高二(下)期末复习《电场》练习题2
高二物理:电场综合练习题(含参考答案)
高二物理3-1电场: 一:电场力的性质一、对应题型题组►题组1 电场强度的概念及计算1.下列关于电场强度的两个表达式E =F /q 和E =kQ /r 2的叙述,正确的是( )A .E =F /q 是电场强度的定义式,F 是放入电场中的电荷所受的力,q 是产生电场的电荷的电荷量B .E =F /q 是电场强度的定义式,F 是放入电场中电荷所受的电场力,q 是放入电场中电荷的电荷量,它适用于任何电场C .E =kQ /r 2是点电荷场强的计算式,Q 是产生电场的电荷的电荷量,它不适用于匀强电场D .从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F =k q 1q 2r 2,式kq 2r2是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小,而kq 1r2是点电荷q 1产生的电场在q 2处场强的大小2.如图1所示,真空中O 点有一点电荷,在它产生的电场中有a 、b 两点,a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成60°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成30°角.关于a 、b 两点场强大小E a 、E b 的关系,以下结论正确的是( )图1A .E a =33E b B .E a =13E b C .E a =3E b D .E a =3E b 3.如图2甲所示,在x 轴上有一个点电荷Q (图中未画出),O 、A 、B 为轴上三点,放在A 、B 两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则( )图2A .A 点的电场强度大小为2×103 N/CB .B 点的电场强度大小为2×103 N/C C .点电荷Q 在A 、B 之间D .点电荷Q 在A 、O 之间 ►题组2 电场强度的矢量合成问题4.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3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( )图3A .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 点场强最强 D .B 、O 、C 三点比较,O 点场强最弱5.如图4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( )图4A .场强大小为kq r 2,方向沿OA 方向B .场强大小为kqr 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2kqr2,方向沿AO 方向6.图5中边长为a 的正三角形ABC 的三个顶点分别固定三个点电荷+q 、+q 、-q ,则该三角形中心O 点处的场强为( )图5A.6kq a 2,方向由C 指向OB.6kqa 2,方向由O 指向C C.3kq a 2,方向由C 指向O D.3kqa2,方向由O 指向C 7.在电场强度为E 的匀强电场中,取O 点为圆心,r 为半径作一圆周,在O 点固定一电荷量为+Q 的点电荷,a 、b 、c 、d 为相互垂直的两条直线和圆周的交点.当把一检验电荷+q 放在d 点恰好平衡(如图6所示,不计重力).问:图6(1)匀强电场电场强度E 的大小、方向如何?(2)检验电荷+q 放在点c 时,受力F c 的大小、方向如何?(3)检验电荷+q放在点b时,受力F b的大小、方向如何?►题组3应用动力学和功能观点分析带电体的运动问题8.在真空中上、下两个区域均有竖直向下的匀强电场,其电场线分布如图7所示.有一带负电的微粒,从上边区域沿平行电场线方向以速度v0匀速下落,并进入下边区域(该区域的电场足够广),在如图所示的速度—时间图象中,符合粒子在电场内运动情况的是(以v0方向为正方向)()图79.一根长为l的丝线吊着一质量为m,带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37°角,现突然将该电场方向变为竖直向下且大小不变,不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g,cos 37°=0.8,sin 37°=0.6),求:(1)匀强电场的电场强度的大小;(2)小球经过最低点时丝线的拉力.10.如图所示,将光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直面内,管口B、C的连线水平.质量为m 的带正电小球从B 点正上方的A 点自由下落,A 、B 两点间距离为4R .从小球(小球直径小于细圆管直径)进入管口开始,整个空间中突然加上一个斜向左上方的匀强电场,小球所受电场力在竖直方向上的分力方向向上,大小与重力相等,结果小球从管口C 处离开圆管后,又能经过A 点.设小球运动过程中电荷量没有改变,重力加速度为g ,求:(1)小球到达B 点时的速度大小; (2)小球受到的电场力大小;(3)小球经过管口C 处时对圆管壁的压力.二、高考模拟题组 高考题组1.(2013·全国新课标Ⅰ·15)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 >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)( ) A .k 3q R 2 B .k 10q9R 2 C .k Q +q R 2 D .k 9Q +q 9R 2模拟题组2.如图所示,可视为质点的三物块A 、B 、C 放在倾角为30°的固定斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数μ=2345,A与B 紧靠在一起,C 紧靠在固定挡板上,三物块的质量分别为m A =0.60 kg ,m B =0.30 kg ,m C =0.50 kg ,其中A 不带电,B 、C 均带正电,且q C =1.0×10-5 C ,开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用,B 、C 间相距L =1.0 m .现给A 施加一平行于斜面向上的力F ,使A 在斜面上做加速度a =1.0 m/s 2的匀加速直线运动,假定斜面足够长.已知静电力常量k =9.0×109 N·m 2/C 2,g =10 m/s 2.求: (1)B 物块的带电量q B ;(2)A 、B 运动多长距离后开始分离.3.如图所示,绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=0.40 m.在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104N/C.现有一质量m=0.10 kg 的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0 m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零.已知带电体所带电荷量q=8.0×10-5 C,求:(1)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力;(2)带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中,摩擦力做的功.二、电场能的性质一、对应题型题组►题组1对电势、电势差、等势面、电势能的理解1.如图1所示,a、b、c为电场中同一条电场线上的三点,其中c为ab的中点.已知a、b两点的电势分别为φa=3 V,φb=9 V,则下列叙述正确的是()图1A.该电场在c点处的电势一定为6 V B.a点处的场强E a一定小于b点处的场强E bC.正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大D.正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中动能一定增大2.一带正电粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点,其v-t图象如图2所示,则下列说法中正确的是()图2A.A处的电场强度一定大于B处的电场强度B.粒子在A处的电势能一定大于在B处的电势能C.CD间各点电场强度和电势都为零D.A、B两点的电势差大于CB两点间的电势差3.如图3所示,在某电场中画出了三条电场线,C点是A、B连线的中点.已知A点的电势φA=30 V,B点的电势φB=-10 V,则C点的电势()图3A.φC=10 V B.φC>10 VC.φC<10 V D.上述选项都不正确►题组2对电场力做功与电势能变化关系的考查4.如图4所示,将带正电的甲球放在不带电的乙球左侧,两球在空间形成了稳定的静电场,实线为电场线,虚线为等势线.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()图4A.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,电场力做正功D.负电荷从C点移至D点,电势能增大5.如图5所示,有四个等量异种电荷,放在正方形的四个顶点处.A、B、C、D为正方形四个边的中点,O为正方形的中心,下列说法中正确的是()图5A.A、B、C、D四个点的电场强度相同B.O点电场强度等于零C.将一带正电的试探电荷匀速从B点沿直线移动到D点,电场力做功为零D.将一带正电的试探电荷匀速从A点沿直线移动到C点,试探电荷具有的电势能增大6.如图6所示,在等量异种电荷形成的电场中,画一正方形ABCD,对角线AC与两点电荷连线重合,两对角线交点O恰为电荷连线的中点.下列说法中正确的是()图6A.A点的电场强度等于B点的电场强度B .B 、D 两点的电场强度及电势均相同C .一电子由B 点沿B →C →D 路径移至D 点,电势能先增大后减小 D .一电子由C 点沿C →O →A 路径移至A 点,电场力对其先做负功后做正功 ►题组3 关于粒子在电场中运动问题的分析7.如图7所示,实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹.粒子先经过M 点,再经过N 点.可以判定( )图7A .粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力B .M 点的电势高于N 点的电势C .粒子带正电D .粒子在M 点的动能大于在N 点的动能 8.如图8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( )图8A .三个等势面中,a 的电势最高B .带电质点通过P 点时电势能较大C .带电质点通过P 点时的动能较大D .带电质点通过P 点时的加速度较大 ►题组4 关于电场中功能关系的应用9.如图9所示,MPQO 为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E ,ACB 为光滑固定的半圆形轨道,轨道半径为R ,A 、B 为圆水平直径的两个端点,AC 为14圆弧.一个质量为m ,电荷量为-q 的带电小球,从A 点正上方高为H 处由静止释放,并从A 点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是( )图9A .小球一定能从B 点离开轨道 B .小球在AC 部分可能做匀速圆周运动C .若小球能从B 点离开,上升的高度一定小于HD .小球到达C 点的速度可能为零10.如图10所示,在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场.现有一个质量m =2.0×10-3 kg 、电荷量q=2.0×10-6 C 的带正电的物体(可视为质点),从O 点开始以一定的水平初速度向右做直线运动,其位移随时间的变化规律为x =6.0t -10t 2,式中x 的单位为m ,t 的单位为s.不计空气阻力,取g =10 m/s 2.求:图10(1)匀强电场的场强大小和方向.(2)带电物体在0~0.5 s 内电势能的变化量.11.如图11所示,在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P 点,固定一电荷量为+Q 的点电荷.一质量为m 、带电荷量为+q 的物块(可视为质点),从轨道上的A 点以初速度v 0沿轨道向右运动,当运动到P 点正下方B 点时速度为v .已知点电荷产生的电场在A 点的电势为φ(取无穷远处电势为零),P 到物块的重心竖直距离为h ,P 、A 连线与水平轨道的夹角为60°,试求:图11(1)物块在A 点时受到轨道的支持力大小; (2)点电荷+Q 产生的电场在B 点的电势.二高考模拟题组 高考题组1.(2013·山东·19)如图所示,在x 轴上相距为L 的两点固定两个等量异种点电荷+Q 、-Q ,虚线是以+Q 所在点为圆心、L2为半径的圆,a 、b 、c 、d 是圆上的四个点,其中a 、c 两点在x 轴上,b 、d 两点关于x 轴对称.下列判断正确的是( ) A .b 、d 两点处的电势相同 B .四个点中c 点处的电势最低C .b 、d 两点处的电场强度相同D .将一试探电荷+q 沿圆周由a 点移至c 点,+q 的电势能减小2.(2013·天津·6)两个带等量正电的点电荷,固定在图中P、Q两点,MN为PQ连线的中垂线,交PQ于O点,A为MN上的一点.一带负电的试探电荷q,从A点由静止释放,只在静电力作用下运动,取无限远处的电势为零,则()A.q由A向O的运动是匀加速直线运动B.q由A向O运动的过程电势能逐渐减小C.q运动到O点时的动能最大D.q运动到O点时电势能为零模拟题组3.如图14所示,A、B为两个等量正点电荷,O为A、B连线的中点.以O为坐标原点、垂直AB向右为正方向建立Ox轴.在x轴上各点的电势φ(取无穷远处电势为零)和电场强度E的大小随坐标x的变化关系,下列说法正确的是()图14A.电势φ随坐标x的增大而减小B.电势φ随坐标x的增大而先增大后减小C.电场强度E的大小随坐标x的增大而减小D.电场强度E的大小随坐标x的增大先增大后减小4.有一个大塑料圆环固定在水平面上,以圆环圆心为坐标原点建立平面直角坐标系.其上面套有两个带电小环1和小环2,小环2固定在半圆环ACB上某点(图中未画出),小环1原来在A点.现让小环1逆时针从A点转到B点(如图15a),在该过程中坐标原点O处的电场强度沿x轴方向的分量E x随θ变化的情况如图b所示,沿y轴方向的分量E y随θ变化的情况如图c所示,则下列说法正确的是()图15A.小环2可能在A、C间的某点B.小环1带负电,小环2带正电C.小环1在转动过程中,电势能先减小后增大D.坐标原点O处的电势一直为零参考答案一、电场力的性质1答案 BCD 解析 公式E =F /q 是电场强度的定义式,适用于任何电场.E =kQr 2是点电荷场强的计算公式,只适用于点电荷电场,库仑定律公式F =k q 1q 2r 2可以看成q 1在q 2处产生的电场强度E 1=kq 1r2对q 2的作用力,故A 错误,B 、C 、D 正确.2答案 D 解析 由题图可知,r b =3r a ,再由E =kQ r2可知,E a E b =r 2br 2a =31,故D 正确.3答案 AC 解析 对于电场中任意一点而言,放在该处的试探电荷的电荷量q 不同,其受到的电场力F 的大小也不同,但比值Fq 是相同的,即该处的电场强度不变.所以F -q 图象是一条过原点的直线,斜率越大则场强越大.由题图可知A 点的电场强度E A =2×103 N/C ,B 点的电场强度E B =0.5×103 N/C ,A 正确,B 错误.A 、B 两点放正、负不同的电荷,受力方向总为正,说明A 、B 的场强方向相反,点电荷Q 只能在A 、B 之间,C 正确.4答案 ACD 解析 由等量异种点电荷的电场线分布规律可知选项A 、C 、D 正确,B 错误.5答案 C 解析 在A 处放一个-q 的点电荷与在A 处同时放一个+q 和-2q 的点电荷的效果相当,因此可以认为圆心O 处的电场是由五个+q 和一个-2q 的点电荷产生的电场合成的,五个+q 处于对称位置上,在圆心O 处产生的合场强为0,所以O 点的场强相当于-2q 在O 处产生的场强,故选C.6答案 B 解析 每个点电荷在O 点处的场强大小都是E =kq (3a /3)2=3kqa2,画出矢量叠加的示意图,如图所示,由图可得O 点处的合场强为E 0=2E =6kqa 2,方向由O 指向C .B 项正确. 7答案 (1)k Qr 2 方向沿db 方向(2)2kQqr 2方向与ac 成45°角斜向左下 (3)2k Qqr2 方向沿db 方向解析 (1)对检验电荷受力分析如图所示,由题意可知: F 1=k Qq r 2,F 2=qE由F 1=F 2,即qE =k Qqr 2,解得E =k Qr2,匀强电场方向沿db 方向. (2)由图知,检验电荷放在c 点时: E c =E 21+E 2=2E =2k Q r 2 所以F c =qE c =2k Qq r 2方向与ac 成45°角斜向左下. (3)由图知,检验电荷放在b 点时: E b =E 2+E =2E =2k Q r 2所以F b =qE b =2k Qqr 2,方向沿db 方向.8答案 C9答案 (1)3mg 4q (2)4920mg 解析 (1)电场未变化前,小球静止在电场中, 受力分析如图所示: 显然小球带正电,由平衡条件得: mg tan 37°=Eq故E =3mg 4q(2)电场方向变成竖直向下后,小球开始做圆周运动,重力、电场力对小球做正功.小球由静止位置运动到最低点时,由动能定理得(mg +qE )l (1-cos 37°)=12m v 2 由圆周运动知识,在最低点时,F 向=F T -(mg +qE )=m v 2l联立以上各式,解得:F T =4920mg . 10答案 (1)8gR (2)2mg (3)3mg ,方向水平向右解析 (1)小球从开始自由下落至到达管口B 的过程中机械能守恒,故有:mg ·4R =12m v 2B到达B 点时速度大小为v B =8gR(2)设电场力的竖直分力为F y ,水平分力为F x ,则F y =mg ,小球从B 运动到C 的过程中,由动能定理得:-F x ·2R =12m v 2C -12m v 2B 小球从管口C 处离开圆管后,做类平抛运动,由于经过A 点,有y =4R =v C t ,x =2R =12a x t 2=F x 2mt 2 联立解得:F x =mg电场力的大小为:F =qE =F 2x +F 2y =2mg(3)小球经过管口C 处时,向心力由F x 和圆管的弹力F N 的合力提供,设弹力F N 的方向向左,则F x +F N =m v 2C R ,解得:F N =3mg 根据牛顿第三定律可知,小球经过管口C 处时对圆管的压力为F N ′=F N =3mg ,方向水平向右.二高考模拟题1答案 B 解析 电荷q 产生的电场在b 处的场强E b =kq R 2,方向水平向右,由于b 点的合场强为零,故圆盘上的电荷产生的电场在b 处的场强E b ′=E b ,方向水平向左,故Q >0.由于b 、d 关于圆盘对称,故Q 产生的电场在d 处的场强E d ′=E b ′=kq R 2,方向水平向右,电荷q 产生的电场在d 处的场强E d =kq (3R )2=kq 9R 2,方向水平向右,所以d 处的合场强的大小E =E d ′+E d =k 10q 9R 2. 2答案 (1)5.0×10-5 C (2)0.5 m解析 (1)设B 物块的带电量为q B ,A 、B 、C 处于静止状态时,C 对B 的库仑斥力,F 0=kq C q B L 2以A 、B 为研究对象,根据力的平衡有F 0=(m A +m B )g sin 30°联立解得q B =5.0×10-5 C(2)给A 施加力F 后,A 、B 沿斜面向上做匀加速直线运动,C 对B 的库仑斥力逐渐减小,A 、B 之间的弹力也逐渐减小.设经过时间t ,B 、C 间距离变为L ′,A 、B 两者间弹力减小到零,此后两者分离.则t 时刻C 对B 的库仑斥力为F 0′=kq C q B L ′2 以B 为研究对象,由牛顿第二定律有F 0′-m B g sin 30°-μm B g cos 30°=m B a联立以上各式解得L ′=1.5 m则A 、B 分离时,A 、B 运动的距离ΔL =L ′-L =0.5 m3答案 (1)5.0 N ,方向竖直向下 (2)-0.72 J解析 (1)设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a根据牛顿第二定律有qE =ma解得a =qE m =8.0 m/s 2 设带电体运动到B 端的速度大小为v B ,则v 2B =2as解得v B =2as =4.0 m/s设带电体运动到圆轨道B 端时受轨道的支持力为F N ,根据牛顿第二定律有F N -mg =m v 2B R解得F N =mg +m v 2B R=5.0 N 根据牛顿第三定律可知,带电体运动到圆弧形轨道的B 端时对圆弧轨迹的压力大小F N ′=F N =5.0 N方向:竖直向下(2)因电场力做功与路径无关,所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中电场力所做的功W 电=qER =0.32 J设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为W f ,对此过程根据动能定理有W 电+W f -mgR =0-12m v 2B解得W f =-0.72 J二、电场能的性质一、对应题型题组1答案 C 解析 本题中电场线只有一条,又没说明是哪种电场的电场线,因此电势降落及场强大小情况都不能确定,A 、B 错;a 、b 两点电势已知,正电荷从a 到b 是从低电势向高电势运动,电场力做负功,动能减小,电势能增大,C 对,D 错.2答案 AB 解析 由题图知粒子在A 处的加速度大于在B 处的加速度,因a =qE m,所以E A >E B ,A 对;粒子从A 到B 动能增加,由动能定理知电场力必做正功,电势能必减小,B 对;同理由动能定理可知A 、C 两点的电势相等,U AB =U CB ,D 错;仅受电场力作用的粒子在CD 间做匀速运动,所以CD 间各点电场强度均为零,但电势是相对于零势点而言的,可以不为零,C 错.3答案 C 解析 由于AC 之间的电场线比CB 之间的电场线密,相等距离之间的电势差较大,所以φC <10 V ,C 正确.4答案 C 解析 A 点比乙球面电势高,乙球面比B 点电势高,故A 点和B 点的电势不相同,A 错;C 、D 两点场强大小相等,方向不同,B 错;φA >φB ,W AB >0,C 对;C 、D 两点位于同一等势面上,故此过程电势能不变,D 错.5答案 C 解析 由点电荷电场叠加规律以及对称关系可知,A 、C 两点电场强度相同,B 、D 两点电场强度相同,选项A 错误;O 点的电场强度方向向右,不为0,选项B 错误;由电场分布和对称关系可知,将一带正电的试探电荷匀速从B 点沿直线移动到D 点,电场力做功为零.将一带正电的试探电荷匀速从A 点沿直线移动到C 点,电场力做正功,试探电荷具有的电势能减小,选项C 正确,D 错误;因此答案选C.6答案 BC 解析 根据电场强度的叠加得A 点和B 点的电场强度大小不相等,则A 选项错误;等量异种电荷形成的电场的电场线和等势线分别关于连线和中垂线对称,则B 选项正确;沿B →C →D 路径,电势先减小后增大,电子由B 点沿B →C →D 路径移至D 点,电势能先增大后减小,则C 选项正确;沿C →O →A 路径电势逐渐增大,电子由C 点沿C →O →A 路径移至A 点,电场力对其一直做正功,则D 选项错误.7答案 BC 解析 电场线的疏密表示场强的大小,电场线越密集,场强越大.M点所在区域电场线比N 点所在区域电场线疏,所以M 点的场强小,粒子在M 点受到的电场力小.故A 错误.沿电场线方向,电势逐渐降低.从总的趋势看,电场线的方向是从M 到N 的,所以M 点的电势高于N 点的电势.故B 正确.如图所示,用“速度线与力线”的方法,即在粒子运动的始点M 作上述两条线,显然电场力的方向与电场线的方向基本一致,所以粒子带正电,C 正确.“速度线与力线”夹角为锐角,所以电场力做正功,粒子的电势能减小,由能量守恒知其动能增加.故D 错误.8答案 BD 解析 由题图可知从P 到Q 电场力做正功,动能增大,电势能减小,B 正确,A 、C 错误;由等势面的疏密程度可知P 点场强大,所受电场力大,加速度大,D 正确.9答案 BC 解析 本题考查学生对复合场问题、功能关系、圆周运动等知识综合运用分析的能力.若电场力大于重力,则小球有可能不从B 点离开轨道,A 错.若电场力等于重力,小球在AC 部分做匀速圆周运动,B 正确.因电场力做负功,有机械能损失,上升的高度一定小于H ,C 正确.由圆周运动知识可知若小球到达C 点的速度为零,则在此之前就已脱轨了,D 错.10答案 (1)mg +33kQq 8h 2 (2)m 2q (v 20-v 2)+φ 解析 (1)物块在A 点受重力、电场力、支持力.分解电场力,由竖直方向受力平衡得F N =mg +k Qq r2sin 60° 又因为h =r sin 60°由以上两式解得支持力为F N =mg +33kQq 8h 2. (2)物块从A 点运动到P 点正下方B 点的过程中,由动能定理得-qU =12m v 2-12m v 20又因为U =φB -φA =φB -φ,由以上两式解得φB =m 2q (v 20-v 2)+φ. 11答案 (1)2.0×104 N/C ,方向水平向左 (2)2×10-2 J解析 (1)由x =6.0t -10t 2可知,加速度大小a =20 m/s 2根据牛顿第二定律Eq =ma解得场强E =2.0×104 N/C ,方向水平向左(2)物体在0.5 s 内发生的位移为x =6.0×0.5 m -10.052 m =0.5 m电场力做负功,电势能增加ΔE p =qEx =2×10-2 J二高考模拟题组1答案 ABD 解析 在两等量异种电荷产生的电场中,根据电场分布规律和电场的对称性可以判断,b 、d 两点电势相同,均大于c 点电势,b 、d 两点场强大小相同但方向不同,选项A 、B 正确,C 错误.将+q 沿圆周由a 点移至c 点,+Q 对其作用力不做功,-Q 对其作用力做正功,所以+q 的电势能减小,选项D 正确.2答案 BC 解析 q 由A 向O 运动的过程中,电场力的方向始终由A 指向O ,但力的大小变化,所以电荷q 做变加速直线运动,电场力做正功,q 通过O 点后在电场力的作用下做变减速运动,所以q 到O 点时速度最大,动能最大,电势能最小,因无限远处的电势为零,则O点的电势φ≠0,所以q在O点的电势能不为零,故选项B、C均正确,选项A、D错误.3答案AD4答案D解析本题考查了电场强度,意在考查学生对点电荷的场强公式、矢量叠加和电势分布的理解与应用.小环1在O点处产生的电场E x1=-kq1r2cos θ,E y1=-kq1r2sin θ;而小环2在O点处产生的电场E x2=E x+kq1r2cos θ,E y2=E y+kq1r2sin θ,由题图b、题图c分析易知小环1带正电,小环2在C点带负电,且q1=-q2,坐标原点O处在两等量电荷的中垂线上,电势一直为零,则A、B错误,D 正确;小环1在转动过程中电场力先做负功再做正功,电势能先增大后减小,则C错误.。
期末复习电场练习题2—电场能的性质
第一章 第2节 电势能、电势、电势差、电场能的性质考点一 电场能的性质基本概念1.静电力做功(1)特点:静电力做功与路径无关,只与初、末位置有关.(2)计算方法①W =qEd ,只适用于匀强电场,其中d 为沿电场方向的距离.②W AB =qU AB ,适用于任何电场.2.电势能(1)定义:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到零势能位置时静电力做的功.(2)静电力做功与电势能变化的关系:静电力做的功等于电势能的减少量,即W AB =E p A -E p B =-ΔE p .(3)电势能的相对性:电势能是相对的,通常把电荷离场源电荷无穷远处的电势能规定为零,或把电荷在大地表面的电势能规定为零.3.电势(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值.(2)定义式:φ=E p q. (3)矢标性:电势是标量,有正负之分,其正(负)表示该点电势比零电势高(低).(4)相对性:电势具有相对性,同一点的电势因选取零电势点的不同而不同.1.[电场强度和电势的理解](2014·新课标Ⅱ·19)(多选)关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是( )A .电场强度的方向处处与等电势面垂直B .电场强度为零的地方,电势也为零C .随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低D .任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向2.[电场强度、电势和电势能的判断](2015·海南单科·7)(多选)如图所示,两电荷量分别为Q (Q >0)和-Q 的点电荷对称地放置在x 轴上原点O 的两侧,a 点位于x 轴上O 点与点电荷Q 之间,b 点位于y 轴O 点上方.取无穷远处的电势为零.下列说法正确的是( )A .b 点电势为零,电场强度也为零B .正的试探电荷在a 点的电势能大于零,所受电场力方向向右C .将正的试探电荷从O 点移到a 点,必须克服电场力做功D .将同一正的试探电荷先后从O 、b 两点移到a 点,后者电势能的变化较大电势高低和电势能大小的判断方法1.电势高低的判断2.电势能大小的判断考点二电场线、等势面与粒子运动轨迹问题1.电场线(1)定义:为了形象地描述电场中各点场强的强弱及方向,在电场中画出一些曲线,曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致,曲线的疏密表示电场的强弱.(2)电场线的三个特点:①电场线从正电荷或无限远处出发,终止于无限远或负电荷处;②电场线在电场中不相交;③在同一幅图中,电场强度较大的地方电场线较密,电场强度较小的地方电场线较疏.(3)六种典型电场的电场线(如图3所示):2.等势面(1)定义:电场中电势相等的各点组成的面.(2)四个特点:①在同一等势面上移动电荷时电场力不做功.②电场线一定与等势面垂直,并且从电势高的等势面指向电势低的等势面.③等差等势面越密的地方电场强度越大,反之越小.④任意两个等势面都不相交.3.带电粒子在电场中运动轨迹问题的分析方法(1)某点速度方向即为该点轨迹的切线方向;(2)从轨迹的弯曲方向判断受力方向(轨迹向合外力方向弯曲),从而分析电场方向或电荷的正负;(3)结合轨迹、速度方向与电场力的方向,确定电场力做功的正负,从而确定电势能、电势和电势差的变化等.[思维深化]电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹一定重合吗?满足什么条件时才重合呢?答案一般情况下带电粒子在电场中的运动轨迹不会与电场线重合,只有同时满足以下三个条件时,两者才会重合.(1)电场线为直线;(2)带电粒子初速度为零,或速度方向与电场线平行;(3)带电粒子仅受电场力或所受其他力的合力方向与电场线平行.3.[电场线与等势面](2014·北京·15)如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面.下列判断正确的是()A.1、2两点的场强相等B.1、3两点的场强相等C.1、2两点的电势相等D.2、3两点的电势相等4.[电场线与运动轨迹](多选)如图所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用,根据此图可以作出的正确判断是()A.带电粒子所带电荷的正、负B.带电粒子在a、b两点的受力方向C.带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D.带电粒子在a、b两点的速度何处较大5.[等势面与电场力做功](2015·新课标全国Ⅰ·15)如图,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等.则()A.直线a位于某一等势面内,φM>φQB.直线c位于某一等势面内,φM>φNC.若电子由M点运动到Q点,电场力做正功D.若电子由P点运动到Q点,电场力做负功6.[等势面与运动轨迹](多选)如图所示,一带电粒子在两个固定的等量正电荷的电场中运动,图中的实线为等势面,虚线ABC为粒子的运动轨迹,其中B点是两点电荷连线的中点,A、C位于同一等势面上.下列说法正确的是()A.该粒子可能带正电B.该粒子经过B点时的速度最大C.该粒子经过B点时的加速度一定为零D.该粒子在B点的电势能小于在A点的电势能带电粒子在电场中运动的处理方法根据所给的电场线(等势面),明确电场分布情况,画出等势面(电场线),再根据电荷电性找到电荷的受力方向、受力大小变化;根据运动轨迹或路径,判断功的正负、动能及电势能的变化.解决该类问题应熟练掌握以下规律:(1)带电粒子所受合力(往往仅为电场力)指向轨迹曲线的内侧.(2)该点速度方向为轨迹的切线方向.(3)电场线或等差等势面密集的地方场强大.(4)电场线垂直于等势面.(5)顺着电场线电势降低最快.(6)电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增大.考点三静电场中图象问题1.v-t图象:根据v-t图象的速度变化、斜率变化(即加速度大小的变化),确定电荷所受电场力的方向与电场力的大小变化情况,进而确定电场强度的方向、电势的高低及电势能的变化.2.φ-x图象:(1)电场强度的大小等于φ-x图线的斜率大小,电场强度为零处,φ-x图线存在极值,其切线的斜率为零.(2)在φ-x图象中可以直接判断各点电势的大小,并可根据电势大小关系确定电场强度的方向.(3)在φ-x图象中分析电荷移动时电势能的变化,可用W AB=qU AB,进而分析W AB的正负,然后作出判断.3.E-x图象:(1)反映了电场强度随位移变化的规律.(2)E>0表示场强沿x轴正方向;E<0表示场强沿x轴负方向.(3)图线与x轴围成的“面积”表示电势差,“面积”大小表示电势差大小,两点的电势高低根据电场方向判定.[思维深化]在电势能E p与位移x的图象中,与x轴的交点和图象斜率分别表示什么?答案与x轴的交点是电势为零的点,图象斜率反映静电力的大小,也间接反映了电场强度E的大小.7.[对v-t图象的理解](2014·海南·9)(多选)如图8甲,直线MN表示某电场中一条电场线,a、b是线上的两点,将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放,粒子从a运动到b过程中的v-t图象如图乙所示,设a、b两点的电势分别为φa、φb,场强大小分别为E a、E b,粒子在a、b两点的电势能分别为W a、W b,不计重力,则有()A.φa>φb B.E a>E bC.E a<E b D.W a>W b8.[对E-x图象的理解](2014·上海·19)(多选)静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示,x轴正向为场强正方向,带正电的点电荷沿x轴运动,则点电荷()A.在x2和x4处电势能相等B.由x1运动到x3的过程中电势能增大C.由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小D.由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大9.[对φ-x图象的理解]两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中C为ND段电势最低的点,则下列说法正确的是()A.q1、q2为等量异种电荷B.N、C两点间场强方向沿x轴负方向C .N 、D 两点间的电场强度大小沿x 轴正方向先减小后增大D .将一正点电荷从N 点移到D 点,电势能先增大后减小电场中图象问题的处理方法解决图象问题时首先根据图象的意义,写出有关的数学表达式,其次需要巧妙地利用图象的截距、斜率、极值点、变化趋势、面积等信息分析处理物理问题.考点四 电场中的功能关系1.电场力做功的特点:电场力对某电荷做的功与路径无关,只与初、末位置的电势差有关.2.对电场力做功的理解可类比重力做功.电场力做正功,电势能减少;电场力做负功,电势能增加.3.电场力做功的计算方法(1)由公式W =Fl cos α计算,此公式只适用于匀强电场,可变形为:W =qEl cos α.(2)由W =qU 来计算,此公式适用于任何形式的静电场.(3)由动能定理来计算:W 电场力+W 其他力=ΔE k .(4)由电势能的变化来计算:W AB =E p A -E p B . 4.功能关系(1)若只有电场力做功,电势能与动能之和保持不变;(2)若只有电场力和重力做功,电势能、重力势能、动能之和保持不变;(3)除重力外,其他各力对物体所做的功等于物体机械能的变化.(4)所有力对物体所做功的代数和,等于物体动能的变化.[思维深化]利用W =qU 计算电场力做功时,正负号如何处理?答案 利用W =qU 计算电场力做功时,可将q 、U 的正负号一起代入,计算出的W 也有正负之分,能表示电场力做正、负功;也可以只代q 、U 的绝对值,然后根据电场力的方向和电荷移动方向判断功的正负.10.[功能关系的理解]如图12所示,一带电小球沿与平行方向,射入倾角为θ的光滑斜面上,斜面所在区域存在和AD 平行的匀强电场,小球运动轨迹如图中虚线所示,则( )A .若小球带正电荷,则电场方向一定沿斜面向下B .小球从M 点运动到N 点电势能一定增加C .小球从M 点运动到N 点动能一定增加D .小球从M 点运动到N 点机械能一定增加11.[功能关系的应用]一个质量为m 的带电小球,在竖直方向的匀强电场中水平抛出,不计空气阻力,测得小球的加速度大小为g 3,方向向下,其中g 为重力加速度.则在小球下落h 高度的过程中,下列说法正确的是( )A .小球的动能增加23mgh B .小球的电势能减小23mgh C .小球的重力势能减少13mgh D .小球的机械能减少23mgh 12.[功能关系的应用]如图13所示,在空间中存在竖直向上的匀强电场,质量为m 、电荷量为+q 的物块从A 点由静止开始下落,加速度为13g ,下落高度H 到B 点后与一轻弹簧接触,又下落h 后到达最低点C ,整个过程中不计空气阻力,且弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g ,则带电物块在由A 点运动到C 点过程中,下列说法正确的是( )A .该匀强电场的电场强度为mg 3qB .带电物块和弹簧组成的系统机械能减少量为mg (H +h )3C .带电物块电势能的增加量为mg (H +h )D .弹簧的弹性势能的增加量为mg (H +h )313.[用动能定理分析带电粒子运动](2015·新课标全国Ⅱ·24)如图14,一质量为m 、电荷量为q (q >0)的粒子在匀强电场中运动,A 、B 为其运动轨迹上的两点.已知该粒子在A 点的速度大小为v 0,方向与电场方向的夹角为60°;它运动到B 点时速度方向与电场方向的夹角为30°.不计重力.求A 、B 两点间的电势差.14.(2015·江苏单科·8)(多选)两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图16所示.c 是两负电荷连线的中点,d 点在正电荷的正上方,c 、d 到正电荷的距离相等,则( )A .a 点的电场强度比b 点的大B .a 点的电势比b 点的高C .c 点的电场强度比d 点的大D .c 点的电势比d 点的低15.如图所示,在O 点放置一个正电荷,在过O 点的竖直平面内的A 点,自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m 、电荷量为q .小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O 为圆心、R 为半径的圆(图中实线表示)相交于B 、C 两点,O 、C 在同一水平线上,∠BOC =30°,A 距离OC 的竖直高度为h .若小球通过B 点的速度为v ,试求:(1)小球通过C 点的速度大小;(2)小球由A 运动到C 的过程中电势能的增加量.题组阶梯突破1. 答案 AD2. 答案 BC3. 答案 D4. 答案 BCD5. 答案 B6. 答案 CD7. 答案 BD8. 答案 BC 9. 答案 C 10. 答案 C 11. 答案 D 12. 答案 D 13. 答案 m v 20q 14. 答案 ACD13.解析 设带电粒子在B 点的速度大小为v B .粒子在垂直于电场方向的速度分量不变,即v B sin 30°=v 0sin 60°①由此得v B =3v 0②设A 、B 两点间的电势差为U AB ,由动能定理有qU AB =12m (v 2B -v 20)③联立②③式得U AB =m v 20q .15. 答案 (1)v 2+gR (2)mgh -12m v 2-12mgR解析 (1)因B 、C 两点电势相等,小球由B 到C 只有重力做功,由动能定理得:mgR ·sin 30°=12m v 2C -12m v 2得:v C =v 2+gR .(2)小球由A 运动到C 应用动能定理得:W AC +mgh =12m v 2C -0得W AC =12m v 2C -mgh =12m v 2+12mgR -mgh .由电势能变化与电场力做功的关系得:ΔE p =-W AC =mgh -12m v 2-12mgR .。
2020年高二下学期期末考试 物理 Word版含答案 (2)
绝密★考试结束前2019年学年第二学期浙南名校联盟期末联考高二物理试题本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
其中加试题部分为30分,用【加试题】标出。
考生注意:1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹签字笔或钢笔描黑,答案写在本试题卷上无效。
4.可能用到的相关参数:重力加速度g均取10m/s2。
选择题部分一、选择题I(本题共13小题,每小题3分,共39分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.下列图中仪器所测量的物理量不是..国际单位制(SI)中基本量的是2.下列式子属于该物理量的定义式的是A.加速度Fam= B.功率P Fv= C.电场强度FEq= D.电阻lRSρ=3.关于物理定律的适用条件与应用,下列说法正确的是A.伽利略通过实验直接证明了自由落体的物体做匀变速直线运动B.牛顿将万有引力定律发表在《自然哲学的数学原理》中,并测得了引力常量C.法拉第不仅提出了场的概念,而且用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场D.麦克斯韦建立了经典的电磁场理论,预言并首先捕捉到了电磁波4.下列陈述与事实相符的是A.牛顿首先指出了力不是维持物体运动的原因B.开普勒根据行星运动定律提出了万有引力定律C.库伦发现了静电荷间的相互作用规律D.安培发现了电流的磁效应5.粗糙的水平桌面上放置着一辆小车,小车上安装一竖直且注满清水的玻璃管,玻璃管中放一块适当的圆柱形的红蜡块,红蜡块能由底部匀速上升到顶端。
小车从位置A开始以初速度v0向右运动,同时由底部释放红蜡块。
经过一段时间后,小车运动到图中虚线位置B处。
2023年安徽省黉学高级中学物理高二第二学期期末复习检测试题含解析
2022-2023学年高二下物理期末模拟试卷注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、如图所示,两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场,有一较小的三角形线框abc的ab边与磁场边界平行,现使此线框向右匀速穿过磁场区域,运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直.则下列各图中可以定性地表示线框在穿过磁场区域的过程中感应电流随时间变化的规律的是(规定逆时针方向为感应电流的正方向)( )A.B.C.D.2、某交流电流在一个周期(1s)内的波形如图所示,则该交变电流的有效值为A 125A B.1.5A C145D33、下列生活中利用传感器把光信号变成电信号的是()A.用遥控器控制电视机的开关B.走廊照明灯的声控开关C.自动洗衣机中的压力传感装置D.电饭煲中控制加热和保温的温控器4、紫外线光子的动量为hvc.一个静止的O3吸收了一个紫外线光子后( )A.仍然静止B .沿着光子原来运动的方向运动C .沿光子运动相反方向运动D .可能向任何方向运动5、下列对物体内能的说法中正确的有( )A .0℃的水比0℃的冰的内能大B .物体运动的速度越大,则内能越大C .水分子的内能比冰分子的内能大D .100g 0℃的冰比100g 0℃的水的内能小6、如图为一交流发电机发出的电流随时间的变化图象,则下列说法正确的是A .在A 点时穿过线圈的磁通量最大B .在B 点时穿过线圈的磁通量变化率最大C .在A 点时线圈处在中性面,电流方向改变D .在B 点时线圈处在中性面,电流方向改变二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
(完整版)高二物理电场练习题专题复习及答案
高二复习电场练习题专题一、单选题:(每题只有一个选项正确,每题4分) 1、以下说法正确的是:( )A .只有体积很小的带电体,才能看做点电荷B .电子、质子所带电量最小,所以它们都是元电荷C .电场中A 、B 两点的电势差是恒定的,不随零电势点的不同而改变,所以U AB =U BAD .电场线与等势面一定相互垂直,在等势面上移动电荷电场力不做功2、在真空中同一直线上的A 、B 处分别固定电量分别为+2Q 、-Q 的两电荷。
如图所示,若在A 、B 所在直线上放入第三个电荷C ,只在电场力作用下三个电荷都处于平衡状态,则C 的电性及位置是( ) A .正电,在A 、B 之间 B .正电,在B 点右侧 C .负电,在B 点右侧 D .负电,在A 点左侧3、如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M 点以相同速度飞出a 、b 两个带电粒子,仅在电场力作用下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 的速度将减小,b 的速度将增加 C .a 的加速度将减小,b 的加速度将增加 D .两个粒子的电势能一个增加一个减小4、某静电场的电场线分布如图所示,图中P 、Q 两点的电场强度的大小分别为E P 和E Q ,电势分别为φP 和φQ ,则( )A .E P <E Q ,φP <φQB .E P >E Q ,φP <φQC .E P <E Q ,φP >φQD .E P >E Q ,φP >φQ5、一个点电荷,从静电场中的a 点移到b 点,其电势能的变化为零,则 ( ) A 、a 、b 两点的场强一定相等; B 、该点电荷一定沿等势面移动;C 、作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的;D 、a 、b 两点电势一定相等。
6、在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为(规定无限远处电势能为0):A .A A W W q εϕ=-=,B .A A WW q εϕ==-, C .A A W W q εϕ==, D .A A WqW εϕ=-=-,7、如图所示,光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球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。
人教版高二物理期末总复习习题与答案
1.关于静电场,下列结论普遍成立的是( )A.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关B.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低C.将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零D.在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向2.一带电小球在空中由A点运动到B点的过程中,受重力和电场力作用.若重力做功-3 J,电场力做功1 J,则小球的( )A.重力势能增加3 J B.电势能增加1 JC.动能减少3 J D.机械能增加1 J3.在真空中A、B两点分别放置等量异种电荷,在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取一个矩形路径abcd,如图6-2-17所示,现将一电子沿abcd移动一周,则下列判断正确的是A.由a→b电场力做正功,电子的电势能减小B.由b→c电场力对电子先做负功,后做正功,总功为零C.由c→d电子的电势能一直增大图6-2-17 D.由d→a电子的电势能先减小后增大,电势能总的增加量为零4.质量为m、带电荷量为q的粒子(忽略重力)在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动,形成空间环形电流.已知粒子的运动速率为v、半径为R、周期为T,环形电流的大小为I.则下面说法中正确的是A.该带电粒子的比荷为错误!=错误!B.在时间t内,粒子转过的圆弧对应的圆心角为θ=错误!C.当速率v增大时,环形电流的大小I保持不变D.当速率v增大时,运动周期T变小5.如图8-2-21所示,圆柱形区域的横截面在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射时,穿过此区域的时间为t;若该区域加沿轴线方向的匀强磁场,磁感应强度为B,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射,粒子飞出此区域时,速度方向偏转了π/3,根据上述条件可求得的物理量为A.带电粒子的初速度B.带电粒子在磁场中运动的半径C.带电粒子在磁场中运动的周期图8-2-21D.带电粒子的比荷6.电场中有一点P,下列说法正确的是A.若放在P点的试探电荷的电荷量减半,则P点场强减半B.若该电场是由某点电荷Q产生,当Q电荷量减半,放到P点的试探电荷的电荷量增加一倍时,P点的场强不变C.若P点的场强增大一倍,放到P点的试探电荷的电荷量减半,则该电荷在P点受到的静电力不变D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向7.一负电荷从电场中A点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B点,它运动的v -t图象如图6-1-15所示,则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图6-1-16中的图6-1-15图6-1-168.在如图6所示的电路中,当滑动变阻器的触头P向上滑动时,则A.电源的总功率变小B.电容器贮存的电量变大C.灯L1变暗D.灯L2变亮图69.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,平行板电容器两金属板水平放置,开关S是闭合的,两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态,为灵敏电流计.则以下说法正确的是A.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,油滴向上加速运动,中有从b到a的电流B.在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程中,油滴向下加速运动,中有从b到a的电流C.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,油滴仍然静止,中有从a到b的电流D.在将S断开后,油滴仍保持静止状态,中无电流通过10.如图所示,固定的水平长直导线中通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行.线框由静止释放,在下落过程中()A.穿过线框的磁通量保持不变B.线框中感应电流方向保持不变C.线框所受安培力的合力为零D.线框的机械能不断增大11.空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,图中的正方形为其边界.一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射.这两种粒子带同种电荷,它们的电荷量、质量均不同,但其比荷相同,且都包含不同速率的粒子.不计重力.下列说法正确的是() A.入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同B。
高二物理静电场复习题(详解版)
2018年7月9日高中物理试卷一、单选题(共27题;共54分)1.平行板电容器的两极板A、B接于电源的两极,两极板竖直、平行正对放置,一个带正电的小球悬挂在电容器的内部,闭合电键S,电容器充电,悬线偏离竖直方向的夹角为θ,如图所示,则下列说法正确的是()A.保持电键S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ减小B.保持电键S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ不变C.电键S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ不变D.电键S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ增大2.三个相同金属球,原来有两个小球带电量大小相等,相互间的引力为F,用第3个不带电的小球,依次接触两个带电球后再移走,则原来两个带电小球之间的相互吸引力变为()A. B. C. D.3.ab是长为l的均匀带电细杆,P1、P2是位于ab所在直线上的两点,位置如图所示.ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1,在P2处的场强大小为E2.则以下说法正确的是()A. 两处的电场方向相同,E1>E2B. 两处的电场方向相反,E1>E2C. 两处的电场方向相同,E1<E2D. 两处的电场方向相反,E1<E24.(2017•海南)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5.如图所示,有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球,从平行板电场中的P点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场,它们分别落到A、B、C三点,则可以断定()A. 落到A点的小球带正电,落到C点的小球带负电B. 三小球在电场中运动时间相等C. 三小球到达正极板的动能关系是E KA>E KB>E KCD. 三小球在电场中运动的加速度是a A>a B>a C6.一带电粒子仅在电场力作用下从A点开始以-v。
高二静电场物理练习题
高二静电场物理练习题一、选择题1. 两个等量的电荷,一个是正电荷,一个是负电荷,它们离得越远,它们之间的静电力越大。
这是因为:A. 正电荷和负电荷之间存在吸引力B. 正电荷和负电荷之间存在排斥力C. 电荷之间的静电力与距离无关D. 电荷之间的静电力与电量无关2. 电场强度的方向是:A. 从正电荷指向负电荷B. 从负电荷指向正电荷C. 指向正电荷D. 指向负电荷3. 电偶极子中,若两个电荷之间的距离变为原来的2倍,则它们之间的静电力将变为原来的:A. 1/2B. 1/4C. 1/8D. 1/164. 一导体带正电,导体表面必有正电,没有负电。
A. 对B. 错5. 正电荷固定在坐标系原点上,坐标系的y轴上存在一个点P。
点P处的电场强度的方向是:A. 沿x轴正方向B. 沿x轴负方向C. 沿y轴正方向D. 沿y轴负方向二、简答题1. 两个相同大小的正电荷在静电平衡情况下的距离是1米,它们之间的静电力为4牛。
若将其中一个正电荷的电量减半,另一个保持不变,它们在静电平衡情况下的新距离是多少?2. 南北极的磁力线有什么性质?3. 两个点电荷,电量分别为5μC和8μC,它们之间的静电力为10N,求它们之间的距离。
4. 单位电荷在电场中受到的力称为什么?三、计算题1. 一质点由静止开始沿电力线进入电场,若经过一小段距离后质点的电势能增加2J,则这一小段距离上电场的电场强度是多少?2. 两个正电荷的电量分别为2μC和5μC,它们之间的距离为2米。
求它们之间的静电相互作用力。
3. 两个数字电荷的电量分别为2×10^-6C和4×10^-6C,它们之间的距离为0.2米。
求它们之间的电场强度。
4. 两个电荷分别为-6μC和4μC,它们之间的距离为3米。
求它们之间的静电相互作用力。
四、应用题1. 一电容器由两个平行的极板组成,极板间距离为4厘米,极板上分别带有正电和负电。
若极板间的电场强度为2000N/C,则电容器的电容是多少?2. 一电容器由两个平行的极板组成,极板间距离为3毫米,极板上分别带有正电和负电。
电场期末复习
[题2]判断是非题 A.若将放在电场中某点的电荷q改为-q,则该点的电场强度大小 不变,方向与原来相反 ( × )
B.若取走放在电场中某点的电荷,则该点的电场强度变为零(× )
C.无论什么电场,场强的方向总是由高电势面指向低电势面( √ ) D.已知A、强度方向相同,但EA和EB的大小无法比较( √ E.沿电场线方向,场强一定越来越小 ( × ) )
[题6]如图所示,两平行金属板竖直放置,板间距离d=8cm, 板间电压U=2000V,在板间O点用长L=6cm的绝缘丝线悬 挂质量为m=2g的带负电的小球,将小球拉到悬线成水平位 置释放,当运动到最低点即悬线成竖直时速度恰好为零,然 后小球绕某一平衡位置做往复振动。求:
(1 ) (2 )
+
小球所带电量的多少? 小球振动中的最大速度。(q取10m/s2)
F.若电荷q在A处受到的电场力比B点时大,则A点电场强度比B
点的大( √ ) G.电场中某点电场线的方向,就是放在该点的电荷所受电场力 的方向
(× )
[题3]画出图中A、B两点场强的方向,并比较A.B 两点场强的大小和电势的高低。
[题4]如图所示,质量为m,电量为q的带电粒子以初速v0进 入场强为E的匀强电场中,电场长度为L,电容器极板中央 到光屏的距离也是L.已知带电粒子打到光屏的P点,求偏 移量OP的大小.
-
电场期末复习
[题1]是非题: (1)沿电场线方向,电势一定越来越低。 ( √ ) (2)在电场中的导体上各点的电势相等。 ( √ ) (3)在电场力作用下,负电荷一定从电势高的地方向电 势低的地方移动。 ( × ) (4)电荷在电场中只能向着电势能低的地方跑。 ( × ) (5)一个初速度为零的电荷放在电场中,不论是正电荷还 是负电荷,都向着电势能低的地方跑。 ( √ ) (6)无论正电荷还是负电荷,当它在电场中移动时,若电 场力做正功,它一定是从电势高的地方移到电势低的地方, 并且它的电势能一定减少。 ( × )
高二物理试题 电场(二)
cb a NM高二物理试题 电场(二)班级: 姓名:一、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,有选错或不答的得0分。
1.有A 、B 、C 三个点电荷,若将A 、B 放在距离为12 cm 的位置上,B 受到A 的库仑力大小为F 。
若将B 、C 放在距离为12 cm 的位置上,B 受到C 的库仑力大小为2F 。
那么C 与A 所带电荷量之比是( )A .1:2B .1:4C .2:1D .4:1 2.关于电场,下列叙述中正确的是 ( ) A .以点电荷为圆心,r 为半径的球面上,各点的场强都相同; B .正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大C .在电场中某点放入试探电荷q ,该点的场强为E=F/q ,取走q 后,该点场强不为零;D .电荷所受电场力越大,该点电场强度一定越大。
3.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 间的距等于b 、c 间的距离,用a U 、b U 、c U 和a E 、b E 、c E 分别表示a 、b 、c 三点的电势和电场强度,可以断定( )A. a U >b U >c U ;B.a E >b E >c E ;C. a U -b U >b U -c U ;D. a E =b E =c E .4.在点电荷产生的电场中,以它为圆心做一个圆,那么圆上各点 ( ) A.电场强度相同,电势相等; B.电场强度相同,电势不相等 C.电场强度不相同,电势相等; D.电场强度不相同,电势不相等。
5.两个等量同种点电荷,在其连接中点的场强和电势,以下说法中正确的是 A .场强最大,电势为零; B .场强不为零,电势也不为零; C .场强为零,电势不为零;D .电场强度不相同,电势不相等。
6.如图所示M 、N 是电场中某一电力线上的两点,已知负电荷从M 移至N 时,电荷克服电场力做了功,下列说法中正确的是 ( )A .M 点的电势高于N 点的电势;B .N 点的电场强度一定大于M 点的电场强度;C .电力线的方向是从M 指向N ;D .正电荷放在M 点时所具有的电势能一定大于比放在N 点时的大。
期末复习之电场一
期末复习之电场一一、选择题1.如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点,A 、B 、C 三点的电势分别为1V 、2V 、5V 。
则下列下列中正确的是( ) A 、D 、E 、F 三点的电势分别为7V 、6V 、3V B 、电荷量为1.6×10-19C 的正点电荷在D 点的电势能为1.12×10-18JC 、将电荷量为1.6×10-19C 的正点电荷从E 点移到F 点,电场力做的功为3.2×10-19JD 、将电荷量为1.6×10-19C 的负点电荷从F 点移到A 点,电荷的电势能减少了3.2×10-19J2.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( )①推力F 将变大 ②竖直墙面对小球A 的弹力变大③地面对小球B 的支持力不变 ④两小球之间的距离变大A.①② B.②③ C.②④ D.③④3.两个质量相同的小球用不可伸长的长为L 的绝缘细线连结,置于场强为E 的匀强电场中,小球1和小球2均带负电,电量分别为)(1221q q q q >和。
将细线拉直并使之与电场方向平行,如图所示。
若将两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,线长L 远大于小球的线度) ( )A .22112)(21L q kq E q q T +-=B .22112)(Lq kq E q q T +-= C .22112)(21Lq kq E q q T --=D .22112)(L q kq E q q T ++= 4. 如图两个等量异种电荷的连线和中垂线有a 、b 、c 三点,现将一个带负电的检 验电荷从a 移到b 再移到c 点,下述说法正确的是( )A .电场中c 点电势高于b 点,b 点电势高于a 点B .负电荷在三点受到的静电力方向相同C .负电荷在c 点受到的静电力最大D .负电荷在三点的电势能E a >E b >E C 5.如图所示,长为L,倾角为θ的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中。
高二物理《电场》综合练习(含答案)
F电场综合练习1. 如图所示,三个完全相同的金属小球a 、b 、c 位于等边三角形的三个顶点上.a 和c 带正电,b 带负电,a 所带电量的大小比b 的小.已知c 受到a 和b 的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它这条有向线段应是 ( )A.F 1 B .F 2 C.F 3 D.F 42. 两点电荷A 、B 带电量Q A >Q B ,在真空中相距r ,现将检验电荷q 置于某一 位置C 时,所受的库仑力恰好为零,则( )A .A 和B 为异种电荷时,C 在AB 之间连线上靠近B 一侧; B . A 和B 为异种电荷时,C 在AB 连线的延长线上A 外侧; C .A 和B 为同种电荷时,C 在AB 之间连线上靠近B 一侧;D .A 和B 无论为同种还是异种电荷,C 都不在AB 连线以及延长线上。
3. 在真空中有一点电荷形成的电场中,离该点电荷距离为r 0的一点,引入一电量为q 的检验电荷,所受电场力为F ,则离该点电荷为r 处的场强大小为( )A .qF B .220qrFr C .qrFr 0 D .qF rr 04. 两个固定的异种电荷,电量一定,但大小不等,用E 1、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 .有二个,其中一处合场强为零D .有一个,该处合场强不为零5. 如图所示为点电荷产生的电场中的一条电场线,若一带负电的粒子从B 点运动到A 点时,加速度增大而速度减小,则可判定( ) A .点电荷一定带正电B .点电荷一定带负电C .点电荷一定在A 的左侧D .点电荷一定在B 的右侧 6. 一个质子和一个α粒子原来相隔一定距离.若同时从静止释放它们,它们仅在相互间的电场力作用下开始运动,则在它们的运动过程中不发生变化的物理量是 ( )A.它们的总动能B.各自的加速度C.它们的总动量D.它们的电势能 7. 设电子在运动过程中只受电场力作用.在下述的哪一种电场中可能出现以下情况:只要给电子一个适当的初速度它就能始终沿同一条电场线运动;而给电子另一个适当的初速度它就能始终沿某一个等势面运动 ( )A.正点电荷产生的电场B.负点电荷产生的电场C.匀强电场D.等量异种点电荷产生的电场 8. 在静电场中,下列说法中正确的是( )A.闭合的电场线是不存在的。
高二物理期末复习题(2)
高二物理期末复习题(2)1.如图甲所示,在倾角为370的粗糙斜面的底端,一质量m =1kg 可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定,滑块与弹簧不相连。
t =0时解除锁定,计算机通过传感器描绘出滑块的速度时间图象如图乙所示,其中oab 段为曲线,bc 段为直线,在t 1=0.1s 时滑块已上滑s =0.2m 的距离,g 取10m/s 2。
求:(1)物体离开弹簧后在图中bc 段对应的加速度a 及动摩擦因数μ的大小 (2)t 2=0.3s 和t 3=0.4s 时滑块的速度v 1、v 2的大小; (3)锁定时弹簧具有的弹性势能p E .1.解:(1)由图象可知0.1s 物体离开弹簧向上做匀减速运动,加速度的大小22/10/1.02.012s m s m a =--=……2分根据牛顿第二定律,有:200/1037cos 37sin s m mmg mg a =+=μ ……2分解得:5.0=μ ……2分 (2)根据速度时间公式,得:t 2=0.3s 时的速度大小01.010101=⨯-=-=at v v ……2分 0.3s 后滑块开始下滑,下滑的加速度200/237cos 37sin s m mmg mg a =-='μ ……4分t 2=0.4s 时的速度大小s m t a v /2.01.022=⨯=''= ……2分 (3)由功能关系可得:2001sin 37cos3742P b E mv mgs mg s J μ=++= ……4分2.如图所示,水平地面上方MN 边界左侧存在垂直纸面向里的匀强磁场和沿竖直方向的匀强电场,磁感应强度B =1.0T ,边界右侧离地面高h =3m 处有光滑绝缘平台,右边有一带正电的a 球,质量m a =0.1kg 、电量q =0.1C ,以初速度v 0=3.4m/s 水平向左运动,与质量为m b =0.07kg 静止于平台左边缘的不带电的绝缘球b 发生正碰,碰后a 球恰好做匀速圆周运动,两球均视为质点,g 取10m/s 2。
(高中物理)高二物理《静电场恒定电流》试题
高二物理《静电场、恒定电流》试题一、 选择题〔共13小题,每题4分,共52分〕1.以下说法中,正确的选项是 〔 〕A .由公式2r kQ E =可知,在离点电荷非常近的地方〔r →0〕,电场强度E 可达无穷大B .由公式q E P φ=可知负电荷在电势低的地方具有的电势能大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,那么两点间的电势差也一定越大D .公式C=Q/U ,电容器所带电量Q 越大,电压U 越小,电容器的电容C 越大2.关于电子伏〔eV 〕,以下说法中正确的选项是 〔 〕A .电子伏是电势的单位B .电子伏是电荷量的单位C .电子伏是功或能量的单位D .1 eV=1.60×1019J3.如下列图,在点电荷Q 的电场中,a 、b 两点在同一等势面上,c 、d 两点在同一等势面上,无穷远处电势为零.甲、乙两个带粒子经过a 点时动能相同,甲粒子的运动轨迹为acb ,乙粒子的运动轨迹为adb .由此可以判定 〔 〕A .甲粒子经过c 点与乙粒子经过d 点时的动能相等B .甲、乙两粒子带异种电荷C .甲粒子经过c 点时的电势能小于乙粒子经过d 点时的电势能D .两粒子经过b 点时具有相同的动能4.关于电流的方向,以下表达中正确的选项是〔 〕A .金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向B .在电解质溶液中有自由的正离子和负离子,电流方向不能确定C .不管何种导体,电流的方向规定为正电荷定向移动的方向D .电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同,有时与负电荷定向移动的方向相同R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系图线如图5所示,可知两电阻的大小之比R 1:R 2等于( )A .1:3B .1:3C .3:1D .3:16.根据欧姆定律,以下说法中正确的选项是〔 〕 A.从关系式R=U/I 可知,对于一个确定的导体来说,如果通过的电流越大,那么导体两端的电压也越大D.从关系式R=U/I 可知,对于一个确定的导体来说,所加在的电压跟通过的电流的比值是一确定值B.从关系式R=U/I 可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成正比C.从关系式I=U/R 可知,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比7.一个电压表由电流表G 与电阻R 串联而成,假设在使用中发现此电压表的示数比准确值稍小一些,采用以下措施可能加以改进的是 ( )A.在R 上串联一个比R 小得多的电阻B. 在R 上串联一个比R 大得多的电阻C. 在R 上并联一个比R 大得多的电阻D. 在R 上并联一个比R 小得多的电阻图58.如下列图电路,灯L 1标有“24V 16W〞灯L 2标有“12V 16W〞两灯串联后接在电压为U 的电路中,要保证两灯不损坏,那么〔〕A. 两灯实际功率之比为4:1B.电压U 的最大值为30VC.灯L1两端电压与总电压U 之比为2:3D.U=36V 时,灯L1、L2均正常发光9.如图7所示,R1=2Ω,R2=10Ω,R3=10Ω,A 、B 两端接在电压恒定的电源上,那么[ ]A .S 断开时,R1与R2的功率之比为1∶5B .S 闭合时通过R1与R2的电流之比为2∶1C .S 断开与闭合两情况下,电阻R1两端的电压之比为7∶12D .S 断开与闭合两情况下,电阻R2的功率之比为7∶1210.以下说法正确的选项是〔 〕A .一个电阻和一根无电阻的理想导线并联,总电阻为零B .并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C .并联电路任一支路的电阻增大〔其它支路不变〕,那么总电阻可能减小D .并联电路增加一电阻很大的支路〔其它支路不变〕,那么总电阻一定减小11.如下列图为点电荷产生的电场中的一条电场线,假设一带负电的粒子从B 点运动到A 点时,加速度增大而速度减小,那么可判定〔 〕12.如图,一带电粒子只受电场力从A 飞到B ,径迹如图中虚线所示,以下正确的选项是 〔 〕A .粒子带负电B .粒子加速度不断变小C .粒子在A 点时动能较大D .B 点场强大于A 点场强13.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,如下列图。
湖南省长沙市第一中学2021届高二物理同步练习(电场训练)
长沙市第一中学2021届高二物理同步练习(电场训练)学校:___________姓名:___________班级:___________得分:___________第I卷(选择题)一、选择题(本题共15道小题,每小题4分,共60分)1.(多选)如图所示,用两根同样长的细绳把两个带同种电荷的小球悬挂在同一点.两球的质量分别为m A、m B,A球和B球所带的电荷量分别为q A、q B.两球静止时,悬线与竖直线的偏角分别为α和β,则()A.m A>m B,q A<q B,α>βB.m A<m B,q A<q B,α<βC.m A=m B,q A<q B,α=βD.m A=m B,q A>q B,α=β2.(多选)关于电场力做功和电势差的说法中,正确的是()A.电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷量打算B.电场力在电场中两点间移动电荷做功的多少由这两点间的电势差和电荷量打算C.电势差是矢量,电场力做的功是标量D.在匀强电场中,与电场线垂直的某个方向上任意两点间的电势差均为零3.(多选)如图所示,O是一固定的点电荷,另一点电荷P从很远处以初速度u.射人点电荷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Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆,Rc一Rb=Rb 一Ra.1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点.以|W12|表示点电荷P由l到2的过程中电场力做的功的大小,|W34|表示由3到4的过程中电场力做的功的大小,则()A.|W12|=2|W34|C.P、O两电荷可能同号B.|W12|>2|W34|D.P、O两电荷肯定异号4.(多选)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事大小的物理量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5.(多选)如图所示,有一平行板电容器充电后带有等量异种电荷,然后与电源断开.下极板接地,两极板中心处固定有一个很小的负电荷,现保持两极板间距不变而使两极板左右水平错开一段很小的距离,则下列说法中正确的是()A.电容器两极板间电压值变大B.电荷的电势能变大C.负电荷所在处的电势上升D.电容器两极板间的电场强度变小6.(单选)关于电势差的说法中,正确的是()A.两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时,电场力所做的功B.1C电荷从电场中一点移动到另一点,假如电场力做了1J的功,这两点间的电势差就是1VC.在两点间移动电荷时,电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关D.两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比7.(单选)设法让电子、一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子及三价铝离子的混合物经过加速电压大小为U 的加速电场由静止开头加速,然后在同一偏转电场中偏转,关于它们能否分成几股的说法中正确的是()A.一股B.二股C.三股D.四股8.(单选)电量为q的点电荷,在两个固定的等量异种电荷+Q和﹣Q的连线的垂直平分线上移动,则()A.电场力做正功B.电场力做负功C.电场力不做功D.电场力做功的正负,取决于q的正负9.(单选)如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图,电子经电压U1加速后垂直进入偏转电场,离开电场时的偏转量是h,两平行板间的距离为d,电势差为U2,板长为L.为了提高示波管的灵敏度(每单位电压引起的偏转量),可接受的方法是()A.增大两板间的电势差U2 C.尽可能使板间距离d小一些B.尽可能使板长L短些D.使加速电压U1升10.(单选)如图所示,在导体壳内放一负电荷q,则壳内的a点、壳上的b点、壳外的c点的电场强度和电势的关系应为()A.E a>E b>E c,φa>φb>φc C.E a>E c>E b,φa<φb<φcD.E a>E c>E b,φa>φb>φc B.E a>E b>E c,φa<φb<φc11.(单选)如图所示的试验装置中,极板A接地,平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接.将A 极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,电容器所带的电量Q、A.Q变小,C不变,U不变,E变小B.Q变小,C变小,U不变,E不变C.Q不变,C变小,U变大,E不变D.Q不变,C变小,U变大,E变小12.(单选)如图所示,实线表示匀强电场的电场线.一个带正电荷的粒子以某一速度射入匀强电场,只在电场力作用下,运动的轨迹如图中的虚线所示,a、b为轨迹上的两点.若a点电势为фa,b点电势为фb,则()A.场强方向肯定向左,且电势фa>фbB.场强方向肯定向左,且电势фa<фbC.场强方向肯定向右,且电势фa>фbD.场强方向肯定向右,且电势фa<фb13.(单选)一金属球,原来不带电,现沿球的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E a、E b、E c,三者相比()A.E a最大B.E b最大C.E c最大D.E a=E b=E c14.(单选)图中虚线是用试验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线,若不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b点是其运动轨迹上的另一点,则下述推断正确的是()A.b点的电势肯定高于a点B.a点的场强肯定大于b点C.带电粒子肯定带正电D.带电粒子在b点的速率肯定大于在a 点的速率15.(单选)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转变B.所受电场力的大小恒定C.电势能始终减小D.电势能先不变后减小第II卷(非选择题)二、计算题(本题共3道小题,第16题10分,第17题15分,第18题15分,共40分)16.如图所示,长为L(L=ab=dc)高为H(H=bc=ad)的矩形区域abcd内存在着匀强电场.电量为q、动能为E k的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力.(1)若粒子从c点离开电场,求电场强度的大小E和粒子离开电场时的动能E kt;(2)若粒子从bc边离开电场时动能为E′k,则电场强度E1为多大?17.如图所示,在场强为E的匀强电场中,一绝缘轻质细杆l可绕点O点在竖直平面内自由转动,A端有一个带正电的小球,电荷量为q,质量为m.将细杆从水平位置自由释放,则:(1)请说明电势能如何变化?(2)求出小球在最低点时的动能;(3)求在最低点时绝缘杆对小球的作用力.18.如图所示,一个质子以初速度v0=5×106m/s射入一个由两块带电的平行金属板组成的区域.两板距离为20cm,金属板之间是匀强电场,电场强度为3×105V/m.质子质量为m=1.67×10﹣27kg,电荷量为q=1.60×10﹣19C.试求(1)质子由板上小孔射出时的速度大小;(2)质子在电场中运动的时间.试卷答案1.考点:库仑定律;共点力平衡的条件及其应用.分析:两球之间的库仑力属于作用力和反作用力,它们是大小相等,方向相反的;两个小球均受重力、静电力和拉力,依据平衡条件列式比较即可.解答:解:两球之间的库仑力属于作用力和反作用力,它们是大小相等,方向相反的,设其大小为F;对A球受力分析,受重力、拉力和静电力,依据共点力平衡条件,有:m A g=同理,有:m B g=当m A=m B;则有α=β;而一对静电力的大小肯定相等,与电量是否相等无关,故无法推断电量大小关系,故CD正确,AB错误;故选:CD.点评:本题关键是对两个球受力分析,依据共点力平衡条件列式比较;留意一对静电力的大小肯定相等,与电量是否相等无关.2.考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电势差的定义公式:U AB =,是用比值法定义的,电势差与摸索电荷无关,电势差是标量;在匀强电场中,与电场线垂直的某个方向上为等势面.解答:解:A、电场中两点间的电势差与摸索电荷无关,由电场本身和两点的位置共同打算,故A错误;B、依据公式W AB=qU AB,电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量打算,故B正确;C、公式:U AB =,是用比值法定义的,可知电势差是标量,电场力做的功是标量.故C错误;D、由于等势面与电场线垂直,所以在匀强电场中,与电场线垂直的某个方向上任意两点间的电势差均为零,故D正确;故选:BD.点评:该题考查电场力做功和电势差的关系,解决本题的关键要深刻理解电势差的物理意义和定义式U=,留意运用这个公式时各个量要代入符号.3.考点:动能定理的应用;等势面.分析:依据2、3间和3、4间电场强度的大小关系,由公式U=Ed分析它们间电势差的关系,再分析电场力做功的大小.由轨迹可判定P、Q必定是异号.解答:解:A、B、依据点电荷电场线的分布状况可知,2、3间的场强大于3、4间场强,由公式U=Ed分析得知,2、3间的电势差大小大于3、4间的电势差大小,所以1、2间的电势差大于3、4间电势差的2倍,即有|U12|>2|U34|,由电场力做功公式W=qU得,|W12|>2|W34|.故A错误,B正确.C、D、由轨迹的弯曲方向可判定两电荷间存在引力,应是异号.故C错误,D正确.故选:BD.点评:本题是电场中轨迹问题,由U=Ed定性可以定性分析非匀强电场中两点间电势差的关系,由轨迹弯曲方向推断电场力方向都是常见的问题.4.考点:电容器.专题:电容器专题.分析:电容器的电容大小由电容器本身因素打算,依据电容的打算式确定电容与什么因素有关.解答:解:A、电容器是储存电荷和电能的容器,其电容大小与是否带电,带电多少无关,故A错误;B、电容器是储存电荷和电能的容器,电容是描述容器器容纳电荷本事大小的物理量,故B正确;C、固定电容器电容肯定,依据公式C=,所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比,故C正确;D、依据公式C=,电容器的电容跟极板所带电荷量、极板间电压均无关,故D错误;故选:BC.点评:对于电容器的定义式和打算式要区分对待,明确电容与电量及电压无关;只与极板间的距离,正对面积,电介质有关.5.考点:电容器的动态分析.专题:电容器专题.分析:保持两极板间距不变而使两极板左右水平错开一段很小的距离,依据电容的打算式分析电容的变化,依据电容的定义式确定电压的变化,从而确定出电场强度和电势的变化,由场强的变化,分析电场力的变化,即可推断负电荷的运动方向.解答:解:原来负电荷处于静止状态,所受的电场力与重力平衡,电场力竖直向上.现保持两极板间距不变,即d不变,而使两极板左右水平错开一段很小的距离,极板正对面积S减小,依据C=ɛ知电容C减小.A、由于电容器的带电量Q不变,依据C=知,板间电压增大,故A正确;BCD、依据E=知,板间的电场强度增大,与下极板间的距离不变;故所在位置的电势增大;则负电荷从低电势到高电势,电势能减小,故C正确,BD错误.故选:AC.点评:本题考查电容器的动态分析问题,留意正确应用电容器的打算式及定义式;并留意电势与场强的关系的应用.6.考点:电势差.专题:电场力与电势的性质专题.分析:依据电势差和电场力做功的公式U AB =,求解.两点间的电势差是由电场本身打算的与检验电荷无关.解答:解:A、依据电势差和电场力做功的公式U AB =,得:两点间的电势差等于从其中一点移到另一点时,电场力所做的功与电荷量的比值,故A错误.B、1C的电荷从电场中一点移到另一点,假如电场力做了1J的功,这两点间的电势差就是1V,故B正确.C、在两点间移动电荷时,电场力做功的多少与电荷量和两点间的电势差都有关,故C错误,D、两点间的电势差是由电场本身打算的与检验电荷无关.故D错误.故选:B.点评:解决该题关键要了解公式U AB =,的意义.7.考点:带电粒子在匀强电场中的运动.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:一价氢离子、一价氦离子、二价氦离子、三价铝离子经过加速电压大小为U的加速电场由静止开头加速,然后在同一偏转电场中偏转后偏转距离和偏转角度相同,轨迹重合.而电子带负电,偏转方向上述四个粒子不同.解答:解:设正电荷的电量为q,加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转电极板为L,板间距离为d.依据动能定理得加速电场中qU1=偏转电场中运动时间t=偏转距离y==得到y=设偏转角度为θ,则tanθ==由上可知y、θ与带电粒子的质量、电荷量无关,则一价氢离子、一价氦离子、二价氦离子、三价铝离子在偏转电场轨迹重合.而电子带负电,四种正电荷的偏转方向相反,所以混合物分成两股.故选B点评:本题在熟记这个结论的基础上,就能很快作答.即:同种带电粒子经同一加速电场加速,再经同一偏转电场偏转时轨迹重合.8.考点:电势能;电场线.专题:电场力与电势的性质专题.分析:等量异种电荷+Q和﹣Q的连线的垂直平分线是一条等势线,各点电势相等,移动电荷时电场力不做功.解答:解:依据等势线的分布状况得知,等量异种电荷+Q和﹣Q的连线的垂直平分线是一条等势线,各点电势相等,任意两点间的电势差为零,依据电场力做功公式W=Uq可知,移动电荷时电场力不做功.故选:C点评:本题关键抓住等量异种电荷等势线分布特点,这是考试的热点,基本题.9.考点:带电粒子在匀强电场中的运动.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:本题的关键是依据动能定理和类平抛运动规律求出示波管灵敏度的表达式,然后争辩即可求解.解答:解:带电粒子加速时,由动能定理得:qU1=mv02带电粒子偏转时,由类平抛运动规律,得:L=v0th=at2又由牛顿其次定律得:a=联立以上各式可得h=由题意,灵敏度为:=可见,灵敏度与U2无关,故A错误.要提高示波管的灵敏度,可使板长L长些、板间距离d小一些、使加速电压U1降低一些,故ABD错误,C正确.故选:C.点评:本题是信息赐予题,依据所给的信息,结合物理规律找出示波管的灵敏度的表达式,即可解决本题.10.考点:电场强度;电势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:将带负电的小金属球A放入腔中,当静电平衡时,空腔球形导体内壁感应出正电荷,外表面感应出负电荷.整个空腔球形导体是一个等势体,表面是一个等势面.画出电场线的分布,依据电场线越密,场强越大,顺着电场线,电势降低,推断场强和电势的大小.解答:解:当静电平衡时,空腔球形导体内壁感应出正电荷,外表面感应出负电荷,画出电场线的分布如图.由于a处电场线较密,c处电场线较疏,b处场强零,则E a>E c>E b.依据顺着电场线方向电势降低,整个空腔球形导体是一个等势体,表面是一个等势面,分析可知电势关系是φc>φb>φa.故选:C点评:本题抓住处于静电平衡导体的特点是关键.比较场强大小和电势凹凸经常画电场线,形象直观地推断.11.考点:电容器的动态分析.专题:电容器专题.分析:题中平行板电容器与静电计相接,电容器的电量不变,转变板间距离,由C=,分析电容的变化,依据C=分析电压U的变化,依据E=分析场强的变化.解答:解:A、B,平行板电容器与静电计并联,电容器所带电量不变.故A、B错误.C、D,增大电容器两极板间的距离d时,由C=知,电容C变小,Q不变,依据C=知,U变大,而E===,Q、k、ɛ、S均不变,则E不变.故C正确,D错误.故选C点评:对于电容器动态变化分析问题,要抓住不变量.当电容器保持与电源相连时,电压不变.当电容器充电后,与电源断开后,往往电量不变.12.考点:电场线;电场强度;电势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:粒子在电场力作用下,由运动与力关系可知,依据轨迹的弯曲程度,推断出合力(电场力)的方向,再依据电场力方向和电荷性质推断场强方向;沿着电场线的方向电势降低的.因此可作出M、N点的等势点(要同在一根电场线),接着沿着电场线去判定.解答:解:由图正电荷运动轨迹可知,正电荷受向右的电场力作用,故场强方向肯定向右.沿着电场线的方向电势降低的,可判定a点的电势大于b点,即电势фa>фb.故选C.点评:电场线虽然不存在,但可形象来描述电场的分布.对于本题关键是依据运动轨迹来判定电场力方向,由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧.13.考点:电场强度;电场的叠加.专题:电场力与电势的性质专题.分析:静电平衡后,金属球内的合场强处处为零,则金属球上感应电荷产生的附加电场与带电的细杆MN产生的场强大小相等,方向相反,相互抵消.依据带电的细杆MN在abc三点产生的场强大小,推断金属球上感应电荷产生的电场在a、b、c三点的场强大小关系.解答:解:静电平衡后,金属球内的合场强处处为零,金属球上感应电荷产生的附加电场与带电的细杆MN产生的场强大小相等,方向相反,相互抵消.c点离带电的细杆MN最近,带电的细杆MN在c点处产生的场强最大,则金属球上感应电荷在c点处产生的场强最大,即E c最大.故选C点评:本题静电感应问题,抓住静电平衡导体的特点是关键.常规题.要留意金属球内场强为零是指合场强为零.14.考点:等势面;电场强度.分析:电场线与等势面垂直,等势面密的地方场强强,等势面疏的地方场强弱.依据轨迹的弯曲,推断电场力的方向,依据动能定理比较出a、b两点的速率.解答:解:A、电场线与等势面垂直,由于电场线方向未知,所以无法推断电势的凹凸.故A错误.B、a点的等势面比b点等势面密,所以a点电场强度大于b点电场强度.故B正确.C、轨迹的弯曲方向大致指向合力的方向,知电场力的方向大致向左,但是电场强度的方向未知,所以无法推断电荷的电性.故C错误.D、从a到b电场力做负功,动能减小,所以带电粒子在b点的速率肯定小于在a点的速率.故D错误.故选:B.点评:解决本题的关键知道电场线和等势面的特点,知道轨迹弯曲的方向大致指向合力的方向.15.考点:电场的叠加;电场强度;电势能.专题:电场力与电势的性质专题.分析:依据等量的异种电荷的电场的分布的规律,在中垂线上,电场方向始终垂直中垂线且指向负电荷,由此可以分析电场力和电势能的变化.解答:解:在等量的异种电荷的中垂线上,电场方向始终垂直中垂线且指向负电荷,检验电荷所受电场力的方向保持不变,所以A错误;且电荷从a运动到b,因电场力与位移方向垂直,电场力不做功;所以C错;又由于电场线分布的疏密不同,所受电场力是变化的,所以B错误;电荷从b运动到c,由于电场力做正功,所以电荷电势能减小,所以D正确.故选D.点评:本题要求同学了解等量同种电荷的电场线及电场特点,并判定电荷在运动过程中受力状况,从而可以推断电场受力及电荷能量变化.16.考点:带电粒子在匀强电场中的运动.专题:电场力与电势的性质专题.分析:(1)电荷做类似平抛运动,依据类似平抛运动的分位移公式列式求解电场强度,然后结合动能定理即可求出离开时的动能;(2)粒子从BC边离开电场,结合在电场方向的偏移,依据动能定理求出电场强度的大小.解答:解:(1)带电在匀强电场中做类平抛运动,依据分运动公式,有:L=v0tH=a=联立解得:E=粒子在电场中运动的过程电场力做功,由动能定理得:qEH=E kt﹣E k得:E kt=E k +qEH=(2)设粒子从BC边离开电场的偏转量为y′,则偏转量:依据动能定理得:qE1y′=E k′﹣E k解得:答:(1)若粒子从c点离开电场,电场强度的大小E 和粒子离开电场时的动能是;(2)若粒子从bc边离开电场时动能为E′k,则电场强度E1为.点评:本题考查了粒子在匀强电场的运动,关键是结合类似平抛运动的分运动公式和牛顿其次定律列式求解,常规题目.17.考点:带电粒子在匀强电场中的运动.分析:(1)依据电场力做功推断电势能的变化.(2)小球运动到最低点的过程中,有重力、电场力做功,依据动能定理求出小球在最低点的速率.(3)在最低点,小球受到重力和绝缘杆的拉力,两个力的合力供应向心力,依据牛顿其次定律求出在最低点时绝缘杆对小球的作用力解答:解:(1)由于由A到B过程中电场力做正功,所以电势能减小.减小的电势能等于电场力做功:△E P=W=qEl (2)小球运动到最低点的过程中,重力和电场力做功,由动能定理得:mgl+qEl=(3)整理得:v=,即小球在最低点的速率.在最低点由牛顿其次定律得:T﹣mg=m将v代入公式,整理得:T=3mg+2Eq故最低点绝缘杆对小球的作用力大小T=3mg+2Eq.方向竖直向上.答:(1)电势能减小.减小的电势能等于电场力做功为W=qEl(2)小球运动到最低点的动能为mgl+qEl(3)在最低点时绝缘杆对小球的作用力大小为3mg+2Eq,方向竖直向上点评:解决本题的关键知道电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加.以及会用动能定理求出小球在最低点的速度.18.考点:带电粒子在匀强电场中的运动.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:(1)质子射入电场后,只有电场力做功,依据动能定理列式求解即可(2)因做匀加速,则由时间等于位移除以平均速度,则运动时间t=.解答:解:(1)依据动能定理得:eEd=mv2﹣m代入数据:得v=6×106m/s(2)t=.==3.9×10﹣8s答:(1)质子由板上小孔射出时的速度大小为6×106m/s(2)质子在电场中运动的时间为3.9×10﹣8s点评:求速度时动能定理是常用的规律,要理解并把握动能定理的内容、公式,并能机敏应用,求时间用平均速度公式.。
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。
2022-2023学年四川省广安市乐至中学高二物理下学期期末试题含解析
2022-2023学年四川省广安市乐至中学高二物理下学期期末试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (单选)在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点.其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是()A.甲图中与点电荷等距的a、b两点B.乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D.丁图中非匀强电场中的a、b两点参考答案:C2. (单选)如图所示,两平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动。
ab、cd 两棒的质量之比为2∶1。
用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉cd 棒,经过足够长时间以后A、ab 棒、cd 棒都做匀速运动B、ab 棒上的电流方向是由a 向bC、cd 棒所受安培力的大小等于2F/3D、两棒间距离保持不变参考答案:C3. 100多年前的1905年是爱因斯坦的“奇迹”之年,这一年他先后发表了3篇具有划时代意义的论文,其中关于光量子的理论成功的解释了光电效应现象.关于光电效应,下列说法正确的是( )A.当入射光的频率低于极限频率时,可能发生光电效应B.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C.光电子的最大初动能与入射光的强度成正比D.某单色光照射一金属时不发生光电效应,改用波长较短的光照射该金属,可能发生光电效应参考答案:D4. (单选题)有一电场的电场线如图1所示,场中A、B两点电场强度的大小和电势分别用Ea 、Eb和Ua、Ub表示,则( )A.Ea >EbUa>UbB.Ea >EbUa<UbC.Ea <EbUa>UbD.Ea <EbUa<Ub参考答案:D5. (单选)一根阻值为R的均匀电阻丝,长为L,横截面积为S,设温度不变,在下列哪些情况下其电阻值仍为R ()A.当L不变,S增大一倍时B.当S不变,L增大一倍时D.当L和横截面的半径都增大一倍时。
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高二(下)期末复习《电场》练习题(2)
1.如图a 、b 、c 是一条电力线上的三个点,电场线的方向由a 到c 。
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 a =U b =U c ; D 、E a =E b =E c ;
2.一个空气平行板电容器,极板间正对面积为S ,板间距为d ,充以电量Q 后两板间电压为U ,为使电容器的电容加倍,可采用的办法有( ) A .将电压变为U/2 B .将电量变为2Q
C .将极板正对面积变为2S
D .两板间充入介电常数为2的电介质
3.竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球,将平行金属板按图所示的电路图连接.绝缘线与左极板的夹角为θ.当滑动变阻器R 的滑片在a 位置时,电流表的读数为I 1,夹角为θ1;当滑片在b 位置时,电流表的读数为I 2,夹角为θ2,则( ) A .θ1<θ2,I 1<I 2
B .θ1>θ2,I 1>I 2
C .θ1=θ2,I 1=I 2
D .θ1<θ2,I 1=I 2
4.图(a )为示管的原理图。
如果在电极YY’之间所加的电压图按图(b )所示的规律变化,在电极XX’
c
图
图(b )
图
A C
v 0
5. 如图所示,在平行板电容器之间有匀强电场,一带电粒子(重力不计)以速度v 0垂直电场线射人电场,经过时间t l 穿越电场,粒子的动能由E k 增加到2E k ; 若这个带电粒子以速度3
2 v 0 垂直进人该电场,经过时间t 2穿越电场。
求:
( l )带电粒子两次穿越电场的时间之比t 1:t 2; ( 2 )带电粒子第二次穿出电场时的动能。
6.如图所示,BCD 是竖直平面内的半圆形光滑绝缘轨道,轨道半径为R ,轨道下端B 与水平粗糙绝缘轨道相切。
一个质量为m 、带电荷量为+q 的小物块(可视为质点)从A 点以水平速度v 0向右运动。
已知A 、B 两点之间的距离为x ,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ。
(1)若在空间只存在一个水平向右的匀强电场(范围足够大),小物块恰能运动到B 点,求该电场场强的大小。
(2
)若在空间只存在一个垂直纸面的匀强磁场(范围足够大),且0v 现小物块与水平轨道间恰好没有压力,之后小物块冲上圆形轨道通过D 点。
求: a .该匀强磁场磁感应强度的大小和方向; b .小物块通过D 点时对轨道压力的大小。