 点时所受绳的拉力最大7、如图9所示,BD 是竖直平面内圆上的一条竖直直径,AC 是该圆的另一条直径,该圆处于匀强电场中,场强方向平行于圆周平面。
1.下列说法正确的是()A.静电感应不是创造了电荷,而是电荷从物体的一部分转移到另一部分引起的B.一个带电物体接触另一个不带电物体,两个物体有可能带上异种电荷C.摩擦起电是因为通过克服摩擦做功而使物体产生了电荷D.以上说法都不对【解析】静电感应的实质是电荷的转移,A项正确;B项中接触起电的结果是两个物体带上同种电荷,B项错误;摩擦起电的实质是电荷的转移,不是产生了新电荷,C项错误.【答案】 A2.(双选)关于摩擦起电现象,下列说法正确的是()A.摩擦起电现象使本没有电子和质子的物体中产生了电子和质子B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷C.摩擦起电,可能是因摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显示带正电【解析】摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不相同,因而电子可以在物体间转移.若一个物体失去电子,其质子数比电子数多,我们说它带正电.若一个物体得到电子,其质子数比电子数少,我们说它带负电.使物体带电并不是创造出电荷.故正确答案为B、D.【答案】BD3.(2012·深圳实验中学检测)如图1-1-7所示,用起电机使金属球A带上正电,靠近不带电的验电器B,则()图1-1-7A.验电器金属箔片不张开,因为球A没有和B接触B.验电器金属箔片张开,因为整个验电器都带上了正电C.验电器金属箔片张开,因为整个验电器都带上了负电D.验电器金属箔片张开,因为验电器金属箔片带上了正电【解析】A带正电,靠近验电器B时发生静电感应,使B的金属球带负电,下端金属箔带正电而张开.【答案】 D4.(双选)有一个质量很小的小球A,用绝缘细线悬挂着,当用毛皮摩擦过的硬橡胶棒B靠近它时,看到它们互相吸引,接触后又互相排斥,则下列说法正确的是()A.接触前,A,B一定带异种电荷B.接触前,A,B可能带异种电荷C.接触前,A球一定不带任何电荷D.接触后,A球一定带电【解析】接触前橡胶棒带电,带电体有吸引轻小物体的性质,故A可能带正电也可能不带电,接触后橡胶棒和A带同种电荷,故要排斥,故正确答案为B、D.【答案】BD5.地毯中加入少量金属丝的目的是()A.增大地毯的强度和韧性B.避免人走动时产生静电C.将人走动时产生的静电导走D.以上说法都不正确【解析】人在地毯上走动会产生静电是不可避免的,故B错;加入少量金属丝的目的是将人走动产生的静电及时导走,避免形成电荷的积累,故C对,A、D错.【答案】 C6.(双选)原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电 1.6×10-15C,丙物体带电荷量的多少为8×10-16C.则对于最后乙、丙两物体的带电情况下列说法中正确的是()A.乙物体一定带有负电荷8×10-16CB.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15CC.丙物体一定带有正电荷8×10-16CD.丙物体一定带有负电荷8×10-16C【解析】由于甲、乙、丙原来都不带电,即都没有净电荷,甲、乙摩擦导致甲失去电子1.6×10-15C而带正电荷,乙物体得到电子而带1.6×10-15C的负电荷;乙物体与不带电的丙物体相接触,从而使一部分负电荷转移到丙物体上,故可知乙、丙两物体都带负电荷,由电荷守恒可知乙最终所带负电荷为1.6×10-15C-8×10-16C=8×10-16C,故A、D正确.【答案】AD7.(双选)如图1-1-8所示,不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔.当枕形导体的A端靠近一带电导体C时()图1-1-8A.A端金箔张开,B端金箔闭合B.用手触摸枕形导体后,两对金箔均张开C.用手触摸枕形导体后,将手和C都移走,两对金箔均张开D.选项A中两对金箔分别带异种电荷,选项C中两对金箔带同种电荷【解析】根据静电感应现象,带正电荷的导体C放在枕形导体附近,在A 端出现了负电荷,在B端出现了正电荷,这样的带电并不是导体中有新的电荷,只是电荷的重新分布.金箔上带电相斥而张开.选项A错误.用手触摸枕形导体后,B端不是最远端了,人是导体,人的脚部连接的地球是最远端,这样B端不再有电荷,金箔闭合.选项B错误.用手触摸导体时,只有A端带负电荷,将手和C移去后,不再有静电感应,A端所带负电荷便分布在枕形导体上,A、B端均带有负电荷,两对金箔均张开.选项C正确.从以上分析可看出,选项D 正确.【答案】CD8.(2012·广州执信中学高二质检)把一个带正电的金属球A跟不带电的同样的金属球B相碰,两球都带等量的正电荷,这是因为()A.A球的正电荷移到B球上B.B球的负电荷移到A球上C.A球的负电荷移到B球上D.B球的正电荷移到A球上【解析】金属球中能够自由移动的电荷是自由电子,则B球上的自由电子受A球上所带正电荷的吸引而转移到A球上,B球因缺少电子就带上了正电荷.【答案】 B9.(双选)挂在绝缘细线下的两个轻质小球,表面镀有金属薄膜,由于电荷的相互作用而靠近或远离,分别如图1-1-9甲、乙所示,则()甲乙图1-1-9A.甲图中两球一定带异种电荷B.乙图中两球一定带同种电荷C.甲图中两球至少有一个带电D.乙图中两球至少有一个带电【解析】题目中的小球都是镀有金属薄膜的轻质小球,带电物体具有吸引轻小物体的性质,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,所以可以判断出甲图的现象可以是两个带异种电荷的小球,也可以是一个小球带电而另一个小球不带电;两个小球由于相互排斥而出现乙图中的现象,则必须都带电且是同种电荷.【答案】BC10.用丝绸摩擦过的玻璃棒与用毛皮摩擦过的橡胶棒,分别去接触小灯泡的两上电极,能否将小灯泡点亮?【解析】丝绸摩擦后的玻璃棒和毛皮摩擦后的橡胶棒虽然带异号电荷,但不同于电池的正负极,因此无法对小灯泡提供持续的电流,不能点亮小灯泡.【答案】不能,因为不能给小灯泡一个持续的电流.11.用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒带________电荷,毛皮带__________电荷.当橡胶棒带有 2.7×10-9库仑的电荷量时,有____________个电子从____________移到____________上.【解析】用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒因得到从毛皮转移来的电子,带上了负电荷,毛皮因丢失了电子,带上了正电荷,这是摩擦起电的现象,从毛皮转移到橡胶棒上的电子数为n=qe =2.7×10-9 1.6×10-19个=1.7×1010个.【答案】负正 1.7×1010毛皮橡胶棒12.(2012·广东仲元中学高二检测)有两个完全相同的金属球A和B,带电量分别为q和-q,现要让A、B均带有q4的正电量,应怎么办?【解析】应用电荷均分规律,方法多样,现举两种:方法一:先用手摸一下金属球B,将B上的电荷放掉,再把金属球A、B接触后再分开,则A、B两球均分电量q,各带有q2电量.再用手摸一下A(或B),让两球再接触后分开,此时两球各带有q的电量.4方法二:用一个与A、B均相同的小球C先与B接触后分开,则B带有-q2电量,再让A、B两球接触后分开,则A、B都带有q的电量.4【答案】见解析。
高中物理一电场单元测试(含答案)本试卷分第I 卷(选择题)和第n 卷(非选择题)两部分。
共100分考试用时60分钟。
第1卷(选择题共48分)一、本题共10小题,每小题6分,共48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6分,选不全的得3分,有选错或不答的 得0分.1.下列关于静电场的说法正确的是()A .在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点,但有电势相等的两点B .正电荷只在电场力作用下,一定从高电势向低电势运动C .场强为零处,电势不一定为零;电势为零处,场强不一定为零D .初速为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动2.如图所示,a 、b 、c 是一条电场线上的三点,电场线的方向由a 到如a 、b 间距离等于b 、c 间距离,用"a 、@ b 、@苫口纥、E b 、E c 分别表示a 、b 、c 三点的电势和场强,可以判定a b cA . @a >@b >@cB . E a >E b >E c -* * * ----------------- ►C . @。
一@b =@b -e cD .E a = E b = E c3 .两个半径相同的金属小球,带电量之比为1:7,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的 位置上,则相互作用力可能为原来的()4 .如图所示,M 、N 两点分别放置两个等量种异电荷,A 为它们连线的中点,B 为连线上靠近N 的一点,C 为连线的中垂线上处于A 点上方的一点,在A 、B 、C 三点中 ()A .场强最小的点是A 点,电势最高的点是B 点-2 ; +Q O- — - CB .场强最小的点是A 点,电势最高的点是C 点 M B N C .场强最小的点是C 点,电势最高的点是B 点D .场强最小的点是C 点,电势最高的点是A 点5.将一正电荷从无穷远处移向电场中M 点,电场力做功为6.0X10-9J ,若将一个等量的负电荷 从电场中N 点移向无穷远处,电场力做功为7.0X10-9J ,则M 、N 两点的电势夕M 、夕N 有如D .16 不下关系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,一带正电粒子第11卷(非选择题 共52分)A.3 M < ① N <0B .① N > ① M >0C .3 N < ① M <0D .① M > ① N >06. 7. 8. 以速度V A 经过A 点向B 点运动,经过一段时间后 方向相反,不计粒子重力,下面说法正确的是 A . B . C . D . A 点的场强一定大于B 点的场强 A 点的电势一定高于B 点的电势粒子在A 点的速度一定小于在B 点的速度 粒子在A 点的电势能一定小于在B 点的电势能粒子以速度V B 经过B 点,且V B 与V A ()如图所示,以。
物理静电场单元测试题一、选择题(本题共10小题,每小题4分。
在每个小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1. 下列物理量中哪些与检验电荷无关? ( )A.电场强度EB.电势UC.电势能εD.电场力F2.真空中两个同性的点电荷q 1、q 2 ,它们相距较近,保持静止。
今释放q 2 且q 2只在q 1的库 仑力作用下运动,则q 2在运动过程中受到的库仑力( ) A.不断减小 B.不断增加 C.始终保持不变 D.先增大后减小3.如图所示,在直线MN 上有一个点电荷,A 、B 是直线MN 上的两点,两点的间距为L , 场强大小分别为E 和2E.则( )A .该点电荷一定在A 点的右侧B .该点电荷一定在A 点的左侧C .A 点场强方向一定沿直线向左D .A 点的电势一定低于B 点的电势4.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为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.,A A W W U q ε=-=B.,A A WW U qε==- C.,A A W W U q ε==D.,A A W U W qε=-=- 5.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm ,两板接上6×103V 电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10-10 g ,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g 取10m/s 2)( )A.3×106B.30C.10D.3×1046.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A 、B 、C 三点,如图所示,下列说法正确的是( ) A .a 点电势比b 点高B .a 、b 两点的场强方向相同,b 点场强比a 点大C .a 、b 、c 三点和无穷远处等电势D .一个电子在a 点无初速释放,则它将在c 点两侧往复振动7.某平行板电容器的电容为C ,带电量为Q ,相距为d ,今在板间中点放一个电量为q 的点电荷,则它受到的电场力的大小为( )A .22kQq d B .24kQq d C .QqCdD .2Qq Cd 8.如图所示,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 V9. 如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,若 正极板A 以固定直线00/为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时,恰有一质量为m 带负 电荷的粒子(不计重力)以速度v 沿垂直于电场方向射入平行板之间,则带电粒子在电场区域AB21内运动的轨迹是(设负极板B固定不动,带电粒子始终不与极板相碰) ()A.直线B.正弦曲线C.抛物线D.向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线10.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,如图所示。
电场基础测试题及答案详解一、选择题1. 电场是一种特殊物质,其基本性质是能够对放入其中的电荷产生()。
A. 引力B. 斥力C. 电场力D. 磁场力答案:C2. 电场强度的定义式为 E = ( ),其中 F 是试探电荷所受的电场力,q 是试探电荷的电荷量。
A. F/qB. F * qC. q/FD. F + q答案:A3. 一个点电荷q = +2μC 产生的电场在距离 r = 1m 处的电场强度大小为 9N/C,那么该点电荷的值为()。
A. +2μCB. +4μCC. +8μCD. +16μC答案:A4. 关于电场线,以下说法正确的是()。
A. 电场线是电场中真实存在的线B. 电场线的方向是正电荷受力的方向C. 电场线可以相交D. 电场线的疏密表示电场强度的大小答案:D二、填空题5. 电场中某点的场强大小等于单位电荷所受的________。
6. 电场强度的方向是正电荷在该点受力的________方向。
7. 电场强度的单位是__________。
答案:5. 电场力6. 方向7. N/C(牛顿每库仑)三、计算题8. 一个孤立的点电荷 Q = -5μC 固定不动,现在有一个试探电荷 q= +3μC 从距离点电荷 Q 为 r1 = 4m 的位置移动到 r2 = 5m 的位置,求试探电荷克服电场力所做的功。
解:根据库仑定律,电场力做功的公式为 W = k * Q * q * (1/r1 - 1/r2),其中 k 是库仑常数,k = 8.99 * 10^9 N·m^2/C^2。
代入数据得:W = 8.99 * 10^9 * (-5 * 10^-6) * (3 * 10^-6) * (1/4 - 1/5) = -31.965 J。
答案:试探电荷克服电场力所做的功为 -31.965 J。
四、简答题9. 请简述电场强度的物理意义。
答案:电场强度是描述电场强弱的物理量,它表示单位正电荷在电场中某一点受到的电场力的大小。
一、本题共11小题;每小题4分,共44分,在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选顶正确,选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.有A、B、C三个塑料小球,A和B,B和C, C和A间都是相互吸引的,如果A带正电,则()A.B、C球均带负电B.B球带负电,C球带正电C.B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电D.B、C球都不带电2 •图示中,A B都是装在绝缘柄上的导体,A带正电后靠近B,发生静电感应。
若取地球电势为零,则()A、导体B上任意一点电势都为零B导体B上任意一点电势都为正C导体B上任意一点电势都为负D导体B上右边电势为正,左边电势为负3•如图所示,有一带电粒子进入电场沿曲线AB运动,虚线a, b, c, d为电场中的等势面,且U>U>U b>U d,粒子在A点初速度V o的方向与等势面平行。
不计粒子的重力,下面说法正确的是(①粒子带正电②粒子在运动中电势能逐渐减少③粒子在运动中动能逐渐减少④粒子的运动轨迹为半边抛物线A、①②B、①③C、②③D、②④4.图中,a, b, c是匀强电场中的三个点,各点电势依次为10V、2V、6V;三点在同一平面上,下列各图中电场强度的方向表示可能对的是()5、如图,在点电荷Q的电场中,已知a、b两点在同一个等势面上,c、d两点在同一等势面上,无穷远处电势为零,甲、乙两个带电粒子经过a点时动能相同,甲粒子的运动轨迹为acb,乙粒子的运动轨迹为adb,由此可以判断()A、甲粒子经过c点与乙粒子经过d点时的动能相等B甲、乙两种粒子带异种电荷C甲粒子经过c点时的电势能大于乙粒子经过d点时的电势能D两粒子经过b点时具有相同的动能6 •如图所示,A、B两个带异种电荷的小球分别被两根绝缘细线系在一放在水平支持面上的木盒内的底部和顶部,木盒对地面的压力为N,细线对B拉力为F。
若将系B的细线断开,下列说法正确的是()①、刚断开时,木盒对地面的压力等于N ②、刚断开时,木盒对地面的压力等于(N+F)③、刚断开时,木盒对地面的压力等于(N-F)④、在B向上运动过程中木盒对地压力逐渐增大A、①②B、①③C、②③ D 、②④7•在真空中有A、B C三个点电荷,依次放于同一直线上,都处于平衡状态,若三个点电荷的电量、电荷的正负及相互间距离都未知,根据平衡能判断这三个点电荷的情况是()①分别带何种电荷②哪几个同号,哪几个异号③哪一个电量最小④电量大小的依次排序A、①②B、①③C、②③D、②④8、在水平方向的电场中,一个质量为m的带正电的微粒从A点以初速度v o射出。
当它经过最高点B时,具有与v o相等的水平速度,则最高点的位置是:()A、在射出点A的正上方-------------B、在射出点A的左上方------------- 上C、在射出点A的右上方V J、、-D A、B C三种情况都可能 A ―9 .在真空中上、下两个区域均为竖直向下的匀强电场。
其电场线分布如图所示,有一带负电的粒子,从上边区域沿一条电场线以速度V)匀速下落,并进入下边区域(该区域的电场足够广),在下图所示速度一时间图象中、符合粒子在电场内运动情况的是(以V。
方向为正方向)()10、如图所示,平行板电容器两极板间距为d,在两板间加一恒定电压U,现让正极板接地,并在两板间放入一半径为R( 2R< d)的绝缘金属球壳,c、d是直径上的两端点,下列说法中正确的是()2RA由于静电感应,c、d两点间的电势差为一一UdB由于静电感应,球心O处场强为零C 若将球壳接地,再断开,然后拿走电容器,球壳上将带正电荷D若将球壳接地,再断开,然后拿走电容器,球壳上将带负电荷11 .质量为m带电量为+q的小球,在匀强电场中由静止释放,小球沿着与竖直向下夹30°的方向作匀加速直线运动,当场强大小为E= mg/2时、E所有可能的方向可以构成(A 、一条线B、一个平面C、一个球面 D —个圆锥面;二、本题共6小题;每小题4分,共24分。
把答案填在题中的横线上12.如图所示,在x轴上坐标为+ 1的点上固定一个电量为+ 4 Q的点电荷,坐标原点O处固定一电量为一Q的点电荷,那么在x坐标轴上,电场强度方向沿x轴负方向的点所在的区域是—13.有两个完全相同的金属球A、B,B球固定在绝缘地板上,A球在离E球为H的正上方住静止释放下落,与E球发生对心正碰后回跳的高度为h,设碰撞中无动能损失,空气阻力不计。
若A B球带等量同种电荷,则h与H的大小关系是h H;若A、B带等量的异种电荷,则h _H ,14.将一个10_6C的负电荷从电场中A点移到B点,克服电场力做功2X 10_6J .从C点移到D点,电场力做功7X 10-6J,若已知B点比C点电势高3V,则U DR________________________ V.15•图7中A、B是两个不带电的相同的绝缘金属球,它们靠近带正电荷的金属球 C.在下列情况中,判断A B两球的带电情况:(1)A、B接触后分开,再移去C,则A ___________ , B ______ ;(2) ___________________________________________________ A、B接触,用手指瞬间接触B后再移去C,则A ___________________________________________ ,B _______ ;(3) _________________________________________________________ A、B接触,用手指接触A,先移去C后再移去手指,则A _________________________________ ,B _______ .16.如图,带正电的导体A位于原来不带电的金属球壳B的球心处。
达到静电平衡状态时:a、b、c三点的电场强度大小E a、E b、E c由大到小的顶序是 _______ ;电势U a、U b、U C由高到低的顺序是_______17•半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一质量为m带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场如图所示.珠子所受静电力是其重力的3/4,将珠子从环上最低位置A点由静止释放,则珠子能获得的最大动能E K= ______________ 。
三•计算题:要求写出必要的过程和结果。
共32分18. (10分)如图,为光滑绝缘导轨,与水平成45°角,两个质量均为m两个等电量同种电荷小球由静止沿导轨在同一水平高度处下滑(导轨足够长) ,求:(1)两球间X o=?处两球速度达到最大值。
(2)以后小球做何种形式的运动?19. (10分)如图8所示,A B为体积可忽略的带电小球,Q= 2X 10-8C, Q=— 2X 10-8C,A、B相距3cm.在水平外电场作用下,A B保持静止,悬线都沿竖直方向.试求:(1)外电场的场强大小和方向?(2) AB中点处总电场的场强大小和方向20. (12分)如图10, 一个质量m带电荷—q的小物体,可在水平绝缘轨道ox上运动,OR端有一与轨道垂直的固定墙,轨道处于匀强电场中,场强大小为E,方向沿Ox正向.小物体以初速v o从位置x o沿Ox轨道运动,受到大小不变的摩擦力f作用,且f v qE.设小物体与墙壁碰撞时不损失机械能,且电量保持不变,求它在停止运动前所通过的总路程.参考答案1答 C2解析:导体B处在正电荷A的电场中。
且静电平衡后为等势体答案:B3解析:粒子在电场中做类平抛运动,从A到B电场力作正功答案:D4解析:电场线垂直于等势面,沿电场线方向电势降落。
答案D5答案:BD6解析:B的细线断时或B上升过程,把A和盒看成一个整体。
答案D7解析:由库仑定律及平衡条件判定。
答案:C8答 C9解析:电场线在下边区域密,即下边区域场强大,故粒子先向下匀速运动,进入下边区域后,匀减速运动至速度减为零,接着向上匀加速运动越过边界后再匀速运动。
答案C 10答案:BC11解析:画出力的矢量合成图可知,场强方向和运动方向直线应垂直。
答:DQ12解析:由E k-y可判断x = 1r右侧不存在E方向向左的点,在0〜1间E的方向一r定沿x轴负方向,设一Q左侧d处E=0,即k¥ k 4Q2得d=1r2(d 1)2答案:(-0, -1 )和(0、1)14答案:215答案:(1)正、负(2)负、负(3)不带电、不带电 16解析:由静电平衡特点得。
答:E a >巳> E b , L L >L L >U17解析:设珠子达动能最大位置时, 所对应半径与竖直方向夹角为a,则tg2.qkp mg x °(2)在各自的平衡位置附近作往返运动。
19解析:.(1) 2 X 105N/C ,水平向左。
(2)X 106N/C ,水平向右 20 解析.(2Eqx 0+ mv)2)/ 2f13解析:由电荷守恒及能量守恒判定。
答案:=、>qE 3mg 4由动能定理 E K = qE • rsin a -mgr (1-cos a) =mgr/4。
答案: mgr/418解析(1)当J 付在各自平衡位置时,速度最大F cos450mg sin 45° 得 F=mg。