12.(宿迁市2010~2011学年度高三年级第一次质量调研)如图,长为L,倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q,质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端时的速度仍为v0,则:
CD
A.A点电势比C点电势低
B.小球在C点的电势能大于在A点的电势能
C.AC两点的电势差为
D.若电场是匀强电场,则该场强的最小值是
13.、(苏州市2011届测试题)如图所示,a、b是竖直方向上同一电场线上的两点,一带负电质点在a点由静止释放,到达b点时速度最大。
则不正确的是()ACD
A.a点的电势高于b点的电势
B.a点的电场强度大于b点的电场强度
C.质点从a点运动到b点的过程中电势能增加
D.质点在a点受到的电场力小于在b点受到的电场力
14.、(苏州市2010届测试题)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,则不正确的是()ACD
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
15.、(盐城市2010届六所名校联考)一个初动能为Ek的带电粒子,以速度V垂直电场线方向飞入两块平行金属板间,飞出时动能为3Ek.如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍,不计重力,那么该粒子飞出时动能为()B
A.4EkB.4.5EkC.6EkD.9.5Ek
16.、(盐城市2011届六所名校联考)如图所示,在绝缘水平面上固定两个等量同种电荷A、B,在AB连线上的P点由静止释放一带电滑块,则滑块会由静止开始一直向右运动到AB连线上的另一点M而停下。
则以下判断正确的是()CD
A.滑块一定带的是与A、B异种的电荷
B.滑块的电势能一定是先减小后增大
C.滑块的动能与电势能之和一定减小
D.AP间距一定小于BM间距
17.、(盐城市2011年第二次调研)如图所示,在匀强电场中放入两个带正电的点电荷A和B,qA=2qB。
张玉同学在选择零电势面后,算出了A、B两点电荷的电势能,得出A的电势能小于B的电势能。
其他同学看了张玉计算结果,分别发表了以下议论,其中正确的是B
A.张玉一定算错了,A的电势能不可能小于B的电势能
B.张玉取的零电势面一定在A的左边
C.张玉取的零电势面一定在B的右边
D.张玉取的零电势面一定在A、B之间
18.、(江苏省二十所名校9月联合调研)
点电荷Q1、Q2和Q3所产生的静电场的等势面与纸面的交线如图中的实线所示,图中标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势,a、b、c……表示等势面上的点,下列说法正确的有()D
A.位于g点的点电荷不受电场力作用
B.b点的场强与d点的场强大小一定相等
C.把电荷量为q的正点电荷从a点移到i点,再从i点移到f点过程中,电场力做的总功大于把该点电荷从a点直接移到f点过程中电场力所做的功
D.把1库仑正电荷从m点移到c点过程中电
场力做的功等于7KJ
19.、(南通、扬州、泰州三市2010届第二次调研)传感器是自动控制设备中不可缺少的元件,已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域.如下图所示为几种电容式传感器,其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是.C
20.、(南通、扬州、泰州三市2011届第二次调研)下列说法中不正确的是B
A.电场强度大的位置,电势不一定高
B.电荷在电势高的位置,电势能一定大
C.电荷在电场力作用下运动,电势能可能不发生变化
D.电荷在匀强电场中只受电场力,则一定作匀变速运动
21.、(南京市2010届4月高三调研考试)一带电粒子射入点电荷+Q的电场中,仅在电场力作用下,
运动轨迹如图所示,则下列说法中正确的是CD
A.运动粒子可能带正电
B.运动粒子一定是从A运动到B
C.粒子在A、B间运动过程中加速度先变大后变小
D.粒子在A、B间运动过程中电势能先变小后变大
22.在某一点电荷Q产生的电场中有a、b两点,相距为d,a点的场强大小为Ea,方向与ab连线成120°角,b点的场强大小为Eb,方向与ab连线成150°角,如图所示,关于a、b两点场强大小及电势高低的关系的说法中正确的是()C
A.Ea=Eb/3,,φa>φbB.Ea=Eb/3,,φa<φb
C.Ea=3Eb,,φa>φbD.Ea=3Eb,,φa<φb
23..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+2g和-q,两球间用绝缘细线连接,a球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上,在两球所在的空间有方向向左的匀强电场,电场强度为E,平衡时细线都被拉紧.则平衡时可能位置是图中的C
24.如图所示,在绝缘水平面上固定两个等量同种电荷A、B,在AB连线上的P点由静止释放一带电滑块,则滑块会由静止开始一直向右运动到AB连线上的另一点M而停下。
则以下判断正确的是()CD
A.滑块一定带的是与A、B异种的电荷
B.滑块的电势能一定是先减小后增大
C.滑块的动能与电势能之和一定减小
D.AP间距一定小于BM间距
25.如图所示,在一真空区域中,AB、CD是圆O的两条直径,在A、B两点上各放置电荷量为+Q和-Q的点电荷,设C、D两点的电场强度分别为EC、ED,电势分别为
、
,下列说法正确的是C
A.EC与ED相同,
与
相等
B.EC与ED不相同,
与
相等
C.EC与ED相同,
与
不相等
D.EC与ED不相同,
与
不相等
26..一带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中,粒子运动轨迹如图中虚线所示.图中的实线是以O为圆心等间距的同心圆,a、c是粒子运动轨迹与同一圆的交点,b是粒子运动轨迹与小圆的切点,d是粒子运动轨迹与最大圆的交点,带电粒子仅受电场力,则可以断定ABD
A.粒子受到斥力作用
B.粒子在b点的加速度为最大
C.若粒子由a运动到b克服电场力做功为W1,由b运动到d电场力做功为W2,则W2=2W1
D.粒子在b点的速率一定小于在a点的速率
27.如图所示,绝缘水平面上静止着两个质量均为m、电荷量均为+Q的物体A和B(A、B均可视为质点),它们间的距离为r,与水平面间的动摩擦因数均为
.求:
(1)物体A受到的摩擦力;
(2)如果将物体A的电荷量增至+4Q,则两物体将开始运动,当它们的加速度第一次为零时,物体A、B各运动了多远的距离?
解:
(1)由平衡条件可知A受到的摩擦力f=F库=
(2分)
(2)设A、B间距离为r′
当加速度a=0时,
=μmg(3分)
得到
(2分)
由题可知A、B运动距离均为
(3分)
故
(2分)
28.在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B.A球的带电量为+2q,B球的带电量为-3q,组成一带电系统,如图所示,虚线MP为AB两球连线的垂直平分线,虚线NQ与MP平行且相距4L.最初A和B分别静止于虚线MP的两侧,距MP的距离均为L,且A球距虚线NQ的距离为3L.若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MP,NQ间加上水平向右的匀强电场E后,求:
(1)B球刚进入电场时,带电系统的速度大小.
(2)带电系统从开始运动到速度第一次为零所需时间以及B球电势能的变化量.
29..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
的绝缘细线悬挂在同一水平面上相距为2
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α=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α=30°,求
(1)A、B小球电性及所带电量Q;
(2)外加匀强电场的场强E。
(1)A球带正电,B球带负电 …………………2分
两小球相距d=2l-2lsin30°=l
由A球受力平衡可得:
………………………………………3分
解得:
………………………………………… 3分
(2)此时两球相距
根据A球受力平衡可得:
……………………………3分
解得:
………………………………………3分
解:
⑴带电系统开始运动时,设加速度为a1,由牛顿第二定律:
=
(2分)
球B刚进入电场时,带电系统的速度为v1,有:
求得:
(2分)
⑵对带电系统进行分析,假设球A能达到右极板,电场力对系统做功为W1,有:
故带电系统速度第一次为零时,球A恰好到达右极板Q。
(2分)
设球B从静止到刚进入电场的时间为t1,则:
解得:
(1分)
球B进入电场后,带电系统的加速度为a2,由牛顿第二定律:
(2分)
显然,带电系统做匀减速运动。
减速所需时间为t2,则有:
求得:
(2分)
可知,带电系统从静止到速度第一次为零所需的时间为:
(1分)
B球电势能增加了6EqL(2分)
30.如图所示,AB为竖直墙壁,A点和P点在同一水平面上。
空间存 在着竖直方向的匀强电场。
将一带电小球从P点以速度
向A抛出,结果打在墙上的C处。
若撤去电场,将小球从P点以初速v/2向A抛出,也正好打在墙上的C点。
求:
(1)第一次抛出后小球所受电场力和重力之比
(2)小球两次到达C点时速度之比
(1)设AC=h、电场力为FQ,根据牛顿第二定律得:
FQ+mg=ma…………①
第一次抛出时,h=
…………②(1分)
第二次抛出时,h=
…………③(1分)
由②、③两式得a=4g…………④(1分)
所以,FQ:
G=3:
1…………⑤(1分)
(2)第一次抛出打在C点的竖直分速度
y1=a(
)…………⑥(1分)
第二次抛出打在C点的竖直分速度
y2=g(
)…………⑦(1分)
第一次抛出打在C点的速度
1=
…………⑧(1分)
第二次抛出打在C点的速度
2=
…………⑨(1分)
所以,
1:
2=2:
1…………⑩(1分)
31..如图甲所示,电荷量为q=1×10-4C的带正电的小物块置于绝缘水平面上,所在空间存在方向沿水平向右的电场,电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示,、物块运动速度与时间t的关系如图丙所示,取重力加速度g=10m/s2。
求
(1)前2秒内电场力做的功。
(2)物块的质量。
(3)物块与水平面间的动摩擦因数。
解:
(1)F=Eq(1分)S=at2/2(1分)W=FS(1分)W=6(J)(2分)
(2)a=1m/s2(1分)E2q=umg(1分)E2q-E1q=ma(1分)m=1Kg(2分)
(3)u=0.2(2分)