阜阳市高中物理必修三第九章《静电场及其应用》检测(含答案解析)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、选择题
1.如图,三个带电小球a 、b 和c 固定在某平面上直角ΔABC 的相应顶点上,其中37B ∠=︒,小球a 所受库仑力的合力方向平行于BC 边。
设小球b 、c 所带电荷量的绝对值之比为k ,则( )
A .b 、c 带同种电荷,169k =
B .b 、c 带异种电荷,169k =
C .b 、c 带同种电荷,6427k =
D .b 、c 带异种电荷,6427k =
2.如图,a 、b 、c 、d 为正方形四条边的中点,中心O 点固定一个带电量为Q 的正点电荷,正方形位于场强大小为E 、方向与正方形平面平行的匀强电场中。
现在a 点放一带电量为q 的正检验电荷,检验电荷恰好不受电场力的作用。
不计检验电荷的重力,下列说法正确的是( )
A .匀强电场的方向一定与ac 连线平行且向上
B .若a 点的检验电荷带负电,则受到的电场力为2qE
C .正方形边上的c 点电场强度大小为2E
D .正方形边上的b 、d 两点电场强度相同
3.如图,两个完全相同的带电小球,静止在光滑、绝缘的半圆形轨道的A 、B 两点,两小球关于过O 点的竖直半径对称,且60AOB ∠=︒。
现缓慢增大两小球的带电量,直至两小球静止在光滑的绝缘球面内的'A 、'B 处,且''120A OB ∠=︒。
则两小球电量的乘积在''A B 处是AB 处的( )
A .3倍
B 3倍
C .33
D .9倍
4.如图所示,M 、N 为两个固定的等量同种正电荷,在其连线的中垂线上的P 点放一个静
止的负电荷(重力不计),下列说法中正确的是( )
A .从P 到O ,可能加速度越来越小,速度越来越大
B .从P 到O ,可能加速度先变大,再变小,速度越来越小
C .越过O 点后,加速度一直变大,速度一直变小
D .越过O 点后,加速度一直变小,速度一直变小
5.如图,某位置Q 固定一带正电的点电荷,A 、B 、C 是斜而上间距相等的三个点,Q 、B 连线垂直于斜面,在A 点无初速度释放一带有恒定电荷的小物块,已知小物块沿绝缘的斜面运动到C 点时停下。
下列说法正确的是( )
A .小物块一定带正电
B .小物块运动过程,电势能先增大后减小
C .小物块运动过程经过B 点时的滑动摩擦力最大
D .小物块从B 点运动到C 点过程机械能不断减少
6.物理学中常运用“比值定义法”、“理想模型法”、“等效替代法”、“控制变量法”等科学方法建立概念,下列概念建立中用到“等效替代法”的是( )
A .加速度
B .合力与分力
C .质点
D .电场强度 7.一个点电荷的电荷量为60.510C -⨯,所在位置的电场强度方向竖直向上,大小为
54.510N/C ⨯,则该点电荷所受电场力的大小和方向( )
A .9×1013 N ,水平向右
B .9×1013 N ,水平向左
C .0.225N ,竖直向下
D .0.225N ,竖直向上
8.要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍,下列方法可行的是 ( ) A .每个点电荷的电荷量都增大到原来的4倍,电荷间的距离不变
B 2
C .保持点电荷的电荷量不变,将两个点电荷间的距离减小为原来的12
D .一个点电荷的电荷量加倍,另一个点电荷的电荷量保持不变,同时使两个点电荷间的距离减小为原来的
12 9.对于F E q =和2Q E k r =两个公式,下列说法正确的是( ) A .F E q
=适用于包括点电荷在内的所有场源的电场求场强,且E 的方向和试探电荷所受
的F 一致
B .E 随q 的增大而减小,随Q 的增大而增大
C .q 表示电场中试探电荷的电荷量、Q 表示场源电荷的电荷量
D .拿走电量为Q 的电荷后,场强
E 保持不变
10.下列关于电荷的说法中正确的是( )
A .电子和质子就是元电荷
B .只有所带电荷量很小才能被视为点电荷
C .点电荷所带电荷量一定是元电荷的整数倍
D .点电荷、元电荷、检验电荷是同一概念的不同名称
11.有三个点电荷1q 、2q 、3q ,恰好都处在平衡状态,除相互作用的静电力外不受其他外力作用。
已知1q 、2q 间的距离是2q 、3q 间的距离的2倍。
下列说法肯定不正确的是( )
A .三个点电荷必共线
B .1q 、3q 可能为负电荷,2q 可能为正电荷
C .123::q q q =36∶4∶9
D .123::q q q =9∶4∶36 12.如图所示,两个带电球,大球所带的电荷量大于小球所带的电荷量,可以肯定
( )
A .两球都带正电
B .两球都带负电
C .大球受到的静电力大于小球受到的静电力
D .两球受到的静电力大小相等
13.如图所示,两个带电小球A 、B 分别用细丝线悬吊在同一点O ,静止后两小球在同一水平线上,丝线与竖直方向的夹角分别为α、β(α>β),关于两小球的质量m 1、m 2,带电量q 1、q 2,两球所受库仑力F 1、F 2以及两根细绳中的张力T 1、T 2,下列说法中正确的是( )
A .m 1<m 2
B .q 1>q 2
C .F 1>F 2
D .T 1>T 2
14.如图所示,光滑绝缘的水平面上的P 点固定着一个带正电的点电荷,在它的右侧N 点由静止开始释放一个也带正电的小球(可视为质点).以向右为正方向,下图中能反映小球运动速度随时间变化规律的是( )
A.B.C.D.
15.关于摩擦起电,正确的说法是()
A.只有正电荷从一个物体转移到另一个物体
B.只有电子从一个物体转移到另一个物体
C.电子与正电荷同时按相反方向转移
D.以上三种情况都有可能
二、填空题
16.如图,在x轴上的x=-1和x=1两点分别固定电荷量为-4Q和+9Q的点电荷。
则x轴上合场强为零的点的坐标______;在x=-3点处的合场强方向______。
17.使物体带电的本质是______;
18.真空中A、B两个点电荷相距为L,质量分别为m和2m,它们由静止开始运动(不计重力)。
开始时A的加速度大小为a,则此时B的加速度为_______。
经过一段时间,B 的加速度大小也为a,那么此时A、B两点电荷间的距离为________。
19.如图所示,MON是固定的光滑绝缘直角杆,MO沿水平方向,NO沿竖直方向,A、B 为两个套在此杆上的带有同种电荷的小球。
用一指向竖直杆的水平力F作用在A球上,使两球均处于静止状态。
现将A球沿水平向右方向缓慢拉动一小段距离后,A、B两小球可以重新平衡。
则后一种平衡状态与前一种平衡状态相比较,A、B两小球间的库仑力
________;A球对MO杆的压力________。
(选填“变大”、“变小”或“不变”)
20.一质量为m,电荷量为q的带负电小球在竖直方向的匀强电场中处于静止状态,重力加速度为g,则场强大小为__________。
21.正四面体ABCD的棱长为a,A点固定点电荷+Q,B点固定点电荷-Q,静电力常量为k,则D点的场强大小为______;若A点的电荷单独在C点产生的电势为 ,则两电荷在C 点共同产生的电势为______。
22.如图所示,Q A=2×10-8C,Q B=-2×10-8C,AB相距3cm.在水平方向的匀强电场作用下,A、B保持静止,悬线都沿竖直方向,则外电场场强大小是_______N/C,方向_______。
AB 中点处场强大小是_________N/C,方向_______。
23.在边长为L的正六边形ABCDEF的顶点上各固定一个点电荷,它们的带电量如图所示,则几何中心处的场强大小____________,方向__________.
24.如图所示,倾角为30 0 的直角三角形底边长为2l,底边处在水平位置,斜边为光滑绝缘导轨.现在底边中点0处固定一正电荷Q,让一个质量为m、电荷量为q的负电荷的质点从斜面顶端A沿斜边滑下,滑到斜边的垂足D时速度为v.
(1)在质点运动中不发生变化的是_________
A.重力势能 B.电势能与重力势能之和
C.动能和重力势能之和 D.动能、重力势能、电势能三者之和
(2)该质点滑到非常接近斜边底端C时速率v c 为多少
25.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和-Q,放在光滑绝缘的水平面上,现引入第三个点电荷C,使三者在库仑力作用下都处于静止状态,问C所带的电荷量
__________,电性为________并C应放在_______________位置上.
26.真空中有一电场,在电场中的P点放一电荷量为4.0×10-9C的试探电荷,它受到的电场力为2.0×10-5N,则P点的场强为_________ N/C;把试探电荷量减小为2.0×10-9C,该电荷
在P 点受到的电场力为_________ N ,则P 点的场强为_________N/C .
三、解答题
27.如图所示,C 为固定的、电荷量为Q 的正点电荷,A 、B 两点在C 的正上方和C 相距分别为h 和0.25h 。
将另一质量为m 、带电荷量未知的点电荷D 从A 点由静止释放,运动到B 点时速度正好又变为零,若此电荷在A 点处的加速度为12
g ,g 为重力加速度,静电力常量为k ,求:
(1)此电荷所带电荷量q 和在B 点处的加速度;
(2)A 、B 两点间的电势差。
28.一电场的电场线分布如图所示,电场中有一带负电的检验电荷q 。
(1)画出:①A 点的电场强度方向;②q 受到的电场力方向;
(2)q 的电荷量大小为4μC ,受到的电场力F 为21.210N -⨯,求该处的电场强度大小?
29.如图所示,在O 点放置一个点电荷+Q ,以O 为原点,沿Ox 方向建立坐标轴,A 、B 为坐标轴上两点,其中A 点的坐标为0.90m 。
测得放在A 、B 两点的试探电荷受到电场力大小与其电荷量q 的关系如图线a 、b 所示。
已知9229.010N m /C k =⨯⋅,求:
(1)A 点的电场强度与点电荷Q 的电量;
(2)B 点的坐标值。
30.竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场.其电场强度为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 角时小球恰好平衡,如图所示。
(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?。