$一、选择题(本题包括10小题。
每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.如图所示,a、b、c是一条电场线上的三点,电场线的方向由a到c,a、b间距离等于b、c间距离,用φa、φb、φc和E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的电势和场强,可以判定()A.φa>φb>φc B.E a>E b>E cC.φa–φb=φb–φc D.E a = E b = E c2.如图所示,平行的实线代表电场线,方向未知,电荷量为1×10-2C的正电荷在电场中只受电场力作用,该电荷由A点移V,则()到B点,动能损失了 J,若A点电势为10}A.B点电势为零B.电场线方向向左C.电荷运动的轨迹可能是图中曲线aD.电荷运动的轨迹可能是图中曲线b3.如图所示,细线拴一带负电的小球,球处在竖直向下的匀强电场中,使小球在竖直平面内做圆周运动,则()A.小球不可能做匀速圆周运动B.当小球运动到最高点时绳的张力一定最小]C.小球运动到最低点时,球的线速度一定最大D.小球运动到最低点时,电势能一定最大4.在图所示的实验装置中,充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接,极板B接地.若极板B稍向上移动一点,由观察到静电计指针的变化,作出电容器电容变小的依据是()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T A、T B。
现在使A、B带异号电荷,此时上、下两细线中的拉力分别是AT '、B T ',则 ( ) #AT 'B T 'A T 'B T ' AT 'B T 'A T 'B T '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,E P 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,E P 变大C . U 变小,E P 不变D . U 不变,E P 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。
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U AB (3)匀强电场的场强大小A BOP+-12.用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球质量为2100.1-⨯kg ,所带电荷量为8100.2-⨯+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°=,cos37°=)。
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11.(1)− ; (2)5000V ; (3)×105V/m12.(1)E=×106V/m (2)a= (3)0.79m/s 13.解:电场力做功W=2329mv s F x e =小球上升到最高点的过程中,电势能减少2329mv (3)水平速度t a v x x =,竖直速度gt v v y -=0 小球的速度 由以上各式得出0)(21625220022=-+-v v gt v t g 解得当g v t 25160=时,v 有最小值0min 53v v = 此时0259v v x =, 43tan ,2590===x y y v v v v θ, 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21,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 .21B .31C .41D .2413.一带电量为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°,BC =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−3×10-3J ,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 .6×10-11J C .6×10-10J D .6×10-8J8.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2g 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-10V B .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10eV D .电子的运动为匀变速直线运动10.对于电容C =UQ,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×10-5J 的功,则A 、C 间的电势差U AC = 。
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U AB = 。
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,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v 0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v 0,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/s 2,求: (1)AB 两点间的电势差U AB ;(2)匀强电场的场强E 的大小。