湖北省物理第一章静电场十二专题:电场的力的性质练习无答案新人教版选修3_0

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部编版2020湖北省物理第一章静电场三电场强度1练习无答案新人教版选修3_

部编版2020湖北省物理第一章静电场三电场强度1练习无答案新人教版选修3_

练习三 电场强度(1)1.下列说法中,正确的是() A.由公式qF E =知,电场中某点的场强大小与放在该点的电荷所受电场力的大小成正比,与电荷的电荷量成反比B.由公式qF E =知,电场中某点的场强方向,就是置于该点的电荷所受电场力的方向 C.在公式qF E =中,F 是电荷q 所受的电场力,E 是电荷q 产生的电场的场强 D.由F=qE 可知,电荷q 所受电场力的大小,与电荷的电荷量成正比,与电荷所在处的场强大小成正比2.下列关于点电荷的场强公式2rQ k E =的几种不同的理解,不正确的是( ) A.在点电荷Q 的电场中,某点的场强大小与Q 成正比,与r 2成反比B.当r →0时, E →∞;当r →∞时,E →0C.点电荷Q 产生的电场中,各点的场强方向一定是背向点电荷QD.以点电荷Q 为中心,r 为半径的球面上各处的场强相等3.电场中a 、b 、c 三点的电场强度分别为N/C 1N/C 4N/C 5c b a -==-=E ,E ,E ,那么这三点的电场强度由强到弱的顺序是( )A.a 、b 、cB.b 、c 、aC.c 、a 、bD.a 、c 、b4.在电场中某点放人电荷量为q 的正电荷时,测得该点的场强为E ,若在同一点放入电荷量q ′=-2q 的负电荷时,测得场强为E ′,则有( )A.E ′=E ,方向与E 相反B.E ′=2E ,方向与E 相同C.E 21E =',方向与E 相同 D.E ′=E ,方向与E 相同 5.真空中两个相距r 的异种点电荷电荷量的数值均为q ,两点电荷连线中点处场强为( ) A.0 B.2r 2kq C.2r 4kq D.2r8kq 6.在真空中有一匀强电场,电场中有一质量m=0.01g ,带电荷量q=-2×10-8C 的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运动,g=10m/s 2,则( )A.场强的方向一定沿水平方向B.场强的方向一定竖直向下C.场强的方向一定竖直向上D.场强的大小一定为E=5×103N/C7.如图是表示在同一电场中a、b、c、d四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是( )A.这个电场是匀强电场B.a、b、c、d四点的场强大小关系是E d>E a>E b>E cC.a、b、c、d四点的场强大小关系是E a>E c>E b>E dD.a、b、d三点的场强方向相同8.一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力为F,以及这点的电场强度为E,在图中能正确反映q、E、F三者关系的是( )9.电荷量为q的点电荷,在与它距离r的P点产生的电场的方向如图所示今把一带正电的金属球放在该电荷附近某处,则该点电荷在P点产生的电场的场强( )A.大小与方向都没有变化B.强度增大,方向偏向金属球C.强度变小,方向偏向金属球D.由于金属球的位置未确定,因而无法判断10.如图所示,在正点电荷Q的电场中,已知Q、A、B、C在同一直线上,且E A=100N/C,E C=36N/C,B位于AC的中点,求B点的场强大小。

人教版选修3-1 第一章静电场-电荷在电场中的受力分析 库仑定律(无答案)

人教版选修3-1 第一章静电场-电荷在电场中的受力分析 库仑定律(无答案)

电荷在电场中的受力分析1-1库仑定律(受力分析)库仑定律表达式:F = 221r q q k ;其中q 1、q 2表示两个点电荷的电荷量,r 表示它们的距离,k 为比例系数,也叫静电力常量,k = 9.0×109N m 2/C 2.例1、真空中两个相同的等量同种电荷的金属小球A 和B (均可看成点电荷),分别固定在两处,两球间静电力为F ;如果用一个不带电的同样的金属小球C 先与A 接触,再与B 接触,然后移开C ,此时A 、B 两球间的静电力为F 1;如果将A 、B 间距离增大到原来的3倍,则A 、B 间的静电力为F 2,则F :F 1:F 2为多少?例2、如图所示、三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一条直线上,q 2与q 3间距离为q 1与q 2间距离的2倍,q 1、q 2之间的距离为L ,q 1、q 2、q 3的电荷量分别为+Q ,-3Q ,+4Q ,求每个电荷所受的静电力为多少?方向如何?例3、如图所示为一边长为L 的正方形,在A 、B 、C 、D 分别固定一个正电荷,电荷量为Q,求C点位置电荷所受的静电力。

例4、如图所示为一边长为L的菱形,∠B=600,A、B、C、D分别固定一个正电荷,电荷量为Q,求D点位置电荷所受的静电力。

例5、如图所示为一半径为R的圆形,在A、B、C、D分别固定一个正电荷,电荷量为Q,求D点位置电荷所受的静电力。

例6、如图所示为一边长为L的正三角形,在A、B、C、O分别固定一个正电荷,(O点为三角形ABC的内切圆的圆心)电荷量为Q,求O点位置电荷所受的静电力。

例7、如图所示,一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B,静止在图示位置,若固定的带正电的小球A的电荷量为Q,B球的质量为m,带电荷量为q,θ=30°,A和B在同一条水平线上,整个装置处于真空中,求A、B两球间的距离.此时细绳的拉力为多少?例8、如图所示,两个完全相同的带电小球,电荷量均为q,细绳的长度为L,两小球均处于静止状态,则两个小球的质量为多少?此时细绳的拉力为多少?例8、如图所示,竖直绝缘墙壁上的Q 处有一固定的小球A ,在Q 的正上方P 点用绝缘线悬挂一个小球B ,A 、B 两小球因带电而相互排斥,致使悬线与竖直方向成θ角.由于漏电,A 、B 两小球的电荷量逐渐减小,悬线与竖直方向夹角θ逐渐减少,则在漏完电之前,拉力的大小将( )A .保持不变B .先变小后变大C .逐渐变小D .逐渐变大例9、如图所示,两个带电小球A 、B (可视为点电荷)的质量分别为m 1和m 2,带电荷量分别为q 1和q 2,用长度相同的绝缘细线拴住并悬挂于同一点,静止时两悬线与竖直方向的夹角分别为21θθ和相等,求m 1和m 2的大小关系。

人教版选修3-1 第一章静电场-电荷在电场中的受力分析 库仑定律(无答案)

人教版选修3-1 第一章静电场-电荷在电场中的受力分析 库仑定律(无答案)

电荷在电场中的受力分析1-1库仑定律(受力分析)库仑定律表达式:F = 221r q q k ;其中q 1、q 2表示两个点电荷的电荷量,r 表示它们的距离,k 为比例系数,也叫静电力常量,k = 9.0×109N m 2/C 2.例1、真空中两个相同的等量同种电荷的金属小球A 和B (均可看成点电荷),分别固定在两处,两球间静电力为F ;如果用一个不带电的同样的金属小球C 先与A 接触,再与B 接触,然后移开C ,此时A 、B 两球间的静电力为F 1;如果将A 、B 间距离增大到原来的3倍,则A 、B 间的静电力为F 2,则F :F 1:F 2为多少?例2、如图所示、三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一条直线上,q 2与q 3间距离为q 1与q 2间距离的2倍,q 1、q 2之间的距离为L ,q 1、q 2、q 3的电荷量分别为+Q ,-3Q ,+4Q ,求每个电荷所受的静电力为多少?方向如何?例3、如图所示为一边长为L 的正方形,在A 、B 、C 、D 分别固定一个正电荷,电荷量为Q,求C点位置电荷所受的静电力。

例4、如图所示为一边长为L的菱形,∠B=600,A、B、C、D分别固定一个正电荷,电荷量为Q,求D点位置电荷所受的静电力。

例5、如图所示为一半径为R的圆形,在A、B、C、D分别固定一个正电荷,电荷量为Q,求D点位置电荷所受的静电力。

例6、如图所示为一边长为L的正三角形,在A、B、C、O分别固定一个正电荷,(O点为三角形ABC的内切圆的圆心)电荷量为Q,求O点位置电荷所受的静电力。

例7、如图所示,一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B,静止在图示位置,若固定的带正电的小球A的电荷量为Q,B球的质量为m,带电荷量为q,θ=30°,A和B在同一条水平线上,整个装置处于真空中,求A、B两球间的距离.此时细绳的拉力为多少?例8、如图所示,两个完全相同的带电小球,电荷量均为q,细绳的长度为L,两小球均处于静止状态,则两个小球的质量为多少?此时细绳的拉力为多少?例8、如图所示,竖直绝缘墙壁上的Q 处有一固定的小球A ,在Q 的正上方P 点用绝缘线悬挂一个小球B ,A 、B 两小球因带电而相互排斥,致使悬线与竖直方向成θ角.由于漏电,A 、B 两小球的电荷量逐渐减小,悬线与竖直方向夹角θ逐渐减少,则在漏完电之前,拉力的大小将( )A .保持不变B .先变小后变大C .逐渐变小D .逐渐变大例9、如图所示,两个带电小球A 、B (可视为点电荷)的质量分别为m 1和m 2,带电荷量分别为q 1和q 2,用长度相同的绝缘细线拴住并悬挂于同一点,静止时两悬线与竖直方向的夹角分别为21θθ和相等,求m 1和m 2的大小关系。

人教版高二物理选修3-1第一章静电场专题专项训练(含答案)

人教版高二物理选修3-1第一章静电场专题专项训练(含答案)

人教版高二物理选修3-1第一章静电场专题专项训练(含答案)1.(多选题)如图所示,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子()A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动2.(多选题)三个质量相等,分别带有正电负电和不带电的颗粒,从水平放置的平行带电金属板左侧以相同速度v0垂直电场线方向射入匀强电场,分别落在带正电荷的下板上的a、b、c三点如图所示则()A.落在c点的颗粒在两板间运动时间最长B.落在a点的颗粒带正电、C点的带负电C.三个颗粒运动到正极板时动能一样大D.落在a的点颗粒加速度最大3.a、b、c三个α粒子(重力不计)由同一点M同时垂直场强方向进入带有等量异种电荷的两平行金属板的电场间,其轨迹如图所示,其中b恰好沿板的边缘飞出电场,由此可知()A.进入电场时a的速度最大,c的速度最小B.a、b、c在电场中运动经历的时间相等C.若把上极板向上移动,则a在电场中运动经历的时间增长D.若把下极板向下移动,则a在电场中运动经历的时间增长4.(多选题)如图所示,A板发出的电子经加速后,水平射入水平放置的两平行金属板间,金属板间所加的电压为U,电子最终打在荧光屏P上,关于电子的运动,下列说法中正确的是()A.滑动触头向右移动时,电子打在荧光屏上的位置上升B.滑动触头向左移动时,电子打在荧光屏上的位置上升C.电压U增大时,电子打在荧光屏上的速度大小不变D.电压U增大时,电子从发出到打在荧光屏上的时间不变5.如图所示,实线为方向未知的三条电场线,a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞入。

仅在电场力作用下,两粒子的运动轨迹如图中虚线所示,则()A.a一定带正电,b一定带负电B .a 加速度增大,b 加速度增大C .a 电势能减小,b 电势能增大D .a 和b 的动能一定都增大6.(多选题)分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球,分别以相同的水平速度由P 点射入水平放置的平行金属板间,已知上板带负电,下板接地.三小球分别落在图中A 、B 、C 三点,则正确的是 A .A 带正电、B 不带电、C 带负电B .三小球在电场中加速度大小关系是:a A <a B <aC C .三小球在电场中运动时间相等D .三小球到达下板时的动能关系是Ek C >EkB >EkA7.如图所示,平行板电容器与电动势为E 的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电量很少,可被忽略.一带负电油滴被固定于电容器中的P 点,现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则( ) A .平行板电容器的电容值将变大 B .静电计指针张角变小 C .带电油滴的电势能将增大D .若先将上极板与电源正极的导线断开再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴所受电场力不变8.(多选题)如图所示,带电平行金属板A 、B ,板间的电势差大小为U ,A 板带正电,B 板中央有一小孔.一带正电的微粒,带电荷量为q ,质量为m ,自孔的正上方距板高h 处自由落下,若微粒恰能落至A 、B 板的正中央C 点,则( )A .微粒下落过程中重力做功为mg (h +d 2),电场力做功为qU2B .微粒落入电场中,电势能逐渐增大,其增加量为qU2C .若微粒从距B 板高2h 处自由下落,则恰好能达到A 板D .微粒在下落过程中动能逐渐增加,重力势能逐渐减小9.如图所示,一价氢离子(11H )和二价氦离子(42He )的混合体,经同一加速电场U 1同时加速后,垂直射入同一偏转U 2电场中,偏转后,打在同一荧光屏上,则它们( )A .同时到达屏上同一点B .先后到达屏上同一点C .同时到达屏上不同点D .先后到达屏上不同点10.(多选题)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2gC.合外力对液滴做的总功等于零D.液滴的电势能减少11.如图所示为两组平行金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m 、电荷量为e 的电子静止在竖直放置的平行金属板的A 点,经电压U 0加速后,通过B 点进入两板间距为d 、电压为U 的水平放置的平行金属板间,最后电子从右侧的两块平行金属板之间穿出,已知A 、B 分别为两块竖直板的中点,右侧平行金属板的长度为L ,求:(1)电子通过B 点时的速度大小v 0;(2)电子从右侧的两块平行金属板之间飞出时的侧移距离y ; (3)电子从右侧平行金属板进入到飞出时电场对它所做的功W .12.长为L 的平行金属板水平放置,两极板带等量的异种电荷,板间形成匀强电场,一个带电量为+q 、质量为m 的带电粒子,以初速度v 0 紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场,刚好从下极板边缘射出,射出时速度恰与下极板成30°角,如图所示,不计粒子重力,求: (1)粒子末速度的大小; (2)匀强电场的场强; (3)两板间的距离.13.一质量为m ,带电量为+q 的小球从距地面高h 处以一定初速度水平抛出,在距抛出点水平距离L 处,有一根管口比小球直径略大的竖直细管.管上口距地面2h,为使小球能无碰撞地通过管子,可在管子上方的整个区域加一个场强方向水平向左的匀强电场,重力加速度为g ,如图所示,求:(1)小球初速度v 0、电场强度E 的大小; (2)小球落地时动能.参考答案1.CD2.AD3.D4.BD5.D6.ABD7.D8.BC9.B 10.ABD11.解:(1)从A到B由动能定理得:解得:(2)电子作类平抛运动有:,解得:a=L=v0ty=解之得:(3)电子进、出右侧平行金属板两点间的电势差为:.所以电场对电子做功为:12.解:(1)粒子离开电场时,合速度与水平夹角30度,由速度关系得合速度:,(2)粒子在匀强电场中为类平抛运动,在水平方向上:L=v0t,在竖直方向上:v y=at,由牛顿第二定律得:qE=ma解得:;(3)粒子做类平抛运动,在竖直方向上:,解得:;13.解:(1)电场中小球运动,在水平方向上:v0=①竖直方向上:=,②又v02=2L ③联立①②③得:v0=2L,E=.(2)从抛出到落地由动能定理得:mgh﹣EqL=E k﹣m v02小球落地时动能:E k=mgh。

人教版高中物理选修3-1第一章 静电场单元练习(含答案)

人教版高中物理选修3-1第一章 静电场单元练习(含答案)

人教版选修3-1 第一章静电场一、单选题1.在x轴上存在与x轴平行的电场,x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示.图中-x1~x1之间为曲线,且关于纵轴对称,其余均为直线,也关于纵轴对称.下列关于该电场的论述正确的是()A.x轴上各点的场强大小相等B.从-x1到x1场强的大小先减小后增大C.一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在-x1点的电势能D.一个带正电的粒子在-x1点的电势能大于在-x2的电势能2.在电场中的某点放入电荷量为-q的试探电荷时,测得该点的电场强度为E;若在该点放入电荷量为+3q的试探电荷时,此时测得该点的场强为()A.大小为3E,方向和E相反B.大小为E,方向和E相同C.大小为3E,方向和E相同D.大小为E,方向和E相反3.某电场的电场线分布如图所示,下列说法正确的是()A.c点的电场强度大于b点的电场强度B.若将一试探电荷+q由a点静止释放,它将沿电场线运动到b点C.b点的电场强度大于d点的电场强度D.a点和b点的电场强度的方向相同4.如图所示,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线.取无穷远处为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则下列说法正确的是()A.A点电势大于B点电势B.A、B两点的电场强度相等C.q1的电荷量小于q2的电荷量D.q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能5.如图所示,a、b和c表示电场中的三个等势面,a和c的电势分别为φ和φ,a、b的电势差等于b、c的电势差.一带电粒子从等势面a上某处以速度v释放后,仅受电场力作用而运动,经过等势面c时的速率为2v,则它经过等势面b时的速率为()A.vB.·vC.·vD. 1.5v6.正电荷Q周围的电场线如图所示,由图可知,下列判断正确的是()A.Ea>EbB.Ea=EbC.Ea<EbD.无法确定7.某一电解电容器如图甲所示,接入如图乙所示的电路,下列说法正确的是()A.该电容器只有在电压为45 V时,电容才是33 μFB.该电容器能容纳的最大电荷量为3.3×10-5CC.接通电路后,电容器的电容仍是33 μFD.接通电路后,灯泡能持续发亮8.真空中两个点电荷,它们之间的静电力为F,如果将两个点电荷的距离增大为原来的2倍,电量都增大为原来的2倍.它们之间静电力的大小为( )A.F/2B.FC. 2FD. 4F9.A、B两个点电荷间距离恒定,当其他电荷移到A、B附近时,A、B之间的库仑力将() A.可能变大B.可能变小C.一定不变D.不能确定10.如图所示,A是带正电的小球,B是不带电的绝缘导体,设此时B的电势为φ1;用手摸绝缘导体的左端,B的电势变为φ2;放开手后,再将A移走,B的电势又变为φ3;则()A.φ1=φ2=φ3B.φ1>φ2=φ3C.φ1>φ2>φ3D.φ1<φ2<φ3二、多选题11.(多选)在两块带等量异性电荷的平行金属板M、N之间,垂直于金属板放置一个原来不带电的金属棒AB,如图所示.当达到静电平衡后,以下说法中正确的是()A.金属棒上A端电势高于B端电势B.金属棒上A、B两端电势相等C.由于静电感应,金属棒的A端带正电荷D.由于静电感应,金属棒的A端带负电荷12.(多选)如图所示,光滑的水平轨道AB与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点,AB水平轨道部分存在水平向右的匀强电场,半圆形轨道在竖直平面内,B为最低点,D为最高点.一质量为m、带正电的小球从距B点x的位置在电场力的作用下由静止开始沿AB向右运动,恰能通过最高点,则()A.R越大,x越大B.R越大,小球经过B点后瞬间对轨道的压力越大C.m越大,x越小D.m与R同时增大,电场力做功增大13.(多选)空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示,下列说法中正确的是()A.空间各点场强的方向均与x轴垂直B.电荷沿x轴从O移到x1的过程中,电场力不做功C.正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中,电场力做正功,电势能减小D.负电荷沿x轴从x1移到x2的过程中,电场力做负功,电势能增加三、填空题14.如图,A、B、C为一条电场线上的三点,以A点为电势零点,一个质子从A点移到B点和C点静电力分别做功3.2×10-19J和9.6×10-19J,则电场线的方向____________,B、C两点的电势差UBC=__________ V.15.如图所示,a、b、c表示点电荷电场中的三个等势面,它们的电势分别为φ、φ和φ(φ>0),该点电荷的电性为________.一带电粒子从等势面a上某处由静止释放,仅受到电场力作用而运动,已知带电粒子经过等势面b时的速率为v,它经过等势面c时的速率为________.16.如图所示,在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B,均放在绝缘支座上.若先将C移走,再把A、B分开,则A电,B电.若先将A、B分开,再移走C,则A电,B 电.17.如图所示,把电荷量为-5×10-9C的电荷,从电场中的A点移到B点,其电势能________(选填“增大”“减小”或“不变”);若A点的电势φA=15 V,B点的电势φB=10 V,则此过程中静电力做的功为________ J.18.如图所示,电场中某一电场线为一直线,线上有A、B、C三个点,电荷q1=10-8C,从B点移到A点时静电力做了10-7J的功;电荷q2=-10-8C,在B点的电势能比在C点时大10-7J,那么:(1)比较A、B、C三点的电势高低,由高到低的排序是________;(2)A、C两点间的电势差是________ V;(3)若设B点的电势为零,电荷q2在A点的电势能是________ J.四、计算题19.在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线一端连着一个质量为m、电荷量为+q的带电小球,另一端固定于O点.将小球拉起直至细线与场强平行,然后无初速度释放,则小球沿圆弧做往复运动.已知小球摆到最低点的另一侧,此时线与竖直方向的最大夹角为θ(如图).求:(1)匀强电场的场强;(2)小球经过最低点时细线对小球的拉力.20.示波管的主要结构由电子枪、偏转电极和荧光屏组成.在电子枪中,电子由阴极K发射出来,经加速电场加速,然后通过两对相互垂直的偏转电极形成的电场,发生偏转.其示意图如图(图中只给出一对yy′方向偏转的电极)所示.已知:电子质量为m,电量为e,两个偏转电极间的距离为d,偏转电极边缘到荧光屏的距离为L.没有加偏转电压时,电子从阴极射出后,沿中心线打到荧光屏上的O点时动能是E0.设电子从阴极发射出来时的初速度可以忽略,偏转电场只存在于两个偏转电极之间.求:(1)电子枪中的加速电压U是多少?(2)如果yy′方向的偏转电极加的偏转电压是Uy,电子打到荧光屏上P点时的动能为Et.求电子离开偏转电场时,距中心线的距离sy为多少?21.一个电容器所带的电荷量为4×10-8C,两极板间的电压是2 V,那么这个电容器的电容是多少?如果电容器的电荷量减少了1×10-8C,则板间电压变成多少?答案解析1.【答案】B【解析】φ-x图象的斜率等于电场强度大小,故x轴上的电场强度不同,故A错误;从-x1到x1场强斜率先减小后增大,故场强先减小后增大,故B正确;由图可知,场强方向指向O,根据电场力做功可知,一个带正电的粒子在x1点的电势能等于在-x1点的电势能,故C、D错误.2.【答案】B【解析】当在电场中某点放入电荷量为-q的试探电荷时,测得该点的场强为E,若在同一点放入电荷量为+3q的试探电荷时,电场强度的大小和方向都不变,即该点的场强大小仍为E,方向与E 相同.3.【答案】C【解析】电场线的疏密表征了电场强度的大小,由题图可知Ea<Eb,Ed>Ec,Eb>Ed,Ea>Ec,故选项C 正确,选项A错误.由于电场线是曲线,由a点静止释放的正电荷不可能沿电场线运动,故选项B错误.电场线的切线方向为该点电场强度的方向,a点和b点的切线方向不在同一条直线上,故选项D错误.4.【答案】C【解析】由于电场力做负功,所以Q应带负电荷,由负点电荷产生电场的电场线的分布规律可判断出φB>φA,故A项错误;由E=k,r不相等,所以EA≠EB,B项错误;由φA=、φB=,因为WA→∞<WB→∞<0,φA<φB<0,所以>,即q1<q2,故C项正确;由于外力克服电场力做功相等,且无穷远处电势能为零,所以q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能,故D项错误.5.【答案】B【解析】由动能定理知从a到c:qUac=m(4v2-v2)=1.5mv2=0.8qφ,设该粒子经过等势面b时的速率为v b,则qUab=m(v-v2)=0.4qφ,联立可得:v b=·v,B正确.6.【答案】A【解析】根据公式E=k可知,E与r的平方成反比,则距点电荷越近处电场强度越大.故A正确,BCD错误.7.【答案】C【解析】无论电容器是否充电,其电容都是33 μF,选项A错误,C正确;该电容器能容纳的最大电荷量Q=CU≈1.5×10-3C,选项B错误;电容器仅在充电时灯泡发光,充电结束后,灯泡熄灭,选项D错误.8.【答案】B【解析】由库仑定律的公式F=k知,将它们的电量都增大为原来的2倍,它们之间的距离增加为原来的2倍,则它们之间的静电力大小变为,故B正确.9.【答案】C【解析】两个点电荷之间的作用力不因第三个电荷的存在而改变.10.【答案】C【解析】把一个在绝缘支架上不带电的绝缘导体放在带正电的导体A附近,达到静电平衡后,绝缘导体是个等势体.带正电的导体产生的是发散的电场,产生的电场的电场线如图所示,由于沿着电场线电势降低,以无穷远处的电势为零,那么电场中的所有电势都是正值,即φ1>0;用手摸绝缘导体的左端,手与大地相连,则B的电势为零,即φ2=0,当放开手后,再将A移走,B带负电,则B的电势小于零,即φ3<0;所以φ1>φ2>φ3,故A、B、D均错误,C正确.11.【答案】BD【解析】达到静电平衡后,导体为等势体,导体上的电势处处相等,所以可以得到φA=φB,由于正电荷在左边,所以棒A端带负电,B端带正电,所以B、D正确,A、C错误.12.【答案】AD【解析】小球在BCD部分做圆周运动,在D点,mg=m,小球由B到D的过程中有:-2mgR =mv-mv,解得v B=,R越大,小球经过B点时的速度越大,则x越大,选项A正确;在B点有:F N-mg=m,解得F N=6mg,与R无关,选项B错误;由Eqx=mv,知m、R越大,小球在B点的动能越大,则x越大,电场力做功越多,选项C错误,D正确.13.【答案】CD【解析】因电势有变化,则沿x方向有场强的分量,场强不可能与x轴垂直.故A错误;由O到x1电势降低,电势能变化,必有电场力做功.故B错误;正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中,电势降低,则电势能减小,则电场力做正功.故C正确;负电荷从x1移到x2的过程中,电势降低,则电势能增加,电场力做负功.故D正确.14.【答案】从A到C4【解析】质子带正电,从A点移到B点和C点静电力分别做功3.2×10-19J和9.6×10-19J,电场力做正功,说明电场线的方向从A到C;UAB=;UAC=;所以UBC=UAC-UAB===4 V.15.【答案】正v【解析】沿着电场线的方向电势降低,由题中关系可知场源电荷为正电荷;由动能定理得q(φa-φb)=mv2①q(φa-φc)=mv②由①②得:v c=v16.【答案】不带;不带;带负;带正【解析】解:若先移走C,此时导体A和B中的电荷又发生中和,不再带电,再把导体A和B分开,同样不再带电,所以此时A不带电,B不带电.先把导体A和B分开,再移走C,导体A和B由于感应起电带上异种电荷,所以此时A带负电,B 带正电.17.【答案】增大-2.5×10-8【解析】负电荷受到的静电力方向逆着电场线的方向,电荷从A点移到B点的过程中,静电力对其做负功,电势能增大;静电力做功WAB=qUAB=(-5×10-9)×(15-10) J=-2.5×10-8J.18.【答案】(1)φC>φB>φA(2)-20(3)10-7【解析】从B点移到A点时静电力做正功,电势能减小,根据电荷的电性可以判断A点电势最低,C点电势最高.19.【答案】(1)(2)mg(3-)【解析】设细线长为l,匀强电场的场强为E,因带电小球的电荷量为正,故匀强电场的场强的方向为水平向右.从释放点到左侧最高点,由动能定理有WG+WE=ΔE k=0,故mgl cosθ=qEl(1+sinθ)解得E=(2)设小球运动到最低点的速度为v,此时细线的拉力为F T,由动能定理可得mgl-qEl=mv2,由牛顿第二定律得F T-mg=m,联立解得F T=mg(3-).20.【答案】(1)(2)【解析】(1)由E0=eU得:U=(2)偏转电场的场强为:E=带电粒子在偏转电场中运动时由动能定理得:Eesy=Et-E0所以:sy==.21.【答案】2×10-8F 1.75 V【解析】C==F=2×10-8F又因C=得ΔU==V=0.25 V所以U′=U-ΔU=2 V-0.25 V=1.75 V.。

湖北省物理第一章静电场十三专题:电场的能的性质练习无答案新人教版选修3_9

湖北省物理第一章静电场十三专题:电场的能的性质练习无答案新人教版选修3_9

N练习十三 专题:电场的能的性质1.如图所示,MN 是电场中某一条电场线上的两点,若负电荷由M 移到N 时,电荷克服电场力做功,下列说法中不正确的是( )A .M 点和N 点之间一定有电势差B .M 点的场强一定大于N 点的场强C .电场线的方向从M 指向ND .M 点的电势大于N 点的电势2.电场中两点间电势差q W U AB AB 的意义是 ( ) A .它是由两点的位置决定的,与移送的电荷的种类和数量无关B .电势差与电场力做功成正比,与被移送的电量成反比C .电势差的大小等于移动单位电荷时电场力所做的功D .电场中两点间没有电荷移动,则电势差为零3.点电荷从静电场中的a 点移到b 点的过程中,电场力做功为零,则( )A .a 、b 两点的电场强度一定相等B .作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的C .a 、b 两点的电势差为零D .点电荷一定沿直线从a 点移到b 点4.下列关于电场的说法中正确的是( )A .静电场中,电场强度大的点电势必定高B .静电场中,电场强度为零的各点电势是相等的C .匀强电场中,两点间的距离越大,则两点间的电势差就越大D .无论是匀强电场还是点电荷形成的电场,沿着电场线的方向,电势总是逐渐降低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b点大C.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,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带正电的小球在电场中运动,实线表示该小球的运动轨迹.小球在a点的动能等于20 eV,运动到b点时的动能等于2 eV.若取c点为零电势点,则当这个带电小球的电势能等于-6 eV时(不计重力和空气阻力),它的动能等于( )A.16 eV B.14 eVC.6 eV D.4 eV7.电场中有A、B两点,一个点电荷在A点的电势能为1.2×10-8J,在B点的电势能为0.80×10-8J。

湖北省宜昌市(精篇—1)高中物理第一章静电场十二专题:电场的力的性质练习无答案新人教版选修3_120180111

湖北省宜昌市(精篇—1)高中物理第一章静电场十二专题:电场的力的性质练习无答案新人教版选修3_120180111

练习十二 专题:电场的力的性质1.电场中有一点P ,下列哪种说法是正确的( )A .若放在P 点电荷的电荷量减半,则P 点的场强减半B .若P 点没有检验电荷,则P 点场强为零C .P 点场强越大,则同一电荷在P 点所受电场力越大D .P 点的场强方向为试探电荷在该点受力方向2.如图所示,A 、B 、C 、D 、E 是半径为r 的圆周上等间距的五个点,在这些点上各固定一个点电荷,除A 点处的电荷量为-q 外,其余各点处的电荷量均为+q ,则圆心O 处( )A.场强大小为kq/r 2,方向沿OA 方向B.场强大小为kq/r 2,方向沿AO 方向C.场强大小为2kq/r 2,方向沿OA 方向D.场强大小为2kq/r 2,方向沿AO 方向3.为了测量带电量为+Q 的小球所激发的电场在A 点的电场强度,在A 点放入试探电q ,测出q 的受力大小为F ,下列说法正确的有 ( )A .试探电荷q 只能带正电B .如果q 的电量较大,足以影响到+Q 的分布状况,则q 不能作为试探电荷C .如果在A 点换上试探电荷q ,,测得受力大小为F A ,,则q F q F A A =,,D .将试探电荷q 移到离Q 更远的一点B ,qF q F A B =的结论成立 4.两个分别带有电荷量-Q 和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F .两小球相互接触后将其固定距离变为r/2,则两球间库仑力的大小为 ( )A .112FB .34FC .43F D .12F 5.三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电荷量为q ,球2的带电荷量为nq ,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F .现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F ,方向不变.由此可知 ( )A . n =3B .n =4C .n =5D .n =66.在匀强电场中,有一质量为m 、带电荷量为q 的带电小球静止在O 点,然后从O 点自由释放,其运动轨迹为一直线,直线与竖直方向的夹角为θ,如图所示,那么关于匀强电场的场强大小,下列说法中正确的是 ( )A .唯一值是mg tan θq B .最大值是mg tan θq C .最小值是mg sin θq D .不可能是mg q7.如图所示,光滑绝缘水平面上带异种电荷的小球A 、B ,它们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动,且保持相对静止.设小球A 的带电荷量大小为Q A ,小球B 的带电荷量大小为Q B ,下列判断正确的是 ( )A .小球A 带正电,小球B 带负电,且Q A >Q BB .小球A 带正电,小球B 带负电,且Q A <Q BC .小球A 带负电,小球B 带正电,且Q A >Q BD .小球A 带负电,小球B 带正电,且Q A <Q B8.竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场。

人教版高中物理选修3-1第一章:静电场综合练习一(无答案).docx

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桑水高中物理学习材料桑水制作静电场综合训练一1.下列物理量中哪些与试探电荷无关?( )A .电场强度B .电势C .电势能D .电场力2.下列说法正确的是( )A . 电场强度为零处,电势也一定为零B . 在一个以点电荷Q 为中心,半径为r 的球面上,各点电场强度相同C . 由 UQ C 可知,若电容器两极板间的电压U 改变,则电容器的电容C 一定改变 D . 同一电场中等差等势面较密处的电场强度也一定较大3.如图所示,带箭头的线段表示某一电场的电场线,在电场力作用下(不计重力)一带电粒子经过M 点飞向N 点,径迹如图中虚线所示,以下说法错误的是( )A .粒子带负电B .粒子在N 点时加速度大C .粒子在N 点的电势能小D .M 、N 两点相比较,粒子在M 点速度大4.如图所示,把一个平行板电容器与一个静电计相连接后,给电容器带上一定电量,静电计指针的偏转指示出电容器两板间的电势差,现保持极板M 不动,而要使静电计指针的偏角增大,可采取的办法是( )A .N 板向右移一些B .N 板向左移一些C .N 板向上移一些D .在MN 之间插入一片有机玻璃板5.如图所示,在P 板附近有一电子由静止开始向Q 板运动,则关于电子在两板间的运动情况,下列叙述正确的是( )A .两板间距离越小,电子到达Q 板时的速度就越大B .两板间距越大,加速的时间越长C .电子到达Q 板时的速度与板间距离无关,仅与加速电压有关D .电子的加速度和末速度都与板间距离无关6.质量为m 的带电小球在匀强电场中以初速v 水平抛出,小球加速度方向竖直向下,大小为g /3,则在小球的竖直分位移为h时,以下结论中正确的是()A.小球的重力势能减少了mgh/3B.小球的电势能增加了mgh/3C.小球的机械能减少了2mgh/3D.小球的动能增加了mgh/37.如图所示,L1、L2、L3为等势面,两相邻等势面间电势差相同,取L2的电势为零,有一负电荷在L1处动能为30J,运动到L3处动能为10J,则电荷的电势能为4J时,它的动能是(不计重力和空气阻力) ()A.4J B.6JC.14J D.16J8.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°,则下列结论不正确的是( )A.此液滴带负电 B.液滴的加速度等于2gC.合外力对液滴做的总功等于零 D.液滴的电势能减少9.有三个质量相等的分别带有正电、负电和不带电的颗粒,从极板左侧中央以相同的水平初速度v先后垂直场强方向射入,分别落到极板A、B、C处,如图所示,则下列说法正确的有()A.三个微粒在电场中运动时间相等B.落在A处的微粒带正电,B处的不带电,C处的带负电C.三个微粒到达极板时的动能E k A<E k B<E k CD.三个微粒在电场中运动的加速度a A<a B<a C10.示波管是一种多功能电学仪器,它的工作原理可以等效成下列情况:如图所示,真空室中电极K发出电子(初速度不计),经过电压为U1的加速电场后,由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板间.金属板长为L,相距为d,当A、B间电压为U2时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点.已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子重力,下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是()A.U1变小,U2变大 B.U1变大,U2变大C.U1变小,U2变小 D.U1变大,U2变小11.有两个完全相同的金属小球A、B,其中,A球带电荷量为9Q,B球带电荷量为-Q,将A和B固定起来,二者间距离为R,二者间作用力为,然后让A球和B球接触,再放回原来位置,此时作用力与原来二者间作用力的比值是(其中Q为正数)12.如图,两平行金属板间电场是匀强电场,场强大小为1.0×104V/m,A、B两板相距1cm,则A、B间电势差U AB=______V; C点与A相距0.4cm,若令B板接地(即电势φ=0),则C的电势φC是_________V;将带电量为-1.0×10-12C的点电荷置于C点,其电势能为________J.13.如图,在真空中的O点放一点电荷Q=4.0×10-9C,直线MN过O点,OM=桑水桑水 20cm ,M 点放有一点电荷C q 10102-⨯-=,如图所示,(静电力常量k=9.0×109N •m 2/C 2)求:(1)M 点的电场强度大小; (2)若M 点的电势比N 点高20V ,则电荷q 从M 点移到N 点,求电场力做功为多少?14.如图,用一根长为l =15cm 的丝线吊着一质量为m =3 ×10-3kg 的小球,带电荷量为 Q =1×10-6C 的小球,小球静止在场强E =2×104N /C 的水平向右的匀强电场中,当细线处于水平位置时,小球从静止开始释放 (重力加速度为g =10m/s 2),求:(1)小球到达最低达最低点B 时的速度是多大?(2)小球到达最低点B 时绳的拉力是多大?15.由AB 、CD 两金属板组成平行板电容器,电容为C ,两板与水平面夹角为α,并充以电量Q 如图所示,有一油滴质量为m ,带电量为Q ,由A 点从静止开始沿水平方向做直线运动,恰能到达C 点(设两板间为匀强电场)问:⑴电容器两板间电势差为多少?⑵两板间的电场强度为多少?⑶油滴从A 点运动到C 点共用多少时间?。

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学 习 资 料 汇编
练习十二 专题:电场的力的性质
1.电场中有一点P ,下列哪种说法是正确的( )
A .若放在P 点电荷的电荷量减半,则P 点的场强减半
B .若P 点没有检验电荷,则P 点场强为零
C .P 点场强越大,则同一电荷在P 点所受电场力越大
D .P 点的场强方向为试探电荷在该点受力方向
2.如图所示,A 、B 、C 、D 、E 是半径为r 的圆周上等间距的五个点,
在这些点上各固定一个点电荷,除A 点处的电荷量为-q 外,其余
各点处的电荷量均为+q ,则圆心O 处( )
A.场强大小为kq/r 2
,方向沿OA 方向
B.场强大小为kq/r 2,方向沿AO 方向
C.场强大小为2kq/r 2,方向沿OA 方向
D.场强大小为2kq/r 2,方向沿AO 方向
3.为了测量带电量为+Q 的小球所激发的电场在A 点的电场强度,在A 点放入试探电q ,测出q 的受力大小为F ,下列说法正确的有 ( )
A .试探电荷q 只能带正电
B .如果q 的电量较大,足以影响到+Q 的分布状况,则q 不能作为试探电荷
C .如果在A 点换上试探电荷q ,,测得受力大小为F A ,,则q F q F A A =,,
D .将试探电荷q 移到离Q 更远的一点B ,q
F q F A B =的结论成立 4.两个分别带有电荷量-Q 和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F .两小球相互接触后将其固定距离变为r/2,则两球间库仑力的大小为 ( )
A .112F
B .34F
C .43
F D .12F 5.三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电荷量为q ,球2的带电荷量为nq ,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2
之间作用力的大小为F .现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F ,方向不变.由此可知 ( )
A . n =3
B .n =4
C .n =5
D .n =6
6.在匀强电场中,有一质量为m 、带电荷量为q 的带电小球静止在O 点,然后从O 点自由释放,其运动轨迹为一直线,直线与竖直方向的夹角为θ,如图所示,那
么关于匀强电场的场强大小,下列说法中正确的是 ( )
A .唯一值是
mg tan θq B .最大值是mg tan θq C .最小值是mg sin θq D .不可能是mg q
7.如图所示,光滑绝缘水平面上带异种电荷的小球A 、B ,它们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动,且保持相对静止.设小球A 的带电荷量大小为Q A ,小球B 的带电荷量大小为Q B ,下列判断正确的是 ( )
A .小球A 带正电,小球
B 带负电,且Q
A >Q B
B .小球A 带正电,小球B 带负电,且Q A <Q B
C .小球A 带负电,小球B 带正电,且Q A >Q B
D .小球A 带负电,小球B 带正电,且Q A <Q B
8.竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场。

其场强为E ,在该匀强电场中,用丝线悬挂质量为m 的带电小球,丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平
衡,小球距右边电极板距离为L ,如图所示,问:
(1)小球带电荷量是多少?
(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?
9.如图所示,两金属板水平放置,其间电场强度为E .一个质量为m 的带电液滴在其中处于静止状态.则:
(1)这个液滴带什么电?电荷量为多少?
(2)当两板间的场强突然变为原来的一半时,液滴向什么方向运动?加速度为多少?
10.如图所示,ABCD 为竖直放在场强为E =104 V/m 的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD 部分是半径为R 的半圆形轨道,轨道的水平部分与其半圆相切,A 为水平轨道上的一点,而且AB =R =0. 2 m ,把一质量m =0.1 kg 、带电荷量q =+1×10-4 C 的小球放在水平轨道的A 点由静止开始释放,小球在轨道的内侧运动.(g 取10 m/s 2)求:
(1)小球到达C 点时的速度是多大?
(2)小球到达C 点时对轨道压力是多大?
(3)若让小球安全通过D 点,开始释放点离B 点至少多远? 敬请批评指正。

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