静电场经典基础习题有复习资料Word格式.docx
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A.两极间的电压不变,极板上电荷量变小
B.两极间的电压不变,极板上电荷量变大
C.极板上的电荷量几乎不变,两极间的电压变小
D.极板上的电荷量几乎不变,两极间的电压变大
5.如图所示,带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布情况.一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示.若不考虑其他力,则下列判断中正确的是( )
A.若粒子是从A运动到B,则粒子带正电;
若粒子是从B运动到A,则粒子带负电
B.不论粒子是从A运动到B,还是从B运动到A,粒子必带负电
C.若粒子是从B运动到A,则其加速度减小
D.若粒子是从B运动到A,则其速度减小(变式:
电场力做负功,电势能增加则正确)
6.两根细线挂着两个质量相同的小球A、B,上、下两细线中的拉力分别是TA、TB。
现在使A、B带异号电荷,此时上、下两细线中的拉力分别是、,则 ( )
A.=TA >TB B.=TA <TB
C.<TA >TBD.>TA <TB
7.一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(电量很小)固定在P点,如图所示,以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电压,EP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,EP变大
C. U变小,EP不变
D. U不变,EP不变
8.一带电粒子在正电荷形成的电场中,运动轨迹如图4所示的abcd曲线,下列判断正确的是()
A.粒子带正电
B.粒子通过a点时的速度比通过b点时大
C.粒子在a点受到的电场力比b点小
D.粒子在a点时的电势能比b点大
9.如图在一个静电场中,电荷q在外力(不是静电力)作用下,由B点运动到A点,以下说法中正确的是(不计重力)( )
A.外力做功等于电荷电势能的增量与动能增量的总和。
B.外力和电场力做功之和等于电荷电势能的增量与动能增量的总和。
C.电荷克服电场力做功等于电势能的增量。
D.外力和电场力做功之和等于电荷动能的增量。
10.一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力为F,已知这点的电场强度为E,图中能正确反映q、E、F三者关系的是()
第Ⅱ卷(非选择题共40分)
11.如图所示,在匀强电场中,有A、B两点,它们间距为2cm,两点的连线与场强方向成60°
角。
将一个电量为−2×
10−5C的电荷由A移到B,其电势能增加了0.1J。
则求:
(1)在此过程中,电场力对该电荷做的功
(2)A、B两点的电势差UAB
(3)匀强电场的场强大小
12.用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球质量为kg,所带电荷量为C。
现加一水平方向的匀强电场,平衡时绝缘绳与竖直线成30°
角,绳长L=0.2m,
(1)求这个匀强电场的电场强度大小
(2)突然剪断轻绳,小球做什么运动?
加速度大小和方向如何?
(3)若将小球拉到竖直位置由静止释放求它到图示位置时速度大小。
13.真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。
在电场中,若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放,运动中小球的速度与竖直方向夹角为37°
(取sin37°
=0.6,cos37°
=0.8)。
现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出。
求运动过程中
(1)小球受到的电场力的大小及方向;
(2)小球从抛出点至最高点的电势能变化量;
参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
ABD
D
BC
B
AC
ABC
ACD
11.
(1)−0.1J;
(2)5000V;
(3)5.0×
105V/m
12.
(1)E=2.9×
106V/m
(2)a=11.5(3)0.79m/s
13.解:
电场力做功W=
小球上升到最高点的过程中,电势能减少
(3)水平速度,竖直速度
小球的速度
由以上各式得出
解得当时,v有最小值
此时,,即与电场方向夹角为37°
斜向上
一、选择题
1.关于元电荷和点电荷的理解正确的是()
A.元电荷就是电子B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量
C.体积很小的带电体就是点电荷D.点电荷是一种理想化模型
2.真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷增加了,但仍然保持它们之间的相互作用力不变,则另一点电荷的电量一定减少了()
A.B.C.D.
3.一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F,该点场强大小为E,则下面能正确反映这三者关系的是
4.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
5.如图,A、B、C三点在匀强电场中,AC⊥BC,∠ABC=60°
,=20cm,把一个电量q=1×
10-5C的正电荷从A移到B,电场力不做功;
从B移到C,电场力做功为−×
10-3J,则该匀强电场的场强大小和方向是()
A.866V/m,垂直AC向上B.866V/m,垂直AC向下
C.1000V/m,垂直AB斜向上D.1000V/m,垂直AB斜向下
6.如图为某匀强电场的等势面分布图,每两个相邻等势面相距2cm,则该匀强电场的场强大小和方向分别为()
A.E=100V/m,竖直向下B.E=100V/m,竖直向上
C.E=100V/m,水平向左D.E=100V/m,水平向右
7.在方向水平向左,大小E=100V/m的匀强电场中,有相距d=2cm的a、b两点,现将一带电荷量q=3×
10-10C的检验电荷由a点移至b点,该电荷的电势能变化量可能是()
A.0B.6×
10-11JC.6×
10-10JD.6×
10-8J
8.如图,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45°
,则下列结论正确的是()
A.此液滴带负电B.液滴的加速度等于g
C.合外力对液滴做的总功等于零D.液滴的电势能减少
9.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()
A.等势面A的电势为-10VB.匀强电场的场强大小为200V/m
C.电子再次飞经D势面时,动能为10eVD.电子的运动为匀变速直线运动
10.对于电容C=,以下说法正确的是
A.一只电容充电荷量越大,电容就越大
B.对于固定电容器,它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变
C.可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比
D.如果一个电容器没有电压,就没有充电荷量,也就没有电容
二、填空题
11.将电量为6×
10-6C的负电荷从电场中A点移到B点,克服电场力做了3×
10-5J的功,则该电荷在此过程中电势能J;
再将该电荷从B点移到C点,电场力做了1.2×
10-5J的功,则A、C间的电势差UAC=。
12.如图所示,带电粒子的质量为m,所带电荷量为q,仅在电场力作用下以恒定的速率v沿一圆弧从A运动到B,粒子速度方向转过角θ。
设AB弧长为L,则B处的电场强度的大小为,
A、B两点的电势差UAB=。
13.在真空中有两个点电荷,其中电荷A的电量是电荷B电量的4倍,它们相距5cm时,相互斥力为1.6N,当它们相距20cm时,相互斥力为_____________,电荷A的电量为________________,电荷B的电量为__________________。
14.如图所示,在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点,若Q为正电荷,则________点电势最高,将正电荷放在________点时电势能最大,将负电荷放在________点时电势能最小。
若Q为负电荷,则________点电势最低,将正电荷放在________点时电势能最小,将负电荷放在________点时电势能最大。
三.计算题
15.如图,一质量m=1×
10-6kg,带电量q=-2×
10-8C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场,当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0,但方向水平,且AB两点的连线与水平方向的夹角为45º
,g取10m/s2,求:
(1)AB两点间的电势差UAB;
(2)匀强电场的场强E的大小。
16.如图所示,平行板电容器为C,电荷量Q0,极板长为L,极板间距离为d,极板与水平面成α夹角,现有一质量为m的带电液滴沿两极板的中线从P点由静止出发到达Q点,P、Q两点都恰在电容器的边缘处,忽略边缘效应,求:
(1)液滴的电荷量;
(2)液滴到达Q点时的速度大小。
17.如图所示为两组平行板金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出,A、B分别为两块竖直板的中点,求:
(1)电子通过B点时的速度大小;
(2)右侧平行金属板的长度;
(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能。
18.如图所示,在真空中有一与x轴平行的匀强电场,一电子由坐标原点O处以速度v0沿y轴正方向射入电场,在运动中该电子通过位于xoy平面内的A点,A点与原点O相距L,OA与x轴方向的夹角为θ,已知电子电量q=-1.6×
10-19C,电子质量m=9×
10-31kg,初速度v0=1×
107m/s,O与A间距L=10cm、θ=30º
。
求匀强电场的场强大小和方向。
1.BD2.B3.BC4.BD5.D6.C7.ABC8.ABD9.BD
10.B11.增加,3×
10-5,3V12.,013.0.1N,1.3×
10-6C,3.3×
10-7C14.A,A,A,A,A,A15.
(1)-10V;
(2)500V/m16.
(1)
(2)
17.
(1)
(2)(3)eU0+e