《静电场》检测题
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共48分。
第将所有符合题意的选项选出,将其序号填入答卷页的表格中。
全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错选或不选的得0分。
)
1.在一个点电荷形成的电场中,关于电场强度和电势的说法中正确的是()
A.没有任何两点电场强度相同 B.可以找到很多电场强度相同的点
C.没有任何两点电势相等 D.可以找到很多电势相等的点
2.下列关于起电的说法错误的是()
A.静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分
B.摩擦起电时,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电
C.摩擦和感应都能使电子转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上,而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分
D.一个带电体接触一个不带电的物体,两个物体可能带上异种电荷
3.两个完全相同的金属球A和B带电量之比为1:7 ,相距为r 。
两者接触一下放回原来的位置,若两电荷原来带异种电荷,则后来两小球之间的静电力大小与原来之比是()
A.16:7 B.9:7 C.4:7 D.3:7
4.下列关于场强和电势的叙述正确的是()
A.在匀强电场中,场强处处相同,电势也处处相等
B.在正点电荷形成的电场中,离点电荷越远,电势越高,场强越小
C.等量异种点电荷形成的电场中,两电荷连线中点的电势为零,场强不为零
D.在任何电场中,场强越大的地方,电势也越高.
5.关于和的理解,正确的是()
A.电场中的A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电量q成反比
B.在电场中A、B两点间沿不同路径移动相同电荷,路径长时WAB较大
C.U AB与q、W AB无关,甚至与是否移动电荷都没有关系
D.W AB与q、U AB无关,与电荷移动的路径无关
6.如图所示,a、b、c为电场中同一条电场线上的三点,其中c为线段ab的中点。
若一个运动的正电荷先后经过a、b两点,a、b两点的电势分别为 a = -3 V 、 b = 7 V ,则()
A.c点电势为2 V
B.a点的场强小于b点的场强
C.正电荷在a点的动能小于在b点的动能
D.正电荷在a点的电势能小于在b点的电势能
7.在如图所示的实验装置中,平行板电容器的极板B与一灵
敏的静电计相连,极板A接地。
若极板A稍向上移动一些,由观
察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论,其依
据是()
A.两极板间的电压不变,极板上的电量变小
B.两极板间的电压不变,极板上的电量变大
C.两极板上的电量几乎不变,极板间的电压变小
D.两极板上的电量几乎不变,极板间的电压变大
8.如图所示,在y 轴上关于O点对称的A 、B 两点有等量同种点电荷+Q ,在x轴上C 点有点电荷-Q ,且CO = OD ,∠ADO = 60°。
下列判断正确的是()
A.O点电场强度为零
B.D点电场强度为零
C.若将点电荷+q从O点移向C点,电势能增大
D.若将点电荷-q从O点移向C点,电势能增大
9.如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且AB = BC ,电场中的A、B、C三点的场强分别为E A、E B、E C,电势分别为A、 B 、 C ,AB、BC间的电势差分别为U AB、U BC ,则下列关系中正确的有()
A.A>B> C B.E C>E B>E A
C.U AB<U B C D.U AB = U BC
10.如图所示,实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点,可以判定()
A.M点的电势大于N点的电势
B.M点的电势小于N点的电势
C.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
D.粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力
11.如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线,A、B是这条直线上的两点。
一电子以速度v A经过A点向B点运动,经过一段时间后,电子以速度v B经过B点,且v B与v A方向相反,则()
A.A点的场强一定大于B点的场强
B.A点的电势一定低于B点的电势
C.电子在A点的动能一定小于它在B点的动能
D.电子在A点的电势能一定小于它在B点的电势能
12.科学家在研究原子、原子核及基本粒子时,为了方便,常常用元电荷作为电量的单位,关于元电荷,下列论述中正确的是()
A.把质子或电子叫元电荷 B.1.6×10-19 C的电量叫元电荷
C.电子带有最小的负电荷,其电量的绝对值叫元电荷
D.质子带有最小的正电荷,其电量的绝对值叫元电荷
二、填空题(本题共3小题,每小题4分,共12分。
将答案填在答卷页的横线上。
)
11.如图所示,一个枕形导体位于带正电小球的附近,A、B为导体的左、右端点,C为导体内的一点。
则由于静电感应,A端带电,B端带电,C点处的电场强度为,A端电势(填“高于”、“低于”或“等于”)B端电势。
若用手接触一下枕形导体的中部,导体将(填“带不带电或带什么电”)。
12.将一个电量为1×10-6 C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服电场力做功2×10-6 J 。
从C点移到D点,电场力做功7×10-6 J 。
若已知B点电势比C点高3V ,则U DA = V 。
13.平行板电容器所带的电荷量为Q = 4×10—8C,电容器两板间的电压为U = 2V,则该电容器的电容为;如果将其放电,使其所带电荷量为原来的一半,则两板间的电压为,两板间电场强度变为原来的倍,此时平行板电容器的电容为。
四、计算题(本题包括4小题,共40分。
解答应写出必要的文字说明,方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
)
15.(本题8 分)如图所示,长度未知的两端封闭的玻璃真空管,内壁光滑,装有A、B两个金属小球,质量、电量分别为m 、3q和3m 、q ,现将真空管与水平面成30°放置时,A球处在管底,而B球恰在管的正中央位置,试求真空管的长度。
16.(本题8分)如图所示,用一根绝缘细线悬挂一个带电小球,小球的质量为m ,电量为q ,现加一水平的匀强电场,平衡时绝缘细线与竖直方向夹θ角。
(1)试求这个匀强电场的场强E大小;
(2)如果将电场方向顺时针旋转θ角、大小变为E′后,小球平衡时,绝缘细线仍与竖直方向夹θ角,则E′的大小又是多少?
16.(10分)如图所示,a 、b 、c 、d 为匀强电场中四个等势面,相邻等势面间距离为2cm ,已知U ac =60V,求:(1)电场强度为多大?
(2)设B 点的电势为零,求A 、C 、D 、P 点的电势。
(3)求将q= -1.0×10-10C 的点电荷由A 移到D 电场力做的功。
(4)将q=2×10-10C 的点电荷由B 移到C ,再经D 最后回到P ,电场力所做的功W bcdp
17.(本题 14 分)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:
(1)在此过程中,电场力对该电荷做了多少功?
(2)A .B 两点的电势差U AB 为多少?
(3)匀强电场的场强为多大?
. . B a c b d A P D . . .
C
高中物理电学公式总结
一.电场
1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:
2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中)
3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式)
4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2
5.匀强电场的场强E=U AB/d
6.电场力:F=qE
7.电势与电势差:U AB=φA-φB,U AB=W AB/q=-ΔE AB/q
8.电场力做功:W AB=qU AB=Eqd
9.电势能:E A=qφA
10.电势能的变化ΔE AB=E B-E A
11.电场力做功与电势能变化ΔE AB=-W AB=-qU AB (电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容C=Q/U(定义式,计算式)
13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd
14.带电粒子在电场中的加速(V o=0):W=ΔE K或qU=mV t2/2,V t=
(2qU/m)1/2
15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V o进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下) 类平垂直电场方向:匀速直线运动L=V o t(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d) 抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m。