第一章静电场单元测试卷(附详细答案)
高中物理选修3-1 第一章《静电场》单元测试题(详细答案)
第一章《静电场》单元测试题一、单选题(共15小题)1.下列各图中所画的电场线，正确的是()A． ⑴⑴和⑴B．只有⑴C．只有⑴D． ⑴和⑴2.空间有p、q两个点电荷相距r且仅在相互间的库仑力作用下从静止开始运动，开始时p的加速度为a，q的加速度为4a，经过一段时间后，q的加速度为a，速度达到v，则这时p的加速度和p、q两个点电荷相互间的距离的大小为()A． 4a、4rB．a、rC．a、2rD．a、4r3.如下图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球A，靠近放在绝缘支架上不带电的导体B，导体B 用导线经开关接地，现把S先合上再断开，再移走A，则导体B()A．不带电B．带正电C．带负电D．不能确定4.如图所示，A为空心金属球，B为金属球，将另一带正电的小球C从A球开口处放入A球中央，不接触A球，然后用手摸一下A球，再用手接触一下B球，再移走C球，则()A．A球带负电，B球带正电B．A球带负电，B球不带电C．A、B两球都带负电D．A、B两球都带正电5.在秋冬的干燥天气里，当你在黑暗中脱下含腈纶材料的衣服时，会看到“闪光”，同时听到“咝咝”的声音，对于这一现象的判断，下列说法中正确的是()A．感应起电现象B．接触起电现象C．摩擦起电现象D．电荷中和现象6.如图所示，光滑绝缘的水平面上有带异种电荷的小球A、B，它们在水平向右的匀强电场中保持相对静止并共同向右做匀加速直线运动．设A、B的电荷量绝对值依次为QA、QB，则下列判断正确的是()A．小球A带正电，小球B带负电，且QA＞QBB．小球A带正电，小球B带负电，且QA＜QBC．小球A带负电，小球B带正电，且QA＞QBD．小球A带负电，小球B带正电，且QA＜QB7.如图所示，在场强为E的匀强电场中有一个质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，当小球静止时，细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带的电量应为()A．B．C．D．8.下列关于点电荷的说法中，正确的是()A．带电球体一定可以看成点电荷B．直径大于1 cm的带电球体一定不能看成点电荷C．直径小于1 cm的带电球体一定可以看成点电荷D．点电荷与质点都是理想化的模型9.关于电场强度的定义式E＝，下列说法正确的是()A．该定义式只适用于点电荷产生的电场B．F是试探电荷所受到的力，q是产生电场的电荷的电荷量C．场强的方向与F的方向相同D．由该定义式可知，场中某点电荷所受的静电力大小与该点场强的大小成正比10.如图所示是等量点电荷的电场线，下列说法中正确的是()A．甲是同种正点电荷的电场线，乙是同种负点电荷的电场线B．甲是同种负点电荷的电场线，乙是同种负点电荷的电场线C．甲是同种点电荷的电场线，乙是异种点电荷的电场线D．甲是异种点电荷的电场线，乙是同种正点电荷的电场线11.两带电荷量不等的绝缘金属小球，当相隔某一定距离时，其相互作用力为F1，现将两小球接触后分开并保持原有距离，它们之间的相互作用力为F2，下列说法正确的是()A．若F2＜F1，则两个小球所带电性必相反B．若F2＞F1，则两个小球所带电性必相同C．F2＝F1是不可能的D．以上三种说法都不对12.一带有绝缘座的空心球壳A带有4×10－8C的正电荷，带绝缘柄的金属小球B带有2×10－8C的负电荷，使B球与A的内壁接触，如图所示，则A、B的带电量分别为()A．QA＝1×10－8C QB＝1×10－8CB．QA＝2×10－8C QB＝0C．QA＝0QB＝2×10－8CD．QA＝4×10－8C QB＝－2×10－8C13.如图所示，光滑绝缘半球形的碗固定在水平地面上，可视为质点的带电小球1、2的电荷分别为Q1、Q2，其中小球1固定在碗底A点，小球2可以自由运动，平衡时小球2位于碗内的B位置处，如图所示．现在改变小球2的带电量，把它放置在图中C位置时也恰好能平衡，已知AB弦是AC 弦的两倍，则()A．小球在C位置时的电量是B位置时电量的一半B．小球在C位置时的电量是B位置时电量的四分之一C．小球2在B点对碗的压力大小等于小球2在C点时对碗的压力大小D．小球2在B点对碗的压力大小大于小球2在C点时对碗的压力大小14.一个带电导体与另一个不带电导体接触，下列说法正确的是()A．两个导体一定带异种电荷B．两个导体一定带同种电荷C．两个导体一定带不等量的同种电荷D．两个导体一定带等量的同种电荷15.下列叙述正确的是()A．摩擦起电是电荷的转移过程，感应起电是创造电荷的过程B．原来不带电的物体接触其他带电体而带电是电荷的转移过程C．玻璃棒无论和什么物体(玻璃除外)摩擦都会带正电D．带等量异种电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的湮灭二、计算题(共3小题)16.光滑绝缘导轨，与水平面成45°角，两个质量均为m，带等量同种电荷的小球A、B，带电量均为q，静止于导轨的同一水平高度处，如图所示. 求两球之间的距离．17.如图所示，用长30 cm的细线将质量为m＝4×10－3kg的带电小球P悬挂在O点，当空间有方向水平向右、大小为E＝1×104N/C的匀强电场时，小球偏转37°，并处于静止状态．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)(1)判断小球的带电性质．(2)求小球所带的电荷量和细线的拉力．18.如图所示，正电荷q1固定于半径为R的半圆光滑轨道的圆心处，将另一带正电、电荷量为q2、质量为m的小球，从轨道的A处无初速度释放，求：(1)小球运动到B点时的速度大小；(2)小球在B点时对轨道的压力．三、填空题(共3小题)19.如图所示，两个带等量异种电荷的小球，质量均为2 g，各用长5.1 cm的绝缘细线吊住，细线质量不计，小球可看成质点，悬点OO′相距d＝4 cm.平衡时，两球各偏离竖直方向1 cm，则每个小球的电荷量为________．如果外加一个水平方向的匀强电场后，两球重新回到悬线竖直位置．此电场方向为________，大小E＝________ N/q.20.N(N＞1)个电荷量均为q(q＞0)的小球，均匀分布在半径为R的圆周上，如图所示．向右移去位于圆周上P点的一个小球，则圆心O点处的电场强度大小为________，方向________．(已知静电力常量为k)21.O是一个带正电的物体．把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中P1、P2、P3的位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小．这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来，图中受力由大到小的三个位置的排序为____________．四、简答题(共3小题)22.如图所示，一厚度不计的金属圆桶带电荷总量为Q＝＋4×10－6C.(1)此时，金属桶内、外表面带电荷量分别为多少？(2)如果用丝线在桶内悬挂一带电荷量q＝－2×10－6C的带电小球，桶内、外表面带电荷量分别为多少？(3)若桶内金属小球与内表面接触一下，桶内、外表面带电荷量分别为多少？(4)若小球悬挂时，用手接触一下桶外表面，然后再将小球从桶中取出，则金属桶内、外表面带电荷量又为多少？23.如图所示，在孤立点电荷＋Q的电场中，金属圆盘A处于静电平衡状态．若金属圆盘平面与点电荷在同一平面内，试在圆盘A内作出由盘上感应电荷形成的附加电场的三条电场线(用实线表示，要求严格作图)．24.如图所示，A、B、C是三个安装在绝缘支架上的金属体，其中C球带正电，A、B是两个完全相同的枕形导体且不带电．试问：(1)如何使A、B都带等量正电？(2)如何使A、B都带等量负电？(3)如何使A带负电B带等量的正电？答案解析1.【答案】B【解析】2.【答案】C【解析】两点电荷间的相互作用力，大小相等，方向相反，由于开始时p的加速度为a，q的加速度为4a，所以p、q两个点电荷的质量之比为4⑴1，因此当q的加速度为a时，p的加速度为a，当p的加速度为a时，p、q间的库仑力为k＝4ma⑴而当q的加速度为a时，p、q间的库仑力为k＝ma⑴由⑴⑴可得：R＝2r，故C正确．3.【答案】C【解析】根据静电感应现象和电荷间的相互作用，可判断导体B带负电，故选C.4.【答案】B【解析】首先带正电的小球C从A球开口处放入A球中央，根据静电感应现象可知，A球内表面感应带负电荷，外表面感应带正电荷，手接触A相当于A接地，由地面上来的电子与A球表面正电荷中和，使A球外表面不带电，手接触B球时，无电荷移动，所以B球不带电．当带正电的C 球从A球内移走后，A球内表面所带的负电荷移至外表面，所以A球带负电．故正确答案为B. 5.【答案】C【解析】6.【答案】D【解析】若小球A带正电，小球B带负电，对小球各自受力分析，小球B受向左的电场力和A对B向左的库仑力，所以小球B的合力向左．由于小球A、B向右做匀加速运动，所以它们所受合力方向水平向右．故A、B错误．若小球A带负电，小球B带正电，对小球各自受力分析，由牛顿第二定律得：对小球B：EQB－k＝mBaB⑴对小球A：k－EQA＝mAaA⑴⑴⑴两式相加得：EQB－EQA＝mBaB＋mAaA所以必有QA＜QB，故C错误，D正确．7.【答案】D【解析】电场方向恰使小球受的电场力最小，即E的方向与细线垂直，对其进行受力分析可得mg＝qE，q＝，故D正确．8.【答案】D【解析】点电荷与质点一样都是理想化的模型，一个带电体是否可看做点电荷，不以带电体的几何尺度大小而定，而是要分析带电体与发生作用的另外一个带电体之间的距离跟它的几何尺度的大小关系，如果带电体的形状和大小带来的影响很小，可忽略不计时，该带电体则可视为点电荷．9.【答案】D【解析】定义式E＝对任何电场都适用，所以A错；公式中F指试探电荷在这一点所受的静电力大小，q是指试探电荷的电荷量，所以B错；场强方向与正电荷在该点所受F的方向相同，与负电荷所受F的方向相反，所以C错；由定义式可得，F与E成正比，所以D对．10.【答案】D【解析】根据电场线的特点，从正电荷出发到负电荷终止可以判断甲是异种点电荷的电场线，乙是同种点电荷的电场线．故选D.11.【答案】D【解析】题目条件未说明两球大小及电荷量，故接触后电荷是否转移和怎样分配均不清楚，所以F2大于、小于或等于F1都有可能．12.【答案】B【解析】将B与A的内表面接触后，正、负电荷中和，净电荷分布在导体的外表面，故B选项正确．13.【答案】C【解析】对小球2受力分析，如图所示，小球2受重力、支持力、库仑力，其中F1为库仑力F和重力mg的合力，根据三力平衡原理可知，F1＝F N.由图可知，⑴OAB⑴⑴BFF1设半球形碗的半径为R，AB之间的距离为L，根据三角形相似可知，＝＝即＝＝所以F N＝mg⑴F＝mg⑴当小球2处于C位置时，AC距离为，故F′＝F，根据库仑定律有：F＝k，F′＝k所以＝，即小球在C位置时的电量是B位置时电量的八分之一，故A、B均错误．由上面的⑴式可知F N＝mg，即小球2在B点对碗的压力大小等于小球2在C点时对碗的压力大小，故C正确，D错误．14.【答案】B【解析】接触起电一定带同种电荷，选项A错误，选项B正确；若两个导体相同，则两个导体带等量的同种电荷，否则两个导体带不等量的同种电荷，选项C、D错误．15.【答案】B【解析】无论哪种带电方式，其实质都是电荷的转移的过程，故A错误，B正确；玻璃棒带电正、负要看和玻璃棒摩擦的物质与玻璃棒相比较谁更容易失去电子，故C错误；正电荷结合等量负电荷后整体不再显示电性称为电荷的中和，故D错误．16.【答案】q【解析】设两球之间的距离为x，相互作用的库仑力为F，则：F＝k由平衡条件得：F cos 45°＝mg sin 45°由以上两式解得：x＝q17.【答案】(1)正电(2)3×10－6C5×10－2N【解析】(1)由题图知，小球受静电力方向和电场强度方向相同，故小球带正电．(2)对小球受力分析如图所示：F拉cos 37°＝mg⑴F拉sin 37°＝F电⑴F电＝qE⑴联立⑴⑴⑴解得F拉＝5×10－2N，q＝3×10－6C.18.【答案】(1)(2)3mg＋k，方向竖直向下【解析】(1)带电小球q2在半圆光滑轨道上运动时，库仑力不做功，故机械能守恒，则mgR＝mv解得v B＝.(2)小球到达B点时，受到重力mg、库仑力F和支持力F N，由圆周运动和牛顿第二定律得F N－mg －k＝m解得F N＝3mg＋k根据牛顿第三定律，小球在B点时对轨道的压力为F N′＝F N＝3mg＋k方向竖直向下．19.【答案】×10－8C向右7.5×104【解析】对带正电的小球受力分析，如图：根据几何关系：F＝mg≈mg由库仑定律：F＝k即4×10－3＝9×109×得：q＝×10－8C加入水平方向的匀强电场后，要使左边小球受力平衡，应受向左的电场力，则电场的方向向右，根据平衡条件：qE＝kE＝9×109×N/C＝7.5×104N/C20.【答案】k沿OP指向P【解析】P点的带电小球在圆心O处的电场强度大小为E1＝k，方向沿PO指向O；N个小球在O点处电场强度叠加后，合场强为零；移去P点的小球后，则剩余N－1个小球在圆心O处的电场强度与P点的小球在圆心O处的电场强度等大反向，即E＝E1＝k，方向沿OP指向P.21.【答案】P1、P2、P3【解析】带电小球受到重力、电场力和拉力作用，根据共点力平衡，F电＝mg tanθ，所以张角越大，电场力越大．22.【答案】(1)q内＝0，q外＝＋4×10－6C(2)q内＝q外＝＋2×10－6C(3)q内＝0，q外＝＋2×10－6C(4)q内＝0，q外＝＋2×10－6C【解析】23.【答案】【解析】画出感应电荷形成的附加电场在圆盘A内的三条电场线(实线)，如图所示．导体A处于静电平衡状态，因此内部每点的合场强都为零，即导体A内的每一点，感应电荷产生的电场强度都与点电荷Q在那点的电场强度大小相等、方向相反，即感应电荷的电场线与点电荷Q的电场线重合，且方向相反．24.【答案】(1)把A、B紧密靠拢，让C靠近B，则在B端感应出负电荷，A端感应出等量正电荷，把A与B分开，移走C后再用手摸一下B，再把A与B接触一下，则A和B就带等量正电．(2)把A、B紧密靠拢，让C靠近B，则在B端感应出负电荷，A端感应出等量正电荷，再用手摸一下A或B，移走C以后再把A与B分开，则A和B就带等量负电．(3)把A、B紧密靠拢，让C靠近A，则在A端感应出负电荷，B端感应出等量正电荷，把A与B分开后，移去C，则A带负电B带等量的正电．【解析】(1)把A、B紧密靠拢，让C靠近B，则在B端感应出负电荷，A端感应出等量正电荷，把A与B分开，移走C后再用手摸一下B，再把A与B接触一下，则A和B就带等量正电．(2)把A、B紧密靠拢，让C靠近B，则在B端感应出负电荷，A端感应出等量正电荷，再用手摸一下A或B，移走C以后再把A与B分开，则A和B就带等量负电．(3)把A、B紧密靠拢，让C靠近A，则在A端感应出负电荷，B端感应出等量正电荷，把A与B分开后，移去C，则A带负电B带等量的正电．。
静电场。单元测试题(含答案)
静电场。
单元测试题(含答案) 第1章静电场单元测试题1.关于元电荷的理解，正确的说法是（）：A。
目前认为元电荷是自然界中电荷的最小单元，其值为1.60×10^-19 C。
B。
元电荷就是质子。
C。
元电荷就是电子。
D。
物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍。
2.两个大小相同的金属小球A、B分别带有电荷量）：A。
FB。
1111FC。
FD。
1/5 F3.等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点。
则检验电荷在此全过程中（）：A。
所受电场力的方向将发生改变。
B。
所受电场力的大小恒定。
C。
电势能一直减小。
D。
电势能先不变后减小。
4.在电场中某点放入电荷量为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为q′=2q的负电荷时，则该点的场强（）：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。
5.两个固定的异号电荷，电荷量给定但大小不等，且q_1<q_2.用E_1和E_2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小，则在通过两点电荷的直线上，E_1=E_2的点（）：A。
有三个，其中两处合场强为零。
B。
有三个，其中一处合场强为零。
C。
只有两个，其中一处合场强为零。
D。
只有一个，该处合场强不为零。
6.如图所示，Q带负电荷，导体P在a处接地。
下列说法中正确的是（）：A。
导体P的a端带正电荷，b端不带电。
B。
导体P的a端不带电荷，b端带负电荷。
C。
导体P的a端带正电荷，b端带负电荷，且正、负电荷的电荷量相等。
D。
导体P的a端带正电荷，b端带负电荷，正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量。
7.金属圆筒内放一正点电荷A，筒外放一负点电荷B，如图所示。
1）若筒壁不接地，增加电荷量q_A，B受到电场力将如何变化？2）若筒壁不接地，增加电荷量q_B，A受到的电场力将如何变化？3）若筒壁接地，增大q_B，A受到电场力将如何变化？4）若筒壁接地，增大q_A，B受到电场力将如何变化？上述4种变化情况（）：A。
人教版高中物理选修3·1 第一章静电场单元测试(含解析)
人教版选修3·1第一章静电场单元测试（含解析）一、单选题（本大题共11小题）1.如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U ab=U bc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R点在等势面b上，据此可知（）A. 带电质点在P点的加速度比在Q点的加速度小B. 带电质点在P点的电势能比在Q点的小C. 带电质点在P点的动能大于在Q点的动能D. 三个等势面中,c的电势最高2.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点场强大于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负电3.如图所示，PQ为等量异种点电荷A、B连线的中垂线，C为中垂线上的一点，M、N分别为AC、BC的中点，若取无穷远处的电势为零，则下列判断正确的是（）A. M、N两点的电场强度相同B. M、N两点的电势相等C. 若将一负试探电荷由M点移到C点,电场力做正功D. 若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时,电势能一定增加4.如图所示，点电荷+2Q、-Q分别置于M、N两点，D点为MN连线的中点，点a、b在MN连线上，点c、d在MN中垂线上，它们均关于O点对称．下列说法正确的是（）A. c、d两点的电场强度相同B. a、b两点的电势相同C. 将电子沿直线从c移到d,电场力对电子先做负功再做正功D. 将电子沿直线从a移到b,电子的电势能一直增大5.如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V、20V、30V．实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点，已知：带电粒子带电量为0.01C，在a点处的动能为0.5J，则该带电粒子（）A. 可能是带负电B. 在b点处的电势能为C. 在b点处的动能为零D. 在c点处的动能为J6.关于电场强度有下列说法，正确的是（）A. 电场中某点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受的电场力B. 电场强度的方向总是跟电场力的方向一致C. 在点电荷Q附近的任意一点,如果没有把试探电荷q放进去,则这一点的电场强度为零D. 根据公式可知,电场强度跟电场力成正比,跟放入电场中的电荷的电量成反比7.一平行电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器（）A. 极板上的电荷量变大,极板间的电场强度变大B. 极板上的电荷量变小,极板间的电场强度变大C. 极板上的电荷量变大,极板间的电场强度不变D. 极板上的电荷量变小,极板间的电场强度不变8.如图，平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连，一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间，处于静止状态现保持右极板不动，将左极板向左缓慢移动关于小球所受的电场力大小F和绳子的拉力大小T，下列判断正确的是A. F逐渐减小,T逐渐减小B. F逐渐增大,T逐渐减小C. F逐渐减小,T逐渐增大D. F逐渐增大,T逐渐增大9.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的3倍，距离增大为原来的2倍，它们之间的相互作用力变为（）A. 16FB.C.D.10.如图所示，匀强电场场强E=100V/m，A、B两点相距10cm、A、B连线与电场线夹角为60°，若取A点电势为0，则B点电势为（）A.B. 10VC.D. 5V11.如图，P为固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆．带电粒子Q在P的电场中运动．运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点．若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c，速度大小分别为v a、v b、v c，则（）A. ,B. ,C. ,D. ,二、多选题（本大题共5小题）12.如图，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。
第一章静电场测试题单元测试答案
【知识要点提示答案】1．正电荷，负电荷（1）毛皮，硬橡胶棒（2）丝绸，玻璃棒(3)排斥，吸引 2．转移，静电感应3．物体所带电荷的多少，库仑，库，C （1）最小 （2）1库仑（3）形状和大小对相互作用，理想化模型（4）连续变化4．一个物体，另一个物体，物体的一部分，另一部分，电荷，代数和，保持不变 5．（1）它们的电荷量的乘积，它们的距离的二次方，它们的连线上（2）221r Q Q kF =（3）在真空中，两个点电荷（4）9.0×109N ·m 2／C 2，两个电荷量为1C 的点电荷在真空中相距1m 时之间的作用力的大小 6．（1）相互作用，客观存在，力的特性，能的特性（2）对放入电场中的电荷有电场力的作用7．（1）静电力F ，电荷量q (2)qFE =(3)牛/库，N/C （4）正电荷在该点所受的静电力的方向相同，负电荷在该点所受的静电力的方向相反，切线方向 （5）电场强弱，电场力。
（6）①定义式，任何电场，电场本身，检验电荷q ，电场力 ②真空中，场源电荷Q ，场源电荷到某点的距离r ，检验电荷 ③匀强电场，沿场强方向 8．电场线，（1）正电荷出发,负电荷终止，该点的场强方向一致（2）① 电场,理想化模型 ②正电荷，负电荷；③不相交④电场的强弱，场强方向 9．（1）路径，电势能（2）静电力，减少量 10．（1）电势能，电荷量（2）qE P=ϕ（3）该点的电势比零电势高；该点的电势比零电势低（4）零电势点，无穷远或大地 11．（1）相同 （2）①不做功 ②垂直 ③不能相交 ④强弱，强，弱 12．（1）电势差，电压（2）B A AB U ϕϕ-=，qW U ABAB =（3）位置， 13．电场强度，沿电场方向的距离 14．（1）绝缘且又相互靠近（2）等量异种，电场，电势差。
（3）导线，相互中和，零，零 （5）固定电容器，可变电容器 15．（1）电荷量Q ，电势差U（2）UQU Q C ∆∆==（3）容纳电荷 （4）法拉 （5）①无关，无关，性质 ② kdSC πε4=16．（1）运动方向，匀变速速直线【达标练习题例答案】1．BDFGH 2．A D3．(1) 22rQ k (2) 均为22r mg kQ -⋅μ 提示：当加速度a=0时，设A 、B 间的距离为/r ,根据平衡条件mg rQ k ⋅=μ2/24mgkQ r ⋅=∴μ2/4A 、B 运动的距离均为222/rmg kQ rr s -⋅=-=μ4． 6；-600 5． 1.2×10-5；减小 6．2)2(l R qk+7． 3mgH 、32mgH 、m gH 、32mgH8．2d ；221mv提示：取B 球为研究对象，当A 、B 相距为d 时，B 受A 的库仑力作用， 则有m a dq Kq BA =2----① 当A 、B 相距为r 时，有：a m rq Kq B A 412=----② 由①、②得：r ＝2d根据能量守恒定律，电势能减小量等于带电小球B 动能的增加量，即221mv E =∆ 9． 9V 提示：平行四边形一组对边平行且相等，由U=Ed 得CD AB U U = 即D C B A ϕϕϕϕ-=- 代入已知得 V D 9=ϕ10．增大，增大。
高中物理选修3-1 第一章 静电场 章节测试(含答案)
高中物理选修3-1 第一章静电场章节测试一、单选题1.关于电场，下列说法正确的是（）A. 由E= 知，若q减半，则该处电场强度为原来的2倍B. 由E=k 知，E与Q成正比，而与r2成反比C. 由E=k 知，在以Q为球心，以r为半径的球面上，各处场强均相同D. 电场中某点场强方向就是该点所放电荷受到的静电力的方向2.一带电粒子在如图所示电场中，只在电场力作用下沿虚线从A到B，则（）。
A. 加速度、动能、电势能都增大B. 加速度、动能、电势能都减小C. 加速度增大、动能增大、电势能减小D. 加速度增大、动能减小、电势能减小3.下列说法正确的是( )A. 静电感应不是创造了电荷，而是电子从物体的一部分转移到另一部分引起的B. 感应起电是创造了电荷C. 摩擦起电是创造了电荷D. 以上说法都不对4.如图1所示为示波器原理图，若在示波器的“Y输入”和“地”之间加上如图2所示的电压，而扫描范围旋钮置于“外X档”，则此时屏上应出现的情形是（）A. B. C. D.5.如图所示，在足够大的光滑绝缘水平面内有一带正电的点电荷a(图中未画出)，与a带同种电荷的质点b 仅在a的库仑力作用下，以初速度v0(沿MP方向)由M点运动到N点，到N点时速度大小为v ，且v<v0，则下列说法错误的是()A. a电荷一定在虚线MP下方B. b电荷在M点、N点的加速度大小可能相等C. b电荷在M点的电势能小于在N点的电势能D. b电荷从M点到N点的过程中，a电荷对其做的总功为负值6.两个相同的金属小球A、B，所带的电量q A=+q0、q B=﹣7q0，相距r放置时，相互作用的引力大小为F．现将A球与B球接触，再把A、B两球间的间距增在到2r，那么A、B之间的相互作用力将变为（）A. 斥力、B. 斥力、C. 引力、D. 引力、7.一正电荷在电场中仅受电场力作用，从A点运动到B点，速度随时间变化的图象如图所示，t A、t B分别对应电荷在A、B两点的时刻，则下列说法中正确的是（）A. A处的场强一定小于B处的场强B. A处的电势一定低于B处的电势C. 电荷在A处的电势能一定大于在B处的电势能D. 从A到B的过程中，电场力对电荷做正功8.如图是用灵敏电流计改装成的某多量程电表内部电路图，图中a为公共接线柱，b、c分别为两个量程的接线柱．对该电表下列说法正确的是（）A. 该电表是多量程电流表B. 当使用a、b两个接线柱时量程较小C. R1越大，该电表量程越大D. 该电表两量程的大小与R1和R2的阻值成反比二、多选题9.下列有关起电的说法正确的是（）A. 摩擦起电说明电荷是可以创造的B. 摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子C. 感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分D. 等量的正、负电荷可以中和，说明电荷可以被消灭10.平行板电容器的两极板A、B接在电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则()A. 保持开关S闭合，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大B. 保持开关S闭合，带正电的A 极板向B极板靠近，则θ角不变C. 开关S断开，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大D. 开关S断开，带正电的A极板向B 极板靠近，则θ角不变11.如图甲所示，A、B为某电场中一条直线上的两个点，现将正点电荷从A点由静止释放，仅在静电力作用下运动一段距离到达B点，其电势能E p随位移x的变化关系如图乙。
静电场单元测试及其答案
第一章 静电场单元测试一、单项选择题（每小题3分，共30分。
）2、由电场强度的定义式E=F/q 可知，在电场中的同一点可知，在电场中的同一点 A 、电场强度E 跟F 成正比，跟q 成反比成反比B 、无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q 始终不变始终不变C 、电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的电场强度强。
D 、一个不带电的小球在P 点受到的电场力为零，则P 点的场强一定为零点的场强一定为零 3、电场中有A 、B 两点，在将某电荷从A 点移到B 点的过程中，电场力对该电荷做了正功，则下列说法中正确的是做了正功，则下列说法中正确的是 （（ ）） A 、该电荷是正电荷，且电势能减少、该电荷是正电荷，且电势能减少 B 、该电荷是负电荷，且电势能增加、该电荷是负电荷，且电势能增加C 、该电荷电势能增加，但不能判断是正电荷还是负电荷D 、该电荷电势能减少，但不能判断是正电荷还是负电荷 成反比成反比8、如图所示，原来不带电的金属导体MN ，在其两端下面都悬挂着金属验电箔；若使带负电的金属球A 靠近导体的M 端，可能看到的现象是端，可能看到的现象是 （（ ））A ．只有M 端验电箔张开，且M 端带正电端带正电B ．只有N 端验电箔张开，且N 端带正电端带正电C ．两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电D ．两端的验电箔都张开，且两端都带正电或负电 为二、多项选择题（每小题4分，共20分。
在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分。
）1111、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是（ ） A ．电容器是储存电荷和电能的容器，只有带电时才称电容器 B ．电容是描述容器器容纳电荷本领大小的物理量C ．固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比D ．电容器的电容跟极板所带电荷量成正比，跟极板间电压成反比 1212、、如图所示，两个等量异号的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点O 等距等距离的两点a 、b ，在连线上有距中点O 等距离的两点c 、d ，则下列场强大小，则下列场强大小关系式正确的是关系式正确的是 （ ） A ．E a =E b B ．E a =E O = E b C ．E c =E d D D．．E c >E O > E d1313、如图所示，电场中有、如图所示，电场中有A 、B 两点，则下列说法中正确的是两点，则下列说法中正确的是 （） A ．电势B A j j >，场强B A E E >B ．电势B A j j >，场强B A E E <C ．将q +电荷从A 点移到B 点电场力做了正功点电场力做了正功D ．将q -电荷分别放在A 、B 两点时具有的电势能PB PAE E >三、填空题（每空2分，共18分）1616、电量为、电量为2×10-6-6C 的正点电荷放入电场中A 点，受到作用力为4×10-4-4N ，方向向右，则且点的场强为方向向右，则且点的场强为____________N ____________N /C ，,方向方向____ ____ ________________。
《静电场》_单元测试题(含答案)
第一章 《静电场 》单元测试题班级 姓名一、单项选择题(本题共6小题，每小题5分，共30分)1．关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是( )A ．电场强度大的地方，电势一定高B ．电场强度不变，电势也不变C ．电场强度为零时，电势一定为零D ．电场强度的方向是电势降低最快的方向2．如图1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3．如图2空中有两个等量的正电荷q 1和q 2，分别固定于A 、B 两点，DC 为AB连线的中垂线，C 为A 、B 两点连线的中点，将一正电荷q 3由C 点沿着中垂线移至无穷远处的过程中，下列结论正确的有( )A ．电势能逐渐减小B ．电势能逐渐增大C ．q 3受到的电场力逐渐减小D ．q 3受到的电场力逐渐增大 图24．如图3所示，a 、b 、c 为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c 为ab 的中点，a 、b 电势分别为φa ＝5 V 、φb ＝3 V ．下列叙述正确的是( )A ．该电场在c 点处的电势一定为4 VB ．a 点处的场强E a 一定大于b 点处的场强E bC ．一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少D ．一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 图35．空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图4所示稳定的静电场．实线为其电场线，虚线为其等势线，A 、B 两点与两球球心连线位于同一直线上，C 、D 两点关于直线AB 对称，则( )A ．A 点和B 点的电势相同B ．C 点和D 点的电场强度相同C ．正电荷从A 点移至B 点，静电力做正功D ．负电荷从C 点沿直线CD 移至D 点，电势能先增大后减小 图46．如图5所示，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 >0)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)( )． 图5A ．k 3q R 2B ．k 10q 9R 2C ．k Q ＋q R 2D ．k 9Q ＋q 9R 2 二、多项选择题(本题共4小题，每小题8分，共32分)7．下列各量中，与检验电荷无关的物理量是( )A ．电场力FB ．电场强度EC ．电势差UD ．电场力做的功W图18．带电粒子M 只在电场力作用下由P 点运动到Q 点，在此过程中克服电场力做了2.6×10－8 J 的功，那么( ) A ．M 在P 点的电势能一定小于它在Q 点的电势能B ．P 点的场强一定小于Q 点的场强C ．P 点的电势一定高于Q 点的电势D ．M 在P 点的动能一定大于它在Q 点的动能9．如图6所示的电路中，AB 是两金属板构成的平行板电容器．先将电键K 闭合，等电路稳定后再将K 断开，然后将B 板向下平移一小段距离，并且保持两板间的某点P 与A 板的距离不变．则下列说法正确的是( )A ．电容器的电容变小B ．电容器内部电场强度大小变大C ．电容器内部电场强度大小不变D ．P 点电势升高10．带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图7所示，如果带电粒子只受电场力作用从a 到b 运动，下列说法正确的是( )A ．粒子带正电B ．粒子在a 和b 点的加速度相同C ．该粒子在a 点的电势能比在b 点时大D ．该粒子在b 点的速度比在a 点时大三．计算题：（38分）11．（16分）有一带电荷量q = -3×10-6 C 的点电荷，从某电场中的A 点移到B 点，电荷克服电场力做6×10-4 J 的功，从B 点移到C 点，电场力对电荷做9×10-4 J 的功，求A 、C 两点的电势差并说明A 、C 两点哪点的电势较高图7图612．（22分）如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。
人教版高二物理选修3-1第一章静电场单元测试(包含答案)
AB 运动，如图，
AB 与电场线夹角 θ =30°，已知带电微粒的质量 m=1.0×10－7kg，电量 q=1.0× 10－10C， A、B 相距
L=20cm 。（取 g=10m/s2，结果保留二位有效数字）求：
（ 1）说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由。
（ 2）电场强度的大小和方向？
（ 3）要使微粒从 A 点运动到 B 点，微粒射入电场时的最小速度是多少？
7．如图所示，水平放置的平行金属板 a、 b 分别与电源的两极相连，带电液滴 P 在金属板 a、b 间保持静止，现设法使 P 固定，再使两金属板 a、 b 分别绕中心点 O、 O/垂直于纸面的轴顺时针转
相同的小角度α，然后释放 P，则 P 在电场内将做 (
)
A ．匀速直线运动 B ．水平向右的匀加速直线运动 C ．斜向右下方的匀加速直线运动
线，两粒子在 a点时具有相同的动能，重力不计．则 (
)
a
A．甲、乙两粒子带异种电荷
B．两粒子经过 b点时具有相同的动能
乙
C．甲粒子经过 c点时的动能等于乙粒子经过 d点时的动能
d
D．设无穷远处电势为零，甲粒子经过 c点时的电势能小于乙粒子
acb、 adb曲 甲
c Q
经过 d点时的电势能 b
10．如图所示，在真空中有两个等量的正电荷
2、真空中有两个点电荷 电力变为 1.5F (
Q1 和 Q2，它们之间的静电力为 )
F，下面哪些做法可以使它们之间的静
A ．使 Q1 的电量变为原来的 2 倍， Q2 的电量变为原来的 3 倍，使它们的距离变为原来的 2 倍
B ．使每个电荷的电量都变为原来的 1.5 倍，距离变为原来的 1.5 倍
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.。
第一章 静电场单元测试
第一章 静电场单元测试一、单项选择题（每小题4分，共8题，共计32分）1.如图1-3所示,将带正电的球C 移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是 ( )A.枕形导体中的正电荷向B 端移动,负电荷不移动B.枕形导体中电子向A 端移动,正电荷不移动C.枕形导体中的正、负电荷同时分别向B 端和A 端移动D.枕形导体中的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动2.一验电器原来带有一定电量的电荷，将一根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近验电器，则关于验电器指针张角的变化，下列哪些是不可能的（ ）A.张角变大B.张角变小C.张角先变大后变小D.张角先变小后变大3．真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q 1＞Q 2，点电荷q 置于Q 1、Q 2连线上某点时，正好处于平衡，则 ( )A ．q 一定是正电荷B ．q 一定是负电荷C ．q 离Q 2比离Q 1远D ．q 离Q 2比离Q 1近4.如图所示，四个电场线图，一正电荷在电场中由P 到Q 做加速运动且加速度越来越大，那么它是在哪个图示电场中运动. ( )5.下列情况中,A 、B 两点的电场强度相等的是 （ ）A.与孤立正点电荷距离相等的A 、B 两点B.与孤立负点电荷距离相等的A 、B 两点C.两个等量异种点电荷连线的中垂线上,与两点电荷的连线距离相等的A 、B 两点D.两个等量同种点电荷连线的中垂线上,与两点电荷的连线距离相等的A 、B 两点图1-3 A B C D6．一带电粒子在如图1-26所示的点电荷的电场中，在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A 点运动到B 点，电荷的加速度、动能、电势能的变化情况是（A ．加速度的大小增大，动能、电势能都增加B ．加速度的大小减小，动能、电势能都减少C ．加速度增大，动能增加，电势能减少D ．加速度增大，动能减少，电势能增加7．一个点电荷，从静电场中的A 点移动到B 点，电场力对该电荷做功为零，则（ ）A ．A 、B 两点的电场强度一定相同B ．该电荷一定沿等势面移动C ．作用于该电荷的电场力与其移动方向总是垂直的D ．A 、B 两点的电势一定相等8.如图所示，在光滑且绝缘的水平面上，有2个金属小球A 和B ，它们用一轻弹簧相连，带同种电荷。
人教版高中物理选修31第一章《静电场》单元测试题(附答案)
物理《静电场》单元测试题一、选择题（本题共10小题，每小题4分。
在每个小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分） 1. 如图，在正六边形的a 、c 两个顶点上各放一带正电的点电荷，电量的大小都是1q ，在b 、d 两个顶点上，各放一带负电的点电荷，电量的大小都是2q ，21q q >已知六边形中心O 点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示，它是哪一条？（ ）A ．1EB ．2EC ．3ED ．4E2. 如图所示，P 、Q 是两个电量相等的正电荷，它们的连线的中点是O ，A 、B 是中垂线上的两点，OA ＜OB ，用A E 、B E 、A U 、B U 分别表示A 、B 两点的场强和电势，则( )A ．A E 一定大于B E ，A U 一定大于B U B ．A E 不一定大于B E ，A U 一定大于B UC ．A E 一定大于B E ，A U 不一定大于B UD ．AE 不一定大于B E ，A U 不一定大于B U3. 在场强大小为E 的匀强电场中，一质量为m 、带电量为q 的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为0.8qE/m ，物体运动S 距离时速度变为零．则( )A ．物体克服电场力做功qESB ．物体的电势能减少了0.8qESC ．物体的电势能减少了qESD ．物体的动能减少了0.8qES４．如图，O 是一固定的点电荷，另一点电荷P 从很远处以初速度0v 射入点电荷O 的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN 。
a 、b 、c 是以O 为中心，c b a R R R 、、为半径画出的三个圆，a b b c R R R R -=-。
1、2、3、4为轨迹MN 与三个圆的一些交点。
以12W 表示点电荷P 由1到2的过程中电场力做的功的大小，34W 表示由3到4的过程中电场力做的功的大小，则（ ）A ．34122W W =B ．34122W W >C ．P 、Q 两电荷可能同号，也可能异号D ．P 的初速度方向的延长线与O 之间的距离可能为零5. 平行金属板水平放置，板间距为0.6cm ，两板接上6×103V 电压，板间有一个带电液滴质量为4.8×10-10 g ，处于静止状态，则油滴上有元电荷数目是（g 取10m/s 2）（ ） A.3×106 B.30 C.10 D.3×1046. 如图所示,平行板电容器的两个极板A 、B 分别与电源的正、负两极始终相连，B 板接地，板间电场中有一固定点P ，一下说法正确的是（ ）A ．若将A 板向下平移而B 板不动则电容器的电量增加 B ．改变电容器AB 板间的间距不会影响P 点的电场强度C ．若将A 板向上平移而B 板不动，P 点的电势升高D ．若将B 板向下平移而A 板不动，P 点的电势升高7. 如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O 点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度v 1从M 点沿斜面上滑，到达N 点时速度为零，然后下滑回到M 点，此时速度为V 2（v 2＜v 1）。
第一章《静电场》单元练习和测试题(含答案)
分别为α、β，则（ D ）
A.若m1=m2，q1<q2，则α<β B．若m1=m2，q1<q2，则α>β C．若q1=q2，m1>m2，则α>β D．若m1>m2，则α<β,与q1、q2 是否相等无关
α
β
m1
m2
图1-7
三、电场强度
1．电场中A、B、C三点的电场强度分别为：EA=－5V/m、EB=4V/1. 下列说法正确的是
（A）
A.摩擦起电和静电感应都是使物体的正负电荷分开，而总电荷量并未变化
B.用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电，是摩擦过程中硬橡胶棒上的正电荷转移
到了毛皮上
C.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷是摩擦过程中玻璃棒得到了正电荷
D.物体不带电，表明物体中没有电荷
图1-15
四、电势能和电势
1.如图1-20所示，A、B是电场中两点，一个带负电的点电荷Q在A点所受的 电场力要比它在B点所受的电场力_大_____，该负电荷在A点的电势能要比它
在B点的电势能___小___，A点的电场强度要__大___于B点的电场强度，A点的
电势要___大___于B点的电势.
2．如图1-21所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，
10.当在电场中某点放入正点电荷时, 正点电荷受到的电场力向右；当放入负 点电荷时它受到的电场力向左，下列说法正确的是 （ C A.当放入正电荷时，该点场强方向向右；当放入负电荷时，该点场强方向向左 B. C. D.
11.如图1-12所示，四个电场线图，一正电荷在电场中由P到Q做加速运动 且加速度越来越大，那么它是在哪个图示电场中运动. ( C )
8.在电场中某点放一检验电荷，其电量为q,检验电荷受到的电场力为F，则该点 电场强度为E=F/q,那么下列说法正确的是 （ D A.若移去检验电荷q, B.若在该点放一个电量为2q的检验电荷，该点的场强就变为E/2 C.若在该点放一个电量为－2q的检验电荷，则该点场强大小仍为E，但电场强度
人教版高中物理选修3-1第一章《静电场》测试题(含答案)
L 的亮度及电
容器 C 所带电量 Q的变化判断正确的是（
）
试卷第 2 页，总 7 页
A． L 变暗， Q增大 B ． L 变暗， Q减小 C ． L 变亮， Q增大 D． L 变亮， Q减小
11．为了研究 PM2.5 的相关性质，实验中让一带电 PM2.5 颗粒（重力不计） ，垂直射入
正交的匀强电场和磁场区域，如图所示，其中
5．如图所示，图中虚线为某静电场中的等差等势线，实线为某带电粒子在该静电场中
运动的轨迹， a、b、 c 为粒子运动轨迹与等势线的交点，粒子只受电场力作用，则下列
说法正确的是（
）
试卷第 1 页，总 7 页
A．粒子一定带正电
B．粒子在 a 点和在 c 点的加速度相同
C．粒子在 a、 c 间运动过程中动能先减小后增大
M点释放一个初速度为零的电子，电
子仅受电场力作用， 并沿电场线由 M点运动到 N 点，其电势能随位移变化的关系如图所
示，则下列说法正确的是 （
）
A．该电场可能是匀强电场 B．电子运动的轨迹可能为曲线 C．电子在 M点的加速度大于在 N 点的加速度 D．电子在 M点的动能小于在 N 点的动能 17．关于电容器和电容，下列说法正确的是 ( ) ． A．电容器贮存电荷的同时也就贮存了电能 B．给电容器充电时，两极板分别带上等量的异号电荷 C．电容器不带电时电容为零
3．某电场的电场线如图所示，则 A 和 B 两点电场强度的大小关系是（
）
A． EA＞ EB B ． EA＜ EB C ． EA=EB D ．无法判断
4．在静电场中（
）
A．电场处处为零的区域内，电势也一定处处为零
B．电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同
物理教科版选修3-1单元检测：第一章静电场(附答案)含解析
物理教科版3—1第一章静电场单元检测(时间：90分钟满分：100分）第Ⅰ卷(选择题共40分）一、选择题(本题共10小题,每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不选的得0分）1．一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图所示，电场方向竖直向下．若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为（）．A．动能减小B．电势能增加C．动能和电势能总和减少D．重力势能和电势能之和增加2．静电在各种产业和日常生活中有着重要的应用，如静电除尘、静电复印等，所依据的基本原理几乎都是让带电的物质微粒在电场作用下奔向并吸附到电极上．现有三个粒子a、b、c从P点向下射入由正、负电极产生的电场中，它们的运动轨迹如图所示，则( )．A．a带负电荷，b带正电荷，c不带电荷B．a带正电荷，b不带电荷，c带负电荷C．a带负电荷，b不带电荷，c带负电荷D．a带正电荷，b带负电荷，c不带电荷3．图（a）为示波管的原理图．如果在电极YY′之间所加的电压按图（b）所示的规律变化，在电极XX′之间所加的电压按图（c)所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是( )．图(a)图(b）图（c)4．如图所示，在点电荷Q的电场中有a、b两点,两点到点电荷的距离r a＜r b.设a、b两点场强大小分别为E a和E b,电势分别为φa和φb,则（）．A．E a一定大于E b，φa一定大于φbB．E a一定大于E b，φa可能小于φbC．E a一定大于E b，φa可能大于φbD．E a可能小于E b，φa可能小于φb5．如图所示，平行线代表电场线，但未指明方向，带电荷量为10－2C的带正电微粒在电场中只受电场力作用，当由A点运动到B点时，动能减少了0。
1 J ，已知A 点电势为－10 V ，则（ ）．A ．B 点的电势为零，微粒运行轨迹是1B ．B 点的电势是－20 V ，微粒运行轨迹是1C ．B 点的电势是零,微粒运行轨迹是2D ．B 点的电势是－20 V ，微粒运行轨迹是26．质量为m 的带正电小球由空中A 点无初速自由下落,在t 秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t 秒小球又回到A 点，不计空气阻力且小球从未落地，则（ )．A ．整个过程中小球电势能变化了2232mg t B ．整个过程中小球动量增量的大小为2mgtC ．从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg 2t 2D ．从A 点到最低点小球重力势能变化了2223mg t 7．下列几种说法中正确的是( )．A ．从电场外移动一个单位正电荷到电场中某一点，电场对此电荷所做的功在数值上等于该点的电势B ．一个单位正电荷在电场力的作用下从电场中一点移动到另一点，其电势能的变化在数值上等于这两点间的电势之差C ．将一电荷匀速地从电场的一点移到另一点,外力所做的功等于该电荷电势能的变化量D ．在电场中电势越高处,电场强度一定越大8．某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是（ )．A ．c 点场强大于b 点场强B ．a 点电势高于b 点电势C．若将一试探电荷＋q由a点释放,它将沿电场线运动到b点D．若在d点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移至b的过程中,电势能减小9．如图所示，静止的电子在加速电压为U1的电场作用下,从O 点经P板的小孔射出，又垂直进入平行金属板间的电场，在偏转电压U2的作用下偏转一段距离．现使U1加倍，要想使电子的运动轨迹不发生变化，则应该( )．A．使U2加倍B．使U2变为原来的4倍C．使U2D．使U2变为原来的1/210．关于场强和电势，下列说法中正确的是( ）．A．在电场中A、B两点间移送电荷的过程中，电场力始终不做功，则电荷所经过路径上的各点场强一定为零B．电场强度的方向就是电势降落最快的方向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上各点电势均相等，而连线中点的场强最大，沿中垂线向外，场强越来越小第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题（本题共4小题，每小题4分,共16分．把答案填在题中的横线上)11．如图所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，∠B ＝30°，现在A、B两点放置两点电荷q A、q B，测得C点场强的方向与AB平行,则q A带____电，q A∶q B＝______。
第一章静电场单元测试卷附详细答案
第一章静电场单元测试卷(附详)细答案．第一章静电场单元测试卷9-13分，一、选择题（1-8题单选，每题3 分）题多选，每题4圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷1．下列选项中的各 1/4 最大的是O布，各均匀分 1/4 圆环间彼此绝缘．坐标原点处电场强度（）A B C D的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分2．将一电荷量为 +Q如图所示，为电场中的两点，金属球表面的电势处处相等．布如图所示，a、b则点为半圆弧的圆心，M、N和O是以MN为直径的半圆弧上的三点，PN、°．电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于∠MOP = 60MP点电场强度的大小为E点处的点电荷移至；若将N两点，这时O1之比为（与E点，则O 点的场强大小变为，EE ）2213．∶∶41 C2 B1∶．2∶．23 DA．连线上，A3.点电荷和B，分别带正电和负电，电量分别为，在4Q和QAB ( ) 如图1-69所示，电场强度为零的地方在右侧． BA之间．AA和B B的左侧． C．B左侧 DA的右侧及Q 4QB A 图图图接于电池两极，一带正电A、B所示，平行板电容器的两极板1-70．如图4，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角的小球悬挂在电容器内部，闭合S ）为θ，则下列说法正确的是（．．保持S闭合，将AB板靠近，则θ增大板向A B板靠近，则θ不变S闭合，将A板向B．保持 B板靠近，则θ增大S，将A板向C．断开 B板靠近，则θ不变，将A板向D．断开S所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，当1-71．如图5 ）小球静止后把悬线烧断，则小球在电场中将作（．曲线运动 BA．自由落体运动 D．变加速直线运动 C．沿着悬线的延长线作匀加速运动四点分别引入检验电荷时，测得c、d6.如图是表示在一个电场中的a、b、的检验电荷的电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F 、c>E>E>E、d四点的场强大小关系是EB．a、b cdba >E四点的场强大小关系是E>E>EbC．a、、c、d dca q．无法确定这四个点的场强大小关系Oc7．以下说法正确的是（ d图? A与．由EF成正比可知此场中某点的电场强度qE P?．由公式q成反比 B 可知电场中某点的电势φ与?q C．由U=Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间ab的电势差也一定越大D．公式C=Q/U，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关8.如图1-75所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v，从A点竖0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=2v，方向与电场的方向一致，则A，B两点的电势差为：( )0BBA图其中一个球的带电量,两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球9.F,它们间的库仑力大小是现将两球接触后再放回原处,,的绝对值是另一个的5倍）它们间库仑力的大小可能是（FFFF/5/9 B.4/4 D.9/5 C.5A.5B A如10.,、,在两个等量异种点电荷连线的中垂线上且到连线的距离相等图1-73所示,）则（BA两点的电势能相等 A.、同一点电荷在AB点,把正电荷从电势能先增大后减小点移到 B.AB点,电势能先减小后增大点移到 C.把正电荷从 AB两点的连线上任意两点的电势差为零、D.图图克服电B的电势能，当它由A运动到11．一个电子在电场中A点具有80eV ，则（30eV ）场力做功30eV 点的电势能是50eV B．电子的电势能增加了 A．电子在B-110V ．B点的电势为 C．B点的电势为110V D 所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷12.如图1-74处，以下判断正确的是（）在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b b处电势能大加速度减小 B． A．电荷从a到b b处速度小D．电荷在 C．b处电势高图1-7413.如图所示，A、B为平行板电容器的金属板，G为静电计．开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度．为了使指针张开角度增大一些，应该采取的措施是（）A．断开开关S后，将A、B两极板靠近一些B．断开开关S后，将A、B两极板分开一些C．断开开关S后，将A板上移一些D．保持开关S闭合，减小R的阻止1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13二、填空题（每空4分）14．如图1-76所示，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为10000V／m，A、B两板相距1cm，C点与A相距0.4cm，-12C 10将带电量为－___ _,1.0×＝UCAB若接地，则、间电势差AC的点电荷置于C点，其电势能为_ _ ．-3两点，飞、B15.带正电1.0×10,C的粒子，不计重力在电场中先后经过A点过程中点到点时动能为经A10J，飞经B点时动能为4J，则带电粒子从AB 电势能增加了AB___ _两点电势差为__ ____．，三、计算题MN、所示，在匀强电场中的．如图（10分）1-7716MN连线与场、两点距离为2 cm，两点间的电势差为5 V,强方向成60°角，则此电场的电场强度多大？图A-8千5.0X10＝1-79所示，质量m17（15分）．如图的速度从水平放置克的带电粒子，以初速Vo=2m/s已知金B的中央，水平飞入电场，的平行金属板A、-2=1000VUd，板间距离＝2X10m，当属板长0.1m AB B 时，带电粒子恰好沿直线穿过电场，若两极板间的图的变化U电势差可调，要使粒子能从两板间飞出，AB2)sg范围是多少?（取10m／18（15分）.如图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为m =0.2 kg、带电荷量为q = +2.0×10－6 C的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数μ = 0.1．从t = 0时刻开始，在空间加上一个如图乙所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场（取水平向2）．求：取10 m/s 右为正方向，g⑴在第15 s末小物块的速度大小；⑵在0～15 s内小物块的位移大小，则QA的带电量为答案9. BD 分析：设一球，由库仑或－5Q另一球B的带电量可能为5Q球的带电量可A定律如果两球接触后，或－B球的带电量可能为3Q2Q能为3Q或－，2Q，由库仑定律：或 1 2产生的电场强度向的左侧，A、 3. C解析在B电场强度方向相反，产生的电场强度向右，左，B较远，可但由于AA的电量，且的电量大于B所以合场知，在同一点电场强度大小可能相等，正确．强可能为零．故C 球在电场中平衡，则所受电场力、重解析 4.D tan θ力及绳的拉力的合力为零．由平衡条件得．＝mg(qE)，故要判断θ的变化，只需判断电场强度E的变化即可．S闭合时，U不变，A向B靠近，d减小，由E＝d(U)，可知E 增大，θ角增大，故A正确．S断开，则Q不变，A 向B靠近，E不变，则θ角不变，故D项正确悬线烧断前，小球受重力、拉力、电场力解析5. C平衡，重力和电场力的合力与拉力等值反向．烧断细线，物体受重力、电场力，两个力合力恒定，沿细线方向，合力方向与速度方向在同一条直线上，所以物体沿着悬线的延长线做匀加速直线运动．故C正确．A、B、D错误．故选C．对于电扬中给定的位置，放入的检验电荷的6. B电量不同，它受到的电场力不同，但是电场力F与检验电荷的电量q的比值F/q即场强E是不变的量，因为F=Eq，所以F跟q的关系的图线是一条过原点的直线，该直线的斜率的大小即表示。
高二物理第一章静电场单元测试 (含答案)
静电场提高训练试题1.宇航员在探测某星球时发现:①该星球带负电，而且带电均匀；②该星球表面没有大气；③在一次实验中，宇航员将一个带电小球(其带电量远远小于星球电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放，恰好处于悬浮状态.如果选距星球表面无穷远处的电势为零，则根据以上信息可以推断（ ）A.小球一定带正电B.小球的电势能一定小于零C.只改变小球的电量，从原高度无初速释放后，小球仍处于悬浮状态D.只改变小球离星球表面的高度，无初速释放后，小球仍处于悬浮状态2.长度均为L 的平行金属板AB 相距为d ，接通电源后，在两板之间形成匀强磁场.在A 板的中间有一个小孔K ，一个带+q 的粒子P 由A 板上方高h 处的O 点自由下落，从K 孔中进入电场并打在B 板上K ′点处.当P 粒子进入电场时，另一个与P 相同的粒子Q 恰好从两板间距B 板处的O ′点水平飞人，而且恰好与P 粒子同时打在K ′2d处.如果粒子进入电场后，所受的重力和粒子间的作用力均可忽略不计，判断以下正确的说法是（ ）A.P 粒子进入电场时速度的平方满足(a 为粒子在电场中所受电场力产生的加速度大小)a dv 42B.将P 、Q 粒子电量均增为＋2q ，其它条件不变，P 、Q 粒子同时进入电场后，仍能同时打在K ′点C.保持P 、Q 原来的电量不变，将O 点和O ′点均向上移动相同的距离；4d 且使P 、Q 同时进入电场，则P 粒子将先击中K ′点D.其它条件不变，将Q 粒子进入电场时的初速度变为原来的2倍，将电源电压也增加为原来的2倍，P 、Q 同时进入电场，仍能同时打在K ′点3．图中a 、b 是两个点电荷，它们的电量分别为Q 1、Q 2，MN 是ab 连线的中垂线，P 是中垂线上的一点。
下列哪种情况能使P 点场强方向指向MN 的左侧？( )A.Q 1、Q 2都是正电荷，且Q 1<Q 2B.Q 1是正电荷，Q 2是负电荷，且Q 1>|Q 2|C.Q 1是负电荷，Q 2是正电荷，且|Q 1|< Q 2D.Q 1、Q 2都是负电荷，且|Q 1|>|Q2|4.某一静电实验装置如图所示，验电器A 不带电，验电器B 的上面安一个几乎封闭的金属圆桶C ，并且B 内的金属箔片是张开的，现手持一个带绝缘柄的金属小球D ，使D 接触C 的内壁，再移出与A 的金属小球接触，无论操作多少次，都不能使A带电.这个实验说明了（ ）A ．C 是一个等势体（电势处处相等） B．B ．C 的内部是不带电的BC ．C 的内部电势为零D ．C 的内部场强为零5.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，如图所示.如果在荧光屏上P 点出现亮斑，那么示波管中的( )A.极板应带正电X B.极板应带正电X ' C.极板应带负电Y D.极板应带正电Y '6.如图所示，圆O 在匀强电场中，场强方向与圆O 所在平面平行，带正电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A 点进入圆形区域中，只在电场力作用下运动，从圆周上不同点离开圆形区域，其中从C 点离开圆形区域的带电微粒的动能最大，图中O 是圆心，AB 是圆的直径，AC 是与）A.沿AB 方向B.沿AC 方向C.沿OC 方向D.沿BC 方向7.如图所示，质量分别为m 1和m 2的两个小球A 、B ，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上.当突然加一水平向右的匀强电场后，两小球A 、B 将由静止开始运动，在以后的运动过程中，对两个小球和弹簧组成的系统（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度），以下说法正确的是( )A.因电场力分别对球A 和球B 做正功，故系统机械能不断增加B.因两个小球所受电场力等大反向，故系统机械能守恒C.当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最小D.当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时，系统动能最大8.图中a 、b 和c 分别表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为6V 、4V 和1.5V.一质子（）从等势面a v ，则对质子H 11的运动有下列判断：①质子从a 等势面运动到c 等势面电势能增加4.5eV②质子从a 等势面运动到c 等势面动能增加4.5eV③质子经过等势面c 时的速率为2.25v④质子经过等势面c 时的速率为1.5v上述判断正确的是( )A ．①和③B ．②和④C ．①和④D ．②和③9.如图所示，中子内有一个电荷量为 + e 的上夸克和两个电荷量为 - e 的下夸克，3个夸克都分布在半2313径为 r 的同一圆周上，则3个夸克在其圆心处产生的电场强度为( )A. B. C. D.ke r2ke 3r2ke 9r22ke 3r210.一个点电荷产生的电场，两个等量同种点电荷产生的电场，两个等量异种点电荷产生的电场，两块带等量异种电荷的平行金属板间产生的匀强电场.这是几种典型的静电场.带电粒子(不计重力)在这些静电场中的运动( )A.不可能做匀速直线运动B.不可能做匀变速运动C.不可能做匀速率圆周运动D.不可能做往复运动11.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P 点，如图所示.以E 表示两极板间的场强，U 表示电容器的电压，ε表示正电荷在P 点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（ ）A.U 变小，E 不变B.E 变大，ε变大C.U 变小，ε不变D.U 不变，ε不变12.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O 处固定一点电荷，将质量为m ，带电量为+q 的小球从圆弧管的水平直径端点A 由静止释放，小球沿细管滑到最低点B 时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B 弧中点处的电场强度大小为（ ）A ．mg /qB ．2mg /qC ．3mg /qD ．4mg /q13.如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线，A 、B 是这条直线上的两点，一电子以速度v A 经过A 点向B 点运动，经过一段时间后，电子以速度v B 经过B 点，且v B 与v A 的方向相反，则（ ）A.A 点的场强一定大于B 点的场强B.A 点的电势一定低于B 点的电势C.电子在A 点的速度一定小于在B 点的速度D.电子在A 点的电势能一定小于在B 点的电势能14.在场强大小为E 的匀强电场中，质量为m 、带电量为+q 的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为0.8qE /m ，物体运动s 距离时速度变为零.则 ( )/mBA.物体克服电场力做功qEsB.物体的电势能减少了0.8qEsC.物体的电势能减少了qEsD.物体的动能减少了0.8qEs二\填空题15.质量为m 、带电量为+q 的小球用一绝缘细线悬于O 点，开始时它在A 、B 之间来回摆动，OA 、OB 与竖直方向OC 的夹角为θ(如图所示).(1)如果当它摆到Bmg /q 的匀强电场，则此时线中的拉力T 1= ；(2)如果这一电场是在小球从A 点摆到最低点C 时突然加上去的，则当小球运动到B 点时线的拉力T 2= .三.计算题中高考信息交流Q群：150245906 更多的免费信息都在该群,进群请主动询问您所需要的资料16.如图所示，在竖直平面的xoy 坐标系内，oy 表示竖直向上方向.该平面内存在沿x 轴正向的匀强电场.一个带电小球从坐标原点沿oy 方向竖直向上抛出，初动能为4J ，不计空气阻力.它达到的最高点位置如图中M 点所示，则小球在M 点时的动能为 J ,小球落回x 轴时的位置N 点的横坐标为 m ，小球到达N 点时的动能为 J .17.如图，带电量为+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______.（静电力恒量为k ）18.真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场.在电场中，若将一个质量为m 、带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为37º(取sin37º=0.6，cos370=0.8).现将该小球从电场中某点以初速度v 0竖直向上抛出.求运动过程中⑴小球受到的电场力的大小和方向；⑵小球从抛出点至最高点的电势能变化量；⑶小球的最小动量的大小和方向.19.质量为m =1.0kg 、带电量q =+2.5×10－4C 的小滑块(可视为质点)放在质量为M =2.0kg 的绝缘长木板的左端，木板放在光滑水平面上，滑块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2，木板长L =1.5m ，开始时两者都处于静止状态，所在空间加有一个方向竖直向下强度为E =4.0×104N/C 的匀强电场，如图所示.取g =10m/s 2，试求:(1)用水平力F 0拉小滑块，要使小滑块与木板以相同的速度一起运动，力F 0应满足什么条件？d d d(2)用水平恒力F 拉小滑块向木板的右端运动，在1.0s 末使滑块从木板右端滑出，力F 应为多大？(3)按第(2)问的力F 作用，在小滑块刚刚从木板右端滑出时，系统的内能增加了多少？(设m 与M 之间最大静摩擦力与它们之间的滑动摩擦力大小相等，滑块在运动中带电量不变)20.如图所示，在绝缘水平面上，相距为L 的A 、B 两点处分别固定着两个等量正电荷.a 、b 是AB 连线上两点，其中Aa =Bb =,O 为AB 连线的中点.一质量为m 带电量为+q 的小滑块(可视为质点)以初动能E 0从a 点出发，4L沿AB 直线向b 运动，其中小滑块第一次经过O 点时的动能为初动能的n 倍(n >1)，到达b 点时动能恰好为零，小滑块最终停在O 点，求：(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数μ.(2)Ob 两点间的电势差U ob .(3)小滑块运动的总路程S .21.如图所示，在光滑绝缘的水平面上，有一静止在A 点质量为m=1.0×10-3kg 带负电的小球.现加一水平方向的匀强电场使小球由A 点运动到B 点，电场力做功为W =0.2J ，已知AB 两点间距离为L =0.1m ，电势差为U=20V.⑴判断匀强电场的场强方向并计算电场强度E 的大小和小球的电量q ；⑵计算小球运动的加速度的大小和到达B 点时的速率v .22.如图所示，光滑水平面上放有用绝缘材料制成的“L”型滑板，其质量为M ，平面部分的上表面光滑且足够长.在距滑板A 端为l 的B 处放置一个质量为m 、带电荷量为+q 的物体C （可视为质点），在水平的匀强电场作用下，由静止开始运动.已知：M =3m ，电场强度为E .假设物体C 在运动及与滑板A 端相碰过程中电荷量不变.⑴求物体C 第一次与滑板A 端相碰前瞬间的速度大小.⑵若物体C 与滑板A 端相碰的时间极短，而且碰后弹回的速度大小是碰前速度大小的1/5，求滑板被碰后的速度大小.⑶求物体C 从开始运动到与滑板A 第二次碰撞这段时间内，电场力对小物体C 做的功.EO E23.如图所示，一矩形绝缘木板放在光滑水平面上，另一质量为m 、带电量为q 的小物块沿木板上表面以某一初速度从A 端沿水平方向滑入，木板周围空间存在足够大、方向竖直向下的匀强电场．已知物块与木板间有摩擦，物块沿木板运动到B 端恰好相对静止．若将匀强电场的方向改为竖直向上，大小不变，且物块仍以原初速度沿木板上表面从A 端滑入，结果物块运动到木板中点时相对静止．求：⑴物块所带电荷的性质．⑵匀强电场场强的大小．24.如图所示，半径R = 0.8m 的光滑绝缘导轨固定于竖直平面内，加上某一方向的匀强电场时，带正电的小球沿轨道内侧做圆周运动．圆心O 与A 点的连线与竖直成一角度θ，在A 点时小球对轨道的压力N = 120N ，此时小球的动能最大．若小球的最大动能比最小动能多32J ，且小球能够到达轨道上的任意一点（不计空气阻力）．则：⑴小球的最小动能是多少？⑵小球受到重力和电场力的合力是多少？⑶现小球在动能最小的位置突然撤去轨道，并保持其他量都不变，若小球在0.04s 后的动能与它在A 点时的动能相等，求小球的质量．25.在绝缘水平面上放一质量m =2.0×10-3kg 的带电滑块A ，所带电荷量q =1.0×10-7C.在滑块A 的左边l =0.3m 处放置一个不带电的绝缘滑块B ，质量M =4.0×10-3kg ，B 与一端连在竖直墙壁上的轻弹簧接触(不连接)且弹簧处于自然状态，弹簧原长S =0.05m.如图所示，在水平面上方空间加一水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E =4.0×105N/C ，滑块A 由静止释放后向左滑动并与滑块B 发生碰撞，设碰撞时间极短，碰撞后两滑块结合在一起共同运动并一起压缩弹簧至最短处(弹性限度内)两滑块的体积大小不计，与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.5(1)两滑块碰撞后刚结合在一起的共同速度v ；(2)两滑块被弹簧弹开后距竖直墙壁的最大距离s .26.图1中B 为电源，电动势E=27V ，内阻不计.固定电阻R 1=500Ω，R 2为光敏电阻.C 为平行板电容器，虚线到两极板距离相等，极板长l 1=8.0×10-2m ，两极板的间距d =1.0×10-2m.S 为屏，与极板垂直，到极板的距离l 2=0.16m.P 为一圆盘，由形状相同、透光率不同的三个扇形a 、b 和c 构成，它可绕AA /轴转动.当细光束通过扇形a 、b 、c 照射光敏电阻R 2时，R 2的阻值分别为1000Ω、2000Ω、4500Ω.有一细电子束沿图中虚线以速度v 0=8.0×106m/s 连续不断地射入C .已知电子电量e =1.6×10-19C ，电子质量m =9×10-31kg.忽略细光束的宽度、电容器的充电放电时间及电子所受的重力.假设照在R 2上的光强发生变化时R 2阻值立即有相应的改变.⑴设圆盘不转动，细光束通过b 照射到R 2上，求电子到达屏S 上时，它离O 点的距离y .（计算结果保留二位有效数字）.⑵设转盘按图1中箭头方向匀速转动，每3秒转一圈.取光束照在a 、b 分界处时t =0，试在图2给出的坐标纸上，画出电子到达屏S 上时，它离O 点的距离y 随时间t 的变化图线（0~6s 间）.要求在y 轴上标出图线最高点与最低点的值.（不要求写出计算过程，只按画出的图线评分.）图2t /s12345[参考答案]1. D2. A 3．ACD 4．B 5．A 6．C 7. D 8. B 9. A 10. A 11. AC 12. C 13. D 14. ACD 15. 0 , 2mg(1-cosθ) 16. 9，12，40 17．kq /d 2，水平向左18 .⑴3mg /4，水平向右 ⑵9mv 02/32 ⑶3mv 0/5，与电场方向夹角为37º，斜向上.19.解:(1)当拉力F 0作用于滑块m 上，木板能够产生的最大加速度为:2/0.2)(s m MqE mg a M =+=μ为使滑块与木板共同运动，滑块最大加速度a m ≤a M 对于滑块有:mma qE mg F =+-)(0μNma qE mg F m 0.6)(0=++=μ即为使滑块与木板之间无相对滑动，力F 0不应超过6.0N.(2)设滑块相对于水平面的加速度为a 1，木板的加速度为a 2，由运动学关系可知:， ，21121t a s =22221t a s =L s s =-21滑动过程中木板的加速度a 2=2.0m/s 2 ，则可得滑块运动的加速度a 1=5.0m/s 2 对滑块:Nma qE mg F 0.9)(1=++=μ(3)在将小滑块从木板右端拉出的过程中，相同的内能增加了:J0.6)(=+=L qE mg Q μ20.解：(1)由Aa =Bb =,O 为AB 连线的中点得：a 、b 关于O 点对称，则4LU ab =0 ① (1分)设小滑块与水平面间的摩擦力大小为f ，对于滑块从a →b 过程，由动能定理得： ② (1分)002E Lf U q ab -=⋅-⋅而f =μ由①——③式得： ④ (1分)mgLE 02=μ（2）对于滑块从O→b 过程，由动能定理得：⑤ (2分)004nE Lf U q Ob -=⋅-⋅由③——⑤式得： ⑥ (1分)qE n U Ob 2)12(0--=(3)对于小滑块从a 开始运动到最终在O 点停下的整个过程，由动能定理得：⑦ (1分)00E s f U q aO -=⋅-⋅而 ⑧ (1分)qE n U U Ob aO 2)12(0-=-=由③——⑧式得： ⑨ (1分)L n S 412+=21. ⑴200V/m 0.01C ⑵20m/s22.⑴ ⑵ ⑶ m qEl v 21=m qEl v 2522=qElW 2549=23. 解：⑴电场方向改为竖直向上后，物块相对木板运动的位移变小，说明摩擦力变大，它们之间的压力变大了，物块所受的电场力向下，所以物块带负电．（2分）⑵设匀强电场的场强大小为E ，木板质量为M 、长度为L ，物块的初速度为v 0，物块和木板共同速度为v ．当电场方向向下时：由物块在竖直方向受力平衡得：N 1+qE = mg （2分）由物块与木板组成的系统动量守恒得：mv 0 = (M + m )v （2分）由系统能量守恒得：μN 1L = mv 02- (m +M )v 2 （3分）1212当电场方向向上时：由物块在竖直方向受力平衡得： qE +mg = N 2 （1分）由物块与木板组成的系统动量守恒得：mv 0 = (M + m )v （2分）由系统能量守恒得：μN 2•L =mv 02- (m +M )v 2 （2分）121212解得：E = （2分）mg3q 24. 解：⑴、⑵小球在电场和重力场的复合场中运动，因为小球在A 点具有最大动能，所以复合场的方向由O 指向A ，在AO 延长线与圆的交点B 处小球具有最小动能E kB ．设小球在复合场中所受的合力为F ，则有；Rv mF N A2=-即： （4分）4.08.01202kA AE v mF ==-带电小球由A 运动到B 的过程中，重力和电场力的合力做功，根据动能定理有：-F •2R = E KB -E KA = -32 （4分）由此可得：F = 20N ，E KB =8J即小球的最小动能为8J （2分），重力和电场力的合力为20N ．（2分）⑶带电小球在B 处时撤去轨道后，小球做类平抛运动，即在BA 方向上做初速度为零的匀加速运动，在垂直于BA 方向上做匀速运动．设小球的质量为m ，则：2R = t 2 （2分）得：m = = 0.01kg （2分）12F m Ft24R 25 解:(1)设两滑块碰前A 的速度为v 1，由动能定理有:(2分)2121mv mgl qEl =-μ解得:v 1=3m/s (2分)A 、B 两滑块碰撞，由于时间极短动量守恒，设共同速度为v(2分)v m M mv )(1+=解得:v =1.0m/s (2分)(2)碰后A 、B 一起压缩弹簧至最短，设弹簧压缩量为x 1，由动能定理有：(2分)2011)(210)(v m M E gx m M qEx +-=-+-μ解得:x 1=0.02m (2分)设反弹后A 、B 滑行了x 2距离后速度减为零，由动能定理得:(2分)0)(220=+--gx m M qEx E μ解得:x 2≈0.05m (2分)以后，因为qE >μ(M +m )g ，滑块还会向左运动，但弹开的距离将逐渐变小，所以，最大距离为:S =x 2+s -x 1=0.05m+0.05m-0.02m=0.08m. (4分)26. 答案：⑴0.024m ⑵t /s123456。
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第一章静电场单元测试卷一、选择题1.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F ,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是（ ）A.5 F /9B.4F /5C.5F /4D.9F /52.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1-69所示，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3．如图1-70所示，平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ）A ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ增大B ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ不变C ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ增大D ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ不变4．如图1-71所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬线烧断，则小球在电场中将作（ ）A ．自由落体运动B ．曲线运动C ．沿着悬线的延长线作匀加速运动D ．变加速直线运动5.如图是表示在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电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 b >E c >E dD ．无法确定这四个点的场强大小关系图1-69 B AQ 4Q图1-70 图1-71 F q O a b c d图1-726．以下说法正确的是（ ）A ．由q F E =可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B ．由公式q E P =φ可知电场中某点的电势φ与q 成反比 C ．由U ab =Ed 可知，匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大D ．公式C=Q/U ，电容器的电容大小C 与电容器两极板间电势差U 无关7. A 、B 在两个等量异种点电荷连线的中垂线上,且到连线的距离相等,如图1-73所示,则（ ）A.同一点电荷在A 、B 两点的电势能相等B.把正电荷从A 点移到B 点,电势能先增大后减小C.把正电荷从A 点移到B 点,电势能先减小后增大D. A 、B 两点的连线上任意两点的电势差为零8．一个电子在电场中A 点具有80eV 的电势能，当它由A 运动到B 克服电场力做功30eV ，则（ ）A ．电子在B 点的电势能是50eV B ．电子的电势能增加了30eVC ．B 点的电势为110VD ．B 点的电势为-110V9.如图1-74所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a 处运动到b 处，以下判断正确的是（ ）A ．电荷从a 到b 加速度减小B ．b 处电势能大C ．b 处电势高D ．电荷在b 处速度小10.如图1-75所示，质量为m ，带电量为q 的粒子，以初速度v 0，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 =2v 0，方向与电场的方向一致，则A ，B 两点的电势差为：( )图２图1-73 图1-74 图1-75A B二、填空题11．氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时,电子的电势能 , 电子的动能增 , 运动周期 .(填增大、减小、不变)12．如图1-76所示，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 ，C 点与A 相距0.4cm ，若B 接地，则A 、C 间电势差U AC ＝____,将带电量为－1.0×10-12C 的点电荷置于C 点，其电势能为____ ．13.带正电1.0×10-3C 的粒子，不计重力,在电场中先后经过A 、B 两点，飞经A 点时动能为10J ，飞经B 点时动能为4J ，则带电粒子从A 点到B 点过程中电势能增加了______，AB 两点电势差为____．三、计算题)14．如图1-77所示，在匀强电场中的M 、N 两点距离为2 cm ，两点间的电势差为5 V,M 、N 连线与场强方向成60°角，则此电场的电场强度多大？15．如图1-79所示，质量m ＝5.0X10-8千克的带电粒子，以初速Vo=2m/s 的速度从水平放置的平行金属板A 、B 的中央，水平飞入电场，已知金属板长0.1m ，板间距离d ＝2X10-2m ，当U AB =1000V 时，带电粒子恰好沿直线穿过电场，若两极板间的电势差可调，要使粒子能从两板间飞出，U AB 的变化范围是多少?(g 取10m ／s 2)16.如图1-80所示,质量为m 、带电量为-q 的小球在光滑导轨上运动，半圆形滑环的半径为R ，小球在A 点时的初速为V 0，方向和斜轨平行.整个装置放在方向竖直向下，强度为E 的匀强电场中，斜轨的高为H ，试问：(1)小球离开A 点后将作怎样的运动? (2)设小球能到达B 点，那么，小球在B 点对圆环的压力为多少? (3)在什么条件下，小球可以以匀速沿半圆环到达最高点，这时小球的速度多大?图1-77A B图1-79 A B H图1-80答案1. BD 分析：设一球A的带电量为Q，则另一球B的带电量可能为5Q或－5Q，由库仑定律如果两球接触后，A球的带电量可能为3Q或－2Q，B球的带电量可能为3Q或－2Q，由库仑定律：或2. C、解析在B的左侧，A产生的电场强度向左，B产生的电场强度向右，电场强度方向相反，但由于A的电量大于B的电量，且A较远，可知，在同一点电场强度大小可能相等，所以合场强可能为零．故C正确．3. D解析球在电场中平衡，则所受电场力、重力及绳的拉力的合力为零．由平衡条件得tan θ＝mg(qE)，故要判断θ的变化，只需判断电场强度E的变化即可．S闭合时，U不变，A向B靠近，d减小，由E＝d(U)，可知E增大，θ角增大，故A正确．S断开，则Q 不变，A向B靠近，E不变，则θ角不变，故D项正确4. C 解析悬线烧断前，小球受重力、拉力、电场力平衡，重力和电场力的合力与拉力等值反向．烧断细线，物体受重力、电场力，两个力合力恒定，沿细线方向，合力方向与速度方向在同一条直线上，所以物体沿着悬线的延长线做匀加速直线运动．故C正确．A、B、D错误．故选C．5. B 对于电扬中给定的位置，放入的检验电荷的电量不同，它受到的电场力不同，但是电场力F与检验电荷的电量q的比值F/q即场强E是不变的量，因为F=Eq，所以F跟q的关系的图线是一条过原点的直线，该直线的斜率的大小即表示场强的大小，由此可得出Ed>Eb>Ea>Ec。
6.D7. AD 解析A、B、C等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，同一电荷在A、B两点的电势能必定相等．故A正确，BC错误．D、由于AB处在同一等势线上，A、B连线上的任意两点的电势差一定为零．故D正确．故选AD8. BD9BD.电荷做曲线运动，必受到不等于零的合外力，即Fe≠0，且Fe的方向应指向运动轨迹的凹向。
因为检验电荷带负电，所以电场线指向是从疏到密。
再利用“电场线方向为电势降低最快的方向”判断a，b处电势高低关系是U A＞U B，C选项不正确。
根据检验电荷的位移与所受电场力的夹角大于90°，可知电场力对检验电荷做负功。
功是能量变化的量度，可判断由a→b电势能增加，B选项正确；又因电场力做功与路径无关，系统的能量守恒，电势能增加则动能减小，即速度减小，D选项正确。
BD 10. C 11.增大、减小、增大12. 40V -6.0×10-11J 13. 6J 6000V14．500V/m．15解：（1）当UAB=103V时，带电粒子恰能做匀速直线运动，则有Eq=qU/d=mg 得q =mgd/U=5×10―8×10×0.02/103 =1×10―11C。
（2）当微粒正好从B出去，带电粒子在电场中受到竖直向上的电场力和竖直向下的重力，在电场中做类平抛运动，有水平方向L=v0t1 竖直方向d/2=a1 t12/2…②mg―qU1/d=ma1 ③联立①、②、③代入数据得U1=200V。
（3）当粒子正好从A出去，带电粒子在电场中受到竖直向上的电场力和竖直向下的重力，在电场中做类平抛运动，水平方向L=v0t2…④竖直方向d/2=a2 t22/2 ⑤qU2/d―mg =ma2 …………… ⑥联立④、⑤、⑥代入数据得U2=1800V。
综上所述，AB间电压在[ 200V，1800V ]之间16（1）.当mg=qE时,小球做匀速直线运动; 当mg>qE时, 小球做匀加速直线运动;当mg<qE时, 小球做类似斜抛的曲线运动（2）当满足mg=Eq时，小球到达B点的速度为v0。
设小球在B点受到的圆环的支持力为N1，则有N1=mv0²/R小球对轨道压力F1=N1，方向竖直向下。
当mg>Eq时，设小球到达B点的速度为vB，对小球在从A点运动到B点的过程，由动能定理有mgh-qEh=mvB²/2-mv0²/2设此时小球在B点受到的圆环的支持力为N2，由牛顿第二定律有N2+Eq-mg=mvB²/R联立以上二式得N2=(2mgh-2qEh+mv0²)/R+mg-qE小球对轨道的压力F2=N2，方向竖直向下。
（3）当mg=Eq时，小球可以匀速沿半圆环到达最高点。
此过程中，小球到达B点时的速度仍为v0，然后小球只在半圆环的压力作用下作匀速圆周运动，速度为v0。