训练3 静电场教师用

训练3 静电场（2）
1.关于静电场，下列结论普遍成立的是（ ）C A ．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低 B ．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关
C ．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向
D ．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功这零
2.如图所示，直线上有O 、a 、b 、c 四点，ab 间的距离与bc 间的距离相等．在O 点处有固定点电荷．已知b 点电势高于c 点电势．若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c 点运动到b 点，再从b 点运动到a 点，则( ) 答案 C A ．两过程中电场力做的功相等
B ．前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功
C ．前一过程中，粒子电势能不断减小
D ．后一过程中，粒子动能不断减小
3．如题图所示，高速运动的α粒子被位于O 点的重原子核散射，实线表示α粒子运动的轨迹，M 、N 和Q 为轨迹上的三点，N 点离核最近，Q 点比M 点离核更远，则（ ）答案：B A ．α粒子在M 点的速率比在Q 点的大 B ．三点中，α粒子在N 点的电势能最大
C ．在重核产生的电场中，M 点的电势比Q 点的低
D ．α粒子从M 点运动到Q 点，电场力对它做的总功为负功
4. （多选）图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a 、b 、c 三点是实线与虚线的交点．则该粒子( ) 答案 CD A ．带负电 B ．在c 点受力最大
C ．在b 点的电势能大于在c 点的电势能
D ．由a 点到b 点的动能变化量大于由b 点到c 点的动能变化量
5．两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( ) 答案 C
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
6．（多选）两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示，一带电粒子以某一速度从图中a 点进入电场，其运动轨迹为图中实线所示，若粒子只受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是( ) 答案 CD A ．带正电
B ．速度先增大后减小
C ．电势能先增大后减小
D ．经过b 点和d 点时的速度大小相同
7. （多选）如图所示，在x 轴上相距为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( ) 答案：ABD 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
8. （多选）将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等。

a 、b 为电场中的两点，则( ) 答案：ABD （A ）a 点的电场强度比b 点的大 （B ）a 点的电势比b 点的高 （C ）检验电荷-q 在a 点的电势能比在b 点的大
（D ）将检验电荷-q 从a 点移到b 点的过程中，电场力做负功
9.匀强电场中的三点A 、B 、C 是一个三角形的三个顶点，AB 的长度为1 m ，D 为AB 的中点，如图所示。

已知电场线的方向平行于△ABC 所在平面，A 、B 、C 三点的电势分别为14 V 、6 V 和2 V ，设场强大小为
E ，一电量为1×610- C 的正电荷从D 点移到C 点电场力所做的功为W ，则（ ） A.W =8×610- J E ＞8 V/m B.W =6×610- J E ＞6 V/m C.W =8×610- J E ≤8 V/m D.W =6×610- J E ≤6 V/m
10、（多选）如图所示，C 为中间插有电介质的电容器，a 和b 为其两极板；a 板接地；P 和Q 为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P 板与b 板用导线相连，Q 板接地．开始时悬线静止在竖直方向，在b 板带电后，悬线偏转了角度α．在以下方法中，能使悬线的偏角α变大的是（ ）BC
A ．缩小a 、b 间的距离
B ．加大a 、b 间的距离
C ．取出a 、b 两极板间的电介质
D ．换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质
11.如图所示，M 、N 是平行板电容器的两个极板，0R 为定值电阻，1R 、2R 为可调电阻，用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部。

闭合电键S ，小球静止时受到悬线的拉力为F 。

调节1R 、2R ，关于F 的大小判断正确的是（ ）B
A ．保持1R 不变，缓慢增大2R 时，F 将变大
B ．保持1R 不变，缓慢增大2R 时，F 将变小
C ．保持2R 不变，缓慢增大1R 时，F 将变大
D ．保持2R 不变，缓慢增大1R 时，F 将变小 12.（多选）空间某一静电场的电势ϕ在x 轴上分布如图所示，x 轴上两点B 、C 点电场强度在x 方向上的分量分别是Bx
E 、Cx E ，下列说法中正确的有 （ AD ） A ．Bx E 的大小大于Cx E 的大小 B ．Bx E 的方向沿x 轴正方向
C ．电荷在O 点受到的电场力在x 方向上的分量最大
D ．负电荷沿x 轴从B 移到C 的过程中，电场力先做正功，后做负功
13.静电场方向平行于x 轴，其电势φ随x 的分布可简化为如图所示的折线，图中φ0和d 为已知量。

一个带负电的粒子在电场中以x = 0为中心，沿x 轴方向做周期性运动。

已知该粒子质量为m 、电量为 -q ，其动能与电势能之和为－A （0 < A < qφ0）。

忽略重力。

求： （1）粒子所受电场力的大小； （2）粒子的运动区间；
解析：（1）由图可知，0与d （或-d ）两点间的电势差为φ0 电场强度的大小 0E d ϕ=
电场力的大小 0
q F qE d
ϕ==
（2）设粒子在[-x 0，x 0]区间内运动，速率为v ，由题意得
2
12
mv q A ϕ-=- 由图可知 0(1)x d
ϕϕ=-
由上述两式得 2
01(1)2x mv q A d
ϕ=--
因动能非负，有 0(1)0x
q A d
ϕ-
-≥ 得 0
(1)A x d q ϕ≤-
即 00
(1)A x d q ϕ=-
粒子运动区间00
(1)(1)A A d x d q q ϕϕ--≤≤-
b
P
Q。