《电场检测题(a)
人教版高中物理选修3 1章静电场检测题A附答案范文整理

人教版高中物理选修3-1章静电场检测题A(附答案)检测一、选择题下列关于点电荷的说法,正确的是A.只有体积很小的带电体才可看成点电荷B.体积很大的带电体一定不是点电荷c.当两个带电体的形状和大小对相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看成点电荷D.任何带电体,都可以看成是电荷全部集中于球心的点电荷解析:一个带电体能否被看作点电荷与物体本身的大小和形状无关,它是由所研究的问题决定的。
当两个带电体的形状和大小对相互作用力的影响可忽略时,可以看成点电荷,故c正确,A、B、D错误。
答案:c带负电的粒子在某电场中仅受静电力作用,能分别完成以下两种运动:①在电场线上运动,②在等势面上做匀速圆周运动。
该电场可能由A.一个带正电的点电荷形成一个带负电的点电荷形成B.c.两个分立的带等量负电的点电荷形成D.一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成解析:题中要求带负电的粒子在电场中仅受一个力的作用,可沿电场线运动,还可做匀速圆周运动,这样只能是正电荷的电场,当粒子由静止或具有沿电场线方向的初速度释放时,粒子将沿电场线运动;当粒子具有垂直于电场线一定大小的速度时,将做匀速圆周运动,故A正确。
答案:A如图所示,空间有一电场,电场中有两个点a和b。
下列表述正确的是A.该电场是匀强电场B.a点的电场强度比b点的大c.a点的电势比b点的高D.正电荷在a、b两点受力方向相同解析:由电场线的分布可以看出,此电场不是匀强电场,A错误;b点电场线比a点电场线密,故a点的电场强度比b点的小,B错误;根据电场线的方向知a点的电势比b点的大,c 正确;正电荷在a、b两点受力方向分别沿a、b两点的切线方向,D错误。
答案:c某静电场的电场线分布如图所示,图中P、Q两点的电场则Q,φ和Pφ电势分别为EQ,和EP强度的大小分别为A.EP>EQ,φP>φQB.EP>EQ,φPφQD.EP<EQ,φP<φQ解析:从题图可以看出P点的电场线的密集程度大于Q点的密集程度,故P点的电场强度大于Q点的电场强度。
电场单元测试题及答案

电场单元测试题及答案一、选择题1. 电场强度的定义式是:A. \( E = \frac{F}{q} \)B. \( E = \frac{q}{F} \)C. \( E = Fq \)D. \( E = \frac{1}{q} \)答案:A2. 电场线的特点包括:A. 电场线是实际存在的线B. 电场线是闭合的C. 电场线不相交D. 电场线从正电荷出发,指向负电荷答案:C二、填空题1. 点电荷的电场强度公式是 \( E = \frac{kQ}{r^2} \),其中 \( k \) 是______,\( Q \) 是______,\( r \) 是______。
答案:库仑常数;场源电荷的电荷量;点电荷到某点的距离2. 电场中某点的场强为 \( 3 \times 10^3 \) N/C,若将试探电荷\( q = 2 \times 10^{-6} \) C 放入该点,所受电场力大小为______ N。
答案:6三、简答题1. 请简述电场强度的物理意义。
答案:电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,它表示单位正电荷在电场中受到的电场力的大小。
电场强度的方向是正电荷在该点受到的电场力的方向。
2. 电场中某点的场强为 \( 5 \times 10^2 \) N/C,若将一负电荷\( q = -3 \times 10^{-6} \) C 放入该点,所受电场力的方向如何?答案:由于电场力的方向总是从正电荷指向负电荷,而负电荷所受电场力的方向与场强方向相反,所以该负电荷所受电场力的方向与场强方向相反。
四、计算题1. 一个点电荷 \( Q = 4 \times 10^{-7} \) C,求距离它 \( 0.1 \) m 处的电场强度。
答案:根据点电荷的电场强度公式 \( E = \frac{kQ}{r^2} \),代入 \( k = 9 \times 10^9 \) N·m²/C²,\( Q = 4 \times10^{-7} \) C,\( r = 0.1 \) m,计算得 \( E = 3.6 \times 10^4 \) N/C。
高中物理:电场测试题(含答案)

高中物理:电场测试题(含答案) 高中物理:电场测试题(含答案)考试时间为90分钟,满分100分。
一、单选题:(3x14=42分)1.物理学引入“点电荷”概念,从科学方法上来说属于哪种方法?A。
控制变量的方法B。
观察实验的方法C。
理想化模型的方法D。
等效替代的方法2.(2015·浙江1月学考·24)如图所示,摩擦过的塑料刻度尺能够吸引轻小的纸片,这是由于它们之间存在什么?A。
静电力B。
安培力C。
洛伦兹力D。
弹力3.如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点。
其中a、b两点电场强度相同的是哪一个?A。
B。
C。
D。
4.在真空中有一个点电荷+Q1,在距其r处的P点放一电荷量为+Q2的试探电荷。
试探电荷受到的静电力为F。
下列判断中正确的是哪一个?A。
P点的场强大小为FkQ2/r2.B。
P点的场强大小等于Q1/r2也等于Q2/r2.C。
试探电荷的电荷量变为2Q2时,Q2受到的静电力将变为2F,而P处的场强为2FkQ1/r2.D。
若在P点不放试探电荷,则该点场强为kQ1/r2.5.如图所示,真空中的两带电小球(可看做是点电荷),质量分别为m1、m2,电荷量分别为q1、q2,通过调节悬挂细线的长度使两小球始终保持在同一水平线上,水平距离为r,两悬线与竖直方向的夹角分别为θ1、θ2.下列说法正确的是哪一个?A。
若只增大r,则θ1、θ2都增大。
B。
若只增大m1,则θ1增大,θ2不变。
C。
若只增大q1,则θ1增大,θ2不变。
D。
若只增大q1,则θ1、θ2都增大。
6.如下四个电场中,均有相互对称分布的a、b两点,其中电势和场强都相同的是哪一个?7.如图所示,对于电场线中的A、B、C三点,下列判断正确的是哪一个?A。
A点的电势最低。
B。
B点的电场强度最大。
C。
同一正电荷在A、B两点受的电场力大小相等。
D。
同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大。
8.如图所示,空间有一水平匀强电场,在竖直平面内有初速度为v的带电微粒,沿图中虚线由A运动到B。
电场检测题(复合场专项练习)

电场检测题(一)1.在电场中某点放一检验电荷,其电量为q ,所受电场力为F .按场强定义可知,该点的场强大小E=F /q .那么,下列说法中正确的是:( )A .若移走检验电荷,则该点的电场强度为零B .若放在该点的检验电荷的电量为2q ,则该点的电场强度大小为E/2C .若放在该点的检验电荷的电量为2q ,则该点的电场强度大小为2ED .若放在该点的检验电荷的电量为2q ,则该点的电场强度人小仍为E 2.下面说法中错误的是:A .在一个以点电荷Q 为中心,r 为半径的球面上,各处的电场强度相同B .在点电荷Q 的电场中的某一点,放入带电量为q 的另一点电荷,则q 受到的电场力为2rQq k ,该点的电场强度为2rQ kC .电场强度是描述电场力的性质的物理量,它仅由电场自身决定D .点电荷在电场中所受到的电场力的大小和方向,除了和电场有关外,还与该点电荷所带电量和性质有关 3.下列关于电场线性质的说法中,正确的是:( ) A .电场线是电荷受到电场力的作用而改变运动状态所运动的轨迹 B .在电场中没有电荷的空间里,电场线既不中断也不相交C .正电荷在电场中某一点的速度方向,就是通过这一点电场线的切线方向D .相邻两条电场线间的空白处,电场强度必定为零4.三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一条直线上,q 2与q 3的距离q 1与q 2距离的2倍, 每个电荷所受静电力的合力均为零.如图,由此可以判定,三个电荷的电 量之q 1∶q 2∶q 3 ( ) A .-9∶4∶-36 B .9∶4∶36C .-3∶2∶6D .3∶2∶65.如图所示,在长度相同的两条绝缘细线下挂着质量均为m 的带同种电荷的小球,它们所带的电荷 量分别为q 1和q 2,若q 1>q 2,则两细线与竖直方向间的夹角θ1和θ2的关系为:( ) A .θ1>θ 2 B .θ1>θ 2C .θ1=θ2D .无法确定6.如图,悬挂在O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球A 。
电场检测

电场检测一.选择题1.关于场强和电势的下列说法中正确的是 ( )A .在电场中a 、b 两点间移动电荷的过程中,电场力始终不做功,则电荷经过的路径上各点的场强一定为零B .电场强度的方向就是电势降落的方向C .两个等量同种电荷的电场中,从两电荷连线的中点沿连线的中垂线向外,电势越来越低,场强越来越小D .两个等量异种电荷的电场中,两电荷连线的中垂线有如下特征:连线上各点的电势均相等,且连线的中点场强最大,沿中垂线向外,场强越来越小2.电荷分布在有限的空间内,P l 和P 2为此区域中的两点,则P 1和P 2之间的电势差取决于: A .由P l 点移到P 2点的检验电荷的电量大小 ( ) B .由P l 点移到P 2点的检验电荷的移动路线 C .P l 和P 2两点电场强度的大小D .单位正电荷由P 1点移到P 2点时,电场力做的功 3.以下几种情况中,不可能存在的是:( )A .电场强度大处且电势高B .电场强度大处且电势低C .电场强度不等且电势相等D .电场强度处处相同而不为零且电势也处处相等4.如图所示,甲图中AB 是某电场中的一条电场线,乙图为放在电场线上a 、b 两点的检验电荷的电荷量与所受电场力大小间的函数关系图象,规定电场力的方向由A 指向B 为正,由此可判定( ) A .场源电荷可能是正的点电荷,在A 侧 B .场源电荷可能是正的点电荷,在B侧 C .场源电荷可能是负的点电荷,在A 侧D .场源电荷可能是负的点电荷,在B 侧5.两个固定的等量异种电荷,在他们连线的垂直平分线上有a 、b 、c 三点,如图所示,下列说法正确的是:( ) A .a 点电势比b 点电势高B .a 、b 两点场强方向相同,a 点场强比bC .a 、b 、c 三点与无穷远电势相等D .一带电粒子(不计重力),在a 点无初速释放,则它将在a 、b 线上运动6.如图所示,A 、B 、C 是一条电场线上的三点,且AB=BC ,以下判断正确的是:( ) A .因为AB=BC ,所以U AB =U BCB .因为电场线是直线,所以该电场一定是匀强电场C .A 、C 两点电势一定不等D .若选取B 点为零电势,则负电荷在A 、C 两点具有的电势能一样7.细胞膜的厚度约等于800nm(1nm=10-9m),当膜的内外层间的电压达到0.4V 时,即可让一价钠离子渗透.设细胞膜内的电场为匀强电场,则钠离子在渗透时( ) A .膜内电场强度约为5×105V /m B .膜内电场强度约为2×105V /mC .每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做功约为6.4×10-20JD .每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做功约为1.6×10 -19J8.把一个正电荷由电场中A 点移至无穷远处,电场力做功-3×10-4焦,把一个等量的负电荷由该电场中B 点移到无穷远处,电场力做功为5×10-4焦。
高中电场考试题目及答案

高中电场考试题目及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电场强度的定义式为:A. E = F/qB. E = q/FC. E = FqD. E = F/q^2答案:A2. 点电荷的电场强度与距离的关系是:A. 与距离成正比B. 与距离成反比C. 与距离的平方成反比D. 与距离的立方成反比答案:C3. 电场线的特点是什么?A. 电场线是真实存在的B. 电场线可以相交C. 电场线从正电荷出发,终止于负电荷D. 电场线是闭合曲线答案:C4. 电容器的电容定义为:A. C = Q/VB. C = V/QC. C = QVD. C = 1/VQ答案:A5. 电容器储存的能量与什么因素有关?A. 仅与电荷量Q有关B. 仅与电压V有关C. 与电荷量Q和电压V都有关D. 与电荷量Q和电压V的比值有关答案:C二、填空题(每空1分,共10分)6. 电场中某点的场强大小为3N/C,若将试探电荷的电荷量变为原来的2倍,则该点的场强不变,试探电荷所受的电场力变为__6N__。
7. 两个点电荷q1和q2之间的距离为r,它们之间的电场力大小为F,若将它们之间的距离增加到原来的2倍,则它们之间的电场力大小变为__F/4__。
8. 一个电容器的电容为4μF,当它两端的电压为5V时,储存的电荷量为__20μC__。
9. 电容器在放电过程中,电荷量和电压的关系是__Q = Q0(1 -(t/τ))^1/2__,其中τ是时间常数。
10. 电场中某点的电势为5V,若将一个电荷量为2C的正电荷从该点移到无穷远处,电场力做的功为__10J__。
三、简答题(每题5分,共15分)11. 什么是电场?请简述电场的基本性质。
答:电场是一种物理场,存在于带电体周围,能够对电荷施加力的区域。
电场的基本性质包括:电场强度是描述电场强弱和方向的物理量;电场线是表示电场方向的虚拟线,从正电荷出发指向负电荷;电场对放入其中的电荷有作用力,正电荷受力方向与电场方向相同,负电荷相反。
高三物理电场测试题

准兑市爱憎阳光实验学校2021-2021一中高三物理电场测试题第一 选择题〔共48分〕一、此题共12小题,每题4分,总分值48分.在每题给出的四个选项中,有一个或一个以上选项符合题目要求,选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.1、如下图,是在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,电荷所受的电场力F 跟引入检验电荷的电量之间的函数关系。
那么以下说法正确的选项是:A 、这电场是匀强电场B 、a 、b 、c 、d 四点的场强关系是c a b d E E E E >>>C 、a 、b 、c 、d 四点的场强关系是d c a b E E E E >>>D 、a 、b 、c 、d 四点的场强关系是d b a cE E E E >>>2、当在电场中某点放入电量为q 的正检验电荷时,测得该点的场强为E ,假设在同一点放入电量为q 1′=-2q 的检验电荷时,测得该点的场强〔 〕A 、大小为2E ,方向与E 相同B 、大小为2E ,方向与E 相反C 、大小为E ,方向与E 相同D 、大小为E ,方向与E 相反 3、如下图,虚线 a 、 b 、 c 代表电场中的三个势面,相邻势面之间的电势差相,即U ab =U bc ,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P 、 Q 是这条轨迹上的两点,据此可知 A 、三个势面中, a 的电势最高B 、带电质点通过P 点时的电势能较大C 、带电质点通过P 点时的动能较人D 、带电质点通过P 点时的加速度较大4 、点电荷A 和B ,分别带正电和负电,电量分别为4Q 和Q ,在AB 连线上,如图8-2,电场强度为零的地方在 ( )A 、A 和B 之间 B 、A 右侧C 、B 左侧D 、A 的右侧及B 的左侧5、在静电场中,以下说法正确的选项是:〔 〕 A 、沿电场线方向移动电荷,电荷的电势能一是减少的; B 、沿垂直电场线方向移动电荷,电荷的电势能一是不变的; C 、带电小球在电场中某点所受电场力为零,该点场强不一为零;D 、带电小球在电场中某点所受电场力为零〔其他外力不计〕,该点电势一为零; 6、传感器是把非电物理量(如位移、速度、压力、角度)转换成电学物理量(如电压、电流、电量)的一种元件.如下图中的甲、乙、丙、丁是四种常见的电容式传感器,以下说法正确的选项是〔 〕A .甲图中两极间的电量不变,假设电压减少,可判断出h 变小B .乙图中两极间的电量不变,假设电压增加,可判断出θ变大C .丙图中两极间的电压不变,假设有电流流向传感器的负极,那么x 变小abcdD.丁图中两极间的电压不变,假设有电流流向传感器的负极,那么F变大7、如下图的电路中A、B是两块平行金属板,P是金属板间的一个点.先将开关S闭合给两金属板充电,然后再将开关断开.保持开关断开,B板不动,将A板移动到图中虚线所示的位置.用U1表示两金属板间的电势差,用U2表示P点与B 板间的电势差.那么〔〕A、U1减小,U2减小B、U1减小,U2不变C、U1减小,U2增大D、U1不变,U2不变8、如下图,A、B是一对中间开有小孔的平行金属板,两小孔连线与金属板面垂直,两极板的距离为L,两极板间加上低频交流电压,板A电势为零,板B电势u = U0cosωt,现有一电子在t = 0时穿过A 孔的初速度可忽略不计,那么电子在两板间的运动可能是( )A.以A、B间的某一点为平衡位置来回振动B.时而向板B运动,时而向板A运动,但最后穿出板BC.如果ω小于某个值ω0,L小于某个值L0,一直向板B运动,最后穿出板B D.一直向板B运动,最后穿出板B,而不管ω、L为何值9、a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场,其轨迹如下图,其中b恰好飞出电场,由此可以肯〔〕A、在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上B、b和c同时飞离电场C、进入电场时,c的速度最大,a的速度最小D、动能的增量相比,c的最小,a和b的一样大10、如下图,实线为电场线,虚线为势线,且AB=BC,电场中的A、B、C三点的AB、场强分别为E A、E B、E C ,电势分别为Aϕ、Bϕ、Cϕ,BC间的电势差分别为U AB、U BC,那么以下关系中正确的有〔〕A 、Aϕ>Bϕ>CϕB、E C>E B>E A C、U AB<U BC D、U AB=U BC11、如图8-11所示,质量为m,带电量为q的粒子,以初速度v0,从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率v B=2v0,方向与电场的方向一致,那么A,B两点的电势差为:〔〕12、如下图,匀强电场场强大小为E,方向与水平方向夹角为θ〔θ≠45° ) ,场中有一质量为m,电荷量为q 的带电小球,用长为L的细线悬挂于O点,当小球静止时,细线恰好水平.现用一外力将小球沿圆弧缓慢拉到竖直方向最低点,小球电荷量不变,那么在此过程中:A、外力所做的功为mgL cotθB、带电小球的电势能增加qEL ( sinθ+cosθ)C、带电小球的电势能增加 2mgL cotθD、外力所做的功为mgL tanθ第二非选择题〔共102分〕EθOPAB SBAL二、非选择题共8小题,总分值102分. 按题目要求作答13.〔12分〕某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量.如下图的小球是一个外外表镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线悬挂于O点,O点固一个可测量丝线偏离竖直方向角度α的量角器,M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板〔加上电压后其内部电场可看作匀强电场〕。
高中物理必修3《电场》测试题 (6)

1.下列粒子从初速度为零的状态经过电压为U的电场加速后,粒子速度最大的是()A.质子B.氘核C.氦核D.钠离子【解析】由qU=12m v2,v=2qU m,所以比荷q m大的速度大,A正确.【答案】 A2.带电粒子垂直进入匀强电场中偏转时(除电场力外不计其他力的作用)下列说法中正确的是()A.电势能增加,动能增加B.电势能减小,动能增加C.电势能和动能都不变D.上述结论都不正确【解析】在带电粒子垂直进入匀强电场偏转过程中,电场力对粒子做正功,根据动能定理,粒子的动能增加,根据电场力做功与电势能的关系,电势能减小,选项B正确.【答案】 B3. (2011·咸宁高二检测)质量为m的物块,带正电q,开始时让它静止在倾角α=60°的固定光滑绝缘斜面顶端,整个装置放在水平方向、大小为E=3mg/q 的匀强电场中,如图1-6-9所示,斜面高为H,释放物块后,物块落地的速度大小为()图1-6-9A.(2+3)gH B.2gHC.22gH D.52gH【解析】由动能定理得mgH+qU=12m v2,而U=E·Htan α=mgHq,故物块落地时的速度大小v=2gH,B正确.【答案】 B4.(双选)示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图1-6-10所示.如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的()图1-6-10A.极板X应带正电B.极板X′应带正电C.极板Y应带正电D.极板Y′应带正电【解析】由题意电子偏到XOY的区域,则在偏转电极YY′上应向右上运动,故Y板带正电,C正确,D错误;在偏转电极XX′上应向右运动,故X板带正电,A正确,B错误.【答案】AC5.如图1-6-11所示,质量为m、带电荷量为q的粒子以初速度v0从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率v B=2v0,方向与电场的方向一致,则A、B两点的电势差为()图1-6-11A.m v202q B.3m v20qC.2m v20q D.3m v202q【解析】粒子在竖直方向做匀减速直线运动,有:2gh=v20,电场力做正功、重力做负功,使粒子的动能由m v202变为2m v20,则根据动能定理有:Uq-mgh=2m v20-12m v 2,联立解得A、B两点间的电势差为2m v20q,应选C.【答案】 C6.(双选)如图1-6-12所示,在光滑绝缘的水平桌面上竖直固定一光滑绝缘的挡板ABCD,AB段为直线挡板,与水平方向成45°角,BCD段是半径为R 的圆孤挡板,挡板处于场强为E的匀强电场中,电场方向与圆直径MN平行.现有一带电荷量为q、质量为m的小球由静止从挡板内侧上的A点释放,并且小球能沿挡板内侧运动到D点抛出,则()图1-6-12A.小球一定带正电B.qE≥mgC.小球一定带负电D.qE<mg【解析】由题目可知小球从静止由A点释放,能沿挡板内侧运动到D点抛出,说明小球受合力一定是向下偏右,偏右的方向至少与AB平行,所以电场力一定向右且大于或等于重力.所以A、B正确.【答案】AB7.一束正离子以相同的速率从同一位置,垂直于电场方向飞入匀强电场中,所有离子的轨迹都是一样的,这说明所有离子()A.都具有相同的质量B.都具有相同的电量C.具有相同的比荷D.都是同一元素的同位素【解析】轨迹相同的含义为:偏转位移、偏转角度相同,即这些离子通过电场时轨迹不分叉,y=UqL22dm v20,tanθ=v⊥v0=UqLdm v20,所以这些离子只要有相同的比荷,轨迹便相同,故只有C正确.【答案】 C8.在空间有正方向水平向右、大小按如图1-6-13所示的图线变化的电场,位于电场中A点的电子在t=0时速度为零,在t=1 s时,电子离开A点的距离大小为l.那么在t=2 s时,电子将处在()图1-6-13A.A点B.A点左方l处C.A点右方2l处D.A点左方2l处【解析】粒子在第1 s内做初速度为零的匀加速运动,第2 s内做末速度为零的匀减速运动,加速度大小相等,由于电子带负电,故向左方运动,距离A 点为2l,故选D.【答案】 D9.(双选)(2012·广东执信中学高二检测)如图1-6-14所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,平行板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,粒子通过平行板的时间为t,则(不计粒子的重力)()图1-6-14A.在前t2时间内,电场力对粒子做的功为Uq4B.在后t2时间内,电场力对粒子做的功为3Uq8C.在粒子下落前d4和后d4的过程中,电场力做功之比为1∶2D.在粒子下落前d4和后d4的过程中,电场力做功之比为1∶1【解析】粒子在电场中做类平抛运动的加速度为a=Eqm=Uqdm,t时间内加速度方向上的位移y=12at 2=d2,前t2加速度方向上的位移y1=12a.t24=d8,后t2加速度方向上的位移y 2=y -y 1=38d .由公式W =F ·l 可知前t 2、后t 2、前d 4、后d 4电场力做的功分别为W 1=18qU ,W 2=38qU ,W 3=14qU ,W 4=14qU .【答案】 BD10.(2012·揭阳一中高二检测)如图1-6-15所示,在两条平行的虚线内存在着宽度为L 、场强为E 的匀强电场,在与右侧虚线相距L 处有一与电场平行的屏.现有一电荷量为+q 、质量为m 的带电粒子(重力不计),以垂直于电场线方向的初速度v 0射入电场中,v 0方向的延长线与屏的交点为O .试求;图1-6-15(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间;(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tan α;(3)粒子打到屏上的点P 到O 点的距离s .【解析】 (1)根据题意,粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动,所以粒子从射入到打到屏上所用的时间:t =2L v 0. (2)设粒子射出电场时沿平行电场线方向的速度为v y ,根据牛顿第二定律,粒子在电场中的加速度为:a =Eq m ,所以v y =a L v 0=qEL m v 0,所以粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值为:tan α=v y v 0=qEL m v 20. (3)设粒子在电场中的偏转距离为y ,则y =12a (L v 0)2=12qEL 2m v 20,又s =y +L tan α,解得:s =3qEL 22m v 20. 【答案】 (1)2L v 0 (2)qEL m v 20 (3)3qEL 22m v 2011.如图1-6-16所示,带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间,距下板0.8 cm.两板间的电势差为300 V.如果两板间电势差减小到60 V,则带电小球运动到极板上需多长时间?图1-6-16【解析】取带电小球为研究对象,设它带电荷量为q,则带电小球受重力mg和电场力qE的作用.当U1=300 V时,小球平衡:mg=q U1d①当U2=60 V时,带电小球向下极板做匀加速直线运动:mg-qU2d=ma ②又h=12at2 ③由①②③得:t=2U1h(U1-U2)g=2×0.8×10-2×300(300-60)×10s=4.5×10-2 s.【答案】 4.5×10-2 s12.如图1-6-17所示,在一块足够大的铅板A的右侧固定着一小块放射源P,P向各个方向放射出电子,速率为107 m/s.在A板右方距A为2 cm处放置一个与A平行的金属板B,在B、A之间加上直流电压.板间的匀强电场场强E=3.64×104N/C,方向水平向左.已知电子质量m=9.1×10-31kg、电荷量e=1.6×10-19 C,求电子打在B板上的范围.图1-6-17【解析】电子离开放射源后做匀变速运动.初速度垂直板的电子直接沿电场线运动到B板的O点.其他电子打在以O点为中心的周围某一位置.设初速度与板平行的电子打在B板上的N点,且距O点最远.电子竖直方向上的分运动ON=v0t ①水平方向上的分运动d=12.eEm t2 ②将v0=107 m/s,e=1.6×10-19 C,m=9.1×10-31 kg,E=3.64×104N/C,d =2×10-2 m代入①②求得ON=2.5×10-2 m=2.5 cm.即电子打在B板上的范围是以O为圆心,以2.5 cm为半径的圆面.【答案】以O为圆心,以2.5 cm为半径的圆面.。
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《电场》单元检测题(A)
山东省沂源四中(256104)任会常
一、选择题
1.关于点电荷的说法,正确的是( )
A.只有体积很小的带电体,才能作为点电荷
B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷
C.点电荷一定是电量很小的电荷
D.两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
2.如图1所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则( )
A.A、B两处的场强方向相同
B.因为A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E B
C.电场线从A指向B,所以E A>E B
D.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定
3.下列关于电场强度的叙述正确的是()
A.电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力
B.电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比
C.电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向
D.电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关
4.一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时,电场力做了5×10-6J的功,那么()
A.电荷在B处时将具有5×10-6J的电势能
B.电荷在B处将具有5×10-6J的动能
C.电荷的电势能增加了5×10-6J
D.电荷的动能增加了5×10-6J
5.图2所示的匀强电场场强为103N/C,ab=dc=4cm,bc=ad=3cm.则下述计算结果正确的是()
A.ab之间的电势差为40V
B.ac之间的电势差为50V
C.将q=-5×10-3C的点电荷沿矩形路径abcd移动一周,电场力做功是-0.25J
D .将q =-5×10-3C 的点电荷沿abc 或adc 从a 移动到c ,电场力做功都是-0.25J
6.在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是( )
A .电场强度大的地方电势一定高
B .电势为零的地方场强也一定为零
C .场强为零的地方电势也一定为零
D .场强大小相同的点电势不一定相同
7.如图3所示,将平行板电容器与电池组相连,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则 ( )
A .电容器带电量不变
B .尘埃仍静止
C .检流计中有a →b 的电流
D .检流计中有b →a 的电流
8.如图4所示,A 、B 、C 、D 是某匀强电场中的4个等势面,
一个质子和一个α粒子(电荷量是质子的2倍,质量是质子的4倍)
同时在A 等势面从静止出发,向右运动,当到达D 面时,下列说法
正确的是( )
A .电场力做功之比为2∶1
B .它们的动能之比为2∶1
D .它们运动的时间之比为1∶1
二、 填空题
9.如图5所示,把质量为0.2g 的带电小球A 用丝线吊起,若将带电量为4×10-8C 的小球B 靠近它,当两小球在同一高度相距3cm 时,丝线与竖直夹角为45°,此时小球B 受到的库仑力F =______,小球A 带的电量q A =______.
图5
10.在x 轴上有两个点电荷,一个带正电荷Q 1,另一个带负电荷Q 2,且Q 1=2Q 2,用E 1、E 2表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在x 轴上,E 1=E 2的点共有____处,其中_______处的合场强为零,______处的合场强为2E 2。
11.图6是某匀强电场的等势面示意图,A 、B 两点相距5cm ,θ=53°,一带电量为-4×10-6C 的微粒沿AB 匀速运动,则此微粒的质量为_______kg .(取g =10m /s 2)
图6
三、计算题
12.如图7所示,两平行金属板A、B间为一匀强电场,A、B相距6cm,C、D为电场中的两点,且CD=4cm,CD连线和场强方向成60°角.已知电子从D点移到C点电场力做功为3.2×10-17J,求:(1)匀强电场的场强;(2)A、B两点间的电势差;(3)若A板接地,D点电势为多少?
图7
13.在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一匀强电场,场强大小E=6×105N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个带电量q=-5×10-8C,质量m=10g的绝缘物块,物块与水平面间的动摩擦因数µ=0.2,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m/s,如图8所示,求物块最终停止时的位置。
(g取10m/s2)
图8。