电场 同步练习(三)
高二物理电场同步练习打印3
匀强电场,电场力做功,静电平衡,离子加速与偏转练习题1.一电荷量为-2 .0×10一8C的点电荷,在电场中M点时的电势能为1.4×10一6J,把它移到N点时静电力做功8×10一6J,则它在N点的电势能为,M、N两点间电势差U MN为。
2.将电荷量为2.0×10一8C的正点电荷从无限远处(无限远处电势为零)移到电场中A点,要克服静电力做功8.0 ×10一6J。
若把该电荷从无限远处移到电场中B 点,需克服静电力做功2.0×10一6J。
求:⑴求该电荷在A 点的电势能。
⑵A、B两点的电势差。
⑶求把电荷量为2.0×10一5C的负电荷由A点移到B点时静电力做的功。
3.如图所示,带电粒子只在电场力作用下由A 点运动到B 点。
图中实线为电场线,虚线为粒子运动轨迹,由图可知()A.粒子带负电B.从A运动到B,粒子电势能减小C.从A运动到B,粒子动能减小D.从A运动到B,粒子速度增大而加速度减小4.如图所示,匀强电场的场强E=2×102N/C,a、b、c、d四点的连线构成一个矩形,ab边与电场线平行,且ab=3 cm,bc=2 cm ,则a、b两点的电势差为V , b、c 两点的电势差为V 。
若将电荷量q=5×10-8C的点电荷沿矩形abcd移动一周,电场力做功J 。
5.如图所示,匀强电场的场强E=2000V/m,A、B两点相距10cm,AB连线与电场线的夹角为60o,则电势差U AB= V。
6.如图所示,a、b、c是匀强电场中的三点,已知a、b两点相距4cm,b、c相距10cm,ab与电场线平行,bc与电场线成60o角。
将电荷量为+2 × 10-8的点电荷从a点移到b点时,电场力做功为2 × 10-6J。
求:⑴a、b两点电势差;⑵匀强电场的场强大小;⑶a、c两点的电势差。
7.如图所示,匀强电场中的A、B、C三点连线构成一个直角三角形。
1.3电场 电场强度同步练习
班级:姓名:第三节电场电场强度同步练习1.电场:电荷的周围存在着电场,电场的基本性质是它对放入其中的电荷,电荷间的相互作用是通过发生的.3.电场中A、B、C三点的电场强度分别为:E A=-5V/m、E B=4V/m、E C = -1 V/m,则这三点的电场由强到弱的顺序是()A.ABCB.BCAC.CABD.ACB4.由电场强度的定义E= F/q可知()A.E和F成正比,F越大E越大B.E和q成反比,q越大E越小C.E的方向与F的方向相同D.E的大小可由F/q确定5.A为已知电场中的一个固定点,在A点放一电量为q的电荷,所受电场力为F,A点的电场强度为E,则()A.若在A点换上–q,A点的电场强度将发生变化B.若在A点换上电量为2q的电荷,A点的电场强度将变为2EC.若A点移去电荷q,A点的电场强度变为零D.A点电场强度的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关6.由电场强度的定义E= F/q可知()A.这个定义只适于点电荷电场B.式中的F是放入电场中的电荷所受的电场力,q是电荷所带的电荷量C.式中的F是放入电场中的电荷所受的电场力,q是产生电场的电荷的电荷量D.库仑定律F = KQ1Q2 /r2中,KQ2 /r2是点电荷Q2产生的电场在Q1所在处的场强大小7.下列情况中,A、B两点的电场强度矢量相等的是()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8.下列说法中正确的是:[ ]A.电场强度反映了电场的力的性质,因此场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比B.电场中某点的场强等于F/q,但与检验电荷的受力大小及带电量无关C.电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向D.公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都是适用的9.下列说法中正确的是:[ ]A.场强的定义式E=F/q中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量B.场强的定义式E=F/q中,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量C.在库仑定律的表达式F=kq1q2/r2中kq2/r2是电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小,此场对q1作用的电场力F=q1×kq2/r2,同样kq1/r2是电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强的大小,此场对q2作用的电场力F=q2×kq1/r2D.无论定义式E=F/q中的q值(不为零)如何变化,在电场中同一点,F与q的比值始终不变10.在电场中某一点,当放入正电荷时受到的电场力向右,当放入负电荷时受到电场力向左,下列说法正确的是:[ ]A.当放入正电荷时,该点的场强向右,当放入负电荷时,该点的场强向左B.只有在该点放入电荷时,该点才有场强C.该点的场强方向一定向右D.以上说法均不正确11.真空中,A,B两点上分别设置异种点电荷Q1、Q2,已知两点电荷间引力为10N,Q1=1.0×10-2C,Q2=2.0×10-2C.则Q2在A处产生的场强大小是________N/C,方向是________;若移开Q2,则Q1在B处产生的场强的大小是________N/C,方向是________.。
电场 同步练习(六)
电场 同步练习(六)电容器的电容1.对电容C =UQ ,以下说法正确的是( ) A .电容器充电量越大,电容增加越大B .电容器的电容跟它两极所加电压成反比C .电容器的电容越大,所带电量就越多D .对于确定的电容器,它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变2.对于给定的电容器,描述其电容C 、电量Q 、电压U 之间相应关系的图应是图中的( )3.关于电容器和电容的概念下列说法正确的是( )A .任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器B .用电源对平板电容器充电后,两极板一定带有等量异种电荷C .某一电容器带电量越多,它的电容量就越大D .某一电容器两板间的电压越高,它的电容就越大4.如图的电路中C 是平行板电容器,在S 先触1后又扳到2,这时将平行板的板间距拉大一点,下列说法正确的是 ( )A .平行板电容器两板的电势差不变B .平行扳电容器两板的电势差变小C .平行板电容器两板的电势差增大D .平行板电容器两板间的的电场强度不变5.一平行板电容器的两个极板分别与电源的正、负极相连,如果使两板间距离逐渐增大,则 ( )A .电容器电容将增大B .两板间场强将减小C .每个极板的电量将减小D .两板间电势差将增大6.如图所示,将平行板电容器与电池组相连,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则 ( )A .电容器带电量不变B .尘埃仍静止C .检流计中有a →b 的电流D .检流计中有b →a 的电流7.如图所示,用静电计测量电容器两板间的电势差,不改变两板的带电量,把A 板向右移,静电计指针偏角将_______;把A 板竖直向下移,静电计指针偏角将______;把AB 板间插入一块电介质,静电计指针偏角将__________.8.有一电容器,带电量为1.0×10-5C ,两板间电压力200V , 如果使它的带电量再增加1.0×10-6C ,这时它的电容是_______F ,两板间电压是_______V .9.如图所示,平行的两金属板M 、N 与电源相连,一个带负电的小球悬挂在两板间,闭合电键后,悬线偏离竖直方向的角度为θ,若N 板向M 板靠近,θ角将_____;把电键K 断开,再使N 板向M 板靠近,θ角将______.10.如图所示,平行板电容器两板间距为d ,电源电压为6V .闭合S 后将板间距离减为d /4,再断开S ,又将两板间距离恢复到d ,此时电容器两极间电压为_____V .。
93电场电场强度同步练习(Word版含解析)
人教版必修第三册 9.3 电场 电场强度一、单选题1.如图所示,在三角形ABC 的A 点和C 点分别固定两个点电荷,已知B 点的电场强度方向垂直于BC 边向上,那么( )A .两点电荷都带正电B .两点电荷都带负电C .A 点的点电荷带正电,C 点的点电荷带负电D .A 点的点电荷带负电,C 点的点电荷带正电2.如图所示,一段圆心角为20θ、半径为R 、电荷量为+Q 的圆弧(其宽度不计)在圆心O 产生的电场大小为E ,已知当自变量x 趋近于零时,sin x x ≈,cos 1x ≈。
下列四个关于电场E 的表达式中,你认为正确的选项是( )A .02sin KQ R θB .02cos KQ R θC .020sin KQ R θθD .020cos KQ R θθ3.2021年8月3日到4日,雅安市持续了两天的雷阵雨天气,在雷雨天人们应该提高防雷意识,保护生命财产安全。
现假设在某雷雨天,一雷雨云下方存在一沿竖直方向的匀强电场,其电场强度为104V/m 。
一半径为1mm 的球形雨滴在此电场中不会下落,则该雨滴携带的电荷量的最小值约为(取重力加速度大小为10m/s 2,水的密度为103kg/m )( ) A .9210C -⨯B .9410C -⨯C .9610C -⨯D .9810C -⨯4.电容器在调谐、旁路、耦合、滤波等电路中起着重要的作用。
如图所示的电路中,当开关闭合后,一带电小油滴在平行板电容器间恰好处于静止状态,则下列说法不正..确.的是( )A .小油滴带负电B .仅把电阻箱R 1的阻值增大,油滴将上升C .仅把电容器上极板略微竖直上移,油滴仍静止不动D .仅把电容器上极板略微水平右移,油滴仍静止不动 5.下列说法中正确的是( )A .电场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比B .电场中某点的场强等于Fq,但与检验电荷的受力大小及电荷量无关 C .电场中某点的场强方向与检验电荷在该点的受力方向相同 D .公式F E q =和2QE k r=对于任何电场都是适用的 6.关于静电场场强的概念,下列说法正确的是( ) A .由FE q=可知,某电场的场强E 与q 成反比,与F 成正比 B .正、负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反,所以某一点场强方向与放入检验电荷的正负有关C .由真空中点电荷的电场强度公式2QE k r =可知,当r →0时,E →无穷大 D .电场强度公式UE d=只适用于匀强电场 7.下列关于电场线的说法中正确的是( ) A .电场线在空间不相交,但可以相切 B .电场线的疏密可以表示电场的强弱 C .电场线的指向就是电场强度的方向 D .电场线是电荷间相互作用的媒介物质8.如图所示的坐标系中,x 轴上固定一个点电荷Q ,y 轴上固定一根光滑绝缘细杆(细杆的下端刚好在坐标原点O 处),将一个套在杆上重力不计的带电圆环(视为质点)从杆上P 处由静止释放,圆环从O 处离开细杆后恰好能绕点电荷Q 做圆周运动,下列说法正确的是()A.圆环沿细杆从P运动到O的过程中,加速度一直增大B.圆环沿细杆从P运动到O的过程中,速度先增大后减小C.仅将圆环的释放点提高,圆环离开细杆后仍然能绕点电荷Q做圆周运动D.仅增大圆环所带的电荷量,圆环离开细杆后仍然能绕点电荷Q做圆周运动9.如图所示,实线为两个点电荷Q1、Q2产生的电场的电场线,虚线为带正电的粒子仅在电场力作用下从A点运动到B点的运动轨迹,则下列判断正确的是()A.点电荷Q1、Q2均为正电荷B.Q1的电荷量大于Q2的电荷量C.该粒子在A点的加速度大于在B点的加速度D.该粒子在A点的速度小于在B点的速度10.如图,在一个点电荷Q附近的a、b两点放置检验电荷,则检验电荷的受力F与其电荷量q的关系图中正确的是()A.B.C.D.11.在一正交直角坐标系的坐标原点O处有一带正电的点电荷,x轴上0.1 m处放一试探电荷,其受力与电量的关系如图所示,y轴上有一点b,其场强为1 N/C,则b点的坐标为()A.(0,0.1 m)B.(0,0.2 m)C.(0,0.3 m)D.(0,0.4 m)12.如图所示,空间有一电场,电场中有两个点a和b。
电场 参考答案
电场 参考答案同步练习(一)1.D 2。
C D 3。
B C D 4。
C 5。
C 6。
D 7。
1 491 2 4 8。
2⨯10-3N - 0.5⨯10-8 C 9。
T =kmr e32π同步练习(二)1.A C D 2。
A D 3。
D 4。
D 5。
56.3 6。
5⨯103 1⨯10-5 7。
qm g竖直向上 8。
E = 1⨯10-6 C 9。
E A = 5⨯103 N/C E B = 1.08⨯103 N/C 同步练习( 三)1.C D 2。
A D 3。
D 4。
A 与电场线相切且与电场线方向相反5.负 4⨯10-6 6。
E 0 = 2⨯105 N/C 方向水平向左 E ˊ = 1.6⨯106 N/C方向水平向左 7。
D 8。
负电 负电 9。
正 负 负 负 不带电不带电同步练习( 四)1.B D 2。
A D 3。
D 4。
D 5。
A C D 6。
C D 7。
CD 8。
A 9。
U a > U b > U c > U d N 10。
6 11。
<同步练习( 五)1.D 2。
A C 3。
A 4。
D 5。
- 5 6。
40 - 6⨯10-11 7。
88.5⨯10-6 450 9。
E = 104V/m U AB = 600V U D = - 200V10.⑴ 匀加速直线运动 ⑵ q = 9.62⨯10-7 C ⑶ t = 0.14s同步练习( 六)1.D 2。
B 3。
A B 4。
C D 5。
B C 6。
B C 7。
减小增大 减小 8。
5⨯10-8 220 9。
变大 不变 10。
24 同步练习( 七)1.C 2。
B 3。
D 4。
A B D 5。
()mqumv220+()mqumv220-6.e mv 220 Ee mv 227。
2 h 8。
负电 q m g d U αt a n = ()ααc o sc o s 12-=gl v单元复习题1.A D 2。
B D 3。
A B C D 4。
B D 5。
2022届高三物理一轮复习同步练习 带电粒子在电场中运动的综合问题【含答案】
带电粒子在电场中运动的综合问题同步训练一、选择题1.(多选)如图所示,这是匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象。
当t=0时,在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子,设带电粒子只受电场力的作用,则下列说法正确的是( )A.带电粒子将始终向同一个方向运动B.2 s末带电粒子回到原出发点C.3 s末带电粒子的速度为0D.0~3 s内,电场力做的总功为02. (多选)(荆门市上学期1月调考)如图(a)所示,A、B表示真空中水平放置的相距为d的平行金属板,板长为L,两板加电压后板间的电场可视为匀强电场。
现在A、B两板间加上如图(b)所示的周期性的交变电压,在t=0时恰有一质量为m、电荷量为q的粒子在板间中央沿水平方向以速度v0射入电场,忽略粒子的重力,则下列关于粒子运动状况的表述正确的是( )A.粒子在垂直于板的方向上的分运动可能是往复运动B.粒子在垂直于板的方向上的分运动是单向运动C.只要周期T和电压U0的值满足一定条件,粒子就可沿与板平行的方向飞出D.粒子不可能沿与板平行的方向飞出3. (多选)(阳泉市上学期期末)在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球,另一端固定于O点,把小球拉至A点,此时细线与电场线平行,然后把小球从A点无初速度释放,经最低点B后到达B的另一侧C点时速度为0,则( )A.小球在B点时速度最大B.小球从A点到B点再到C点的过程中,机械能一直在减少C.小球在B点时的绳子拉力最大D.从B点到C点的过程中小球的电势能一直增加4. (郑州市第二次质量预测)水平地面上方分布着水平向右的匀强电场,一光滑绝缘轻杆竖直立在地面上,轻杆上有A、B两点。
轻杆左侧固定一带正电的点电荷,电荷量为+Q,点电荷在轻杆A、B 两点的中垂线上,一个质量为m,电荷量为+q的小球套在轻杆上,从A点由静止释放,小球由A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是( )A.小球受到的电场力先减小后增大B.小球的运动速度先增大后减小C.小球的电势能先增大后减小D.小球的加速度大小不变5.(多选)(山东潍坊二模)如图1所示,长为8d、间距为d的平行金属板水平放置,O 点有一粒子源,能持续水平向右发射初速度为v 0,电荷量为+q ,质量为m 的粒子。
习题讲解下
大学物理(下)同步练习题(3) 二、填空题qq2.真空中半径分别为R和2R两个同心球面,分别均匀地带有电量+和-3,今将一电量为+Q的带电粒子从内球面处静止释放,则该粒子到达外球面时E的动能= . k vv 外W QE l解: 电场力对Q做功(3q对R->2R区间的场强贡献为零)内Qq Qq2R d rk24r8R R00 3.图示BCD是以O为圆心、以R 为半径的半圆弧,在A点、AB qqO点分别放置电量为+、-的点电荷,线段=R,现将单位正电荷从B点沿半圆弧轨道BCD 移到D点,则电场所作的功W= . 解: 电场力的功W q(U U)(其中U0,q1)BD0BDB0qq q0-[]4R4(3R)6R000三、计算题电荷Q均匀分布在半径为R的球体内,试证明离球心r(r<R)的电势为:解:应用第二次练习题中计算题结果,均匀带电球体2设无穷远处电势为零,离球心r(r<R)处电势v21r1QQQ v RU E d rr大学物理(下)同步练习题(4)相关知识点:静电场中的导体一、选择题1.半径分别为R和r的两个球形导体(R﹥r)相距很远.今用导线连接起来,两导体带电,电势为U,则大、小球表面电荷面密度之比为:【】22R/rR/rr/R A、; B、; C、; D、1. 解:.[B]用导线连接后,相距很远的二球等电势,则qq QRqr224R4r4R4r0000Qq:r:R . 即:二、填空题 q、.1.半径分别为RR的均匀带电同心球面,R=2RA球面带电,欲使A球面电ABBAAq势为零,B球面应带电量= .(无穷远处电势为零)B qq令ABU0解:. 球面A电势4R4R0A0B得BAAAABA 三、计算题两个均匀带电的金属同心球壳,内球壳(厚度不计)半径为,带电荷;外球壳内半径,外半径,所带总电荷、8.0cm、10.0cm3.0cm、各点处的场强和电势. ,求:距离球心解:静电平衡后电荷分布在内球壳表面,外球壳内表1-qq+q=-面有,外球面有的电荷,已知应用场强、电势迭加原理:(导体内部)1223611124r4R4R(导体内部)10(V)大学物理(下)同步练习题(5) 相关知识点:静电场中电介质电容器电场能量二、填空题1.如图,C和C两空气电容器并联起来接上电源充电,12然后将电源断开,再把一电介质板插入C中,则C板上电11量,C板上电量 .(填增加、减少或不变) 2qq CC12 解:、并联,电势差相等,写成,则 .当插入介质,增大,不变依题意不变,故减少,增加. 1221 三、计算题 1. 在一半径为a的长直导线的外面,套有半径为b的同轴导体薄圆筒,它们之间充以相对电容率为的均匀电介质,设导线和圆筒都均匀带电,且沿轴线单位长度所带电荷分别为r和.(1)求空间中各点的场强大小;(2)求导线和圆筒间的电势差. . 解:(1)充介质前0;充介质后(2)导线与外圆筒间电势差.平板电容器两极板间的空间(体积为V)被相对电容率为的均匀电介质填满. 极板上r电荷密度为. 试计算将电介质从电容器中取出过程中外力所做的功解:取出介质前,板间场强板间能量取出介质后(真空),板间场强0板间能量; 外力做功等于大学物理(下)同步练习题(6) 相关知识点:直线电流和圆电流的磁场一、选择题1.如图:两根平行的“无限长”直电流I和I,已知其下方P12B处磁感应强度为零,则I、I电流的大小和方向必是:【 B 】 12 A、I= I,方向相反; B、I> I,方向相反; 1 21 2 C、I< I,方向相反;D、I> I,方向相同. 1 21 2 二、填空题 1.如图,一条“无限长”直导线在一处弯成一个半圆,半径R=0.5a㎝,导线上电流强度I=10 A,圆心点的磁感应强度大小B= ,方向. a解: 点方向均为垂直纸面向外,13方向垂直纸面向外则三、计算题 1. 如图所示,用毕奥-萨伐尔定律计算图中o点的磁感应强度. 解:点磁感强度abbcdde方向垂直纸面向里方向: 垂直纸面向里O 故点-7 -方向:垂直纸面向里.2. 如图所示,两根长直导线沿半径方向接到粗细均匀的铁环上的、AB两点,并与很远处的电源相接,试求环中心o点的磁感应强度. 解:DBOACCDOO点在电流、延长线上,离很远,因此对点IIBEABFA磁场有贡献的只有、的电流和,其产生磁场分别是, 方向:垂直纸面向外.,方向:垂直纸面向里.I、并联,电阻, 所以12BB代入、有因方向相反,点磁感强度. 2121大学物理(下)同步练习题(7) 相关知识点:磁场的高斯定理和安培环路定理一、选择题2.如图,流出纸面的电流为2I,流进纸面的电流为I,则下述各式中正确的是:【】D解: []、、更正如下:、; B.; .. 000LLL123二、填空题 1.如图,长直导线载有电流I,则穿过与其共面的矩形面积CDEF的磁通量为 .(有关数据见图)解:.三、计算题 1. 一根很长的同轴电缆,由一导体圆柱(半径为a)和一同轴导体圆管(内、外半径分别为b、c)构成,使用时,电流I从一导体流去,从另一导体流回. 设电流都是均匀地分布在导体的横截面上,求(1)导体圆柱内(r<a);(2)两导体之间(a<r<b);(3)导体圆管内(b<r<c);(4)电缆外(r>c)各点处磁感应强度的大小. 解:安培环路定理l(1):在截面内作的同心环路,有2,l由上两式可得;(2):在该区间截面内作同心环路,il由上两式可得;(3):在该区间作同心环路22l可得;(4),相同方法,但i大学物理(下)同步练习题(8) 相关知识点:带电粒子在磁场中的运动二、填空题 2.如图,在沿z轴正向的均匀磁场中有边长为ɑ的载流正方形线B框MNOP,已知磁感应强度为,线框所受磁力矩大小M= ,方向 . m解: 右图示出载流线圈 MNOP 的磁能,在沿Z轴正向2磁场作用力,磁力矩y 方向沿轴正方向. 3.如图,正方形ABCDIdlB 的四顶点上放有大小相等、方向不同的电x流元,置于朝轴正向的均匀磁场中,A点处的电流元受力大小为,方向;B处的电流元受力大小为,方向;C处的电流元受力大小为,方向;D处的电流元受力大小为.BIdlBIdl解: 方向;,方B向BIdl dF ,方向; =0. C D三、计算题 1.一载有电流I=7.0A的硬导线,转折处为半径r=0.10m的四分之一圆周ab,均匀外磁场的大小为B=1.0T,其方向垂直于导线所在的平面,如图所示,求圆弧ab部分所受的力. aby上的磁力解:建立如图坐标,由于对称性,作用x在、上分量相等,BIrj作用在上磁力其大小45 方向与x轴正向成角. 2. 一电子的动能为10eV,在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动,已知磁感应强度,试求电子的轨道半径和回旋周期. 解:电子在均匀磁场中作圆周运动,半径,动能k2qB得:19大学物理(下)同步练习题(9) 相关知识点:电磁感应定律动生电动势一、选择题 ab3.如图,当导体棒在均匀磁场中绕过O点且平行磁场方向的轴aaoobb旋转时,若>,则、两端电势高低情况是:【】、;B、;、;D、. abab 解:[A] oa,b 俯视看,棒逆时针转, 点电势都比高设,则o1122因,故.baab22 三、计算题一无限长直导线通有交变电流,它旁边有一与它共面的矩形线圈ABCD,如0l 图所示,长为的AB和CD两边与直导线平行,它们到直导线的距离分别为a和b. 试求矩形线圈所围面积的磁通量,以及线圈中的感应电动势. 解: 磁通量线圈电动势如图所示,真空中一载有稳恒电流I的无限长直导线旁有一半圆形导线回路,其半径为r,回路平面与长直导线垂直,且半圆形直径cd的延长线与长直导线相交,导线与圆心o 之间l距离为.无限长直导线的电流方向垂直纸面向内,当回路以速度垂直纸面向外运动时,求:(1)回路中感应电动势的大小;(2)半圆弧导线cd中感应电动势的大小. 解: (1)运动过程中, 半圆回路磁通量恒为零;回路0电动势. 半圆(2)半圆半圆弧直径半圆弧直径将上图改成下图:直径0c d端电势比端高. 大学物理(下)同步练习题(10) 相关知识点:动生电动势感生电场ac ab ad3.在圆柱形空间的均匀磁场中,三段等长导体、、如图放置(O为圆心).当磁、、场以恒定功率dB/dt均匀增大时,端点bcd的电势应是下列哪种情况:【 A 】、; B、;bcdbcd、;D、以上情况都不对. bcd二、填空题x y B1.面积为S的矩形线圈,以匀速度绕轴旋转,均匀磁场沿轴正向,设时线圈处在如图位置,则线圈的电动势= . 解:穿过线圈最大磁通0 设,线圈在如图位置则任一时刻电动势dt 三、计算题l B 1. 如图所示,磁感应强度为的均匀磁场充满在半径为R的圆柱体内,有一长为的金属棒放在该磁场中,如果正以速率变化. 试证:由变化磁场所产生并作用于棒两端的电动势等于 dt22计算题 1. 解:(法一) oaob连﹑使成 oab 三角形回路,回路电动势2ll d B R24d t b(若磁场随时间增大,端电势高)oa bo注:由于该磁场产生的感生电场的电场线是以柱轴为圆心的同心圆,感生电场在﹑(径ab向)上产生电动势为零,回路电动势即上电动势. oab法二)设,感生电场方向如图示.感aba1dBb2dta21d Bl2lR2d t4 大学物理(下)同步练习题(11) 相关知识点:自感、互感、磁场能量2.如图,两根平行无限长的直导线上载有相等的电流I,但电流方向相反,而且电流dI的变化率均大于零,则与电流共面的矩形线圈内:【】dtA、无感应电流; B、有逆时针方向的感应电流; C、有顺时针方向的感应电流; D、感应电流方向不确定. 解: .[C] 下方电流产生顺时针感应电流,且比上方产生的逆时针感应电流大,故线圈总电流是顺时针的. 二、填空题.如图,一纸筒上绕有两个相同的线圈和,每a abb个线圈自感均为0.05 H.当相连接时,和间的自感为;当相连接时,间的自感为 . 2NI解:相接:,,0相接:管内.三、计算题1.一均匀密绕的环形螺线管,环的平均半径为R,管的横截面积为S,环的总匝数为N,管内充满磁导率为的磁介质. 求此环形螺线管的自感系数L解:设环形螺线管通有电流,管内磁场(:环平均半径),可看作均匀磁场,螺线管总磁通m自感系数一根长直导线载有电流I,且I均匀地分布在导线的横截面上,试求在长度为的一段导线内部的磁场能量. 解:R设导线横截面为圆平面,半径为,在此面上作一以轴线为圆心﹑半径r为()的圆形环路,应用安培环路定理:离轴处磁能密度l长一段导线内磁能大学物理(下)同步练习题(12) 相关知识点:理想气体的压强、温度、热力学能3.两容器内分别盛有两种不同的双原子理想气体,若它们压强和体积相同,则两气体:【】 A、热力学能一定相等; B、热力学能不等,因它们的温度可能不同;C、热力学能不等,因它们的质量可能不同;D、热力学能不等,因它们的分子数可能不同.解E i,P,V 热力学能,两种气体相同,则相等. 三、计算题质量为kg的氢气贮于体积为的容器中. 当容器内气体的压强为4时,氢气分子的平均平动动能是多少?总平动动能是多少?解:M33RT分子平均平动动能22NA总平动动能k2(1)当氧气压强为Pa,体积为时,所有氧气分子的热力学能是多少?(2)当温度为300K时,kg的氧气的热力学能是多少?解:(1)氧气热力学能(2)氧气热力学能大学物理(下)同步练习题(13)相关知识点:麦克斯韦速率分布律一、选择题 1、两种理想气体的温度相等,这两种气体相等的量应是:【】 A、热力学能;B、分子的平均动能;C、分子的平均平动动能;D、分子的平均转动动能. 解,热力学能,分子平均平动动能分子平均动动能,分子平均转动动能r223i,除外,其它均与自由度有关. t t2计算题质量为g的粒子悬浮于27℃的液体中,观测到它的方均根速率为.(1)计算阿伏伽德罗常数;(2)设粒子遵守麦克斯韦速率分布率,求该粒子的平均速率. 解:设该粒子遵循麦克斯韦速率分布(1)方均根速率3kT3RT个/摩尔).8kT1.602)2(.大学物理(下)同步练习题(14) 相关知识点:热力学第一定律及其在等值过程中应用abc2.理想气体经历如图的准静态过程,则该系统对外作功W、从外界吸收的热量Q 和热E力学能的增量的正负情况如下:【】、,Q > 0,W < 0; B、,Q > 0,W > 0; 、,Q < 0,W > 0; D、,Q< 0,W > 0; .[B] 升温升温c三、计算题5V molPa201的氢气,在压强为,温度为时,体积为,现通过以下两种过程0o C80使其达到同一状态.(1)保持体积不变,加热使其温度升高到,然后令其做等温膨胀,体2V2V积变为;(2)先使其做等温膨胀至体积变为,然后保持体积不变,加热使其温度升高00o C80到.试分别计算以上两种过程中,气体吸收的热量,对外所做的功和热力学能的增量. .解:(1)过程ABD:A→B:W =0等温22DV得:过程ABD吸热热力学能增量对外做功同理,过程ACD 333大学物理(下)同步练习题(15) 相关知识点:循环过程3.某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环:Ⅱ(abcda)Ⅰ(abcda)设和,且两条循环曲线所围面积相等,循环Ⅰ的效率为,每次循环在高温热源处吸收的热量为Q,循环Ⅱ的效率为,每次循环在高温热源处吸收的热量为Q′,则【】A、<,Q<Q′;B、<,Q>Q′;、>,Q<Q′; D、>,Q>Q′.解卡诺热机效率,T T由图知:>>>,故>净又,,两条循环曲线所围面积相等,故<. 净净净二、填空题1.一卡诺热机的低温热源的温度为7,效率为40%,若要将其效率提高到50%,则高温热源的温度应提高. ()()解:.,11280解得:311三、计算题 1.设有一以理想气体为工作物质的热机,其循环如图所示,试证明其效率为解:QQ11Mi112 222122P(V V)i+22121iV(P P)212V PV(1)1V2221PPV(1)1P222V(1)1V21P(1)1P2 大学物理(下)同步练习题(16) 相关知识点:热力学第二定律一、选择题 1.根据热力学第二定律判断下列哪种说法是正确的:【】 A、热量能从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体;B、功可以全部变为热,但热不能全部变为功;C、只有在理想的循环中(完全消除摩擦,气缸壁和活塞完全绝热,活塞运行无限缓慢),热机效率才能达到百分之百; D、以上说法都不正确. 解.[D] A项错在第二句,正确说是热量不能自动地从低温物体传到高温物体;B项也错在第二句,不是循环动作热是可能全部变为功的,如等温过程;C项尽管是有条件地使热机效率达100%,这实质就是热全部变为功,违背热力学第二定律. 2.有人设计一台卡诺热机(可逆的),每循环一次可从400 K的高温热源吸热1800 J,向300 K的低温热源放热800 J,同时对外作功1000 J,这样的设计是:【】 A、可以的,符合热力学第一定律; B、可以的,符合热力学第二定律; C、不行的,卡诺循环所作的功不能大于向低温热源放出的热量; D、不行的,这个热机的效率超过理论值. 2.[D] T是热机的极限效率;而设计的热机效率T卡11000A>Q1800卡这不可能. acbacbda3、一定量理想气体经历图示过程时,对外做功为500 J,则经历过程时净功为:【】 A、-1200 J; B、-700 J;C、+700 J;D、-500 J. 3.acbdabd净)大学物理(下)同步练习题(17) 相关知识点:洛伦兹坐标变换选择题一、 1.一宇航员要到距离地球5光年的星球去旅行,如果宇航员希望把这路程缩短为3光u年,则他所乘的火箭相对地球速度应是:【】、; B、; C、; D、. 解.[C] 514宇航员看地球与星球的距离(5光年)变短了.. .如图:地面上的观测者认为同时发生的事件A和事件B,则图中高速运动的火箭上的观测者认为:【】 A、事件A比事件B晚发生; B、事件A比事件B早发生; C、事件A与事件B同时发生;D、上述三种说法都不对. 解.[A]<0 BABA2c火箭上看B事件先发生.在地球上进行的一场足球比赛历时90分钟,在以速度飞行的光子火箭中的乘客看来,这场球赛经历的时间为:【】 A、50分钟; B、120分钟; C、150分钟; D、54分钟. 解一场球赛地球上是同一地点,火箭上看是异地(分钟)0.在S中观察到两个事件同时发生在X轴上,且间隔为1 m.在系中观察到这事件的距离是2 m,则在系中这两事件的时间间隔△= .解.,,,得;得()3.在S系中观察到在同一地点的两个事件,事件乙发生在事件甲之后两秒钟,在系中观察到事件乙在事件甲后三秒钟发生,则在系中这两个事件的空间间隔△= .解.2c得,;238三、计算题1. 静止的子的平均寿命为,今在的高空,由于介子的衰变产生一个.998c速度为(为真空光速)的子,试论证此子有无可能到达地面. 解:向地面运动的μ子寿命20c存活前能走距离>可能到达地面.8m0.8c2. 在地球-月球系中测得地-月距离为,一火箭以的速率沿着从地球到月球的方向飞行,先经过地球(事件1),之后又经过月球(事件2).问在地球-月球系和火箭系中观测, 火箭由地球飞向月球各需要多少时间? 解:设地月为S系,S系中地月0S系中测火箭从地飞月需时u S设火箭为系,它测得飞行时间为0(或火箭测地月距离20c火箭飞行时间 0u所得结果是一样的)大学物理(下)同步练习题(18) 相关知识点:狭义相对论动力学基础一、选择题u0.99c1.电子的静止能量为0.51 ,当速度增至时,它的动能是:【】 MeVA、3.5 ; B、4.0 ;C、3.1 ;D、2.5 . MeVMeVMeVMeV 解.=7.089.设某微观粒子的总能量是它的静止能量的K倍,则运动速度的大小为:【】12、; B、; cKc2、;D、解.[C] 00.将静止质量为的电子由静止加速到,则外力对电子做的功为;e此时电子的动能是;电子的总能量是;电子的质量增加了 . 解.功22总能量电子质量增加. e22cc三、计算题 mu0.8c 1. 两个静质量都为的粒子,其中一个静止,另一个以运动,它们对心碰撞以后00粘在一起,求碰撞后合成粒子的静质量. 1.解:uM设碰撞后合成粒子的静止质量为、速度为,碰撞前后粒子能量和动量守恒,写成:022mcMc200(1)022uu1102c2c Mmu 000(2)22uu1102c2c相除得:uuu00cu解得1.62代入(2)得:得:03。
库仑定律。电场练习题及答案 Word 文档
高二物理(库仑定律 电场)同步练习题及答案一.选择题1.关于点电荷的说法,正确的是( C )A .只有体积很小的带电体才能看作点电荷B .体积很大的带电体一定不能看成点电荷C .当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷D .一切带电体都可以看成是点电荷2、真空中有两个点电荷,它们之间的静电力为F ,如果保持它们所带的电量不变,将它们之间的距离增大到原来的3倍,它们之间作用力的大小等于( D )A.FB.3FC.F /3D.F /93. A 、B 两点电荷间的距离恒定,当其他电荷移到A 、B 附近时,A 、B 间相互作用的库仑力将( C )A.可能变大B.可能变小C.一定不变D.无法确定4. 真空中两个相同的金属小球A 和B ,带电荷量分别为Q A =2×10-8C 和Q B =4×10-8C ,相互作用力为F.若将两球接触后再放回原处,则它们之间的作用力将变为( A ) A.F 89 B.F C.F 89 D.F 32 5. 有A 、B 、C 三个塑料小球,A 和B 、B 和C 、C 和A 之间都是相互吸引的,如果A 带正电,则( C )A.B 和C 两球均带负电B.B 球带负电,C 球带正电C.B 和C 两球中必有一个带负电,而另一个不带电D.B 和C 两球都不带电6. 关于库仑定律的公式221rQ Q k F ,下列说法中正确的是( AD ) A.当真空中两个电荷间距离r →∞时,它们间的静电力F →0B.当真空中两个电荷间距离r →0时,它们间的静电力F →∞C.当两个电荷间的距离r →∞时,库仑定律的公式就不适用了D.当两个电荷间的距离r →0时,电荷不能看成是点电荷,库仑定律的公式就不适用了7.要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍,下列方法中可行的是( AD )A.每个点电荷的带电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离不变B.保持点电荷的带电荷量不变,使两个点电荷间的距离增大到原来的2倍C.使一个点电荷的带电荷量加倍,另一个点电荷电荷量保持不变,同时将两点电荷间的距离减小为原来的21 D.保持点电荷的带电荷量不变,将两点电荷间的距离减小为原来的21 8.两个大小相同、可看成是点电荷的金属小球a 和b ,分别带有等量异种电荷,被固定在绝缘水平面上,这时两球间静电引力的大小为F.现用一个不带电、同样大小的绝缘金属小球C 先与a 球接触,再与b 球接触后移去,则a 、b 两球间静电力大小变为( D ) A.F 21 B.F 83 C.F 41 D.F 819.下面关于电场的叙述正确的是( ACD )A.两个未接触的电荷发生了相互作用,一定是电场引起的B.只有电荷发生相互作用时才产生电场C.只要有电荷存在,其周围就存在电场D.A电荷受到B电荷的作用,是B电荷的电场对A电荷的作用10.下列关于电场强度的叙述正确的是( AD )A.电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力B.电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比C.电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向D.电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关11.电场强度的定义式为E=F/q ( D )A.该定义式只适用于点电荷产生的电场B.F是检验电荷所受到的力,q是产生电场的电荷电量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电场力大小与该点场强的大小成正比12.A为已知电场中的一固定点,在A点放一电量为q的电荷,所受电场力为F,A点的场强为E,则( D )A.若在A点换上-q,A点场强方向发生变化B.若在A点换上电量为2q的电荷,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13..对公式E=KQ /r ²的几种不同理解,错误的是 (ACD )A .当r →0时,E →∞B .发r →∞时,E →C .某点的场强与点电荷Q 的大小无关D .在以点电荷Q 为中心,r 为半径的球面上,各处的电场强度都相同14.关于电场线的说法,正确的是 ( CD )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一定沿电场线运动C .电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D .静电场的电场线不可能是闭合的15、关于点电荷的说法中正确的是( ABD )A 、真正的点电荷是不存在B 、点电荷是一种理想化的物理模型C 、小的带电体就是点电荷D 、形状和大小对所研究的问题的影响可以忽略不计的带电体16.两个放在绝缘架上的相同金属球,相距d ,球的半径比d 小得多,分别带q 和3q的电荷,相互斥力为3F ,现将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们的相互斥力将变为( D )A .0B .FC .3FD .4F17.如图1-2-6所示,质量分别是m 1和m 2带电量分别为q 1和q 2的小球,用长度不等的轻丝线悬挂起来,两丝线与竖直方向的夹角分别是α和β(α>β),两小球恰在同一水平线上,那么( AC )A .两球一定带异种电荷B .q 1一定大于q 2C .m 1一定小于m 2D .m 1所受库仑力一定大于m 2所受的库仑力18.真空中有甲、乙两个点电荷相距为r ,它们间的静电引力为F.若甲的电荷量变为原来的2倍,乙的电荷量变为原来的31,它们间的距离变为2r ,则它们之间的静电引力将变为( B ) A.F 83 B.F 61 C.F 38 D.F 32 19. 两个相同的金属小球,带电荷量之比为1:7,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上,则它们间的库仑力可能为原来的( CD ) A.74 B.73 C.79 D.716图1-2-6二.填空题20.库仑定律(1) 内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与 成正比,与 成反比,作用力的方向在 。
高二物理电场同步练习题
课外作业电荷及其守恒定律姓名郎燕茹1.在原子物理中,常用元电荷作为电荷量的单位;元电荷的值为e=C;一个电子所带的电荷量为,一个质子所带的电荷量为;任何带电体所带的电荷量,等于电子或质子的电荷量,或是它们电荷量的;2.某同学想知道塑料梳子梳头之后带什么电,做了一个小实验:把梳过头的塑料梳子,靠近带有负电荷的静电计的金属球不接触,发现静电计指针偏转角变得更大;这说明梳子带电;3.某个物体所带的电荷量的值不可能是A .2×10-19CB .×10-20CC .×10-19CD .6×10-6C4.绝缘细线的上端固定,下端悬挂一只轻质小球a ,a 表面镀有铝膜,在a 的近端有一绝缘金属球b ,开始时,a 、b 均不带电,如图所示.现使b 球带电,则A .a 、b 之间不发生静电相互作用B .b 立即把a 排斥开C .b 将吸引a ,吸住后不放开D .b 将吸引a ,接触后又把a 排斥开5.关于点电荷,正确的说法是A .只有体积很小带电体才能看作点电荷B .体积很大的带电体一定不能视为点电荷C .当两个带电体的大小与形状对它们之间的相互静电力的影响可以忽略时,这两个带电体便可看作点电荷D .一切带电体在任何情况下均可视为点电荷6.两个完全相同的金属小球,一个带电量为×10-8C,另一个带电量为×10-8C,将两球接触后再分开,让它们相距6cm .设两小球均可看作点电荷,则它们间的相互作用力为_______N,是________力填“吸引”或者“排斥”.7.两只相同的金属小球可视为点电荷所带的电量大小之比为1:7,将它们相互接触后再放回到原来的位置,则它们之间库仑力的大小可能变为原来的A .4/7B .3/7C .9/7D .16/78.如图所示,两个大小相同的小球,质量分别为m 1、m 2,带有同种电荷,电量分别为q 1、q 2,将它们用等长的绝缘细线悬于同一点O,由于静电斥力,当两球静止时,它们与竖直方向的夹角相等,则可能有 A .m 1=m 2,q 1=q 2B .m 1=m 2,q 1≠q 2C .m 1≠m 2,q 1=q 2D .m 1≠m 2,q 1≠q 2 9.用塑料梳子梳头时,塑料梳子和头发都会带电;这是因为A .摩擦创造了电荷B .静电感应创造了电荷C .电子在梳子和头发之间发生了转移D .质子在梳子和头发之间发生了转移 10.两个完全相同的金属小球,一个带电1×10—8C,另一个带电—5×10—8C,将两球接触后再分开,这两个金属小球的电荷量分别为和 ;a b Om 1, q 1, q 2,m 211.两个用绝缘细线悬挂的纸球由于电荷间的相互作用,静止时的情景分别如图甲和乙所示;下列判断正确的是A .甲图中若左球带正电,则右球一定带负电B .甲图中可能有一个球不带电C .乙图中若左球带正电,则右球一定带负电D .乙图中可能有一个球不带电12.如图所示,在做感应起电的实验中,用与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近原来不带电的验电器的金属球,发现指针发生了偏转;关于金属球和指针带电情况的叙述中正确的是: A .金属球带正电,指针带正电 B .金属球带负电,指针带负电 C .金属球带正电,指针带负电 D .金属球带负电,指针带正电13.验电器带有少量正电荷,金属箔张开一定角度;将带大量负电荷的绝缘棒从远处缓慢移近验电器的金属球,但不接触;在这个过程中,发现验电器金属箔的张角先减小再增大;你能解释这个现象吗课外作业库仑定律姓名郎燕茹1.库仑定律公式221rq q k F 的适用条件是:⑴⑵. 2.在真空中,电荷量分别是×10—6C 和×10—6C 的两个点电荷相距100 cm,它们之间的库仑力大小是N;3.两个相同的金属球带的电荷量分别是—2Q 和+4Q;让它们相互接触,然后分开,两球的电荷量分别变为和;4.关于点电荷,以下说法正确的是A .点电荷也叫元电荷B .只有体积很小的带电体,才能看做点电荷C .只有电荷量很小的带电体,才能看做点电荷D .电荷量和体积都很大的带电体未必不能看做点电荷 5.已知点电荷甲的电荷量是点电荷乙的2倍,下列说法正确的是A .甲对乙的库仑力大小是乙对甲的库仑力大小的2倍B .乙对甲的库仑力大小是甲对乙的库仑力大小的2倍C .若把两个电荷的电荷量都增加为原来的2倍,则甲对乙的库仑力也增大为原来的2倍D .若把两个电荷的电荷量都增加为原来的2倍,间距也增大到原来的2倍,则它们之间的库仑力大小不变6.在光滑的绝缘水平面上,带电小球甲和乙在静电力作用下做变速运动;若它们的电荷量关系是q 甲=2q 乙,质量关系是m 甲=3m 乙,则它们的加速度大小之比a 甲,a 乙等于 A .1:3B .1:2 C .6:1D .1:67.如图所示,三个点电荷a 、b 、c 分别位于等边三角形的三个顶点;a和c 带正电,b 带负电,b 所带电荷量的绝对值大于a 所带的电荷量,则a 、b对c 的静电力的合力可能是 A .F l B .F 2 C .F 3D .F 48.三个金属小球a 、b 、c 完全相同,其中两个带等量异种电荷,另一个不带电;现在将a 与b 接触,然后分开一定距离rr 远大于小球半径后,发现a 、b 之间存在静电斥力,大小为F; ⑴某同学说c 肯定带电,你是否同意 请说明理由;⑵接着移走a,把b 与c 接触,再分开一定的距离r,求b 、c 之间的静电力大小;9.下面的叙述中,正确的是A .库仑定律是通过实验总结出来的关于电荷间的相互作用力和它们间的距离及电量之间关系的物理规律B .库仑定律只适用于点电荷,点电荷就是很小的带电体C .当两个点电荷间的距离趋向于零时,则它们间的库仑力趋向于无穷大D .库仑定律与万有引力定律均是平方反比律 10.相距为L 的点电荷A、B 的带电量分别为+4Q 的-Q ,要引入第三个点电荷C,使三个点电荷在库仑力作用下均能处于静止状态,求点电荷C 的带电量Q C 和放置位置.11.真空中有两个固定的正点电荷,电荷量分别为Q 1、Q 2,且Q 1>Q 2,点电荷q 置于Q 1、Q 2连线上的某一点时,所受静电力的合力恰好为零,则A .q 一定是正电荷B .q 一定是负电荷C .q 离Q l 较远D .q 离Q 2较远高二物理课外作业电场强度一姓名郎燕茹1.电荷量为—×10—12C 的点电荷置于电场中的P 点,所受的电场力大小为×10—6N,方向向右,则P 点的电场强度大小为,方向填“向右”或“向左”;若把P 点的电荷换成电荷量为+×10—12C 的点电荷,则P 点的电场强度大小为,方向填“向右”或“向左”;若移去P 点的电荷,则P 点的电场强度大小为;2.真空中有一个电荷量为+Q 的点电荷,固定在A 点;在与A 点相距为r 的B 点,电场强度大小为,方向填“指向”或“背离”A 点;在与A 点相距为3r 的C 点,电场强度的大小为;若A 点的点电荷的电荷量变为一3Q,则C 点的电场强度大小为,方向填“指向’,或“背离”A 点;若移去A 点的电荷,则C 点的电场强度大小为; 3.库仑定律公式221rq q k F =可以写成122)(q rq k F =或221)(q rq k F =;这里22rq k 表示,21r q k 表示4.试探电荷应该具有A .足够小的比荷B .足够小的电荷量C .足够小的体积D .足够小的质量 5.下列对公式E=F/q 的理解正确的是A .公式中的q 是场源电荷的电荷量B .电场中某点的电场强度E 与电场力F 成正比,与电荷量q 成反比C .电场中某点的电场强度E 与q 无关D .电场中某点的电场强度E 的方向与电荷在该点所受的电场力F 的方向一致 6.下列关于公式2r Q kE =的说法正确的是A .公式中的Q 是场源电荷的电荷量B .公式中的电场强度E 与电荷量Q 无关C .真空中电荷量为Q 的均匀带电球壳,在球外离球心为r 处产生的电场强度大小为2r Q k E =D .真空中电荷量为Q 的均匀带电球壳,在球内离球心为r 处产生的电场强度大小为2r Q k E = 7.电荷量为q 1的点电荷置于真空中,电荷量为q 2的试探电荷放在与q l相距为r 的P 点时,受到的静电力为F,则q 1在P 点产生的电场强度等于A .1q F B .2q F C .21rq kD .22rq k8.如图所示,A 为竖直放置的圆形金属板,半径为r,带有电荷量为Q 的正电荷;小球质量为m,电荷量为q,半径可忽略,用绝缘丝线悬挂于O 点,小球静止时与金属板的圆心相距3r,悬线偏离竖直方向的角度θ=45o ;求小球所在处电场强度的大小;高二物理课外作业电场强度二姓名郎燕茹1.电场线越密,表示电场越填“强”或“弱”;电场线的切线方向与电场方向填“垂直,,或“一致”;2.四位同学用电场线描绘一个负点电荷的电场,其中两条电场线分别如下图所示,其中合理的是 3.下列关于电场线的说法正确的是A .电场线是电荷运动的轨迹,因此两条电场线可能相交B .电荷在电场线上会受到电场力,在两条电场线之间的某一点不受电场力C .电场线是为了描述电场而假想的线,不是电场中真实存在的线D .电场线不是假想的东西,而是电场中真实存在的物质4.如图所示,A 、B 、C 三点的连线构成一个等腰直角三角形,∠A 是直角;在B 点放置一个电荷量为+Q 的点电荷,测得A 点的电场强度大小为E;若保留B 点的电荷,再在C 点放置一个电荷量为一Q 的点电荷,则A 点的电场强度大小等于 A .0B .EC .2ED .2E5.真空中有一个点电荷A,若在与A 相距为r 处放置电荷量为q 的试探电荷,试探电荷受到的电场力为F;现在移走试探电荷,则在与A 相距为2r 处的电场强度为多大6.两个点电荷的电荷量分别为+2Q 和一3Q,相隔一定距离;若用E 1和E 2分别表示这两个电荷在同一点产生的场强大小,则在两个电荷所在的直线上,除无限远之外,E 1=E 2的点有个,合场强为零的点有个;7.A 、B 两个小球可视为点电荷,所带电荷量Q A =+5×10—8C,Q B =—5×10—8C;现用等长的绝缘细线把它们悬挂在水平天花板的下面,悬点相距5 cm;为了使悬线保持竖直如图所示,可在水平方向加上一个匀强电场;求所加匀强电场的场强大小和方向;8.图甲所示,在一个点电荷Q的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点与坐标原点的距离分别为2.0m和5.0m.;放在A、B两点的试探电荷受到的静电力方向都跟x轴的正方向相同,静电力的大小跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙中直线a、b所示;已知放在A点的电荷带正电,放在B点的电荷带负电;⑴求B点的电场强度的大小和方向;⑵试判断点电荷Q的电性,并说明理由;⑶说出点电荷Q的坐标;高二物理课外作业电势能和电势一姓名郎燕茹1.电荷量为—2.0×10—16C的点电荷,在电场中P点具有—6.0×10—16J的电势能,P点的电势是V;如果换成电荷量为+3.0×10—16C的点电荷,仍置于P点,则P点的电势是V,这个点电荷在P点具有的电势能是J;如果移走P点的电荷,则P点的电势是V;2.下列物理量属于矢量的是A.电势B.电势能C.电场强度D.电功3.关于把正电荷从静电场中电势较高的点移到电势较低的点,下列判断正确的是A.电荷的电势能增加B.电荷的电势能减少C.电场力对电荷做正功D.电荷克服电场力做功4.下列说法正确的是A.沿着电场线的方向移动正电荷,电势能一定增加B.沿着电场线的方向移动正电荷,电势能一定减少C.沿着电场线的方向移动负电荷,电势能一定减少D.沿着电场线的方向移动负电荷,电势能一定增加5.下列说法正确的是A.把两个同种点电荷间的距离增大一些,电荷的电势能一定增加B.把两个同种点电荷间的距离减小一些,电荷的电势能一定增加C.把两个异种点电荷间的距离增大一些,电荷的电势能一定增加D .把两个异种点电荷间的距离减小一些,电荷的电势能一定增加 6.下列于电势的定义式φ=E P /q 的说法中,正确的是A .电场中某点的电势,与放在该点的电荷具有的电势能成正比B .电场中某点的电势,与放在该点的电荷的电荷量成反比C .电场中某点的电势,与该点是否有电荷、电荷的正负及电荷量的大小无关D .放人电场中某点的电荷不同,电势能也不同,但电势能与电荷量的比值保持不变7.一个负电荷由A 点射入电场,只在电场力作用下到达B 点;在此过程中,这个负电荷的速度越来越小,由此可知A .电场力对电荷做正功B .电荷的电势能越来越小C .电势φA >φBD .电势φB >φA8.关于电场强度和电势的关系,下列说法正确的是A .电场中电场强度相等的点电势也一定相等B .电场中电势相等的点电场强度也一定相等C .电场强度的方向一定是电势升高的方向D .电场强度的方向一定是电势降低的方向 9.如图所示,一条电场线上A 、B 两点的电势分别为φA 、φB ,电场强度大小分别为E A 、E B ;以下判断正确的是 A .E A 一定大于E B B .φA 一定大于φB C .E A 可能等于E B D .φA 可能等于φB10.到两个等量异种点电荷分别固定于a 、b 两点,将一个正点电荷q 沿着a 、b 连线的垂直平分线从无限远处一直移到a 、b 连线的中点,在此过程中 A .q 的电势能逐渐增大B .q 的电势能逐渐减小C .q 受到的电场力一直在增大D .q 受到的电场力先增大后减小11.有一个电荷量q=×10-6C 的点电荷,从某电场中的A 点移到B 点时,克服静电力做了×10-4J 的功;从B 点移至C 点时,静电力对电荷做了×10-4J 的功;设B 点的电势为零;求A 、C 两点的电势φA 和φB ;高二物理课外作业电势能和电势二姓名郎燕茹AB1.电场线填“垂直”或“平行”于等势面,并从电势较填“高”或“低”的等势面指向电势较填“高”或“低”的等势面;2.如图是点电荷Q 所产生的电场中的一条电场线,A 、B 是电场线上的两点;由图可知,Q 所带电荷为电荷;若取A 点的电势为零,则B 点电势填“大于”、“等于”或“小于”零;若取无限远处的电势为零,则B 点电势填“大于”、“等于”或“小于”零;若把同一个负电荷分别置于A 、B 两点,则它在点时电势能较大; 3.A 、B 是匀强电场中相距为L 的两点,已知场强大小为E,A 、B 连线与电场线垂直;若将电荷量为q的点电荷沿直线从A 点移到B 点,电场力做功W 1=;若将这个电荷沿着以AB 为直径的圆弧从A 点移到B 点,电场力做功W 2=;4.一个点电荷从静电场中的a 点移到b 点,在a 点时的电势能等于在b 点时的电势能,则A .a 、b 两点的电场强度一定相等B .a 、b 两点的电势一定相等C .该点电荷一定沿着等势面运动D .电场力做的总功一定为零5.在光滑、绝缘的水平面上,两个带同种电荷的小球由于相互作用从静止开始运动;在运动过程中两球的A .机械能逐渐增大B .电势能逐渐增大C .速度逐渐增大D .加速度逐渐增大 6.如图所示,电场中有A 、B 两点,则下列说法中正确的是A .电势ϕA >ϕB ,场强E A >EB B .电势ϕA <ϕB ,场强E A <EBC .将+q 电荷从A 点移到B 点电场力做了正功D .将一q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能E A >EB 7.关于电势与电势能的说法,错误的是A .正电荷在电势越高的地方,电势能也越大B .电荷在电势越高的地方,它的电量越大,所具有的电势能也越大C .在正点电荷电场中的任一点处,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D .在负点电荷电场中的任一点处,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能EB A8.一个带负电的粒子只在静电力作用下从一个固定的点电荷附近飞过,运动轨迹如图中的实线所示,箭头表示粒子运动的方向;图中虚线表示点电荷电场的两个等势面;下列说法正确的是 A .A 、B 两点的场强大小关系是E A <E B B .A 、B 两点的电势关系是φA <φB C .粒子在A 、B 两点时的动能关系是E kA <E kB D .粒子在A 、B 两点时的加速度大小关系是a A <a B9.两个电荷量相等的正点电荷分别固定于a 、b 两点,将另一个正点电荷q 沿着a 、b 连线的垂直平分线从无限远处移到a 、b 连线的中点,在此过程中 A .电场力对q 一直做负功B .电场力对q 一直做正功C .q 受到的电场力一直在增大D .q 受到的电场力先增大、后减小 10.如图所示,A 、B 两点位于真空中同一条竖直的电场线上一个带负电的微粒从A 点由静止释放,微粒沿电场线下落,到达B 点时速度恰好为零;下列判断正确的是A .微粒受到的重力可以忽略B .微粒在A 点的电势能比在B 点的电势能小C .这条电场线的方向向下D .这条电场线上电场强度处处相同高二物理课外作业电势差姓名郎燕茹1.A 、B 两点的电势差U AB =,A 点的电势фA =,则B 点的电势фB =,B 、A 两点的电势差U BA =;2.一个电子从a 点移到b 点,电场力做功+×10-17J,则这两点的电势差U ab =V;若将电荷量为×10-17C的正点电荷从b 移到a,则电场力做功W=J; 3.在静电场中,若取不同的点作为零电势的参考点,则A .某点的电势可能不同B .某点的电势不会改变C .两点间的电势差可能不同D .两点间的电势差不会改变 4.电子伏eV 可以作为下列哪个些物理量的单位A .电势差B .功C .电势能D .电荷量5.电荷量为Q 的点电荷从电场中的A 点移到B 点,电场力做功为W,A 、B 两点间的电势差为U;若让电荷量为2Q 的点电荷从A 点移到B 点,则 A .电场力做功仍为WB .电场力做功为2WC .A 、B 两点间的电势差仍为UD .A 、B 两点间的电势差为U/2 6.下列关于U AB =W AB /q 和W AB =qU AB 的说法中,正确的是A .电场中的A 、B 两点的电势差和移动电荷的电荷量q 成反比B .在电场中A 、B 两点间移动不同的电荷,静电力做的功W AB 和电荷量q 成正比C .U AB 与q 、W AB 无关,甚至与是否移动电荷都没有关系D .W AB 与q 、U AB 无关,与电荷移动的路径有关7.在静电力的作用下,在电场中电势差为200V 的A 、B 两点间移动某电荷,静电力做功,则该电荷所带的电荷量为;8.电场中A 点电势为80V,B 点电势为一20V,C 点电势为80V;把q=—×10一6C 的电荷从B 点移到C点时,静电力做功为;从C 点移到A 点时,静电力做功为;9.一电荷量为×10一8C 的点电荷,在电场中M 点时的电势能为×10一6J,把它移到N 点时静电力做功8×10一6J,则它在N 点的电势能为,M 、N 两点间电势差U MN 为; 10.正电荷在电场中沿某一电场线从A 到B,此过程中可能出现的是A .静电力的大小不断变化B .静电力的大小保持不变C .电荷的电势能保持不变D .电荷的电势能不断变化11.一个带正电的质点,其电荷量q=×10一9C,在静电场中由a 点移到b 点;在此过程中,除了静电力外,其他力做的功为×10一5J,质点动能增加了×10一5J;则a 、b 两点间的电势U ab 为 A .一×104VB .×104VC .×104VD .×104V12.将电荷量为×10一8C 的正点电荷从无限远处无限远处电势为零移到电场中A 点,要克服静电力做功×10一6J;若把该电荷从无限远处移到电场中B 点,需克服静电力做功×10一6J;求:⑴求该电荷在A点的电势能;⑵A、B两点的电势差;⑶求把电荷量为×10一5C的负电荷由A点移到B点时静电力做的功;13.真空中有一对平行的水平金属板,两板间距为4.0 cm,电压保持100V不变;不带电的质量为0.10g的小颗粒从平行金属板的中点自由下落,与下极板碰撞,碰撞时没有动能损失,并从下极板获得电荷;小颗粒至少获得多少电荷量才能上升到上极板g取10m/s2高二物理课外作业电势差和电场强度的关系姓名郎燕茹1.公式U A B=Ed的适用条件是A.只适用于真空中的匀强电场B.适用于匀强电场C.只适用于真空中点电荷的电场D.适用于点电荷的电场2.下列单位可以作为电场强度单位的是A.N/VB.V/NC.V/mD.m/V3.在场强大小为E的匀强电场中,任意取两点A、B,测得它们的间距为d,则它们的电势差U A B可能等于A.0B.Ed/2 C.EdD.2Ed4.如图所示,匀强电场的场强E=2×102N/C,a、b、c、d四点的连线构成一个矩形,ab边与电场线平行,且ab=3 cm,bc=2 cm,则a、b两点的电势差为V,b、c两点的电势差为V;若将电荷量q=5×10-8C的点电荷沿矩形abcd移动一周,电场力做功J;5.在电压为300V的两块水平的平行金属板中间,一个带电小球恰好能静止;若将电压降到60V,其他条件不变,则小球的加速度为rn/s2;6.如图所示,匀强电场的场强E=2000V/m,A、B两点相距10cm,AB连线与电场线的夹角为60o,则电势差U A B=V;7.如图所示的匀强电场方向竖直向下,A、B是电势差为U的两个等势面,间距为d;若在P点放一个电荷量为一Q的点电荷,将使电场中某一点的电场强度变为零,这一点的位置在P点的方,与P相距;8.匀强电场中三个水平等势面的电势如图所示,A、B两点相距5cm,θ=53o,一个电荷量为—4×10-6C的微粒在重力和电场力的作用下沿直线AB做匀速运动,求此微粒的质量取g=10m/s2;9.如图所示,a、b、c是匀强电场中的三点,已知a、b两点相距4cm,b、c相距10cm,ab与电场线平行,bc与电场线成60o角;将电荷量为+2×10-8的点电荷从a点移到b点时,电场力做功为2×10-6J;求:⑴a、b两点电势差;⑵匀强电场的场强大小;⑶a、c两点的电势差;10.科学测试表明,地球表面附近的空中存在垂直于地面的电场,从地面开始,每升高10m,电势约升高1000V;根据这些资料,试判断地球带什么电荷,估算地球表面附近的电场强度;如果把地球看做电荷均匀分布于表面的球体,那么地球所带的电荷量约是多少地球半径为×106m11.如图所示,匀强电场中的A、B、C三点连线构成一个直角三角形;三角形所在平面与电场平行,∠A 为直角,∠B=30o,边长AB=0.20m;将一电荷量为一×10-8C的点电荷从A点移到B点,电场力对电荷做功×10-6J;将另一个电荷量为一×10-8C的点电荷从C点移到A点,电荷克服电场力做功×10-6J;取B点的电势为零,求:⑴A点的电势和C点的电势;⑵匀强电场的场强大小和方向;高二物理课外作业静电现象的应用姓名郎燕茹1.在电场中处于静电平衡状态的导体A.其外表面附近任何一点的电场方向都与该点的表面垂直B.其外表面附近任何一点的电场方向都与该点的表面平行C.自由电荷仍会发生定向移动D.自由电荷不再发生定向移动2.把一根银筷子放人水平向右的匀强电场中,银筷子与匀强电场平行;当银筷子处于静电平衡状态时,下列说法正确的是A.因为沿着匀强电场的电场线方向电势降低,所以银筷子左端电势较高B.因为银筷子左端带有正感应电荷,所以银筷子左端电势较高C.因为银筷子右端带有正感应电荷,所以银筷子右端电势较高D.因为银筷子处于静电平衡状态,所以银筷子两端电势一样高3.如图所示,导体A在电荷q的电场中处于静电平衡状态,则A.电荷q在导体内部产生的场强处处为零B.导体A的感应电荷在导体内部产生的场强处处为零C.所有电荷在导体内部产生的合场强处处为零D.在导体内部任意一点,电荷q产生的场强与感应电荷产生的场强大小相等、方向相反4.当带电云朵从避雷针的上面飘过时A.避雷针的尖端会感应出同种电荷B.避雷针的尖端会感应出异种电荷C.避雷针的尖端容易发生放电D.避雷针的尖端会推斥云朵,避免发生放电现象5.如图所示,在原来不带电的空心金属球壳外面放置一个正电荷;A、B、C三点分别位于球壳外部、球壳实体中和球壳空腔内;当球壳处于静电平衡状态时,下列说法正确的是A.A点的场强大于B点的场强,但A点的电势等于B点的电势B.B点的场强大于C点的场强,但B点的电势等于④C点的电势C.由于静电屏蔽,C点的场强等于零,但A点的场强不等于零D.由于静电感应,球壳内表面带正电,但C点的场强等于零6.空心金属球壳所带的总电荷量为零,但球心位置有一个正电荷;下图画出了静电平衡时球壳及其内、外的电场线分布情况,其中正确的是。
105带电粒子在电场中的运动同步练习(Word版含解析)
人教版必修第三册 10.5 带电粒子在电场中的运动一、单选题1.示波器是一种常见的电学仪器,可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间变化的情况。
示波器的内部构造简化图如图所示,电子经电子枪加速后进入偏转电场,最终打在荧光屏上。
下列关于所加偏转电压与荧光屏上得到图形的说法中正确的是()A.如果只在XX'上加图甲所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(a)B.如果只在YY'上加图乙所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(b)C.如果在YY'、XX'上分别加图甲、乙所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(c)D.如果在YY',XX'上分别加图甲、乙所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(d)2.如图,竖直放置的圆环处于水平向左的匀强电场中,A,B、C、D为圆环上的四个点,AD竖直,AB与AD间夹角=60θ,AC为圆环直径,沿AB、AC、AD分别固定光滑细杆。
现让质量均为m、带电量均为+ q的带孔小球分别套在细杆AB、AC、AD上(图中未画出),均从A点由静止开始下滑,设小球分别经时间tB、tC、tD到达B、C、D三点。
已知匀强电场场强大小E g,关于三个小球的运动时间tB、tC、tD,下列说法正确的是()A.tB=tC=tD B.tB > tC > tD C.tB < tC < tD D.tD < tB < tC 3.如图所示,绝缘的水平面上有一质量为0.1kg的带电物体,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.75,物体恰能在水平向左的匀强电场中向右匀速运动,电场强度E=1×103N/C,g取10m/s2。
则下列说法正确的是()A.物体带正电B.物体所带的电荷量绝对值为47.510CC.若使物体向右加速运动,则电场方向应变为斜向左下方且与水平方向成37°角D.若使物体向右加速运动,则加速度的最大值为1.25m/s24.如图所示,氘核和氦核以相同初速度从水平放置的两平行金属板正中间进入板长为L、两板间距离为d、板间加直流电压U的偏转电场,一段时间后离开偏转电场。
电场 同步练习(四)
电场 同步练习(四)电势差 电势 电势能 等势面1.关于电势差和电场力作功的说法中,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的电量决定B 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量决定C 电势差是矢量,电场力作的功是标量D 在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差均为零2.在电场中,A 点的电势高于B 点的电势,则 ( )A .把负电荷从A 点移到B 点,电场力作负功B .把负电荷从A 点移到B 点,电场力作正功C .把正电荷从A 点移到B 点,电场力作负功D .把正电荷从A 点移到B 点,电场力作正功3.在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是 ( )A .电场强度大的地方电势一定高B .电势为零的地方场强也一定为零C .场强为零的地方电势也一定为零D .场强大小相同的点电势不一定相同4.若带正电的小球只受电场力的作用,则它在任意一段时间内 ( )A .一定沿着电场线由高电势向低电势运动B .一定沿着电场线由低电势向高电势运动C .不一定沿电场线运动,但一定由高电势向低电势运动D .不一定沿电场线运动,也不一定由高电势向低电势运动5.如图,A 、B 为两等量异号点电荷,A 带正电,B 带负电,在A 、B 连线上有a 、b 、c 三点,其中b 为连线的中点,ab =bc ,则( )A .a 点与c 点的电场强度相同B .a 点与c 点的电势相同C .a 、b 间电势差与b 、c 间电势差相等D .点电荷q 沿A 、B 连线的中垂线移动,电场力不作功6.在以点电荷为球心、r 为半径的球面上各点相同的物理量是 ( )A .电场强度B .同一电荷所受电场力C .电势D .同一电荷具有的电势能7.一个电荷只在电场力作用下从电场中的A 点移到B 点时,电场力做了5×10-6J 的功,那么 ( )A 电荷在B 处时将具有5×10-6J 的电势能C 电荷的电势能减少了5×10-6JB 电荷在B 处将具有5×10-6J 的动能 D 电荷的动能增加了5×10-6J8.下述说法正确的是 ( )A 在同一等势面上移动电荷,电场力不作功B 等势面上各点场强大小一定相等C 电场中电势高处,电荷的电势能就大D 电场强度大处,电荷的电势能就大9.如图,a 、b 、c 、d 为某电场中的等势面,一带正电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M 点到N 点的虚线运动.由图可知,四个等势面电势U a 、U b 、U c 、U d 由高到低的排列顺序是_______,带电粒子在M 、N 两点中,电势能较大的是_________点.10.如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势间的电势差相等,一正电荷在等势线U 3上时,具有动能20J ,它运动到等势线U 1时速度为零,令U 2=0,那么该电荷的电势能为4J 时,其动能为_______J .11.如图为电场中的一条电场线,一个正电荷从A 点沿直线向B点运动时,速度逐渐减小,则U A _____U B (填>、=、<)。
9.3 电场 电场强度(基础达标练)-分层作业(解析版)-2024-2025学年高一物理同步精讲练(
9.3 电场电场强度(基础达标练)(解析版):_______________________________________________________一、单选题(本题共12小题,每小题5分,共60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.(20-21高二上·内蒙古赤峰·期末)19世纪30年代,某位物理学家提出一种观点:在电荷的周围存在着由它产生的电场,处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的.这位物理学家是()A.库仑B.安培C.法拉第D.欧姆【答案】C【详解】“在电荷的周围存在着由它产生的电场,处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的”这一观点是由法拉第提出的。
故选C。
2.(23-24高二上·江苏南通·阶段练习)下列各电场中,A、B两点电场强度相同的是()A.B.C.D.【答案】C【详解】A.A图中的A、B两点的电场强度大小相等,方向不同,故A错误;B.B图中的A点离场源电荷更近,故A比B的电场强度大,故B错误;C.C图中所示为匀强电场,电场中电场强度处处相同,故A、B两点电场强度相同,故C正确;D.电场线密的地方电场强度大,故A比B的电场强度大,故D错误。
故选C。
3.(2024高二上·四川·学业考试)如图所示是一个正点电荷产生的电场,A 、B 两点在以点电荷为圆心的圆周上。
关于 A 、B 两点的电场强度,下列判断正确的是( )A .大小相等,方向相同B .大小相等,方向不同C .大小不等,方向相同D .大小不等,方向不同 【答案】B【详解】根据点电荷场强公式2QE kr 可知A 、B 两点的电场强度大小相等,方向不同。
故选B 。
4.(23-24高二上·福建厦门·阶段练习)如图所示的电场中,有A 、B 两点,下列说法中正确的是( )A .A 点的电场强度小于B 点的电场强度B .A 、B 两点的电场强度大小与放置于该点的电荷有关C .正电荷在A 点受到的电场力方向与该点的电场强度方向相同D .负电荷在A 点受到的电场力方向与该点的电场强度方向相同 【答案】C【详解】A .A 点的电场线较B 点密集,可知A 点的电场强度大于B 点的电场强度,选项A 错误; B .A 、B 两点的电场强度大小只有电场本身决定,与放置于该点的电荷无关,选项B 错误; C .正电荷在A 点受到的电场力方向与该点的电场强度方向相同,选项C 正确; D .负电荷在A 点受到的电场力方向与该点的电场强度方向相反,选项D 错误。
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.。
高中物理电场强度(点电荷的电场 电场的叠加) 同步练习
电场强度(点电荷的电场 电场的叠加) 同步练习1.下列说法中,正确的是( )A.由公式qF E =知,电场中某点的场强大小与放在该点的电荷所受电场力的大小成正比,与电荷的电荷量成反比B.由公式qF E =知,电场中某点的场强方向,就是置于该点的电荷所受电场力的方向 C.在公式q F E =中,F 是电荷q 所受的电场力,E 是电荷q 产生的电场的场强 D.由F=qE 可知,电荷q 所受电场力的大小,与电荷的电荷量成正比,与电荷所在处的场强大小成正比2.下列关于点电荷的场强公式2rQ k E =的几种不同的理解,不正确的是( ) A.在点电荷Q 的电场中,某点的场强大小与Q 成正比,与r 2成反比B.当r→0时,E→∞;当r→∞时,E→0C.点电荷Q 产生的电场中,各点的场强方向一定是背向点电荷QD.以点电荷Q 为中心,r 为半径的球面上各处的场强相等3.电场中a 、b 、c 三点的电场强度分别为N/C 1N/C 4N/C 5c b a -==-=E ,E ,E ,那么这三点的电场强度由强到弱的顺序是( )A.a 、b 、cB.b 、c 、aC.c 、a 、bD.a 、c 、b4.在电场中某点放人电荷量为q 的正电荷时,测得该点的场强为E ,若在同一点放入电荷量q′=-2q 的负电荷时,测得场强为E′,则有( )A.E′=E,方向与E 相反B.E′=2E,方向与E 相同C.E 21E =',方向与E 相同 D.E′=E,方向与E 相同 5.真空中两个相距r 的异种点电荷电荷量的数值均为q ,两点电荷连线中点处场强为( )A.0B.2r 2kqC.2r 4kqD.2r8kq 6.在真空中有一匀强电场,电场中有一质量m=0.01g ,带电荷量q=-2×10-8C 的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运动,g=10m /s 2,则( )A.场强的方向一定沿水平方向B.场强的方向一定竖直向下C.场强的方向一定竖直向上D.场强的大小一定为E=5×103N /C7.如图1-3-6是表示在同一电场中a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是( )A.这个电场是匀强电场B.a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E d >E a >E b >E cC.a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E a >E c >E b >E dD.a 、b 、d 三点的场强方向相同图1-3-68.一个检验电荷q 在电场中某点受到的电场力为F ,以及这点的电场强度为E ,在图1-3-7中能正确反映q 、E 、F 三者关系的是( )9.电荷量为q 的点电荷,在与它距离r 的P 点产生的电场的方向如图1-3-8所示今把一带正电的金属球放在该电荷附近某处,则该点电荷在P 点产生的电场的场强( )A.大小与方向都没有变化B.强度增大,方向偏向金属球C.强度变小,方向偏向金属球D.由于金属球的位置未确定,因而无法判断10.如图1-3-9所示,在正点电荷Q 的电场中,已知Q 、A 、B 、C 在同一直线上,且E A =100N /C ,E C =36N /C ,B 位于AC 的中点,求B 点的场强大小。
人教版高中物理必修三同步练习题带电粒子在电场中的运动
知行合一第十章 静电场中的能量 10.5 带电粒子在电场中的运动一、单选题:1.两平行金属板相距为d ,电势差为U ,一电子质量为m 、电荷量为e ,从O 点沿垂直于极板的方向射出,最远到达A 点,然后返回,如图10所示,OA =L ,则此电子具有的初动能是( )A.edL UB .edULC.eU dLD.eUL d答案 D解析 电子从O 点运动到A点,因受电场力作用,速度逐渐减小.根据题意和题图判断,电子仅受电场力,知行合一不计重力.根据能量守恒定律得12mv 02=eU OA .因E =U d ,U OA =EL =UL d ,故12mv 02=eULd,所以D 正确.2.图甲为示波管的原理图。
如果在电极YY ′之间所加的电压按图乙所示的规律变化,在电极XX ′之间所加的电压按图丙所示的规律变化,则在荧光屏上看到的图形是( )解析 由于电极XX ′之间所加的是扫描电压,电极YY ′之间所加的电压为信号电压,所以荧光屏上会看到B 选项所示的图形。
知行合一答案 B3.当今医学上对某些肿瘤采用质子疗法进行治疗,该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞。
现用一直线加速器来加速质子,使其从静止开始被加速到1.0×107 m/s 。
已知加速电场的场强为1.3×105 N/C ,质子的质量为1.67×10-27 kg ,电荷量为1.6×10-19 C ,则下列说法正确的是( )A.加速过程中质子电势能增加B.质子所受到的电场力约为2×10-15 NC.质子加速需要的时间约为8×10-6 sD.加速器加速的直线长度约为4 m解析 电场力对质子做正功,质子的电势能减少,A 错误;质子受到的电场力大小F =qE ≈2×10-14 N ,B 错误;质子的加速度a =F m ≈1.2×1013 m/s 2,加速时间t =v a ≈8×10-7 s ,C 错误;加速器加速的直线长度x =v22a≈4 m,知行合一故D 正确。
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1.图13-3-1表示电荷A 和电荷B 通过电场传递相互作用力。
针对这个情形,正确的是A .电荷B 受电场力的作用,自身也激发电场 B .撤去B ,电荷A 激发的电场就不存在了C .电荷B 在电荷A 所处所激发的电场和电荷A 在电荷B 所处所激发的电场是不同的D .电荷A 和电荷B 都可以激发电场,而且它们还可以叠加成一个新的电场2. 为了测量电荷+Q 在A 点激发的电场强度,放入试探电荷q ,测出q 的受力F A ,则: A .试探电荷q 只能带正电B .如果q 的电量较大,足以影响到Q 的分布状况,则q 不能作为试探电荷C .如果在A 点换上试探电荷q ′,测得受力为F A ′,会有q F A''=qF A 的结论成立D .将试探电荷q ′移到离Q 更远的一点B ,会有q F B'=qF A 的结论成立3. 对于场强,本节出现了E =qF 和E = k2rQ 两个公式,你认为下列认识正确的是:A .q 表示场中的试探电荷,Q 表示场源电荷B .E 随q 的增大而减小,随Q 的增大而增大C .第一个公式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F 一致D .从第二个公式看,拿走Q 后,E 就不存在了 4.下列关于电场强度的叙述正确的是A .电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力B .电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比C .电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向D .电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关 5.关于电场线的说法,正确的是 ( )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一定沿电场线运动C .电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D .静电场的电场线不可能是闭合的6.如图所示,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EA 、EB 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EA =EBC .电场线从A 指向B ,所以EA >EBD .不知A 、B 附近电场线的分布情况,EA 、EB 的大小不能确定 7.四种电场的电场线如图所示.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 ( )8.在电场中某点,当放入正电荷时受到的电场力向右,以下说法中正确的是A. 只有在该点放正电荷时,该点场强向右 B .只有当在该点放负电荷时,该点场强向左 C .该点的场强方向一定向右 D .该点的场强方向可能向右,也可能向左9.在一个由点电荷产生的电场中,在离该点电荷距离为r 0的一点上,电荷量为q 的试探电荷所受电场力为F ,则该点电荷距离为r 处的场强大小为A 、F/qB 、Fr 02/qr 2C 、F/qrD 、Fr 02/qr10.如图所示为某区域的电场线,把一个带负电的点电荷q 放在点A 或B 时,在________点受的电场力大,方向为______ .电场 电场强度(一)11.一个质量为0.2g 的带电小球,在场强大小为500N/C ,方向竖直向下的匀强电场中恰处于平衡状态,则该小球带 电荷,电量为 C 。
12.如图所示,把质量为0.2克的带电小球A 用丝线吊起,若将带电量为4×10-8库的小球B 靠近它,当两小球在同一高度相距3cm 时,丝线与竖直夹角为45°,此时小球B 受到的库仑力F =______ ,小球A 带的电量q A =______ .13. 真空中两个点电荷A 和B ,相距20cm ,A 的电量Q A = +4.0×10−10C 。
已知A 对B 的吸引力F =5.4×10−8N ,则B 在A 处激发电场的场强大小为 N /C ,如果将A 电荷拿走,B 在A 点产生电场的场强大小会 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
如果A 仍在原处,则A 电荷在B 点激发电场的场强大小为 N/C ,方向是 。
14.在空间某一区域,有一匀强电场(各点的电场强度处处相同的电场),一质量为m 的液滴,带正电荷,电量为q ,在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动,则此区域的电场强度的大小为______N/C ,方向_________.15.在点电荷Q 形成的电场中,已测出A 点场强为100N/C ,C 点场强为36N/C ,B 点为A 、C 两点连线的中点(如图所示),那么B 点的场强为___________N/C.16.如图所示,A 、B 为体积可忽略的带电小球,QA =2×10-8C ,QB =-2×10-8C ,A 、B 相距3cm .在水平外电场作用下,A 、B 保持静止,悬线都沿竖直方向.试求:(1)外电场的场强大小和方向?(2)AB 中点处总电场的场强大小和方向.17.设氢原子核外电子的轨道半径为r ,电子质量为m ,电量为e ,求电子绕核运动的周期.18.如图所示,A 为带正电Q 的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距板r 处入一质量为m 、电荷量为q 的小球,小球受水平向右的电场力偏转θ角而静止,小球用绝缘丝线悬挂于O 点,试求小球所在处的电场强度。
【滚动训练】( )1.如图,把一带正电的小球a 放在光滑绝缘面上,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 *2.质量为m 的小球置于宽广的光滑水平面上,小球受一个方向不变,而大小随时间的变化规律如图所示的力作用。
当t =0时,小球静止,试求经过时间t=nT (n 为正整数),带电粒子的末动能和前进的总位移。
(图中F 0已知)N M A B CFF( )1.在电场中某点放一检验电荷,其电荷量为q ,受到的力为F ,则该点电场强度为E =F /q.那么:A .若移去检验电荷,该点电场强度变为零B .若该点放一电荷量为2q 的检验电荷,则该点场强变为E /2C .该点放一电荷量为2q 的检验电荷,该点场强仍为ED .该点放一电荷量为2q 的检验电荷,该点场强为2E( )2.两个等量异种点电荷+Q 和-Q ,相距为r.在它们连线的中点O 处放置另一点电荷q ,则q 受的电场力大小等于A .0B .k 28rQq C .k 2rQq D .k 22rQq( )3.如图所示,表示在一个电场中的四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量跟它所受的电场力的函数关系图象,则下列叙述正确的是:A .四点处于匀强电场....电场中(各点的电场强度处处相同的电场叫匀强电场) B .四点场强大小的关系是E d >E a >E b >E c C .四点场强大小的关系是E d <E a <E b <E c D .无法确定这四个点的场强大小关系 ( )4.电场中有一点P ,P 点电场强度的方向向东,一个点电荷a 通过P 点,下面哪种情况说明a 带负电?(不计a 受的重力作用):A .通过P 点时,a 的位移向西B .通过P 点时,a 的速度向西C .通过P 点时,a 的加速度向西D .通过P 点时,a 的动量向西( )5.如图所示,在圆周的水平直径两端A 和C 以及顶端B 处都放有等量点电荷,已知它们在圆心O 处的电场强度方向竖直向上,则A .它们都可能带同种正电荷B .它们不可能带同种负电荷C .B 处放的一定是负电荷D .B 处放的一定是正电荷( )6.如图所示,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q 1,在b 、d 两个顶点上,各放一个带负电的点电荷,电量的大小都是q 2,q 1>q 2,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 .E 1 B .E 2 C .E 3 D .E 47.在电场中P 点放一个电量为q =-3.2×10-8C 的电荷,受到电场力大小为F =8×10-6N.该力的方向跟P 点电场强度的方向_______ , P 点电场强度大小为_______,如果在P 点放q =6.4×10-8C 的正电荷,则它所受的电场力的大小为_______;方向跟过P 点的电场线方向_______, 如果拿走放在P 点的电荷,则P 点电场强度大小为_______. 8.如图13-3-3所示,在x 轴上的原点O 和坐标为+1的点上分别固定电量为−Q 和4Q 的点电荷,则在坐标轴上合场强为零的点的坐标是 ,合场强方向沿+x 方向的区间是 和 。
9.空间有三点A 、B 和C 位于直角三角形的三个顶点,且AB = 4cm ,BC = 3cm 。
现将点电荷Q A 和Q B 分别放在A 、B 两点,结测得C 点的场强为E C = 10V/m ,方向如图13-3-4所示,试求:(1)Q A 和Q B 的电性;(2)如果撤掉Q A ,C 点场强的大小和方向。
电场 电场强度(二)B Cad -2-11.关于电场线,下列说法正确的是:A .电场线上每一点的切线方向都和该点场强方向一致B . 每一根电场线都是封闭曲线C .没有画电场线的地方,场强肯定为零D .除非遇到电荷,电场线永不间断( )2.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的强弱。
在如图13-4-1中,左边是等量异种点电荷形成电场的的电场线,右边是场中的一些点: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C 、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 的场强最强 D .B 、O 、C 三点比较,O 点场强最弱( )3.如图13-4-2所示,是带有等量异种电荷的平行金属板所形成电场的电场线,由图可以看出A .两板边缘部位的场强比中间弱B .两板的外测(正上方和正下方)没有电场C .内部空间中间部分的电场是匀强电场D .越靠近内部空间的中点,场强越强 ( )4.关于电场线的说法,正确的是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一定沿电场线运动C . 电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D .静电场的电场线不可能是闭合的( )5.如图所示,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 附近电场线的分布情况,E A 、E B 的大小不能确定6.如图13-4-3所示,用一根绝缘细线悬挂一个带电小球,小球的质量为m ,电量为q ,现加一水平的匀强电场,平衡时绝缘细线与竖直方向夹θ角,则这个匀强电场的场强E 大小为 ,如果将电场方向顺时针旋转θ角、大小变为E ′后,小球平衡时,绝缘细线仍与竖直方向夹θ角,则E ′的大小应为 。