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文檔簡介

1、高中物理電場補充練習題及答案1、對下列物理公式的理解,說法正確的是:Bv可知,加速度a由速度的變化量v和時間t決定 tFB.由公式a=可知,加速度a由物體所受合外力F和物體的質(zhì)量m決定 mA.由公式a=C.由公式E=F可知,電場強度E由電荷受到的電場力F和電荷的電量q決定 qQ可知,電容器的電容C由電容器所帶電量Q和兩板間的電勢差U決定 UD.由公式C=2、在如圖所示的四種電場中,分別標記有a、b兩點。其中a、b兩點的電勢相等,電場強度大小相等、方向也相同的是:B·aa ·a ·bb ·a ·b ·b乙 丙 丁 甲A.甲圖:與點電荷等

2、距的a、b兩點B.乙圖:兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點C.丙圖:點電荷與帶電平板形成的電場中平板上表面的a、b兩點D.丁圖:勻強電場中的a、b兩點3、如圖所示,在某一點電荷Q產(chǎn)生的電場中,有a、b兩點。其中a點的場強大小為Ea,方向與ab連線成120°角;b點的場強大小為Eb,方向與ab連線成150°角。則關(guān)于a、b兩點場強大小及電勢高低說法正確的是:ACA.Ea=3Eb B.Ea=Eb 3C.a>b D.a<b4、如圖所示,有一帶負電的粒子,自A點沿電場線運動到B點,在此過程中該帶電粒子: BA.所受的電場力逐漸增大,電勢能逐漸增大B.所受

3、的電場力逐漸增大,電勢能逐漸減小C.所受的電場力逐漸減小,電勢能逐漸增大D.所受的電場力逐漸減小,電勢能逐漸減小5、A、B是某電場中一條電場線上的兩點,一正電荷僅在電場力作用下,沿電場線從A點運動到B點,速度圖象如右圖所示,下列關(guān)于A、B兩點電場強度E的大小和電勢的高低的判斷,正確的是:DA.EAEB B.EAEB C.AB D.AB 6、如圖所示,a、b是兩個電荷量都為Q的正點電荷。O是它們連線的中點,P、P是它們連線中垂線上的兩個點。從P點由靜止釋放一個質(zhì)子,質(zhì)子將向P運動。不計質(zhì)子重力。則質(zhì)子由P向P運動的情況是:CA.一直做加速運動,加速度一定是逐漸減小 B.一直做加速運動,加速度一定

4、是逐漸增大C.一直做加速運動,加速度可能是先增大后減小 D.先做加速運動,后做減速運動7、某電場的分布如圖所示,帶箭頭的實線為電場線,虛線為等勢面。A、B、C三點的電場強度分別為EA、EB、EC,電勢分別為A、B、C,關(guān)于這三點的電場強度和電勢的關(guān)系,下列判斷中正確的是:BA.EA< EB, B=C B.EA> EB, A>B C.EA> EB, A<B D.EA= EC, B=C8、如圖甲所示,一條電場線與Ox軸重合,取O點電勢為零,Ox方向上各點的電勢隨x變化的規(guī)律如圖乙所示。若在O點由靜止釋放一電子,電子僅受電場力的作用,則:DA.該電場線的方向?qū)⒀豋x的正

5、方向B.該電場線可能是孤立正電荷產(chǎn)生的 OC.該電場線可能是孤立負電荷產(chǎn)生的 乙 甲D.該電場線可能是等量異種電荷產(chǎn)生的9、如圖甲所示,一條電場線上a、b、c三點間距相等。一電子僅在電場力的作用下由a運動到c過程中其動量隨時間變化的規(guī)律如圖10乙所示,則:BA.由a到c電勢依次降落B.由a到c場強依次減小 OC.電子的電勢能逐漸增大甲 乙D.ab間電壓等于ac間電壓10、M、N是一條電場線上的兩點。在M點由靜止釋放一個粒子,粒子僅在電場力的作用,沿著電場線從M點運動到N點,粒子的速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示。以下判斷正確的是:BA. 該電場可能是勻強電場B. M點的電勢高于N點的電勢 C. M

6、點到N點,粒子的電勢能逐漸增大 D. 粒子在M點所受電場力大于在N點所受電場力11、如圖所示,xoy坐標系中,將一負檢驗電荷Q由y軸上的a點移至x軸上的b點時,需克服電場力做功W;若將該檢驗電荷從a點移至x軸上的c點時,也需克服電場力做功W;那么關(guān)于此空間存在的靜電場的說法正確的是: ACDA.可能是電場強度方向沿y軸負方向的勻強電場B.可能是電場強度方向沿x軸正方向的勻強電場 C.可能是處于第象限某位置的正點電荷形成的電場D.可能是處于第象限某位置的負點電荷形成的電場12、一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球用細線系住,線的一端固定在o點. 若在空間加上勻強電場,平衡時線與豎直方向成60°

7、角。則電場強度的最小值為:BA.mg/2q B.mg/2q C.2mg/q D.mg/q13、如圖所示,傾角為=30o的光滑絕緣斜面處于電場中,斜面AB長為L,一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球,以初速度0由斜面底端的A點開始沿斜面上滑,到達斜面頂端的速度仍為0,則:BA.小球在B點的電勢能一定大于小球在A點的電勢能B.A、B兩點的電勢差一定為mgC.若電場是勻強電場,則該電場場強的最大值一定是 qD.若該電場是由AC邊中垂線上某點的點電荷Q產(chǎn)生的,則Q一定是正電荷14、如圖所示,絕緣桿兩端固定帶電小球A和B,輕桿處于水平向右的勻強電場中,不考慮兩球之間的相互作用。初始時桿與電場線垂直,將桿右移的

8、同時順時針轉(zhuǎn)過90°,發(fā)現(xiàn)A、B兩球電勢能之和不變。根據(jù)如圖給出的位置關(guān)系,下列說法正確的是:BA.A一定帶正電,B一定帶負電B.A、B兩球帶電量的絕對值之比qAqB=12C.A球電勢能一定增加 D.電場力對A球和B球都不做功15、水平地面上有一個傾角為的斜面,其表面絕緣。另一個帶正電的滑塊放在斜面上,兩物體均處于靜止狀態(tài),如圖所示。當加上水平向右的勻強電場后,滑塊與斜面仍相對地面靜止: CA.滑塊與斜面間的摩擦力一定變大B.斜面體與地面間的摩擦力可能不變C.滑塊對斜面的壓力一定變大D.斜面體對地面的壓力一定變大16、一水平放置的光滑銅板正中央上方某處固定放置一個帶正電的可視為點電荷

9、的源電荷Q。一個絕緣的帶少量正電的金屬小球(即小球自身帶正電,但和周圍環(huán)境以及和A B 銅板之間沒有電量交換)以某一初速度水平?jīng)_上該銅板,C經(jīng)位置B到達位置C后離開金屬板。則對小球在ABC間的運動速率的判斷中正確的是: DA.先增大后減小 B.先減小后增大 C.一直減小 D.一直不變17、如圖所示為勻強電場的電場強度E隨時間t變化的圖象。當t0時,在此勻強電場中由靜止釋放一個帶電粒子,設(shè)帶電粒子只受電場力的作用,則下列說法中正確的是:CA.帶電粒子將始終向同一個方向運動 /sB.2s末帶電粒子回到原出發(fā)點C.帶電粒子在0-3s內(nèi)的初、末位置間的電勢差為零D.0-3s內(nèi),電場力的總功不為零18、

10、圖所示為研究平行板電容器電容決定因素的實驗裝置。兩塊相互靠近的等大正對(用S表示兩極板正對面積)平行金屬板M、N組成電容器,板N固定在絕緣座上并與靜電計中心桿相接,板M和靜電計的金屬殼都接地,板M上裝有絕緣手柄,可以執(zhí)手柄控制板M的位置。在兩板相距一定距離d時,給電容器充電,靜電計指針張開一定角度。在整個實驗過程中,保mgL2q持電容器所帶電量Q不變,對此實驗過程的描述正確的是:BDA.當Q保持不變,M板向上移,S減小,靜電計指針偏角減小,表示電容C變大B.當Q保持不變,M板向右移,d減小,靜電計指針偏角減小,表示電容C變大C.保持Q、d、S都不變,在M、N之間插入云母板(介電常數(shù)>1)

11、,靜電計指針偏角變大,表示電容C越大D.此實驗表明,平行板電容器的電容C跟介電常數(shù)、正對面積S、極板間距離d有關(guān)19、如圖所示,由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計相接,極板M接地。用靜電計測量平行板電容器兩極板間的電勢差U。在兩板相距一定距離d時,給電容器充電,靜電計指針張開一定角度。在整個實驗過程中,保持電容器所帶電量Q不變,下面哪些操作將使靜電計指針張角變小:CDA.將M板向下平移B.將M板沿水平向左方向遠離N板 C.在M、N之間插入云母板(介電常數(shù)>1)D.在M、N之間插入金屬板,且不和M、N接觸20、在如圖所示的實驗裝置中,充電后的平行板電容器的A極板與

12、靈敏的靜電計相接,極板B接地.若極板B稍向上移動一點,由觀察到靜電計指針的變化,作出電容器電容變小的依據(jù)是:DA.兩極間的電壓不變,極板上電荷量變小B.兩極間的電壓不變,極板上電荷量變大C.極板上的電荷量幾乎不變,兩極間的電壓變小D.極板上的電荷量幾乎不變,兩極間的電壓變大21、如圖所示,在水平放置的已經(jīng)充電的平行板電容器之間,有一帶負電的油滴處于靜止狀態(tài).若某時刻油滴的電荷量開始減小(質(zhì)量不變),為維持該油滴原來的靜止狀態(tài)應:AA.給平行板電容器繼續(xù)充電,補充電荷量 B B.讓平行板電容器放電,減少電荷量 C.使兩極板相互靠近些D.使兩極板相互遠離些22、如圖所示,BD是豎直平面上圓的一條豎

13、直直徑,AC是該圓的任意一條直徑,已知AC和BD不重合,且該圓處于勻強電場中,場強大小為E,方向在圓周平面內(nèi)。將一帶負電的粒子Q從O點以相同的動能射出,射出方向不同時,粒子會經(jīng)過圓周上不同的點,在這些所有的點中,到達A點時粒子的動量總是最小。如果不考慮重力作用的影響,則關(guān)于電場強度的下列說法中正確的是:AA.一定由C點指向A點 B.一定由A點指向C點C.可能由B點指向D點 D.可能由D點指向B點23、如圖所示,質(zhì)量為m,電量為q的帶電小球,用長為L 的絕緣的絲線懸掛在水平向右的勻強電場中,小球靜止在A 點時,絲線與豎直方向成角由此可以判斷(重力加速度為g ) :DA.該小球帶負電 B.電場強度

14、的大小E mgsinqC.將小球由A 點緩慢移到圖中的B 點,小球的電勢能減少了mgl(1 -cos)D在A 點剪斷絲線、小球?qū)⒆黾铀俣葹間 / cos的勻加速直線運動24、如圖所示,O是一固定的正點電荷,另有一正點電荷 q 從很遠處以初速度vo 正對著點電荷 O射入電場中,僅在電場力作用下的運動軌跡是實線 MN,虛線a 、b 、c 是以 O為圓心,以Ra 、Rb 、Rc 為半徑畫出的三個圓,且 RaRb=RbRc。1、2、3為軌跡MN 與三個圓的一些交點。以I12表示點電荷 q 從 1運動到2的過程中電場力的沖量的大小,I23表示 q 從 2 運動到3的過程中電場力的沖量的大小;用W12表示

15、q 從1運動2的過程中電場力做功的大小,用W23表示 q 從 2 運動到3 的過程中電場力做功的大小。則:BDA.I12>I23 B.I12<I23C.W12>W23 D.W12< W2325、在粗糙的斜面上固定一點電荷 Q,在 M 點無初速度的釋放帶有恒定電荷的小物塊,小物塊在 Q 的電場中沿斜面運動到 N 點靜止則從 M 到N 的過程中:ACA.小物塊所受的電場力減小B.小物塊的電勢能可能增加C.小物塊電勢能變化量的大小一定小于克服摩擦力做的功D.M 點的電勢一定高于 N 點的電勢26、如圖所示的直線為某靜電場中的一條電場線,B為直線上的兩個點,則下列判斷正確的是:

16、 ABCA.正電荷沿該電場線由A移動到B,受到的電場力可能先增大后減小B.正電荷沿該電場線由A移動到B,受到的電場力可能減小后增大C.A點的電勢一定高于B點的電勢D.負電荷在B點的電勢能比在A點的小27、如圖所示,傾角為=30o的光滑絕緣斜面處于電場中,斜面AB長為L,一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球,以初速度0由斜面底端的A點開始沿斜面上滑,到達斜面頂端的速度仍為0,則:BA.小球在B點的電勢能一定大于小球在A點的電勢能mgLB.A、B兩點的電勢差一定為 2qC.若電場是勻強電場,則該電場場強的最大值一定是 mgqD.若該電場是由AC邊中垂線上某點的點電荷Q產(chǎn)生的,則Q一定是正電荷28、如圖所

17、示,豎直放置的平行金屬板帶等量異種電荷,一帶電微粒從靠近左金屬板附近的A點沿圖中直線從A向B運動,則下列說法中正確的是 DA.微粒可能帶正電 B.微粒機械能守恒C.微粒電勢能減小 D.微粒動能減小29、一絕緣光滑半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強電場中,場強為E,在與環(huán)心等高處放有一質(zhì)量為m、帶電+q的小球,由靜止開始沿軌道運動,下述說法正確的是:BCA.小球在運動過程中機械能守恒B.小球經(jīng)過環(huán)的最低點時速度最大C.小球經(jīng)過環(huán)的最低點時對軌道壓力為3(mg+qE)D.小球經(jīng)過環(huán)的最低點時對軌道壓力為(mg+qE)30、如圖(1),A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個邊長為10cm的正六邊形的六個頂

18、點,A、B、C三點電勢分別為1.0V、2.0V、3.0V,則下列說法正確的是:BA.勻強電場的場強大小為10V/m20B.勻強電場的場強大小為3V/mC.電荷量為1.6×1019C的正點電荷從E點移到F點,電荷克服電場力做功為1.6×1019JD.電荷量為1.6×1019C的負點電荷從F點移到D點,電荷的電勢能減少4.8×1019J31、如圖所示,實線可能是電場中的電場線,也可能是電場中相鄰電勢差相等的等勢線;虛線是帶正電粒子僅受電場力作用經(jīng)過A、B兩點運動的軌跡下列說法正確的是:AA.無論實線是電場線還是等勢線,B點的場強總大于A點的場強B.無論實線是

19、電場線還是等勢線,A點的電勢總高于B點的電勢C.無論實線是電場線還是等勢線,粒子在B點的電勢能總大于A點的電勢能D.無論實線是電場線還是等勢線,粒子在A點的速度總大于B點的速度32、如圖所示,空間的虛線框內(nèi)有勻強電場,AA'、BB'、CC'是該電場的三個等勢面,相鄰等勢面間的距離為0.5cm,其中BB'為零勢面。一個質(zhì)量為m,帶電荷量為q的粒子沿AA'方向以初動能Ek自圖中的P點進入電場,剛好從C'點離開電場。已知PA'=2cm,粒子的重力忽略不計,下列說法中正確的是:BCA.該粒子通過零勢面時的動能是1.25Ek B.該粒子在P點的電勢

20、能是0.5EkC.該粒子到達C'點時的動能是2Ek D.該粒子到達C'點時的電勢能是0.5Ek33、如圖所示,有三個質(zhì)量相等分別帶正電、負電和不帶電的小球,從平行板電場中的P點以相同的初速度垂直于電場方向進入電場,它們分別落到A、B、C三點,則可以斷定: AA.落到A點的小球帶正電,落到C點的小球帶負電B.三小球在電場中運動時間相等 C.三小球到達正極板的動能關(guān)系是D.三小球在電場中運動的加速度是EKA>EKB>EKC aA>aB>aC34、如圖所示,一水平放置的平行板電容器充完電后一直與電源相連,帶正電的極板接地,兩極板間在P點固定一帶正電的點電荷,若

21、將負極板向下移動一小段距離穩(wěn)定后(兩板仍正對平行),則下列說法中正確的是:CA.P點的電勢升高 B.兩板間的場強不變C.點電荷的電勢能降低 D.兩極板所帶的電量不變35、絕緣水平面上固定一正點電荷Q,另一質(zhì)量為m、電荷量為-q的滑塊(可看作點電荷)從a點以初速度v0沿水平面向Q運動,到達b點時速度為零. 已知a、b間距離為s,滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度為g. 以下判斷正確的是:BDA.滑塊在運動過程中所受Q的庫化力有可能大于滑動摩擦力B.滑塊在運動過程的中間時刻,瞬時速度的大小小于v0 22mv0C.此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為 22m(v0-2gs)D.Q產(chǎn)生的電場中,a、b兩點間的電

22、勢差為 2q36、宇宙飛船動力裝置的工作原理與下列情景相似:如圖,光滑地面上有一質(zhì)量為M的絕緣小車,小車兩端分別固定帶等量異種電荷的豎直金屬板,在小車的右板正中央開有一個小孔,兩金屬板間的電場可看作勻強電場,兩板間電壓為U。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q、重力不計的粒子從左板正對小孔處無初速釋放。則下列說法中正確的是:BDA.小車總保持靜止狀態(tài) B.小車最后勻速運動C.粒子穿過小孔時速度為2qU2MqUD.粒子穿過小孔時速度為 mm(M+m)37、如圖所示,空間中存在傾斜向上的勻強電場,圖中水平直線是某一個帶電質(zhì)點的運動軌跡,a、b是它軌跡上的兩點。由此可以判定:ADA.質(zhì)點一定帶正電 B.質(zhì)點

23、可能帶負電C.質(zhì)點一定做勻速運動 D.質(zhì)點在b點的動能一定大于a點的動能38、如圖所示,在絕緣水平面上固定兩個等量同種電荷P、Q,在PQ連線上的M點由靜止釋放一帶電滑塊,則滑塊會由靜止開始一直向右運動到PQ連線上的另一點N(未標出)而停止,則以下說法正確的是:CDA.滑塊受到的電場力一定是先減小后增大B.滑塊的電勢能一定一直減小C.滑塊的動能與電勢能之和不可能保持不變D.PM間距一定小于QN間距39、在光滑絕緣的水平面上,相距一定的距離放有兩個質(zhì)量分別為m和2m的帶電小球(可視為質(zhì)點)A和B。在t10時,同時將兩球無初速釋放,此時A球的加速度大小為a;經(jīng)過一段時間后,在t2t時,B球的加速度大

24、小也變?yōu)閍。若釋放后兩球在運動過程中并未接觸,且所帶電荷量都保持不變,則下列判斷正確的是:BDA.兩個小球帶的是同種電荷 B.兩個小球帶的是異種電荷C.t2時刻兩小球間的距離是t1時刻的2倍D.t2時刻兩小球間的距離是t1時刻的22倍40、如圖所示,平行直線表示電場線,但未標方向,帶電量為+10-2C的微粒在電場中只受電場力作用,由A點移到B點,動能損失0.1J,若A點電勢為-10V,則:ABCA.B點的電勢為0V B.電場線方向從右向左C.微粒的運動軌跡可能是軌跡1 D.微粒的運動軌跡可能是軌跡241、如圖所示,一帶電粒子在電場中沿曲線AB運動,從B點穿出電場,a、b、c、d為該電場中的等勢

25、面,這些等勢面都是互相平行的豎直平面,不計粒子所受重力,則:DA.該粒子一定帶負電 B.此電場不一定是勻強電場C.該電場的電場線方向一定水平向左 D.粒子在電場中運動過程動能不斷減少42、如圖所示勻強電場E的區(qū)域內(nèi),在O點處放置一點電荷+Q,a、b、c、d、e、f為以O(shè)點為球心的球面上的點,aecf平面與電場平行,bedf平面與電場垂直,則下列說法中正確的是:DA.b、d兩點的電場強度相同B.a點的電勢等于f點的電勢C.點電荷+q在球面上任意兩點之間移動時,電場力一定做功D.將點電荷+q在球面上任意兩點之間移動,從球面上a點移動到c點的電勢能變化量一定最大43、圖所示,虛線 a 、 b 、 c

26、 代表電場中的三個等勢面,相鄰等勢面之間的電勢差相等,即Uab=Ubc,實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡, P 、 Q 是這條軌跡上的兩點,據(jù)此可知:BDA .三個等勢面中, a 的電勢最高B .帶電質(zhì)點通過P點時的電勢能較大C .帶電質(zhì)點通過P點時的動能較人D .帶電質(zhì)點通過P點時的加速度較大44、某同學在研究電子在電場中的運動時,得到了電子由a點運動到b點的軌跡(圖中實線所示),圖中未標明方向的一組虛線可能是電場線,也可能是等勢面,則下列說法正確的判斷是:ACA.如果圖中虛線是電場線,電子在a點動能較大B.如果圖中虛線是等勢面,電子在b點動能較小C.不論圖中虛線是

27、電場線還是等勢面,a點的場強都大于b點的場強D.不論圖中虛線是電場線還是等勢面,a點的電勢都高于b點的電勢45、如圖所示,一質(zhì)量為m、帶電量為q的物體處于場強按E=E0kt(E0、k均為大于零的常數(shù),取水平向左為正方向)變化的電場中,物體與豎直墻壁間動摩擦因數(shù)為,當t=0時刻物體剛好處于靜止狀態(tài)若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且電場空間和墻面均足夠大,下列說法正確的是:BCA.物體開始運動后加速度先增加、后保持不變B.物體開始運動后加速度不斷增加C.經(jīng)過時間t=E0/k,物體在豎直墻壁上的位移達最大值D.經(jīng)過時間t=(E0q-mg)/kq,物體運動速度達最大值 46、如圖所示,在豎直向

28、上的勻強電場中,一根不可伸長的絕緣細繩的一端系著一個帶電小球,另一端固定于O點,小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動,最高點為a,最低點為b不計空氣阻力,則正確的是:BA.小球帶負電 B.電場力跟重力平衡C.小球在從a點運動到b點的過程中,電勢能減小 D.小球在運動過程中機械能守恒47、一個初動能為Ek的帶電粒子,以速度V垂直電場線方向飛入兩塊平行金屬板間,飛出時動能為3Ek如果這個帶電粒子的初速度增加到原來的2倍,不計重力,那么該粒子飛出時動能為:BA.4 Ek B.4.5 Ek C.6 Ek D.9.5 Ek48、一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球以初速度v0水平拋出,在小球經(jīng)過的豎直平面內(nèi),存在

29、著若干個如圖所示的無電場區(qū)和有理想上下邊界的勻強電場區(qū),兩區(qū)域相互間隔、豎直高度相等,電場區(qū)水平方向無限長,已知每一電場區(qū)的場強大小相等、方向均豎直向上,不計空氣阻力,下列說法正確的是:ACA.小球在水平方向一直作勻速直線運動mgB.若場強大小等于 q時間均相同2mgC.若場強大小等于q,則小球經(jīng)過每一無電場區(qū)的時間均相同 D.無論場強大小如何,小球通過所有無電場區(qū)的時間均相同 49、如圖所示,在光滑、絕緣的水平桌面上豎直固定一光滑、絕緣的擋板ABCD,AB段為直線擋板與水平方向成450夾角,BCD段是半徑為R的圓弧擋板,擋板處于場強為E的勻強電場中,電場方向與圓直徑MN平行.現(xiàn)有一帶電量為q

30、、質(zhì)量為m的小球由靜止從擋板內(nèi)側(cè)上的A點釋放,并且小球能沿擋板內(nèi)側(cè)運動到D點拋出,則:AA.小球一定帶正電 B. qE<mgC.小球在最低點C,速度最大 D.小球從A到B的過程中,電勢能增加50、如圖所示,把一個帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上,在桌面的另一處放置帶電小球B?,F(xiàn)給小球B一個垂直于AB連線方向的初速度V0,使其在水平桌面上運動,則ACA.若A、B帶同種電荷,B球一定做速度變大的曲線運動 B.若A、B帶同種電荷,B球一定做加速度變大的曲線運動C.若A、B帶異種電荷,BD.若A、B帶異種電荷,B球速度的大小和加速度的大小都不變 Q 51、虛線框內(nèi)存在著勻強電場(方向未知),

31、有一正電荷(重力不計) 從bc邊上的M點以速度v0射進電場內(nèi),最后從cd邊上的Q點射出電場,下列說法正確的是:BD M A.電場力一定對電荷做了正功B.電場方向可能垂直ab邊向右C.電荷運動的軌跡可能是一段圓弧 D.電荷的運動一定是勻變速運動52、如圖所示,AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑,圓心為O,半徑為R,將等電量的正、負點電荷放在圓周上,它們的位置關(guān)于AC B 對稱,+q與O點的連線和OC間夾角為30°,下列說法正確的是:ACA.A、C兩點的電勢關(guān)系是A=CB.B、D兩點的電勢關(guān)系是B=D C.O點的場強大小為Kq/r2D.O點的場強大小為31/2Kq/r253、電子在電場中

32、運動時,僅受電場力作用,其由a點運動到b點的軌跡如圖中虛線所示。圖中一組平行等距實線可能是電場線,也可能是等勢線,則下列說法中正確的是:CDA.不論圖中實線是電場線還是等勢線,a點的電勢都比b點低B.不論圖中實線是電場線還是等勢線,a點的場強都比b點小C.如果圖中實線是電場線,則電子在a點動能較小D.如果圖中實線是等勢線,則電子在b點動能較小54、如圖所示,在豎直向上的勻強電場中有三個小球A、B、C,用不可伸長的絕緣絲線相連懸掛于O點,質(zhì)量分別為5m,3m和2m,其中只有B球帶負電-q,電場強度為E。現(xiàn)將AO線燒斷,在燒斷瞬間,以下說法中正確的是:CDA.A、B、C三球有共同的加速度gB.A、

33、B、C三球有共同的加速度(qE+8mg)/8mC.C球的加速度為gD.A、B有共同的加速度g+(qE/8m)55、如圖所示,勻強電場方向豎直向下. a、b兩個帶電粒子質(zhì)量不同,均帶正電且電量相等,同時沿同一等勢面上射入該電場,初速度大小均為v0,速度方向相反. 在經(jīng)過相等時間后的同一時刻(a、b未碰撞且未離開電場),兩粒子的:BA.速度有可能相同 B.動能有可能相同C.動量有可能相同 D.電勢能有可能相同56、長度均為L的平行金屬板AB相距為d,接通電源后,在兩板之間形成勻強磁場.在A板的中間有一個小孔K,一個帶+q的粒子P由A板上方高h處的O點自由下落,從K孔中進入電場并打在B板上K點處.當

34、P粒子進入電場時,另一個與P相同的粒子Q恰好從兩板間距B板d處的O點水平飛人,而且恰好與P粒子同時打在2K處.如果粒子進入電場后,所受的重力和粒子間的作用力均可忽略不計,判斷以下正確的說法是:AA.P粒子進入電場時速度的平方滿足v 2da(a為粒子在電場中所受4電場力產(chǎn)生的加速度大小)B.將P、Q粒子電量均增為2q,其它條件不變,P、Q粒子同時進入電場后,仍能同時打在K點C.保持P、Q原來的電量不變,將O點和O點均向上移動相同的距離d;且使P、Q同時進4入電場,則P粒子將先擊中K點D.其它條件不變,將Q粒子進入電場時的初速度變?yōu)樵瓉淼?倍,將電源電壓也增加為原來的2倍,P、Q同時進入電場,仍能

35、同時打在K點57、如圖所示的電路中A、B是兩塊平行金屬板,P是金屬板間的一個點.先將開關(guān)S閉合給兩金屬板充電,然后再將開關(guān)斷開.保持開關(guān)斷開,B板不動,將A板移動到圖中虛線所示的位置.用U1表示兩金屬板間的電勢差,用U2表示P點與B板間的電勢差.則:B A.U1減小,U2減小 B.U1減小,U2不變C.U1減小,U2增大 D.U1不變,U2不變58、如圖所示的直線是真空中某電場的一條電場線,A、B是這條直線上的兩點,一電子以速度vA經(jīng)過A點向B點運動,經(jīng)過一段時間后,電子以速度vB經(jīng)過B點,且vB與vA的方向相反,則:DA.A點的場強一定大于B點的場強B.A點的電勢一定低于B點的電勢C.電子在

36、A點的速度一定小于在B點的速度D.電子在A點的電勢能一定小于在B點的電勢能59、在場強大小為E的勻強電場中,質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體以某一初速沿電場反方向做勻減速直線運動,其加速度大小為0.8qE/m,物體運動s距離時速度變?yōu)榱?則:ADA.物體克服電場力做功qEs B.物體的電勢能減少了0.8qEsC.物體的電勢能減少了qEs D.物體的動能減少了0.8qEs60、空間某區(qū)域存在豎直向下的勻強電場,電場線分布如圖所示。帶電小球質(zhì)量為m,電量為q,在A點速度為v1,方向水平向右,至B點速度為v2,v2與方向水平的夾角為,A、B間的高度差為H。以下判斷正確的是:B v122A.A、B兩點間電

37、勢差U=(v2- v1)m/2qB.小球由A至B,電場力做的功為m v22/2- m v12/2-mgHC.電勢能的減少量為m v22/2- m v12/2 2D.小球的重力在B點的瞬時功率為mgv261、如圖所示,在重力加速度為g的空間,有一個帶電量為Q的點電荷固定在O點,點B、C為以O(shè)點為圓心、半徑為R的豎直圓周上的兩點,點A、B、O在同一豎直線上,ABR,點O、C在同一水平線上?,F(xiàn)在有一質(zhì)量為m、電荷量為q的有孔小球,沿光滑絕緣細桿AC從A點由靜止開始滑下,滑至C,下列說法正確的是:DA.從點A到點C小球做勻加速運動B.從點A到點C小球的機械能守恒C.B、A兩點間的電勢差為 D.若從點A

38、由靜止釋放,則小球下落到B62、如圖所示,在紙面內(nèi)有一勻強電場,一帶負電的小球(重力不計)在一恒力F的作用下沿圖中虛線由A至B做勻速運動已知力F和AB間夾角為,AB間距離為d,小球帶電量為q則:ABA勻強電場的電場強度大小為E = F/qBA、B兩點的電勢差為Fdcos/qC帶電小球由A運動至B過程中電勢能增加了FdsinD若帶電小球由B向A做勻速直線運動,則F必反向63、圖中a、b和c表示點電荷的電場中的三個等勢面。它們的電勢分別為6V、4V和1.5V。一質(zhì)子(1),從等勢面a上某處由靜止釋放,僅受電場1H力作用而運動,已知它經(jīng)過等勢面b時的速率為v,則對質(zhì)子的運動有下列判斷:質(zhì)子從a等勢面

39、運動到c等勢面電勢能增加4.5eV;質(zhì)子從a等勢面運動到c等勢面動能增加4.5eV;質(zhì)子經(jīng)過等勢面c時的速率為2.25v;質(zhì)子經(jīng)過等勢面c時的速率為1.5v。上述判斷正確的是:BA. B. C. D. 64、下列說法中不正確的是:B A.電場強度大的位置,電勢不一定高B.電荷在電勢高的位置,電勢能一定大C.電荷在電場力作用下運動,電勢能可能不發(fā)生變化D.電荷在勻強電場中只受電場力,則一定作勻變速運動65、如圖所示,水平放置的平行板電容器兩極板間距為d,帶負電的微粒質(zhì)量為m、帶電量為q,它從上極板的邊緣以初速度v0射入,沿直線從下極板N的邊緣射出,則:BCA.微粒的加速度不為零 B.微粒的電勢能

40、增加了mgdC.兩極板的電勢差為mgd/q D.M板的電勢低于N板的電勢66、一個質(zhì)子和一個粒子分別垂直于電場方向進入同一平行板電容器的勻強電場,結(jié)果發(fā)現(xiàn)它們在電場中的運動軌跡完全相同,則:DA.它們是以相同的速度射入的 B.它們是以相同的動能射入的C.它們是以相同的動量射入的 D.它們是經(jīng)同一加速電場加速后進入的67、如圖所示,一質(zhì)量為m的帶電小球,用長為l的絕緣細線懸掛在水平向右,場強為E的勻強電場中,靜止時懸線與豎直方向成角。求小球所帶電荷量的大小;若將細線突然剪斷,求小球運動的加速度大??;若不剪斷細線,而是在不改變電場強度的大小的情況下突然將電場的方向變?yōu)樨Q直向上,求小球運動過程中速度

41、的最大值。答案 qmggtan a vm2gl(1cos)(1+tan) Ecos68、如圖所示,在光滑絕緣水平桌面上有兩個靜止的小球A和B,B在桌邊緣,A和B均可視為質(zhì)點,質(zhì)量均為m=02kg,A球帶正電,電荷量q=01C,B球是絕緣體不帶電,桌面寓地面的高h=0.05m開始時A、B相距L=01m,在方向水平向右、大小E=10NC的勻強電場的電場力作用下,A開始向右運動,并與B球發(fā)生正碰,碰撞中A、B交換速度,A和B之間無電荷轉(zhuǎn)移求:A經(jīng)過多長時間與B碰撞?A、B落地點之間的距離是多大?解:A在電場力作用下做初速度為零的勻速直線運動,設(shè)加速度大小為a,經(jīng)過 時間t與B發(fā)生第一次碰撞,則a=q

42、E122s a=5m/s l=at t=0.2m2設(shè)A球與B球發(fā)碰撞前速度為vAl,碰撞后A球速度為vA2,B球速度為vB2,則vA1=at vA=1m/s由動量守恒得:mvA1=mvA2+mvB2 根據(jù)題意:解得:vA2=0 vB2=1m/s2即A球與B球發(fā)碰撞后,B做平拋運動,A在豎直方向上做自由落體運動,在水平方向上做初速度為零的勻加速運動,A球與B球運動時間相等,設(shè)時間為t1,在這段時間內(nèi)A、B在水平方向發(fā)生的位移分別為sA和sB,則11212mvA12=mvAmvB2 2+222h=121gt1 t1=0.1s sA=a12t sB=vB2t1=0.1m 22A、B落地點之間的距離:

43、x=sA-sB x=0.075m69、右下圖為一真空示波管的示意圖,電子從燈絲K發(fā)出(初速度可忽略不計),經(jīng)燈絲與A板間的電壓U1加速,從A板中心孔沿中心線KO射出,然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中(偏轉(zhuǎn)電P場可視為勻強電場),電子進入M、N間電場時的速度與電 場方向垂直,電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點。 已知M、N兩板間的電壓為U2,兩板間的距離為d,板長為L,電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計電子受到的重力及它們之間的相互作用力。求電子穿過A板時速度的大?。?求電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量;若要使電子打在熒光屏上P點的上方,可采取哪些措施?解:設(shè)電子經(jīng)電壓U1加速后的速度為v0

44、,由動能定理e U1=12mv00) 2解得 v0=2eU1 m電子以速度v0進入偏轉(zhuǎn)電場后,垂直于電場方向做勻速直線運動,沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運動。設(shè)偏轉(zhuǎn)電場的電場強度為E,電子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間為t,加速度為a,電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的側(cè)移量為y。由牛頓第二定律和運動學公式U2L2U2eU212Lt= F=ma F=eE E= a = y=at 解得 y= d2mdv04U1d減小加速電壓U1;增大偏轉(zhuǎn)電壓U2;70、如圖所示,一質(zhì)量為m的塑料球形容器放在水平桌面上,它的內(nèi)部有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧,彈簧直立地固定于容器內(nèi)壁的底部,彈簧上端固定一只電荷量為q的帶正電小球,小球

45、質(zhì)量也為m,與彈簧絕緣。某時刻加一個場強大小為E、方向豎直向上的勻強電場。試求: 從加上電場時刻起,到容器對桌面壓力減為零時止,電場力對小球做的功。容器對桌面壓力為零時,小球的速度大小。mg解:開始時,彈簧壓縮量為x1 kmg容器對桌面壓力為零時,彈簧伸長量為x2 k2Eqmg所以電場力做功為WqE(x1x2) k開始時和容器對桌面壓力為零時,彈簧的彈性勢能相等1Wmg(x1x2)mv20 解得v2 2(Eqmg)gk71、如圖所示,水平放置的平行板電容器與一恒定的直流電壓相連,兩極板間距離d =10 cm。距下板4 cm處有一質(zhì)量m = 0.01g的不帶電小球由靜止落下。小球和下極板碰撞間帶

46、上了q =1.0×10-8 c的電荷,反跳的高度為8cm,這時下板所帶電量為Q=1.0×10-6 c。如果小球和下板碰撞時沒有機械能損失,(取g=10米/秒2)試求:該電容器極板間的電場強度多大?該電容器的電容多大?解:設(shè)小球下落高度為h1到下極板時的速度為v1 由機械能守恒定律: mgh1=反彈后的速度為v2,由于沒有機械能損失,所以v2 = v1設(shè)電場強度為E,小球帶電后,向上運動的高度為h2,由動能定理: 1mv12 2mg(h2-h1)12qEh2-mgh2=0-mv2得:E= 2qh20.0110-310(8-4)=5.0103(V/m) 帶入數(shù)據(jù)得E=-81.0

47、108Q設(shè)極板間的電壓為U,電容器的電容為C,由公式: C= 和 U=Ed UQQ1.010-6-9=2.010得該電容器的電容 C=F=F 6UEd5100.172、質(zhì)量m=2.0×10-4kg、電荷量q=1.0×10-6C的帶正電微粒靜止在空間范圍足夠大的勻強電場中,電場強度大小為E1在t=0時刻,電場強度突然增加到E2=4.0×103N/C,場強方向保持不變到t=0.20s時刻再把電場方向改為水平向右,場強大小保持不變?nèi)=10m/s2求:原來電場強度E1的大???t=0.20s時刻帶電微粒的速度大小?帶電微粒運動速度水平向右時刻的動能?解:當場強為E1的時候

48、,帶正電微粒靜止,所以mg= q E1所以 E1=mg=2.0103N/C q當場強為E2的時候,帶正電微粒由靜止開始向上做勻加速直線運動,設(shè)0.20s后的速度為v,由動量定理有 (E2q-mg)t = mv , 解得:v=2m/s把電場E2改為水平向右后,帶電微粒在豎直方向做勻減速運動,設(shè)帶電微粒速度達到水平向右所用時間為t1,則 0-v1=-gt1, 解得:t1=0.20s設(shè)帶電微粒在水平方向電場中的加速度為a2,根據(jù)牛頓第二定律 q E2=ma2 , 解得:a2=20m/s2設(shè)此時帶電微粒的水平速度為v2, v2=a2t1,解得:v2=4.0m/s2設(shè)帶電微粒的動能為Ek, Ek=1mv

49、2=1.6×10-3J 273、如圖甲所示,A、B是一對平行放置的金屬板,中心各有一個小孔P、Q,PQ連線垂直金屬板,兩板間距為d現(xiàn)從P點處連續(xù)不斷地有質(zhì)量為 m、帶電量為q的帶電粒子(重力不計),沿PQ方向放出,粒子的初速度可忽略不計在t0時刻開始在A、B間加上如圖乙所示交變電壓(A板電勢高于B板電勢時,電壓為正),其電壓大小為U、周期為T帶電粒子在A、B間運動過程中,粒子間相互作用力可忽略不計AB UQ P -UT如果只有在每個周期的0時間內(nèi)放出的帶電粒子才能從小孔Q中射出,則上述物理量4之間應滿足怎樣的關(guān)系如果各物理量滿足(1)中的關(guān)系,求每個周期內(nèi)從小孔Q中有粒子射出的時間與

50、周期T的比值解析:(1)在0甲 乙 T4時間內(nèi),進入A、B板間的粒子,在電場力的作用下,先向右做勻加速運動,在TT2時間內(nèi)再向右做勻減速運動,且在0T4時間內(nèi),越遲進入A、B板間的粒子,其加速過程越短,減速運動過程也相應地縮短,當速度為零后,粒子會反向向左加速運動。由題意可知0B板間,均能從Q孔射出,也就是說在粒子在T4時間內(nèi)放出的粒子進入A、T2時刻進入A、B板間的粒子是能射出Q孔的臨界狀態(tài)。 T4時刻進入A、B間電場時,先加速,后減速,由于粒子剛好離開電場,說明它離開電場的速度為零,由于加速和減速的對稱性,故粒子的總位移為加速時位移的2倍,所以有1T2qUT2d=2a()=2416md 即

51、 qUT2d=16m2(2)若情形(1)中的關(guān)系式成立,則t0時刻進入電場的粒子在電場中運動的時間為最短(因只有加速過程),設(shè)最短時間為tx,則有在td=12atx 2=T4時刻進入電場的粒子在t=3T4的時刻射出電場,所以有粒子飛出電場的時間為t=3Tt3-2-tx 得 =4T474、如圖所示,由A、B兩平行板構(gòu)成的電容器,電容為C,原來不帶電。電容器的A板接地,并且中心有一個小孔,通過這個小孔向電容器中射入電子,射入的方向垂直于極板,射入的速度為v0。如果電子的發(fā)射是一個一個單獨進行的,即第一個電子到達B板后再發(fā)射第二個電子,并且所有和B板相碰的電子都留在B板上。隨著電子的射入,兩極板間的

52、電勢差逐漸增加,直至達到一個穩(wěn)定值。已知電子的質(zhì)量為m、電量為e,電子所受的重力可忽略不計,A、B兩板的距離為L。有n個電子到達B板上,這時兩板間電場的場強E多大?最多能有多少個電子和B板相碰?到達B板的第1個電子在兩板間運動的時間和最后一個電子在兩板間運動的時間相差多少? 解:兩極間電壓U=場強E=Qne= CCUne 得 E= LCL設(shè)最多能有n個電子到達B板,則第n+1個電子在運動到B板時 2n'eeCmv02L=v0 解得n'=速度恰減為0。滿足 2CLm2e2第1個電子在兩板間作勻速運動,運動時間為 t1=L v0最后1個電子在兩板間作勻減速運動,運動到B板時速度恰為

53、0, 運動時間為t2=2L v0二者時間之差為t=t2-t1=L v075、如圖所示,在平行金屬板AB間和BC間分別由電源提供恒定的電壓U1和U2,且U2U1。在A板附近有一電子,質(zhì)量為m,電荷量為-e,由靜止開始向右運動,穿過B板的小孔進人BC之間,若AB間距為d1,BC間距為d2。求:電子通過B板小孔后向右運動距B板的最大距離;電子在AC間往返運動的周期。解:設(shè)這個最大距離為xm,則由功能關(guān)系,有:qU1UU·d1 = q2·xm xm=1d2 d1d2U21vv2mvB d1 =Bt1 xm=Bt2T=2t1+2t2= 222eU1 =8mU1d1d( +2) U1U

54、2e76、如圖所示,相距為d的兩完全相同的平行金屬板A、B,質(zhì)量均為M,帶有等量異號電荷,其中A板放在絕緣的水平桌面上,B板正中央開有小孔P,A、B兩板邊緣處各有一粗細不計的絕緣細桿支撐,假定細桿對兩板間的電場不產(chǎn)生任何影響. 一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球自距B板高h處由靜止釋放,通過小孔P后到達兩板正中央位置0時,速度變?yōu)榱? 不計空氣阻力和細桿質(zhì)量,重力加速度為g,求:A、B兩板間的電勢差;當小球在A、B兩板間速度為零時,A板對水平桌面壓力的大小.解:研究帶電小球,釋放到達O點過程,動能定理mg(h+U=dU)-q=0 22mg(2h+d) qUmg(2h+d) =0 N=2Mg+dd研

55、究金屬板,受力平衡,N-2Mg-q77、如圖所示,固定于同一條豎直線上的A、B是兩個帶等量異種電荷的點電荷,電荷量均為Q,其中A帶正電荷,B帶負電荷,D、C是它們連線的垂直平分線,A、B、C三點構(gòu)成一邊長為d的等邊三角形。另有一個帶電小球E,質(zhì)量為m、電荷量為q(可視為點電荷),被長為L的絕緣輕質(zhì)細線懸掛于O點,O點在C點的正上方。現(xiàn)在把小球 E拉起到M點,使細線水平繃直且與A、B、C處于同一豎直面內(nèi),并由靜止開始釋放,小球E向下運動到最低點C時,速度為v。已知靜電力常量為k,若取D點的電勢為零,試求:在A、B所形成的電場中,M的電勢M。絕緣細線在C點所受到的拉力T 。解:電荷E從M點運動到C的過程中,電場力做正功,重力做正功.根據(jù)動能定理Uq+mgL=mv2/2 得、兩點的電勢差為 MC(mv2-2mgL)/2q又,C點與D點為等勢點,所以M點的電勢為M(mv2-2mgL)/2q在點時對的場力與對的電場力相等,且為kQq/d2又,、為一等邊三角形,所以、的夾角為120,故F1、F2的合力為F12= k

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