选修3-1 静电场 恒定电流练习题

选修3-1 静电场 恒定电流练习题

一、选择题（共12个小题，每小题4分，共48分，在每个小题给出的四个选项中，有的只有一个选项是符合题目要求的，有的有多个选项符合要求，全选对的得4分，选对而不全的得2分，有错选或不做答的得0分）

1．有三个相同的金属小球A 、B 、C ，其中A 、B 两球带等量异种电荷，C 球不带电．将A 、B 两球相隔一定距离固定起来，两球间的库仑力是F ，若使C 球先和A 接触，再与B 接触，移去C ，则A 、B 间的库仑力变为（ ）

A ．2/F

B ．4/F

C ．8/F

D ．10/F

2、如图9－2－9所示，M 、N 两点分别放置两个等量种异电荷，A 为它们连线的中点，B 为连线上靠近N 的一点，C 为连线中垂线上处于A 点上方的一点，在A 、B 、C 三点中（ ）

A ．场强最小的点是A 点，电势最高的点是

B 点 B ．场强最小的点是A 点，电势最高的点是

C 点 C ．场强最小的点是C 点，电势最高的点是B 点

D ．场强最小的点是C 点，电势最高的点是A 点

3.在点电荷 +Q 形成的电场中有一点A ，当一个+q 的检验电荷从电场的A 点移到无限远处时，电场力做的功为W ，则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为（设无限远处电势能为零） （ ）

A 、q

W Wq E A A P ==?, B 、q W W E A A P -==?,

C 、q W W E A A

P ==?, D 、q

W

W E A A P -=-=?,

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 点电势能较大。

5.如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变A 、B 两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转 角度 ( )

A 、一定减小

B 、一定增大

C 、一定不变

D 、无法确定

6、一束由不同种正离子组成的粒子流以相同的速度，从同一位置沿垂直于电场方向射入匀强电场中，所有离子的偏移量都是一样的，这说明所有粒子（ ）

A.都具有相同的比荷

B.都具有相同的质量

第2题图

第4题图

C.都具有相同的电量

D.都具有相同的动能 7. 如图甲所示，AB 是电场中的一条电场线，在A 点放置一自由的负电荷，负电荷在运动过程中仅受电场力作用，它沿AB 由A 运动到B 的过程中速度图象如图乙所示，则下列判断正确的是（ ）

A ．

B A E E > B ．A B ??>

C ．A B E E >

D ．A B ??<

8、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

9.如图所示一根横截面积为S 的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，设棒每米的电荷量为q,当此棒沿轴线方向做速度为υ的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为：（ ）

A ．υq B. υ

q

C. υqS

D.υq/S

10．铅蓄电池的电动势为2 V ，这表示（ ） A ．在电源内部每通过1C 电荷量，电源把2 J 的化学能转化为电能 B ．蓄电池两极间的电压为就是电源的电动势 C ．蓄电池在1 s 内将2 J 的化学能转变成电能

D ．蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5 V ）的大

11.有两个阻值不同的定值电阻R 1和R 2，它们的电流随电压变化的I―U 图线如下 图所示，如果R 1、R 2串联后的总电阻为R 串，并联后的总电阻为R 并，则关于R 串、R 并的 I―U 图线所在的区域，下列说法中正确的是

A. R 串在II 区域，R 并 在III 区域

B. R 串在III 区域，R 并 在I 区域

C. R 串在I 区域，R 并 在II 区域

D. R 串在I 区域，R 并 在III 区域

12、如图6所示，L 1，L 2是两个规格不同的灯泡，当它们如图连接时，恰好都能正常发光，设电路两端的电压保持不变，现将变阻器的滑片P 向右移动过程中L 1和L 2两灯的亮度变化情况是 （ ）

A ．L 1亮度不变，L 2变暗

B ．L 1变暗，L 2变亮、

C ．L 1变亮，L 2变暗

D ．L

1变暗，L 2亮度不变

－ － － － － － －

－ － － 9题

υ

第7题图

第8题图

二 实验题（本题有二个小题，共8分，请将答案填写在答题纸对应的横线上）

13.(1)（4分）如图所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V 和0.1A ，已知电流表的内阻R=0.2Ω，那么待测电阻R x 的测量值比真实值 （填偏大或偏小），真实值为 Ω。 (2).有一小灯泡上标有“6V ，0.1A ”字样，现要描绘该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用

A 电压表（0~3V ，内阻2.0kΩ）

B 电压表（0~10V ，内阻 3.0kΩ）

C 电流表（0~0.3A ，内阻2.0Ω）

D 电流表（0~6A ，内阻1.5Ω）

E 滑动变阻器（2A ，30Ω）

F 滑动变阻器（0.5A ，1000Ω）

G 学生电源（直流9V ），及开关，导线等 （1）实验中所用的电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变阻器应选 （2）在右方框中画出实验电路图，要求电压从．．．．．0．开始测量．．．．

三、计算题(本题共4小题．共44分．解答应写出必要的文字说明 方程式和重要的演算步骤。只写出最后结果的不能得分。有数值计算的题。答案中必须明确写出数值和单位。)

14.（9分）在真空中的O 点放一个点电荷Ｑ＝＋2×10－9

C,直线MN 通过O 点，OM 的距离

r=50cm,M 点放一个点电荷q=－1×10－10

C,如图，求： （1）q 在M 点受到的电场力的大小； （2）M 点的电场强度大小；

（3）若q 从电场中的M 点移到N 点，克服电场力做功为1.8×10－9

J ，M 、N 两点间的电势差U MN 为多少？

15.(10分)如图所示，电源电压恒为10 V ，R 1＝4 Ω，R 2＝6 Ω，C ＝30 μF 。 (1) 闭合开关S ，求稳定后通过R 1的电流； (2)闭合开关S ，求电容器的带电量．

16. （11分）如图所示，一质量m=8g 、带电量大小q=2×10－4

C 的带电小球，用长为L=0.8m 的绝缘细丝线悬挂于A 点，置于空间范围较大的水平向右的匀强电场中，小球静止在B

点．此时细丝线与竖直方向的夹角为θ=370．（cos370=0.8，sin370=0.6,g=10m/s 2

）求： （1）匀强电场的电场强度为多大？

（2）A 、B 两点间的电势差U BA 为多大？

A V

13题图

Rx O ＋ Ｑ

M N

14题图

（3）若突然把电场强度的方向改为竖直向上，则小球运动到最低点时细丝线的拉力是多大？

17.（12分）如图所示，有一电子（电量为e ）经电压U 0加速后，进入两板间距为d 、电压为U 的平行金属板间，若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能从下极板边缘穿过电场，求：

（1）两金属板的长度。 （2）电子穿出电场时的动能

(3)电子离开偏转电场时速度方向与进入偏转时速度方向夹角的正切值？

答案

1.C

2.C 3C 4BD 5A 6B 7BC

8C 9A 10AD 11B 12A

13.（1）偏大 99.8 （2）B 、C 、E

B θ E A 17题图 d － — ＋

— — — ＋ ＋ ＋

U 0

17题图

14.解：(1)根据库伦定律可得

F=k=9.0×109×N=7.2×10-9N

(2)由电场强度的定义知E==N/C=72 N/C

（3）U AB==V=18V

15.（1）有欧姆定律

I==1A

(2)U2=IR2=6V

Q=C U2=1.8×10-4C

17.解：

（1）小球受三个力作用处于平衡状态

Eq=mgtanθ

E=N/C=3000N/C

(2)在匀强电场中U BA=ELsinθ=30×0.8×0.6V=14.4V

(3)F=mg/cosθ

根据牛顿第二定律知a=g/cosθ=12.5m/s2

0.4s末的速度V=at=12.5×0.4=5m/s

0.4s内小球的位移X=at2=×12.5×0.42m=1m

18.(1)设电子飞离加速电场时的速度为υ0，

由动能定理eU0= mυ02………….. ①

设金属板AB的长度为L，电子偏转时间t=…………..②

电子在偏转电场中的产生的偏转加速度a=………....③

电子偏转的位移y=d=at2……………….④

由①②③④得L=d……………⑤

(2)设电子穿过电场时的动能为 E k ,根据动能定理

E k =eU0+e=e(U0+)

其它做法也对

(3)电子离开偏转电场时沿电场方向的速度υy=at=×

设偏转角θ则tanθ==

由①式知tanθ=

其它做法也对