17.两个带异种电荷、电量分别为q和3q的相同金属小球(均可视为点电荷),相距为r时两者间库仑力大小为F。
两球接触后相距
时,两球间的库仑力大小为()
(A)
F(B)
F(C)12F(D)
F
18.真空中有两个带同种电荷的点电荷q1、q2,它们相距较近,固定q1,由静止释放q2,q2只在q1的库仑力作用下运动,则q2在运动过程中的速度()
(A)不断增大(B)不断减小
(C)始终保持不变(D)先增大后减小
19.下列做法中属于防止静电产生危害的是()
(A)在高大的建筑物顶端装避雷针(B)小汽车上装有一根露在外面的小天线
(C)在高大的烟囱中安装静电除尘器(D)汽车制造厂车间里进行静电喷漆
20.两个等量点电荷位于x轴上,它们的静电场的电势沿x轴的分布如
—
图所示(只画出了部分区域内的电势),B、C为
轴上的两点,且OB>OC,由图可知()
(A)B点的电势高于C点的电势,B、C两点的电场方向相反
(B)B点的电势低于C点的电势,B、C两点的电场方向相反
(C)B点的场强大于C点的场强,B、C两点的电场方向相同
(D)正电荷沿
轴从
运动到
的过程中电场力先做正功后作负功
21.如图所示,在O点处放置一个正电荷,在过O点的竖直平面内的A点,自由释放一个带正电的小球(空气阻力不计),小球的质量为m、电荷量为q。
小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O为圆心、R为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C两点,O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,A距离OC的竖直高度为h。
若小球通过B点的速度为v,则下列说法正确的是()
A.小球通过C点的速度大小是
B.小球在B、C两点的电势能不等
C.小球由A点到C点的过程中电势能一直都在减少
D.小球由A点到C点机械能的损失是
22.一点电荷仅在电场力的作用下,沿直线由A点运动到B点的过程中,速率逐渐增大,下列判断正确的是()
A.在此过程中,电荷所受电场力的方向总是由A指向B
B.在此过程中,电荷的电势能逐渐增大
C.线段AB间的各点,电场强度的方向都是由A指向B
D.自A至B,电势逐渐降低
23、A、B是一条电场线上的两点,若在A点释放一初速为零的电子,电子仅在电场力作用下沿电场线从A运动到B,其电势能W随位移s变化的规律如图所示.设A、B两点的电场强度分别为EA和EB,电势分别为
和
.则( )
(A)
(B)
(C)
(D)
24、如图在直角坐标系y轴上关于坐标原点对称的两点固定有两等量电荷,若以无穷远为零电势,则关于
轴上各点电势
随x坐标变化的图线可能是…………………………( )
25、如图,实线是一个电场中的电场线,虚线是一带电粒子仅在电场力作用下从a处运动到b处的运动轨迹.以下有关a、b两处的比较正确的是( )
(A)a处的电场较弱
(B)b处的电势较高
(C)带电粒子在a处时速度较小
(D)带电粒子在b处时电势能较大
26.如图所示,在匀强电场中的O点固定一点电荷+Q,a、b、c、d、e、f为以O点为球心的同一球面上的点,aecf平面与电场线平行,bedf平面与电场线垂直,则下列说法中正确的是()
A.a、f两点电势相等
B.b、d两点电场强度大小相等
C.将点电荷+q从球面上b点移到e点,电场力做功为零
D.将点电荷+q在球面上任意两点之间移动,从a点移动到c点的电势能变化量最大
27.某静电场的电场线分布如图所示,图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ,电势分别为φP和φQ,则()
A.EP<EQ,φP>φQ
B.EP>EQ,φP<φQ
C.EP>EQ,φP>φQ
D.EP<EQ,φP<φQ
28.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为电场中的4个点。
则()
(A)P、Q两处的电荷等量同种
(B)a点和b点的电场强度相同
(C)a点的电势等于c点的电势
(D)b点的电势低于d点的电势
29.静电力恒量k的单位是()
(A)N·m2/kg2(B)kg2/(N·m2)(C)N·m2/C2(D)C2/(N·m2)
30.在下列公式中选出电场强度E的定义式()
(A)
(B)
(C)
(D)以上都是
31.在一个负的点电荷产生的电场中()
(A)一个带正电的粒子离该点电荷越近电势越高
(B)一个带正电的粒子离该点电荷越近电势能越大
(C)一个带正电的粒子在该点电荷产生的电场中只受电场力作用,一定做直线运动
(D)一个带正电的粒子在该点电荷产生的电场中只受电场力作用,可以做曲线运动
32.如图,匀强电场空间内某xOy坐标系中,将质量为m(重力不计),电量为q的负电荷由y轴上的A点移至x轴上的B点,电场力做功为W(W>0);若将其从A点移至x轴上的C点时,电场力做功也为W。
则此电场场强方向应为;若是在恒定外力作用下使电荷沿AB做直线运动,OA长为d,∠ABO=60°,此外力的最小值是。
33.如图,在竖直平面内有一匀强电场,一带电量为+q、质量为m的小球在力F的作用下沿图中虚线由A至B做竖直向上的匀速运动。
已知力F和AB间夹角为θ,AB间距离为d,重力加速度为g。
则电场强度E的最小值为_______。
若电场强度
时,小球从A运动到B电势能变化量大小可能为_________。
34.如图,在匀强电场中,A、B、C、D和M在同一条直线上,AB=BC=CD=DM,若A点和M点的电势分别为ФA和ФM,则ФB=
;若AM=nAB,则ФB=。
35、在用DIS描绘电场等势线的实验中,在安装实验装置时,下列步骤正确的是( )
(A)在一块平整木板上依次铺放复写纸、白纸、导电纸
(B)导电纸有导电物质的一面应该紧贴复写纸
(C)连接电极a、b的电源必须为直流电源
(D)电压传感器的两极线应与电极a、b接触良好
36.如图为“描绘电场等势线”的实验装置,在平整的木板上平放两个圆柱形电极A和B,分别与直流电源的正、负极接好。
(1)(多选)下列说法中正确的是()
(A)本实验中A电极作为正电荷,B电极作为负电荷
(B)在木板上依次铺放白纸、导电纸和复写纸
(C)实验中圆柱形电极与导电纸应有良好的接触
(D)放置导电纸时有导电物质的一面向下
(2)在A、B连线上取某点a,将与电压传感器正极相连的探针固定于a点,另一探针在纸上移动,当移动到某点传感器示数为负,则这点电势(选填“高”、“低”或“等”)于a点。
37.(7分))在“用DIS描绘电场的等势线”实验中,按图所示连接电路。
在电极A、B的连线上等距离地取a、b、c、d、e等5个基准点。
将电压传感器的两个接线柱分别和两个探针相连接。
当正接线柱的电势高于负接线柱时,读数为正:
(1)(多选题)对于该实验的认识与判断,下列说法中正确的是()
A.实验是用恒定的电流场模拟静电场
B.在实验过程中电极与导电纸的相对位置不能再改变
C.若把电源电压提高到原来的2倍,则描绘得到的等势线形状与原来不同
D.本实验无法画出相应的电场线
(2)若在图中连接电压传感器正接线柱的探针接触a点,连接负接线柱的探针接触b点时,读数为负,则可以判断电极A接在电源的_________极上(选填“正”或“负”)。
(3)若连接电压传感器的正负两个接线柱的探针分别接触a点和b点时示数为U1;分别接触b点和c点时示数为U2,则有|U1|__________|U2|(选填“>”、“<”或“=”)。
38.(13分)如图,两个电量均为Q的等量异种点电荷,分别被固定在一边长为d的等边三角形ABC的两个顶点上,AB连线保持水平。
一个质量为m、电量为+q(可视为点电荷)的带电小球,被长为L的绝缘轻质细线悬挂于O点,O点在C点的正上方。
现将细线拉至水平,由M点静止释放小球,小球向下运动到最低点C时,速度为v。
经过C点后,小球继续上升到N点,N点与M点关于OC对称。
已知静电力常量为k,重力加速度为g,若取D点的电势为零,试求:
(1)在A、B所形成的电场中,C点的电场EC;
(2)在A、B所形成的电场中,M点的电势φM;
(3)小球上升到N点时的速度vN。
39.在光滑的绝缘水平面上,相隔2L的A、B两点固定有两个电量均为Q的正点电荷,a、O、b是A、B连线上的三点,O为中点,Oa=Ob=
。
一质量为m、电量为q的检验电荷以初速度v0从a点出发沿A、B连线向B运动,在运动过程中,除库仑力外,检验电荷受到一个大小恒定的阻力作用,当它运动到O点时,动能为初动能的n倍,到b点时速度刚好为零。
已知静电力恒量为k,设O处电势为零,求:
(1)a点的场强大小;
(2)恒定阻力的大小;
(3)a点的电势。
40.(14分)如图所示,两个绝缘斜面与绝缘水平面的夹角均为α=450,水平面长d,斜面足够长,空间存在与水平方向成450的匀强电场E,已知
。
一质量为m、电荷量为q的带正电小物块,从右斜面上高为d的A点由静止释放,不计摩擦及物块转弯时损失的能量。
小物块在B点的重力势能和电势能均取值为零。
试求:
(1)小物块下滑至C点时的速度大小
(2)在AB之间,小物块重力势能与动能相等点的位置高度h1
(3)除B点外,小物块重力势能与电势能相等点的位置高度h2
41.(14分)如图所示,在光滑绝缘水平面上,固连在一起的三根绝缘轻杆OA、OB、OC互成120°角,可绕固定轴O在水平面内无摩擦自由转动。
杆上A、B、C三点分别固定着三个质量相同的带电小球,其质量均为m,电量分别为+q、+q和-2q。
已知OA=OB=2L,OC=L。
空间存在场强大小为E,方向水平向右的匀强电场,OC杆与电场方向垂直。
问
(1)在A点施一作用力F使系统平衡,力F至少多大?
(2)设O点电势为零,此系统在图示位置处电势能是多少?
(3)撤去力F,系统转过多大角度时球A的速度最大?
最大速度是多少?
42.(14分)静电场方向平行于x轴,其电势随x的分布如图所示,图中0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-E(0<E<q0)。
忽略重力。
求:
(1)粒子所受电场力的大小;
(2)粒子离中心的最大距离;
(3)粒子的运动周期。
43.(14分)如图,水平放置的金属薄板A、B间有匀强电场,已知B板电势高于A板。
电场强度E=5105N/C,间距d=1.25m。
A板上有一小孔,M恰好在孔的正上方,距离h=1.25m。
从M处每隔相等时间间隔由静止释放一个质量m=1×10-3kg的带电小球。
第1个带电小球的电量q1=+1×10-8C,第n个带电小球的电量qn=nq1。
取g=10m/s2。
求:
(1)第1个带电小球从M下落至B板的时间;
(2)第几个带电小球将不能抵达B板;
(3)第
(2)问中该带电小球下落过程中机械能的变化量。