机械能及静电场练习
静电场测试卷及其答案
第一章 静电场测试卷一、选择题:1、关于电子伏(eV ),下列说法中正确的是( )A 、电子伏是电势的单位B 、电子伏是电场强度的单位C 、电子伏是能量的单位D 、1 eV=1.60×1019J2、两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球(可看成点电荷),其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,当它们静止于空间某两点时,静电力大小为F 。
现将两球接触后再放回原处,则它们间静电力的大小可能为( )A 、F 95B 、F 54C 、F 45D 、F 59 3、 下列说法中正确的是( )A 、 电场线一定是闭合的曲线B 、 电场线是正电荷在电场中的运动轨迹C 、电场中某点的场强方向,就是电荷在该点所受电场力的方向D 、电场线的疏密表示场强的强弱4、一负电荷仅受电场力作用,从电场中的A 点运动到B 点,在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动,则A 、B 两点电场强度E A 、E B 及该电荷在A 、B 两点的电势能εA 、εB 之间的关系为( )A 、E A =EB B 、E A <E BC 、εA =εBD 、εA >εB5、如图所示,A 、B 为两个等量同种点电荷,a 、O 、b 在点电荷A 、B 的连线上,c 、O 、d 在连线的中垂线上Oa=Ob=Oc=Od ,则( )A 、a 、b 两点的场强相同,电势也相同B 、c 、d 两点的场强不相同,电势相同C 、O 点是A 、B 连线上电势最低的点,也是A 、B 连线上场强最小的点D 、O 点是中垂线cd 上电势最高的点,也中垂线上场强最大的点6、如图所示在粗糙水平面上固定一点电荷Q,在M 点无初速释放一带有恒定电量的小物块,小物块在Q 的电场中运动到N 点静止,则从M 点运动到N 点的过程中( )A 、小物块所受电场力逐渐减小B 、小物块具有的电势能逐渐减小C 、M 点的电势一定高于N 点的电势D 、小物块电势能的变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功7、如图所示,带电量相等、质量不同的带电粒子a 和b 从带电平行板M 的边缘沿平行于极板的方向进入M 、N 两极板间的匀强电场中,都恰好能从N 板的右缘飞出,不计重力作用,则( )A 、两粒子进入电场时的动能一定相等B 、两粒子进入电场时的初速度的大小一定相等C 、两粒子飞出电场时的动能一定相等D 、两粒子飞出电场时的速度大小一定相等8、如图所示,一个正检验电荷q 在正点电荷Q 的电场中,沿某一条电场线向右运动,已知它经过M 点的加速度是经过N 点时加速度的2倍,则( )A 、它经过M 点时的速度是经过N 点的2倍B 、它经过N 点时的速度是经过M 点时的速度的2倍C 、MQ 之间的距离是NQ 之间的距离的1/2D 、NQ 之间的距离是MQ 之间距离的2倍9、如图所示,两平行金属板A 、B 接于电池的两极,一摆球带正电的单摆悬挂在A 板上,闭合开关S ,让单摆做简谐振动,设周期为T ,则( )A 、保持S 闭合,B 板向A 板靠近,则周期小于TB 、保持S 闭合,B 板向A 板靠近,则周期不变C 、开关S 断开,B 板向A 板靠近,则周期不变D 、开关S 断开,B 板向A 板靠近,则周期大于T10、如图所示,质量为m ,带电量为-q 的小球悬于O 点,O 点处于水平放置的相距为d 、电势差为U 的两带电的平行金属板正中,给小球一个水平速度,小球能在电场中竖直面内做匀速圆周运动,那么⑴小球在未受速度前悬线张力为mg ;⑵小球做匀速圆周运动时张力保持不变⑶U=mgd/q ,则正确的有( )A 、只有⑶B 、只有⑵⑶C 、只有⑴⑵D 、⑴⑵⑶二、填空题:11、某平行板电容器的带电量增加2.0×10-10C ,两极板间的电压增加1V ,已知电介质的介电常数ε=6,极板面积S=3π㎝2,则此电容器的电容C= F= pF ,两极板间距离d= m ,两极板间的场强增加 V/m 。
高中物理静电场经典习题30道--带答案
高中物理静电场经典习题30道--带答案1.如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c 分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a、b带正电,电荷量均为q,c带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k.若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为()A.$\frac{kq}{l^2}$。
B.$\frac{\sqrt{3}kq}{l^2}$。
C.$\frac{2kq}{l^2}$。
D.$\frac{3kq}{l^2}$2.如图,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>)的固定点电荷.已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)A.$\frac{kQ}{4R^2}$。
B.$\frac{\sqrt{2}kQ}{4R^2}$。
C.$\frac{kQ}{2R^2}$。
D.$\frac{\sqrt{2}kQ}{R^2}$3.如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q (q>)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为A.$l+\frac{2q^2}{kl}$。
B.$l-\frac{2q^2}{kl}$。
C.$l-\frac{q^2}{kl}$。
D.$l+\frac{q^2}{kl}$4.如图所示,在光滑的绝缘水平面上,由两个质量均为m 带电量分别为+q和﹣q的甲、乙两个小球,在力F的作用下匀加速直线运动,则甲、乙两球之间的距离r为A.$\frac{F}{2kq^2}$。
B.$\frac{F}{kq^2}$。
C.$\frac{F}{4kq^2}$。
D.$\frac{2F}{kq^2}$5.一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的.关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)A.。
高中物理静电场练习题(含解析)
高中物理静电场练习题学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.2022年的诺贝尔物理学奖同时授予给了法国物理学家阿兰•阿斯佩、美国物理学家约翰•克劳泽及奥地利物理学家安东•蔡林格,以表彰他们在“纠缠光子实验、验证违反贝尔不等式和开创量子信息科学”方面所做出的杰出贡献。
许多科学家相信量子科技将改变我们未来的生活,下列物理量为量子化的是( )A .一个物体带的电荷量B .一段导体的电阻C .电场中两点间的电势差D .一个可变电容器的电容2.如图所示,+Q 为固定的正电荷,在它的电场中,一电荷量为+q 的粒子,从a 点以沿ab 方向的初速度v 0开始运动.若粒子只受电场力作用,则它的运动轨迹可能是图中的( )A .ab 直线B .ac 曲线C .ad 曲线D .ae 曲线 3.电荷量之比为1∶7的带异种电荷的两个完全相同的金属球A 和B ,相距为r 。
两者接触一下放到相距2r 的位置,则稳定后两小球之间的静电力大小与原来之比是( ) A .4∶7B .3∶7C .36∶7D .54∶74.描述电场强弱的物理量是( )A .电荷量B .电场力C .电场强度D .电流强度 5.人体的细胞膜模型图如图a 所示,由磷脂双分子层组成,双分子层之间存在电压(医学上称为膜电位),现研究某小块均匀的细胞膜,厚度为d ,膜内的电场可看作匀强电场,简化模型如图b 所示,初速度可视为零的一价正钠离子仅在静电力的作用下,从图中的A 点运动到B 点,下列说法正确的是( )A .A 点电势等于B 点电势B.钠离子的电势能增大C.若膜电位越小,钠离子进入细胞内的速度越大D.若膜电位增加,钠离子进入细胞内的速度更大6.如图所示为真空中正点电荷的电场线和等势面,实线为电场线,虚线为等势面,电场中有a、b、c三点。
下列关于各点电场强度E的大小和电势φ的高低说法正确的是()A.Ea=Eb B.Ea>Ec C.φb>φc D.φa=φc7.两个较大的平行金属板A、B相距为d,分别接在电压为U的电源正、负极上,这时质量为m、带电荷量为-q的油滴恰好静止在两板之间,如图所示。
第十章 静电场中的能量精选试卷练习(Word版 含答案)
第十章 静电场中的能量精选试卷练习(Word 版 含答案)一、第十章 静电场中的能量选择题易错题培优(难)1.一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动,取该直线为x 轴,起始点O 为坐标原点,其电势能p E 与位移x 的关系如图所示,下列图象中合理的是( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】粒子仅受电场力作用,做初速度为零的加速直线运动,电场力做功等于电势能的减小量,故:PE F x∆=∆ 即p E x -图象上某点的切线的斜率表示电场力;A.p E x - 图象上某点的切线的斜率表示电场力,故电场力逐渐减小,根据F E q=故电场强度也逐渐减小,故A 错误; B.根据动能定理,有:k F x E ⋅∆=∆故k E x -图线上某点切线的斜率表示电场力;由于电场力逐渐减小,与B 图矛盾,故B 错误;C.按照C 图,速度随着位移均匀增加,根据公式2202v v ax -=匀变速直线运动的2x v ﹣图象是直线,题图v x -图象是直线;相同位移速度增加量相等,又是加速运动,故增加相等的速度需要的时间逐渐减小,故加速度逐渐增加;而电场力减小导致加速度减小;故矛盾,故C 错误; D.粒子做加速度减小的加速运动,故D 正确.2.空间存在一静电场,电场中的电势φ随x (x 轴上的位置坐标)的变化规律如图所示,下列说法正确的是( )A .x = 4 m 处的电场强度可能为零B .x = 4 m 处电场方向一定沿x 轴正方向C .沿x 轴正方向,电场强度先增大后减小D .电荷量为e 的负电荷沿x 轴从0点移动到6 m 处,电势能增大8 eV 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A 、由x φ-图象的斜率等于电场强度,知x =4 m 处的电场强度不为零,选项A 错误;B 、从0到x =4 m 处电势不断降低,但x =4 m 点的电场方向不一定沿x 轴正方向,选项B 错误;C 、由斜率看出,沿x 轴正方向,图象的斜率先减小后增大,则电场强度先减小后增大,选项C 错误;D 、沿x 轴正方向电势降低,某负电荷沿x 轴正方向移动,电场力做负功,从O 点移动到6m 的过程电势能增大8 eV ,选项D 正确.故选D . 【点睛】本题首先要读懂图象,知道φ-x 图象切线的斜率等于电场强度,场强的正负反映场强的方向,大小反映出电场的强弱.3.如图所示,匀强电场中有一个以O 为圆心、半径为R 的圆,电场方向与圆所在平面平行,圆上有三点A 、B 、C ,其中A 与C 的连线为直径,∠A =30°。
高中物理第十章 静电场中的能量精选测试卷测试题(Word版 含解析)
高中物理第十章 静电场中的能量精选测试卷测试题(Word 版 含解析)一、第十章 静电场中的能量选择题易错题培优(难)1.一均匀带负电的半球壳,球心为O 点,AB 为其对称轴,平面L 垂直AB 把半球壳分为左右两部分,L 与AB 相交于M 点,对称轴AB 上的N 点和M 点关于O 点对称,已知一均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零;取无穷远处电势为零,点电荷q 在距离其为r 处的电势为φ=k q r(q 的正负对应φ的正负)。
假设左侧部分在M 点的电场强度为E 1,电势为φ1;右侧部分在M 点的电场强度为E 2,电势为φ2;整个半球壳在M 点的电场强度为E 3,在N 点的电场强度为E 4.下列说法正确的是( )A .若左右两部分的表面积相等,有12E E >,12ϕϕ>B .若左右两部分的表面积相等,有12E E <,12ϕϕ<C .不论左右两部分的表面积是否相等,总有12E E >,34E E =D .只有左右两部分的表面积相等,才有12E E >,34E E =【答案】C【解析】【详解】A 、设想将右侧半球补充完整,右侧半球在M 点的电场强度向右,因完整均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零,可推知左侧半球在M 点的电场强度方向向左,根据对称性和矢量叠加原则可知,E 1方向水平向左,E 2方向水平向右,左侧部分在M 点产生的场强比右侧电荷在M 点产生的场强大,E 1>E 2,根据几何关系可知,分割后的右侧部分各点到M 点的距离均大于左侧部分各点到M 点的距离,根据kq rϕ=,且球面带负电,q 为负,得:φ1<φ2,故AB 错误;C 、E 1>E 2与左右两个部分的表面积是否相等无关,完整的均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零,根据对称性可知,左右半球壳在M 、N 点的电场强度大小都相等,故左半球壳在M 、N 点的电场强度大小相等,方向相同,故C 正确,D 错误。
高中物理第十章 静电场中的能量精选测试卷专题练习(解析版)
高中物理第十章 静电场中的能量精选测试卷专题练习(解析版)一、第十章 静电场中的能量选择题易错题培优(难)1.如图所示,分别在M 、N 两点固定放置两个点电荷+Q 和-2Q ,以MN 连线的中点O 为圆心的圆周上有A 、B 、C 、D 四点,COD 与MN 垂直,规定无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )A .A 点场强与B 点场强相等 B .C 点场强与D 点场强相等 C .O 点电势等于零 D .C 点和D 点电势相等 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A 、由于2Q >Q ,A 点处电场线比B 点处电场线疏,A 点场强小于B 点场强;故A 错误. B 、由于电场线关于MN 对称,C 、D 两点电场线疏密程度相同,则C 点场强等于D 点场强,但方向与两个电荷的连线不平行,故电场强度的方向不同,故电场强度大小相等,但方向不相同;故B 错误.C 、根据等量异种电荷的对称性可知过O 点的中垂线与电场线垂直,中垂线为等势线,O 点的电势为零,现在是不等量的异种电荷,过O 点中垂线不再是等势线,O 点电势不为零,由U E d =⋅可知左侧的平均场强小,电势降低的慢,则零电势点在O 点右侧;C 错误.D 、沿着电场线电势逐渐降低,结合电场分布的上下对称可知0C D ϕϕ=>;D 正确. 故选D . 【点睛】本题考查判断电势、场强大小的能力,往往画出电场线,抓住电场线分布的特点进行判断.2.如图所示,真空中有一个边长为L 的正方体,正方体的两个顶点M 、N 处分别放置电荷量都为q 的正、负点电荷.图中的a 、b 、c 、d 是其他的四个顶点,k 为静电力常量.下列表述正确是( )A .a 、b 两点电场强度大小相等,方向不同B .a 点电势高于b 点电势C .把点电荷+Q 从c 移到d ,电势能增加D .同一个试探电荷从c 移到b 和从b 移到d ,电场力做功相同 【答案】D 【解析】A 、根据电场线分布知,a 、b 两点的电场强度大小相等,方向相同,则电场强度相同.故A 错误.B 、ab 两点处于等量异种电荷的垂直平分面上,该面是一等势面,所以a 、b 的电势相等.故B 错误.C 、根据等量异种电荷电场线的特点,因为沿着电场线方向电势逐渐降低,则c 点的电势大于d 点的电势.把点电荷+Q 从c 移到d ,电场力做正功,电势能减小,故C 错误.D 、因cb bd U U 可知同一电荷移动,电场力做功相等,则D 正确.故选D .【点睛】解决本题的关键知道等量异种电荷周围电场线的分布,知道垂直平分线为等势线,沿着电场线方向电势逐渐降低.3.如图所示, A 、B 、 C 、D 是真空中一正四面体的四个顶点,每条棱长均为l .在正四面体的中心固定一电荷量为-Q 的点电荷,静电力常量为k ,下列说法正确的是A .A 、B 两点的场强相同 B .A 点电场强度大小为283kQl C .A 点电势高于C 点电势D .将一正电荷从A 点沿直线移动到B 点的过程中,电场力一直不做功 【答案】B 【解析】由于点电荷在正四面体的中心,由对称性可知,A 、B 两点的场强大小相等,但是方向不同,故A 6,由222836KQ KQ kQEr ll===⎛⎫⎪⎝⎭,故B正确;电势为标量,由对称性可知A点电势等于C点电势,故C错误;从A点沿直线移动到B点的过程中电势先降低再升高,对于正电荷而言,其电势能先变小再变大,所以电场力先做正功,再做负功,故D错误.4.如图所示,一弹性轻绳(绳的弹力与其伸长量成正比)一端固定在A点,弹性绳自然长度等于AB,跨过由轻杆OB固定的定滑轮连接一个质量为m的绝缘带正电、电荷量为q 的小球。
第十章 静电场中的能量精选试卷专题练习(解析版)
第十章静电场中的能量精选试卷专题练习(解析版)一、第十章静电场中的能量选择题易错题培优(难)1.空间存在一静电场,电场中的电势φ随x (x轴上的位置坐标)的变化规律如图所示,下列说法正确的是( )A.x = 4 m处的电场强度可能为零B.x = 4 m处电场方向一定沿x轴正方向C.沿x轴正方向,电场强度先增大后减小D.电荷量为e的负电荷沿x轴从0点移动到6 m处,电势能增大8 eV【答案】D【解析】【分析】【详解】φ 图象的斜率等于电场强度,知x=4 m处的电场强度不为零,选项A错误;B、A、由x从0到x=4 m处电势不断降低,但x=4 m点的电场方向不一定沿x轴正方向,选项B错误;C、由斜率看出,沿x轴正方向,图象的斜率先减小后增大,则电场强度先减小后增大,选项C错误;D、沿x轴正方向电势降低,某负电荷沿x轴正方向移动,电场力做负功,从O点移动到6m的过程电势能增大8 eV,选项D正确.故选D.【点睛】本题首先要读懂图象,知道φ-x图象切线的斜率等于电场强度,场强的正负反映场强的方向,大小反映出电场的强弱.2.如图所示,真空中有一个边长为L的正方体,正方体的两个顶点M、N处分别放置电荷量都为q的正、负点电荷.图中的a、b、c、d是其他的四个顶点,k为静电力常量.下列表述正确是()A.a、b两点电场强度大小相等,方向不同B.a点电势高于b点电势C.把点电荷+Q从c移到d,电势能增加D.同一个试探电荷从c移到b和从b移到d,电场力做功相同【答案】D【解析】A、根据电场线分布知,a、b两点的电场强度大小相等,方向相同,则电场强度相同.故A错误.B、ab两点处于等量异种电荷的垂直平分面上,该面是一等势面,所以a、b的电势相等.故B错误.C、根据等量异种电荷电场线的特点,因为沿着电场线方向电势逐渐降低,则c点的电势大于d点的电势.把点电荷+Q从c移到d,电场力做正功,电势能减小,故C错误.D、因cb bdU U=可知同一电荷移动,电场力做功相等,则D正确.故选D.【点睛】解决本题的关键知道等量异种电荷周围电场线的分布,知道垂直平分线为等势线,沿着电场线方向电势逐渐降低.3.如图所示,A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点,每条棱长均为l.在正四面体的中心固定一电荷量为-Q的点电荷,静电力常量为k,下列说法正确的是A.A、B两点的场强相同B.A点电场强度大小为283kQlC.A点电势高于C点电势D.将一正电荷从A点沿直线移动到B点的过程中,电场力一直不做功【答案】B【解析】由于点电荷在正四面体的中心,由对称性可知,A、B两点的场强大小相等,但是方向不同,故A错误;由立体几何知识,可知正四面体的中心到顶点的距离为64,由222836KQ KQ kQEr l===⎫⎪⎝⎭,故B正确;电势为标量,由对称性可知A点电势等于C点电势,故C错误;从A点沿直线移动到B点的过程中电势先降低再升高,对于正电荷而言,其电势能先变小再变大,所以电场力先做正功,再做负功,故D错误.4.如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O点,两个等量异号点电荷分别位于椭圆的两个焦点M、N上.下列说法中正确的是( )A .O 点的电场强度为零B .A 、B 两点的电场强度相同C .将电荷+q 沿曲线CAD 从C 移到D 的过程中,电势能先减少后增加 D .将电荷+q 沿曲线CBD 从C 移到D 的过程中,电势能先增加后减少 【答案】B 【解析】 【详解】AB.由等量异种电荷的电场线分布情况可知,A 、B 两点的电场强度相同, O 点的电场强度不为零,故A 错误;B 正确;CD. 由等量异种电荷的等势面分布情况可知,A C DB φφφφ>=>正电荷在电势高的地方电势能大,所以将电荷+q 沿曲线CAD 从C 移到D 的过程中,电势能先增大后减少,将电荷+q 沿曲线CBD 从C 移到D 的过程中,电势能先减少后增大,故CD 错误。
人教版本(2019)必修高中物理必修第三册第九章《静电场及其应用》测试卷
第九章《静电场及其应用》测试卷一、单选题(共15小题)1.3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=62.A为已知电场中的一固定点,在A点放一电荷量为q的试探电荷,所受电场力为F,A点的场强为E,则()A.若在A点换上电荷量为-q的试探电荷,A点场强方向发生变化B.若在A点换上电荷量为2q的试探电荷,A点的场强将变为2EC.若在A点移去电荷q,A点的场强变为零D.A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关3.如图所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上,欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应()A.带负电,放在A点B.带正电,放在B点C.带负电,放在C点D.带正电,放在C点4.如图所示,电荷A和电荷B通过电场传递相互作用力针对这个情形,下列说法正确的是(????)A.电荷B受电场力的作用,自身并不激发电场B.撤去电荷B,电荷A激发的电场就不存在了C.电荷B在电荷A存在或者移去的情况下,在电荷A处产生的电场都是相同的D.电荷A和电荷B都可以激发电场,并通过电场线的蔓延将电场散布在周围空间5.一金属球,原来不带电,现沿球直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN,如图所示.金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec,三者相比,则() A.Ea最大B.Eb最大C.Ec最大D.Ea=Eb=Ec6.如图所示,较厚的空腔球形导体壳中有一个正点电荷,则图中a、b、c、d各点的电场强度大小关系为()A.Ea>Eb>Ec>EdB.Ea>Ec=Ed>EbC.Ea>Ec>Ed>EbD.Ea<Eb<Ec=Ed7.关于库仑定律,下列说法中正确的是()A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体B.根据F=k,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大C.若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力D.库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律8.在点电荷-Q的电场中,一金属圆盘处于静电平衡状态,若圆平面与点电荷在同一平面内,则盘上感应电荷在盘中A点所激发的附加场强E′的方向在下图中正确的是 ()A.B.C.D.9.处于静电平衡的导体内部场强处处为零是因为()A.导体内部无电场B.外电场不能进入导体内部C.所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零D.外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零10.如图所示,两个半径均为r的金属球放在绝缘支架上,两球面最近距离为r,带等量异种电荷,电荷量绝对值均为Q,两球之间的静电力为下列选项中的哪一个()A.等于kB.大于kC.小于kD.等于k11.把两个完全相同的金属小球A和B接触一下,再分开一段距离,发现两球之间互相排斥,则A、B两球原来的带电情况不可能是(????)A.带等量异种电荷B.带等量同种电荷C.带不等量异种电荷D.一个带电,另一个不带电12.请用学过的电学知识判断下列说法正确的是()A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死D.打雷时,待在汽车里比待在木屋里要危险13.金属球壳原来带有电荷,而验电器原来不带电,如图所示,现将金属球壳内表面与验电器的金属小球相连.验电器的金属箔将()A.不会张开B.一定会张开C.先张开,后闭合D.可能会张开14.某农村小塑料场的高频热合机产生的电磁波频率和电视信号频率接近,由于该村尚未接通有线电视信号,空中的信号常常受到干扰,在电视荧屏上出现网状条纹,影响正常收看.为了使电视机不受干扰,可采取的办法是()A.将电视机用一金属笼子罩起来B.将电视机用一金属笼子罩起来,并将金属笼子接地C.将高频热合机用一金属笼子罩起来D.将高频热合机用一金属笼子罩起来,并将金属笼子接地15.关于点电荷产生的电场,下列叙述正确的是()A.以点电荷为球心、以r为半径的球面上,各点的电场强度都相同B.正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强C.在电场中某点放入试探电荷q,若试探电荷受到的电场力为F,则该点的电场强度为E=,取走试探电荷q后,该点电场强度不变D.和电场强度的定义式E=一样,点电荷电场的场强计算公式E=k对于任何电场都是适用的二、填空题(共3小题)16.一试探电荷q=+4×10-9C,在电场中P点受到的静电力F=6×10-7N.则:(1)P点的场强大小为________;(2)将试探电荷移走后,P点的场强大小为________;(3)放一电荷量为q′=1.2×10-6C的电荷在P点,受到的静电力F′的大小为________.17.如图7所示,有一水平方向的匀强电场,场强大小为900 N/C,在电场内一水平面上作半径为10 cm的圆心为O的圆,圆上取A、B两点,AO沿电场方向,BO⊥OA,另在圆心处放一电荷量为10-9C的正点电荷,则A处场强大小EA=______ N/C,B处场强大小EB=______ N/C.18.如图所示,带电荷量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为________,方向________.(静电力常量为k)三、计算题(共3小题)19.如图所示,真空中,带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r,则:(1)点电荷A、B在中点O产生的场强分别为多大?方向如何?(2)两点电荷连线的中点O的场强为多大?(3)在两点电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为r的O′点的场强如何?20.如图所示,竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个方向水平向右的匀强电场区域,场强E =3×104N/C.在两板间用绝缘细线悬挂一个质量m=5×10-3kg的带电小球,静止时小球偏离竖直方向的夹角θ=60°(g取10 m/s2).试求:(1)小球的电性和电荷量;(2)悬线的拉力;(3)若小球静止时离右板d=5×10-2m,剪断悬线后,小球经多少时间碰到右极板.21.如图2所示,竖直平面内有一圆形光滑绝缘细管,细管截面半径远小于半径R,在中心处固定一电荷量为+Q的点电荷.一质量为m、电荷量为+q的带电小球在圆形绝缘细管中做圆周运动,当小球运动到最高点时恰好对细管无作用力,求当小球运动到最低点时对管壁的作用力是多大?答案解析1.【答案】D【解析】设小球1、2之间的距离为r.球3没接触前F=k;球3分别与球1、2接触后q2=,q1==,则F=k,联立解得n=62.【答案】D【解析】电场强度E=是通过比值定义法得出的,其大小及方向与试探电荷无关,故放入任何电荷时电场强度的方向、大小均不变,A、B、C均错误,应选D3.【答案】C【解析】当小球a受到的重力、支持力和库仑力的作用处于平衡状态时,才能静止在斜面上.可知若小球b带负电,只有放在C点才可使a受合力为零;若小球b带正电,只有放在A点,才可使a受合力为零,故选C.4.【答案】C【解析】A、电荷B处在电荷A激发的电场中,受到电荷A电场的作用力,B自身也激发电场。
静电场练习题
静电场练习题一.选择题(共26小题)1.如图所示,三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上,q2与q3的距离为q1与q2的距离的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷的电量之比q1:q2:q3为()A.9:4:9B.4:9:4C.(﹣9):4:(﹣36)D.4:9:362.如图甲所示,M为带正电Q的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距板r处放一质量为m、电荷量为q的小球,小球受水平向右的库仑力偏转θ角而静止,小球用绝缘细线悬于O点,则小球与金属板之间的库仑力大小为()A.k B.k C.mgtanθD.无法确定3.如图所示,在一匀强电场中用绝缘细线系着一带电小球A,细线的另一端连在竖直墙上,小球电荷量为+q,且细线与竖直方向的夹角为θ,细线与球在竖直平面内。
则电场强度的最小值和方向为()A.E=方向水平向右B.E=方向竖直向上C.E=方向垂直细线斜向下D.E=方向垂直细线斜向上4.某静电场的电场线如图中实线所示,虚线是某个带电粒子在仅受电场力作用下的运动轨迹,下列说法正确的是()A.粒子一定带负电荷B.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度C.粒子在M点的动能大于它在N点的动能D.粒子一定从M点运动到N点5.如图甲所示,AB是某电场中的一条电场线,若将正点电荷从A点自由释放,仅在电场力的作用下,沿电场线从A到B运动过程中的速度﹣时间图线如图乙所示。
A、B两点的电场强度大小分别为E A、E B,A、B两点的电势分别为φA、φB,下列判断正确的是()A.E A>E B;φA>φBB.B.E A<E B;φA>φBC.E A<E B;φA<φBD.D.E A>E B;φA<φB6.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱。
如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是场中的一些点:O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O对称。
则()A.B、C两点场强大小和方向都相同B.A、D两点场强大小相等,方向相反C.E、O、F三点比较,O点场强最弱D.B、O、C三点比较,O点场强最强7.某电场的电场线分布如图所示(实线),以下说法正确的是()A.c点场强小于b点场强B.b和c处在同一等势面上C.若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电荷的电势能将增大D.若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a点运动到d点,可判断该电荷一定带正电8.直角坐标系xOy中,M、N两点位于x轴上,GH两点坐标如图。
高三电场能机械能综合题
高三复习电场能和机械能专题训练一,机械能包含动能和势能(重力势能和弹性势能)两部分,即。
●机械能守恒定律:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变,●机械能守恒条件:做功角度:只有重力或弹力做功,无其它力做功;外力不做功或外力做功的代数和为零;系统内如摩擦阻力对系统不做功。
能量角度:首先只有动能和势能之间能量转化,无其它形式能量转化;只有系统内能量的交换,没有与外界的能量交换。
●运用机械能守恒定律解题步骤:①确定研究对象及其运动过程②分析研究对象在研究过程中受力情况,弄清各力做功,判断机械能是否守恒③恰当选取参考面,确定研究对象在运动过程中初末状态的机械能④列方程、求解。
、能量守恒定律●内容:能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
即二、电场力做功与电势能1.电势能:电场中电荷具有的势能称为该电荷电势能.电势能是电荷与所在电场所共有的。
2.电势能的变化:电场力做正功电势能减少;电场力做负功电势能增加.重力势能变化:重力做正功重力势能减少;重力做负功重力势能增加.3.电势能ε=qφ w=Δε=qΔU★注:电场力做功跟路径无关,是由初末位置的电势差与电量决定三、等势面1.电场中电势相等的点所组成的面为等势面.2.特点1)各点电势相等.等势面上任意两点间的电势差为零.电荷沿着等势面运动,电场力不做功.(2)处于静电平衡状态的导体是一个等势体,其面为等势面.(3)匀强电场,电势差相等的等势面间距离相等,点电荷形成的电场,电势差相等的等势面间距不相等,越向外距离越大.(因此等差等势面的疏密也能表示电场的强弱)(4)等势面上各点的电势相等但电场强度不一定相等.(5)电场线跟等势面垂直,且由电势高的面指向电势低的面(6)两个等势面永不相交.高考题选练一、单选题:1.在电场中,A、B两点的电势差U AB>0,那么将一负电荷从A移到B的过程中( )(A)电场力做正功,电势能增加(B)电场力做负功,电势能增加(C)电场力做正功,电势能减少(D)电场力做负功,电势能减少2.下列说法中正确的是( )(A)电场线密集处场强大,电势高(B)沿电场线方向场强减小,电势降低(C)在电势高处电荷具有的电势能也大(D)场强为零处,电势不一定为零3.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) 6J (B)4J(C) 16J (D)14J4.在点电荷Q的电场中,一个α粒子(He42)通过时的轨迹如图实线所示,a、b为两个等势面,则下列判断中正确的是( )(A)Q可能为正电荷,也可能为负电荷 (B)运动中.粒子总是克服电场力做功(C)α粒子经过两等势面的动能E ka>E kb (D)α粒子在两等势面上的电势能E pa>E pb5.如图所示,在沿x轴正方向的匀强电场E中,有一动点A以O为圆心、以r为半径逆时针转动,θ为OA与x轴正方向间的夹角,则O、A两点问电势差为( )(A)U OA=Er(B)U OA=Ersinθ(C)U OA=ErcosθD)θrcosEUOA=6.如图所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a到c,a、b间的距离等于b、c间的距离.用U a、U b、U c和E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的电势和电场强度,可以断定( )(A)U a>U b>U c(B)E a>E b>E c(C)U c-U b=U b-U c(D)E a=E b=E c7.如图所示,用一轻绳系一小球悬于O点。
静电场测试题及答案
静电场习题一、不定项选择题(本题共12小题,每题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求) 1.下列说法不正确的是A .电场中某点电势与零电势点的选取有关,而电场中某两点间的电势差与零电势点选取无关B .同一点电荷在电势高的地方电势能较大,在电势低的地方电势能较小C .同一点电荷,电场力做正功,其电势能一定减小;电场力做负功,其电势能一定增加D .同一点电荷在电场中任意两点间移动时,只要电场力做功相同,则两点间的电势差一定相同 2.在静电场中A .电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零B .电场强度处处相等的区域内,电势也一定处处相等C .电场强度的方向总是跟等势面垂直D .沿着电场线的方向电势是不断降低的3.一个电子在匀强电场中运动,且只受电场力作用,则在一段时间内 A .电子的速率一定增大 B .电子的动能可能减小 C .电子的速率一定减小D .电子一定做匀变速运动4.两个相同的金属小球,分别带电后相距较远距离时的库仑力为F ,将两球接触后放回原处,相互作用的库仑力大小仍为F ,则两个小球原来所带的电荷 A .可能为等量同种电荷B .可能为不等量的同种电荷C .可能为不等量的异种电荷D .不可能为异种电荷5.两个带电量均为Q 的正电荷,固定于两点,它们连线的垂直平分线MN 交其连线于O 点,如图所示,现在MN 上取a 、b 两点,且aO =Ob ,将电荷q 从a 移至b 的过程中A .电场力一定先做正功后做负功B .电场力可能先做负功后做正功C .电场力一直做正功D .电场力一直做负功6.如图所示,在A 点放有电量为Q 的点电荷,在B 点放有电量为-2Q 的点电荷,在它们的连线上有M 、N 两点,且AM =BN ,比较M 、N 两点的场强和电势高低,则 A .E M >E N φM > φN B .E M >E N φM < φN C .E M <E N φM >φND .E M <E N φM < φN7.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 .可能不变8.一平行板电容器通过开关和电源连接,如图所示,电源的电动势保持9V 不变。
第十章 静电场中的能量精选试卷专题练习(解析版)
第十章 静电场中的能量精选试卷专题练习(解析版)一、第十章 静电场中的能量选择题易错题培优(难)1.在真空中有水平放置的两个平行、正对金属平板,板长为l ,两板间距离为d ,在两极板间加一交变电压如图乙,质量为m ,电荷量为e 的电子以速度v 0 (v 0接近光速的1/20)从两极板左端中点沿水平方向连续不断地射入两平行板之间.若电子经过两极板间的时间相比交变电流的周期可忽略不计,不考虑电子间的相互作用和相对论效应,则( )A .当U m <222md v el 时,所有电子都能从极板的右端射出 B .当U m >222md v el 时,将没有电子能从极板的右端射出C .当2222m md v U el =时,有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1:2D .当2222m md v U el=时,有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为12【答案】A 【解析】A 、B 、当由电子恰好飞出极板时有:l =v 0t ,2122d at =,m eU a md=由此求出:222m md v U el =,当电压大于该最大值时电子不能飞出,故A 正确,B 错误;C 、当2222m md v U el =,一个周期内有12的时间电压低于临界电压222md v el ,因此有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1:1,故C 错误,D 、若2222m md v U el=,有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为21121=-,则D 选项错误.故选A . 【点睛】该题考查了带电粒子的类平抛运动,和平抛运动具有相同规律,因此熟练掌握平抛运动规律是解决这类问题的关键.2.如图所示,匀强电场中有一个以O 为圆心、半径为R 的圆,电场方向与圆所在平面平行,圆上有三点A 、B 、C ,其中A 与C 的连线为直径,∠A =30°。
(完整版)静电场练习题及答案
静电场练习题一、电荷守恒定律、库仑定律练习题4.把两个完满相同的金属球 A 和B 接触一下,再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则A、 B 两球原来的带电情况可能是[ ]A.带有等量异种电荷B.带有等量同种电荷C.带有不等量异种电荷 D .一个带电,另一个不带电8.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1> Q2,点电荷q 置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡,则[ ]A. q 必然是正电荷 B . q 必然是负电荷C. q 离 Q2比离 Q1远D. q 离 Q2比离 Q1近-8在同一高度相距3cm 时,丝线与竖直夹角为45°,此时小球 B 碰到的库仑力F= ______,小球 A 带的电量 q A= ______.二、电场电场强度电场线练习题6.关于电场线的说法,正确的选项是[ ]A.电场线的方向,就是电荷受力的方向B.正电荷只在电场力作用下必然沿电场线运动C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D.静电场的电场线不能能是闭合的7.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 在一条电场上,且电场线是直线,所以E A=E BC.电场线从 A 指向 B,所以 E A> E BD.不知 A、 B 周边电场线的分布情况,E A、 E B的大小不能够确定8.真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q,相距 r ,两点电荷连线中点处的场强为[ ]A. 0 B . 2kq/ r 2 C . 4kq/ r 2 D . 8kq/ r 29.四种电场的电场线如图 2 所示.一正电荷q 仅在电场力作用下由M点向N 点作加速运动,且加速度越来越大.则该电荷所在的电场是图中的[ ]11.如图 4,真空中三个点电荷的带电量、电性及相互距离都未知,但A、 B、 C,能够自由搬动,依次排列在同素来线上,都处于平衡状态,若三个电荷AB> BC,则依照平衡条件可判断[ ]A. A、 B、C 分别带什么性质的电B. A、 B、C 中哪几个带同种电荷,哪几个带异种电荷C. A、 B、C 中哪个电量最大D. A、 B、C 中哪个电量最小二、填空题12.图 5 所示为某地域的电场线,把一个带负电的点电荷为 ______.q 放在点 A 或B 时,在________点受的电场力大,方向16.在 x 轴上有两个点电荷,一个带正电荷Q1,另一个带负电荷 Q2,且 Q1= 2Q,用 E1、 E2表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在 x 轴上, E1= E2的点共有 ____处,其中 _______处的合场强为零, ______处的合场强为 2E2。
动量、动能定理——静电场练习4(含答案)
动量、动能定理、静电场练习一 动量、机械能问题【典型例题】1 (多选)“蹦极”是勇敢者的运动,如图为蹦极运动过程示意图。
某人身系弹性绳自高空p 点自由下落,其中a 点是弹性绳的原长位置,c 是人所到达的最低点,b 是人静止地悬吊着时的平衡位置。
不计空气阻力,则下列说法中正确的是( ) A .从p 至c 的过程中,重力的冲量大小等于弹性绳的冲量大小B .从a 至c 的过程中,重力的冲量大小大于弹性绳的冲量大小C .从p 至c 过程中重力所做的功等于人克服弹力所做的功D .从a 至c 的过程中加速度保持方向不变解:A 、从P 到C 过程,根据动量定理,有P G -P F =0 故重力的冲量等于拉力的冲量,故A 正确;B 、从a 至c 的过程中,P G -P F =-△P <0,故重力的冲量小于弹性绳的冲量大小,故B 错误;C 、从P 到C 过程,根据动能定理,有W G -W F =0故重力的功等于克服拉力的功,故C 正确;D 、a 到b 过程,合力向下,加速度向下;b 到c 过程,合力向上,加速度向上,故D 错误2 如图所示,设车厢长度为L ,质量为M ,静止于光滑的水平面上,车厢内有一质量为m 的物体以初速度v 0向右运动,与车厢壁来回碰撞n 次后,静止在车厢中。
这时车厢的速度是 ( ) A .v 0水平向右 B .0C .mv 0/(M+m ),水平向右。
D .mv 0/(M —m ),水平向右。
解:以物体与车厢组成的系统为研究对象,以向右为正方向,由动量守恒定律可得:mv 0=(M +m )v ′, 最终车的速度为:v ′=,方向与v 0的速度相同,水平向右;故答案为:,水平向右.3静止在水面上的船长为L ,质量为M ,一个质量为m 的人站在船头,当此人由船头走到船尾时,船移动了多大距离?解:将人和车作为系统,动量守恒,设车向右移动的距离为s 船=s ,则人向左移动的距离为s 人=L -s ,取向右为正方向,根据动量守恒定律可得M ·s -m (L -s )=0,从而可解得s. 注意在用位移表示动量守恒时,各位移都是相对地面的,并在选定正方向后位移有正、负之分。
静电场题目练习(精编)
静电场题目练习一、单选题1. 如图所示,用两根同样的绝缘细线把甲、乙两个质量相等的带电小球悬挂在同一点上,甲、乙两球均处于静止状态.已知两球带同种电荷,且甲球的电荷量大于乙球的电荷量,F1、F2分别表示甲、乙两球所受的库仑力,则下列说法中正确的是()A. F1一定大于F2B. F1一定小于F2C. F1与F2大小一定相等D. 无法比较F1与F2的大小2. 关于点电荷,以下说法正确的是()A. 体积小的带电体在任何情况下都可以看成点电荷B. 所有的带电体在任何情况下都可以看成点电荷C. 带电体的大小和形状对研究它们之间的作用力的影响可以忽略不计时,带电体可以看成点电荷D. 通常把带电小球看成点电荷,带电小球靠得很近时,它们之间的作用力为无限大3. 电荷量为+Q的点电荷和接地金属板MN附近的电场线分布如图所示,点电荷与金属板相距为2d,图中P 点到金属板和点电荷间的距离均为d.已知P点的电场强度为E0,则金属板上感应电荷在P点处产生的电场强度E的大小为( )A. 0B. kQ d2C. E=E0−kQd2D. E=E024. 如图,两平行金属板水平放置并接到电源上,一个带电微粒P位于两板间恰好平衡,现用外力将P固定住(保持其电荷量不变),然后使两板各绕其中点转过α角,如图中虚线所示,再撤去外力以后,则P在两板间运动,其()A. 重力势能将变大B. 重力势能将变小C. 电势能将变大D. 电势能将变小5. (上海黄浦区一模)如图所示,P为固定的点电荷,周围实线是其电场的电场线。
一带负电的粒子Q进入该电场后沿虚线运动,v a、v b分别是Q经过a、b两点时的速度。
则下列判断正确的是()A. P带正电,v a>v bB. P带负电,v a>v bC. P带正电,v a<v bD. P带负电,v a<v b6. 如图所示,AB和CD为圆上两条相互垂直的直径,圆心为O。
将电荷量分别为+q和-q的两点电荷放在圆周上,其位置关于AB对称且距离等于圆的半径。
人教版高中物理必修二静电场中的能量必练题总结
(每日一练)人教版高中物理必修二静电场中的能量必练题总结单选题1、如图所示,闭合开关,电源对电容器充电。
充电结束后,断开开关,用绝缘手柄增大电容器两极板之间的距离,则下列说法正确的是()A.充电过程中,有从A到B的电流通过电阻B.断开开关后,电容器上极板带负电C.充电过程中,有从B到A的电流通过电阻D.断开开关后,电容器放电,极板上不再带电答案:C解析:AC.电源对电容器充电时,电路中有逆时针方向的电流,即有从B到A的电流流过电阻,使上、下极板分别带等量的正、负电荷,C正确,A错误;BD.断开开关,电容器与电源断开,回路处在开路状态,所以电容器带电量不变,故电容器上极板仍带正电,BD错误。
故选C。
2、如图所示,纸面为竖直面,MN为竖直线段,MN之间的距离为h,空间存在平行于纸面的足够宽广的匀强电场,其大小和方向未知,图中未画出,一带正电的小球从M点在纸面内以v0=√2gℎ的速度水平向左开始运动,以后恰好以大小为v=√2v0的速度通过N点。
已知重力加速度g,不计空气阻力。
则下列正确的是()A.小球从M到N的过程经历的时间t=v0gB.可以判断出电场强度的方向水平向左C.从M点到N点的过程中小球的机械能先增大后减小D.从M到N的运动过程中速度大小一直增大答案:A解析:AB.小球从M到N的运动的过程中重力与电场力做功,设电场力做的功为W,根据动能定理有W+mgℎ=12mv2−12mv02①解得W=0 ②所以MN为电场的等势面,可知电场的方向水平向右,则小球在竖直方向做自由落体运动,小球从M到N的过程经历的时间为t=√2ℎg③联立①③解得t=v0g④故A正确,B错误;C.小球受水平向右的电场力,电场力对小球先做负功后做正功,机械能先减小后增大,故C错误;D.小球所受合外力斜向右下,合外力与速度方向先大于90°,后小于90°,即合外力先对小球做正功,后对小球做负功,小球从M到N的运动过程中速度先减小后增大,故D错误。
(完整word版)静电场单元练习(带答案)
静电场单元练习一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)1.竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,小球A、B带有同种电荷.现用指向墙面的水平推力F作用于小球B,两球分别静止在竖直墙和水平地面上,如图所示.如果将小球B向左推动少许,当两球重新达到平衡时,与原来的平衡状态相比较()A. 推力F将变大B。
竖直墙面对小球A的弹力变大C. 地面对小球B的支持力不变D。
两小球之间的距离不变2.如图所示,一绝缘细线0a下端系一轻质带正电的小球a(重力不计),地面上固定一光滑的绝缘1/4圆弧管道AB,圆心与a球位置重合,一质量为m、带负电的小球b从A点由静止释放,小球a由于受到绝缘细线的拉力而静止,其中细线O’a水平,Oa悬线与竖直方向的夹角为θ,当小球b沿圆弧管道运动到a球正下方B点时对管道壁恰好无压力,在此过程中(a、b两球均可视为点电荷)()A. b球所受的库仑力大小为2mgB. b球的机械能逐渐减小C. 水平细线的拉力先增大后减小D。
悬线Oa的拉力先增大后减小3.有两个完全相同的绝缘金属小球AB,A带的电量为Q,B带的电量为—,它们间的距离r远大于小球的半径,相互作用力为F.现将两个小球接触一下后放回原处,则相互作用力变为()A。
B. C. D.4.如图所示,Q1、Q2为两个等量同种正点电荷,在Q1、Q2产生的电场中有M、N和O三点,其中M和O在Q1、Q2的连线上(O为连线的中点),N为两电荷连线中垂线上的一点,则下列说法中正确的是()A. O点电势等于N点电势B。
O点场强一定大于M点场强C。
将一个负点电荷从M点移到N点,电场力对其做负功D. 若将一个正点电荷分别放在M、N和O三点,则该点电荷在O点时电势能最大5.如图,在点电荷—q的电场中,放着一块带有一定电量、电荷均匀分布的绝缘矩形薄板,MN为其对称轴,O点为几何中心.点电荷—q与a、O、b之间的距离分别为d、2d、3d.已知图中a点的电场强度为零,则带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为()A. ,水平向右B. ,水平向左C. +,水平向右D. ,水平向右6.将头发微屑悬浮在蓖麻油里并放到电场中,微屑就会按照电场强度的方向排列起来,显示出电场线的分布情况,如图所示.图甲中的两平行金属条分别带有等量异种电荷,图乙中的金属圆环和金属条分别带有异种电荷.比较两图,下列说法正确的是()7.A. 微屑能够显示出电场线的分布情况是因为微屑都带上了同种电荷B. 在电场强度为零的区域,一定没有微屑分布C. 根据圆环内部区域微屑取向无序,可知圆环内部电场为匀强电场D. 根据圆环内部区域微屑取向无序,可知圆环内部各点电势相等8.如图,电子在电势差为U1的电场中加速后,垂直进入电势差为U2的偏转电场,在满足电子能射出的条件下,下列四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是()A。
高中物理静电场能量相关基础练习题(含答案)
高中物理静电场能量相关基础练习题(含答案)一、多选题1.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x 轴正向运动,其电势能Ep 随位移x 的变化如图所示,其中O ~x 2段是抛物线,x 1处是顶点,x 2~x 3段是直线,且与抛物线相切。
粒子由O ~x 3运动过程中,下列判断正确的是( )A .x 3处的电势最高B .O ~ x 1段粒子动能增大C .x 1~x 2段粒子电场强度增大D .x 2~x 3段粒子做匀速直线运动2.在某电场中沿一条直线建立x 轴,一个带正电的试探电荷以某初速度从0x =位置开始只在电场力作用下沿x 轴正方向运动,以无穷远处为零电势点,试探电荷在沿x 轴运动的过程中电势能随x 的变化规律如图所示。
下列说法正确的是( )A .在2x x =位置,电场强度为零B .试探电荷由0x =位置到2x x =位置的过程中加速度逐渐减小C .试探电荷在1x x =位置与3x x =位置所受电场力相同D .试探电荷在2x x =位置与4x x =位置速度大小一定不相等二、单选题3.某空间存在一个范围足够大的电场,x 轴上各点的电势φ随坐标x 变化规律如图,O 点是坐标原点.一带电粒子只在电场力作用下沿x 轴做直线运动,某时刻经过O 点,速度沿+x 方向.不考虑粒子的重力,关于电场和粒子的运动,下列说法中正确的是( )A .电场一定是沿+x 轴方向的匀强电场B .粒子做匀变速直线运动C .粒子可能做周期性的往复运动D .粒子在运动过程中,动能与电势能之和可能不断增大4.空间存在着平行于x 轴方向的静电场,A 、M 、O 、N 、B 为x 轴上的点,OA <OB ,OM =ON ,AB 间的电势φ随x 的分布为如图.一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M 点由静止开始沿x 轴向右运动,则下列判断中正确的是( )A .粒子可能带正电B .粒子一定能通过N 点C .粒子从M 向O 运动过程所受电场力逐渐增大D .AO 间的电场强度小于OB 间的电场强度5.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x 轴正向运动,其电势能p E 随位移x 变化的关系如图所示,其中20x 段是关于直线1x x =对称的曲线,23x x 段是直线,则下列说法正确的是( )A .1x 处电场强度最小,但不为零B .粒子在20x 段做匀变速运动,23x x 段做匀速直线运动C .在1x 、2x 、3x 处电势1ϕ,2ϕ,3ϕ的关系为123ϕϕϕ<<x x段是匀强电场D.236.某半导体PN结中存在电场,取电场强度E的方向为x轴正方向,其E-x关系如图所示,ON=OP,OA=OB。
专题07 静电场中的力和能量问题(分层练)(解析版)
专题07 静电场中的力和能量问题A·常考题不丢分命题点01 利用库伦定律求解点电荷的受力问题命题点02 同种或异种点电荷周围电势和电场强度的分布命题点03 带电粒子在电场中的运动和功能关系命题点04 等量点电荷在空间的电势和电场强度分布命题点05 多点电荷或带电体周围电势和电场强度叠加问题命题点06 带电粒子在匀强电场中的运动问题B·拓展培优拿高分C·挑战真题争满分【命题点01 利用库伦定律求解点电荷的受力问题】B.A.42kQqa2A.A、B间的库仑力为F=9kq24L2B.挂A、B两球的绳子的拉力之比为C.A、B两球的质量之比为1:3D.两绳偏离竖直方向的夹角与两个小球带的电量成正比A.B球的电荷量可能为+B.C球的电荷量为−C.三个小球一起运动的加速度为设C球所带的电荷量为kQq l2cos60°=kq2l2解得C球带负电,故B错误;C.设三个小球的加速度都是【命题点02 同种或异种点电荷周围电势和电场强度的分布】【针对练习4】(多选)如图甲所示,上位于竖直方向上的四点,一带电量为A.AB两点电势差U AB=16.16VB.小物块从B点到C点电场力做的功W=4×10−3JC.B点为AC间电场强度最大的点,场强大小E=20.4 V / m D.由A到C的过程中小物块的电势能先减小后变大【答案】AC【详解】A.据v−t图可知A、B两点的速度,根据动能定理可得qU−mgℎAB=12mv2B−12mv2AA.沿x轴移动时电子的动能先增大后减小B.沿y轴移动时电子的动能先增大后减小C.在y=−a处固定电荷量为D.在y=−a处固定电荷量为【答案】ACx 轴上,从x =−12a 处移动到x =12a 处,场强先减小后变大,电场力先做正功后做负功,电子的动能先增大后减小。
y 轴上,场强从原点向外,先增大后减小,从电子的动能先减小后增大,A 正确,C .在y =−a 处固定电荷量为25Q 的负点电荷电荷连线上关于O对称的两点。
静电场 机械能 复习题
静电场复习题一.选择题1. 如图,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、 b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、 c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q>O)的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量) A.k B. k C. k D. k2. 如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a ,b 和c 分别位于边长为l 的正三角形的三个顶点上;a 、b 带正电,电荷量均为q ,c 带负电。
整个系统置于方向水平的匀强电场中。
已知静电力常量为k 。
若 三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为 A.233I kq B.23I kq C.23I kqD.2I3. 如图所示,在x 轴上坐标为-L 处固定一点电荷-q ,坐标为-2L 处固定一点电荷+4q 。
A 、B 关于坐标原点O 对称的两点,场强分别为E A ,E B 。
将另一带正电的试探电荷由坐标原点O 分别移到A 和B 的过程中,电场力所做的功分别为W 1和W 2,则A. E A <E B W 1<W 2B. E A >E B W 1<W 2C. E A >E B W 1=W 2D. E A >E B W 1>W 24、在高处的同一点将三个质量相同的小球以大小相等的初速度v 0分别竖直上抛、平抛和竖直下抛,则A .从抛出到落地过程中,重力对它们做功相同B .从抛出到落地过程中,重力对它们的功率相同C .三个小球落地时,重力的瞬时功率相同D .三个小球落地时的动量相同5. 两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结,置于场强为E 的匀强电场中,小球1和小球2均带正电,电量分别为q 1和q 2(q 1>q 2).将细线拉直并使之与电场方向平行,如图所示.若将两小球同时从静止状态释放,则释放后细线中的张力T 为(不计重力及两小球间的库仑力) A.121()2T q q E =- B.12()T q q E =- C.121()2T q q E =+ D.12()T q q E =+ 6. 如图所示,两个等量同种点电荷分别固定于光滑绝缘水平面上A 、B 两点.一个带电粒子由C 点静止释放,仅受电场力作用,沿着AB 中垂线从C 点运动到D 点(C 、D 是关于AB 对称的两点).下列关于粒子运动的v -t 图像中可能正确的是E 球球7. 如图所示,绝缘轻杆两端固定带电小球A 和B ,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。
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1.用起重机把重量为4.0×104N 物体匀速提高了2m ,则钢绳的拉力所做的功是
( )
A .8.0×104 J
B .4.0×104 J
C .2.0×104 J
D .1.0×104 J
2.以下哪个物理量与物体的质量和速度有关?( )
A .功
B .功率
C .动能 D.势能
3.A 为带正电的小球,B 为原来不带电的导体。
把B 放在A 附近,则A 、B 之间( ).
A .存在吸引力
B .存在排斥力
C .无相互作用
D .以上都有可能
4.两个完全相同的金属球,A 球带的电荷量为+Q ,B 球带的电荷量为-Q/2,则将
A 、
B 两球充分接触后分开,A 、B 两球所带电荷量分别为( )
A .A 带电荷量为+Q ,
B 带电荷量为-Q/2;
B .A 带电荷量为-Q/2,B 带电荷量为+Q ;
C .A 、B 所带电荷量均为+Q/2;
D .A 、B 所带电荷量均为+Q/4;
5.右图是某种电场的电场线图,以下有关说法正确是( )
A .它是正点电荷的电场线
B .它是负点电荷的电场线
C .它是匀电场的电场线
D .以上情形都有可能
6.将不带电的导体A 和带有负电荷的导体B 接触后,则导体A 的质子数( )
A .增加
B .减少
C .不变
D .先增加后减少
7.有半径为r 的两个金属球,彼此距离为L ,L 远远大于球的半径r.它们所带电荷量分别为 Q 1和Q 2.如右下图所示,则它们之间的静电力( )
8.常见的使物体带电的三种方式,不包括以下中的哪一种?( )
A .摩擦起电
B .接触起电
C .中和起电
D .感应起电
9.如下图,水平桌面上的A 点有一质量为m 的物体以初速度v 0抛出,不计空气
阻力,当它到达B 点时速度为v B ,若以地面为参考,则其在A 点的机械能为:( )
A.mv 02/2+mgH
2/2+mgh
B. mv
C.mgH-mgh
2/2+mg(H-h)
D.mv
B
10.下面所列的哪位物理学家通过研究得出了电荷间相互作用的规律?( ) A.库仑 B.法拉利C.牛顿 D.爱因斯坦。