高中物理静电场(二)第4节课后检测
高中物理(新人教版)选择性必修二课后习题：第四章测评(课后习题)【含答案及解析】
第四章测评(时间:90分钟 满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。
每个小题中只有一个选项是正确的)1.下列关于电磁波的说法正确的是( ) A.均匀变化的磁场能够在空间产生电场 B.电磁波在真空和介质中传播速度相同 C.只要有电场和磁场,就能产生电磁波 D.电磁波在同种介质中只能沿直线传播2.类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知识,提高学习效率。
在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处。
某同学对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容错误的是( )A.机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用B.机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C.机械波的传播依赖于介质,而电磁波可以在真空中传播D.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波,也有本质区别,如v=f λ都适用,选项A 说法正确;机械波和电磁波都具有干涉和衍射现象,选项B 说法正确;机械波的传播依赖于介质,电磁波可以在真空中传播,选项C 说法正确;机械波有横波和纵波,而电磁波是横波,选项D 说法错误。
3.收音机中的调谐电路线圈的自感系数为L ,要想接收波长是λ的电台信号,应把调谐电路中电容器的电容调至(c 为光速)( )A.λ2πLcB.2π√LcλC.λ22πLc 2D.λ24π2Lc 2λ=c f 可得,信号的频率f=cλ,想接收波长为λ的电台信号,故应将调谐电路的频率也调至f 。
又f=2π√LC,所以cλ=2π√LC,得C=λ24π2c 2L ,故D 项正确。
4.如图所示,i-t图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像。
在t=0时刻,回路中电容器的M板带正电,在某段时间里,回路的磁场能在减小,而M板仍带正电,则这段时间对应图像中()A.Oa段B.ab段C.bc段D.cd段,回路的磁场能在减小,说明回路中的电流在减小,电容器充电,而此时M带正电,那么一定是给M极板充电,电流方向顺时针。
第二章-第4节-电磁透镜要点
电磁线圈与极靴
•
电磁透镜成像
• 光学透镜成像时，物距L1、像距L2和焦距f三者之间满足
如下关系： 1 1 1
•
f L1 L2
（5-8）
• 电磁透镜成像时也可以应用式（5-8）。所不同的是，光
学透镜的焦距是固定不变的，而电磁透镜的焦距是可变的。
电磁透镜焦距f常用的近似公式为：
•
f
K
Ur
IN 2
• 电子在圆筒内运动时受电 场力作用，在等电位面处 发生折射并会聚于一点。 这样就构成了一个最简单 的静电透镜。
• 透射电子显微镜中的电子 枪就是一个静电透镜。
电磁透镜
• 电子在磁场中运动，当电子运动 方向与磁感应强度方向不平行时， 将产生一个与运动方向垂直的力 （洛仑兹力）使电子运动方向发 生偏转。
目前最佳的电镜分辨率只能达到0.1nm左右。
景深
• 电磁透镜的景深：是指当成像时，像平面不 动（像距不变），在满足成像清晰的前提下， 物平面沿轴线前后可移动的距离
• 由于像平面固定不动，物点的像平面上逐渐 由像点变成一个散焦斑。如果衍射效应是决 定电磁透镜分辨率的控制因素，那么散焦斑 半径R0折算到物平面上的尺寸只要不大于Δr0， 像平面上就能成一幅清晰的像。
衍射效应的分辨率和球差造成的分辨率
• 通过比较，可以发现：孔径半角α对衍射效应的分辨率和球 差造成的分辨率的影响是相反的。
• 提高孔径半角α可以提高分辨率Δr0，但却大大降低了ΔrS。 因此电镜设计中必须兼顾两者。唯一的办法是让ΔrS=Δr0， 考虑到电磁透镜中孔径半角α很小（10-2-10-3rad），则
引起的像差。
过引入一个强度和方位可调的矫
• 当极靴内孔不圆、上下极靴的轴 线错位、制作极靴的磁性材料的
高中物理静电场课后检测
高中物理 静电场（三）课后检测基础题组1．下列关于电容器的叙述正确的是( )A ．电容器是储存电荷的容器，只有带电的容器才能称为电容器B ．任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了电容器，跟这两个导体是否带电无关C ．电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和D ．电容器充电过程是将其他形式的能转变成电容器的电能并储存起来；电容器的放电过程，是将电容器储存的电能转化为其他形式的能2．电容器A 的电容比电容器B 的电容大，这说明( )A ．A 所带的电荷量比B 多 B ．A 比B 能容纳的电荷量多C ．A 的体积比B 的体积大D ．两个电容器的电压都改变1 V 时，A 的电荷量改变比B 大 3．一个电容器的规格是“100 μF 50 V ”，则( )A ．这个电容器加上50 V 电压时，电容才是100 μFB ．这个电容器最大电容为100 μF ，带电荷量较少时，电容小于10 μFC ．这个电容器加上电压不能低于50 VD ．这个电容器的电容总等于100 μF4. 对于水平放置的平行板电容器，下列说法中错误的是( )A ．将两极板的间距加大，电容将增大B ．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小C ．在下板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大D ．在下板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的铝板，电容将增大5．某电容器的电容是30μF ，额定电压为200V ，击穿电压为400V ，对于该电容器，下列说法中正确的是( )A ．为使它的两极板间的电压增加1V ，所需要的电荷量是3×10－5C B ．给电容器1C 的电荷量，两极板间的电压为3×10－5V C ．该电容器能容纳的电荷量最多为6×10－3C D ．该电容器两极板间能承受的最大电压为200V6．对于给定的电容器，如图所示，是描述电容C 、所带电荷量Q 、电势差U 之间的相互关系的图线，正确的是( )7．(多选) 有一个正放电的电容器，若使它的电荷量减少3×10－6C ，其电压降为原来的13，则( )A ．电容器原来带的电荷量是9×10－6 CB ．电容器原来带的电荷量是4.5×10－6C C ．电容器原来的电压可能是5 VD ．电容器原来的电压可能是5×10－7 V8．传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域。
高中物理 第一章 静电场 第4节 电势能和电势(含解析)
第4节电势能和电势1.静电力做功与路径无关，只与电荷的初、末位置有关；静电力做的功等于电势能的减少量。
2．电荷在某点的电势能，等于把它从该点移到零势能位置时静电力所做的功。
3．沿电场线方向，电势逐渐降低。
4．电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。
5．无论粒子电性如何，当粒子垂直进入匀强电场后，电场力一定做正功。
一、静电力做功的特点在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。
二、电势能1．概念电荷在静电场中具有的势能。
用E p表示。
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，W AB＝E p A－E p B。
错误!3．电势能的大小 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。
4．零势能位置 电场中规定的电势能为零的位置，通常把离场源电荷无穷远处或大地处的电势能规定为零。
三、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．公式：φ＝E p q。
3．单位：国际单位制中，电势的单位是伏特，符号是V,1 V ＝1 J/C 。
4．特点(1)相对性：电场中各点电势的高低，与所选取的零电势的位置有关，一般情况下取无穷远或地球为零电势位置。
(2)标矢性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有正负。
5．与电场线关系：沿电场线方向电势逐渐降低。
四、等势面1．定义电场中电势大小相同的各点构成的面叫做等势面。
2．等势面与电场线的关系(1)电场线跟等势面垂直。
(2)电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面。
1．自主思考——判一判(1)只要电荷在电场中移动，电场力一定做功。
(×)(2)电场力做功与重力做功类似，与初末位置有关，与路径无关。
(√)(3)电势有正、负，是矢量。
(×)(4)在匀强电场中沿电场线方向，电势降低最快。
(√)(5)等势面上，不仅各点电势相同，电场强度也一定相同。
(×)(6)电势能是相对的，规定不同的零势能点，电荷在电场中某点的电势能不同。
(人教版)苏州高中物理选修二第四章《电磁振荡与电磁波》经典练习题(答案解析)
一、选择题1．如图所示，储罐中有不导电液体，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成电容为C 的电容器置于储罐中，电容器可通过开关S 与自感系数为L 线圈或电源相连．当开关从a 拨到b 开始计时，L 与C 构成的回路中产生振荡电流，则2LC t LC ππ<<时间内（ ）A ．线圈中的电流增大B ．线圈中的自感电动势减小C ．电容器极板间的电场强度增大D ．电容器极板上的电荷量减小2．要提高LC 振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施是（ ）A ．增加辐射波的波长B ．使振荡电容器的正对面积足够小C ．尽可能使电场和磁场分散开D ．增加回路中的电容和电感3．关于电磁波，下列说法正确的是（ ）A ．变化的电场和变化的磁场由近及远向外传播，形成电磁波B ．电磁波是一种物质不能在真空中传播C ．红外线的波长比X 射线的波长短D ．电磁波能传播信息，但不能传播能量4．火星探测器从火星向地球发回成功着陆的信号，用来携带该信号的电磁波属于（ ） A ．X 射线 B ．无线电波 C ．红外线 D ．紫外线 5．微波炉是通过微波加热食物的。
所谓的微波是指频率在300MHz~3000GHz 之间的电磁波。
若某微波的频率为1500MHz ，电磁波在真空中的速度8310m/s c =⨯，则该微波的波长为（ ）A ．0.002mB ．0.02mC ．0.2mD ．2m6．关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是（ ）A ．红外线具有很强的穿透本领，常用来在医学上进行人体透视B．适量的紫外线照射有利于人的健康C．紫外线热效应显著，制成了紫外线炉D． 射线最容易用来观察衍射现象7．某时刻LC振荡电路的状态如图所示，下列说法中正确的是（）A．振荡电流i在减小B．电容器两板间电压在减小C．电场能正在向磁场能转化D．电容器极板上的电荷量从零变化到最大值所需的最短时间为πLC8．如图所示的LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在减小，则此时（）A．a点电势比b点低B．电容器两极板间场强正在减小C．电路中电场能正在增大D．线圈中感应电动势正在减小9．下列说法正确的是（）A．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象B．在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象C．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D．在LC振荡电路中，电容器刚放电完毕时，电容器极板上电量最多，电路电流最小10．为了做好疫情防控工作，很多场所都利用红外线测温仪对进出人员进行体温检测。
高中物理 第1章 静电与静电场 第4节 趋利避害——静电的利用与防止随堂演练(含解析)鲁科版选修1-
第4节趋利避害——静电的利用与防止1．人们在晚上脱衣时，有时会看到火花四溅，并伴有叭叭的响声，这是因为()A．衣服由于摩擦而产生静电B．人体本身是带电体C．空气带电，在衣服上放电所致D．以上说法均不正确解析：选A.人体与空气均是电中性的，正常情况下不可能带电，如此B、C错误；夜晚脱衣时，由于衣服间的摩擦而产生的静电放电致使火花四溅，A正确．2．有关静电的以下说法中不正确的答案是()A．枯燥天气里穿化纤衣物的人接触金属物品时常有被电击的感觉B．室内栽花种草可有效防止静电C．家用电器上装一根接地线能防止静电危害D．地毯中夹杂着很细的不锈钢纤维能防止静电危害解析：选C.A是摩擦起电，属静电现象，A正确；室内栽花种草可调节气温度，能有效防止静电，B正确；C主要用来防止漏电触电，C错误；D中不锈钢纤维可把静电荷与时导走，从而防止静电危害，D正确．3．如下说法不正确的答案是()A．静电除尘的原理是让灰尘带上电荷，然后在电场力的作用下，奔向并吸附到异性电极上B．静电复印的原理是让油墨带上电荷，然后在电场力的作用下奔向并吸附在带异种电荷的白纸上C．静电喷涂的原理是让油漆带上电荷，然后在电场力的作用下奔向并吸附到吸引油漆的工件上D．静电复印中的硒鼓上字迹的像实际是曝光的地方解析：选D.灰尘很容易吸附电子，这时吸附负电荷的灰尘在电场力作用下，被吸附到带正电荷的圆筒上；静电复印和静电喷涂是分别使油墨和油漆带电，在电场力作用下吸附到带异种电荷的预期部位；静电复印曝光时，在光学系统作用下，将原稿图像投射到感光板上，并使其形成静电潜像的过程，曝光时，感光板亮区光导体导通，外表电荷迅速消失(亮衰)，暗区光导体绝缘外表电荷根本保持(暗衰)．4．如下关于避雷针的说法不正确的答案是()A．避雷针的物理原理就是尖端放电B．避雷针的尖端安装在建筑物的顶部，并与大地绝缘C．避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放出，中和云中的电荷D．避雷针可保护建筑物，使建筑物免遭雷击解析：选B.避雷针的放电原理是尖端放电，故A项正确．避雷针的尖端安装在建筑物的顶端，并通过金属线与埋在地下的金属板相连，从而使感应出的电荷与云中电荷中和，保护建筑物免遭雷击，可知C、D正确，B错误．5．在气候枯燥的季节，小明脱掉外衣后去拉金属门把手时，被电击得吓了一跳．他赶紧缩回了手，觉得奇怪．他决定再试一下，用手小心地去摸金属把手，又一切正常．这是什么原因？解析：由于摩擦，身体上会积累大量的静电荷，用手拉金属门把手时，会产生火花放电现象，人会感到被电击．答案：在枯燥的天气脱去外衣时，由于摩擦，身体上会积累大量电荷，此时用手拉金属门把手时，会产生火花放电现象，人会感到被电击．在此过程中，人身上的电荷被中和，因此缩回手后再去摸门把手时就不会再被电击了．[课时作业]一、选择题1．静电除尘原理是应用了静电的()A．同种电荷相斥B．异种电荷相吸C．静电吸引轻小物体D．将静电荷导走解析：选C.利用了静电吸引轻小物体的性质，选项C正确．2．避雷针能够防止建筑物被雷击的原因是()A．云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地B．避雷针的尖端向云层放电，中和了云层中的电荷C．云层与避雷针发生摩擦，避雷针上产生的电荷被导入大地D．以上说法都不对解析：选B.当带电的云层接近地面时，避雷针的接闪器上感应出大量的电荷，雷雨云和避雷针之间会发生尖端放电，使云中的电荷被中和一局部，降低云和大地之间的电压，减小发生落雷的危险．3．关于静电复印机的工作过程，如下说法中正确的答案是()A．充电时让硒鼓外表带上负电B．硒鼓上“静电潜像〞带正电C．墨粉带正电D．复印过程中，白纸不带电解析：选B.复印每一页书稿都要经过充电、曝光、显影、转印等几个步骤，充电时由电源使硒鼓外表带上正电荷，曝光是利用光学系统将原稿上字迹的像成在硒鼓上，保持着正电荷，没有字迹像的地方受到光线照射，正电荷被导走．显影时带负电的墨粉被带正电的“静电潜像〞吸引，并吸附在潜像上，显出墨粉组成的字迹，转印过程是带正电的转印电极使白纸带正电，带正电的白纸与硒鼓外表墨粉组成的字迹接触，将带负电的墨粉吸在白纸上．4．采用显像管的电视机的荧光屏外表经常有很多灰尘，这主要是因为()A．灰尘的自然堆积B．玻璃有极强的吸附灰尘的能力C．电视机工作时，荧光屏外表温度较高而吸附灰尘D．电视机工作时，荧光屏外表有静电而吸附灰尘解析：选D.电视机工作时，荧光屏的外表有静电，会吸附灰尘颗粒，所以选项D正确．5．如下哪些是利用了静电()A．精细仪器外包有一层金属外壳B．家用电器如洗衣机接有地线C．手机(移动)一般都装有一根天线D．以上都不是解析：选D.精细仪器外包一层金属外壳，是应用了静电屏蔽的原理，以防止外界静电场对仪器的影响，同时也防止仪器产生的静电场对外界的影响，它属于防止静电的实例，A错误；家用电器接有地线，是为了防止漏电对人体造成危害，不属于静电现象，B错误；手机装有天线，是为了接收电磁波，C也不属于静电现象，C错误．6．如下现象中，不属于防止静电危害的是()A．在很高的建筑物顶端装上避雷针B．在高大的烟囱中安装静电除尘器C．油罐车后面装一根拖在地上的铁链条D．存放易燃品的仓库的工人穿上导电橡胶做的防电靴解析：选B.A、C、D选项中都是防止静电危害的，B选项中是利用静电除尘．7．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，所依据的根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、负电荷产生的电场中，它们的运动轨迹如下列图，如此()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带正电荷D．a带正电荷，b带负电荷，c不带电荷解析：选B.根据“同种电荷相排斥，异种电荷相吸引〞判断．正确选项应为B.8．如下列图是静电除尘的原理示意图，关于静电除尘的原理，如下说法不正确的答案是()A．金属管A接高压源的正极，金属丝B接负极B．B附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子C．正离子向A运动过程中被烟气中的煤粉俘获，使煤粉带正电，吸附到A上，排出的烟就清洁了D．电子向A极运动过程中，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，吸附到A上，排出的烟就清洁了解析：选C.金属丝B和金属管A接上高电压后在空间产生强电场，强电场使空气分子电离，电离出的电子很容易被煤粉俘获，煤粉带负电．应该让煤粉吸附在筒壁上，因为筒壁的面积大，能吸附较多的煤粉，所以金属管应接高压的正极．二、非选择题9．现实生活中，如果我们接触高压电的话，常常会发生危险，而高压线路的检修人员在进展高压带电作业时，要戴上用金属丝制成的手套、帽子，穿上衣裤、鞋袜一体的屏蔽服，穿上屏蔽服之后，为什么就不怕高压电了呢？解析：当检修人员穿上屏蔽服后，相当于把人体用金属网罩起来，外部电场就不会影响到人体，大局部感应电流从屏蔽服上流过，从而防止了感应电流对人体的危害，即使在手接触电线的瞬间，放电也只是在电线与手套之间发生，手套与电线之间发生火花放电后，人体与电线之间没有电压，检修人员就可以在不停电的情况下，安全地在几十万伏的高压输电线上工作答案：见解析10．工厂在加工完金属工件后，需要给工件喷防锈漆．工人把金属工件、喷枪分别接在高压直流电源的两极上，为什么这样做？解析：喷枪接电源的一极，从中喷出的漆便带上了一种电荷，由于同种电荷相互排斥，形成大团分布均匀的雾状漆．喷枪与工件之间还会形成电场，细小的带电漆珠在电场力的作用下向带异种电荷的工件运动，并吸附在工件外表，完成喷漆．静电喷漆因喷出的漆分布均匀，故能有效提高喷漆的质量和效率，并减少对工人的危害．答案：见解析。
人教版高中物理必修第三册课后习题 第10章 静电场中的能量 4 电容器的电容
4 电容器的电容课后·训练提升 合格考过关检验一、选择题(第1~4题为单选题,第5~6题为多选题)1.若使一已充电的电容器所带电荷量减少q,其两极板间电压变为原来的13,则( )A.电容器原来所带电荷量为1.5qB.电容器的电容变为原来的13C.电容器原来的电压为1 VD.电容器完全放电后,电容变为零解析电容器两极板间电压变为原来的13时,电容不变,由C=ΔQΔU知电荷量变为原来的13,则23Q=q,可知电容器原来所带电荷量为Q=1.5q,选项A 正确,B错误。
由于题中无电压和电容的具体数据,因此无法求出原来的电压,选项C 错误。
电容反映电容器本身的特性,电容器放电,电容器的电容不变,选项D 错误。
2.电容器是一种重要的电学元件,它能够储存电荷。
电容器储存电荷的特性用电容表征。
如图所示,在研究电容器充、放电的实验中,使开关S 掷向1端,电源E 对电容器C 充电。
下列图像中,能正确反映电容器充电过程中电流与时间、电荷量与电压关系的是( ),充电电流越来越小,充满以后电流为零,选项A正确,B错误。
根据C=Q可知,电容器的电容大小不变,则Uq-U图像是一条过原点的直线,选项C、D错误。
3.电容式加速传感器常用于触发汽车安全气囊等系统,如图所示。
极板M、N组成的电容器视为平行板电容器,M固定,N可左右运动,通过测量电容器板间的电压的变化来确定汽车的加速度。
当汽车减速时,极板M、N间的距离减小,若极板上的电荷量不变,则该电容器( )A.电容变小B.极板间电压变大C.极板间电场强度不变D.极板间的电场强度变小C=εr S4πkd可得,d减小,C增大,选项A错误。
电容器所带电荷量Q不变,C增大,由U=QC可得,U变小,选项B错误。
由匀强电场的电场强度与电势差关系公式可得E=Ud =QCd=4πkQεr S,E与d无关,E不变,选项C正确,D错误。
4.有两个平行板电容器,它们的电容之比为5∶4,它们所带电荷量之比为5∶1,两极板间距离之比为4∶3,则两极板间电压之比和电场强度之比为( )A.4∶1,1∶3B.1∶4,3∶1C.4∶1,3∶1D.4∶1,4∶3=Q1C2Q2C1=5×41×5=4,E1E2=U1d2U2d1=4×31×4=3,选项C正确。
人教版高中物理《静电场》第4节 电势能电势(二)等势面
侧递减，正中心最大 O 0
等量异种点电荷电场的等势面
中垂线上电势各点与 无穷远相等常取0
水平连线上从正电荷 到负电荷电势降低
几种常见的等势面
（3）匀强电场的等势 面
匀强电场的等势面
+++++
——
— ——
① 1 2 3 1
2
3
②沿场强方向 移动+q电势能减少； 移动 - q电势能增加
新课标高中物理选修3－1
第一章 静电场
第4节 电势能电势（2） 等势面
类比引入：
五、等势面 1、定义：的特点： （1）在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功
（2）电场线（或E）垂直等势面， 且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面
（3）等差等势面密集处场强大、电场线密， 等差等势面稀疏处场强小、电场线疏
注意：①E相同的地方，电势可以不同 ②电势降低的方向不一定是场强方向
几种常见的等势面
（4）枕形导体的等势 面
课堂知识构建
课堂巩固
C
规律点拨
课堂巩固
AB
课堂巩固
BD
课堂巩固
课堂巩固
D
负电荷的等势面
①顺着电场线电势降低，常取 0
②离场源-Q越近，等势面越密集（∵E大）
③+q在靠近场源 - Q时Ep小 -q在靠近场源 - Q时Ep大
正电荷在高电势处电势能大； 负电荷在低电势处电势能大
几种常见的等势面
（2）等量点电荷的等势 面
等量正点电荷电场的等势面
①左右对称的曲面
②水平连线上电势先降低 后升高，正中间电势最低
（4）不同等势面在空间不相交、不相切，闭合
高中物理第十章静电场中的能量习题课带电粒子在电场中运动的四种题型课后习题含解析3
习题课：带电粒子在电场中运动的四种题型课后篇巩固提升基础巩固1.如图，两平行的带电金属板水平放置。
若在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态,现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°，再由a点从静止释放一同样的微粒,该微粒将（）A.保持静止状态B。
向左上方做匀加速运动C。
向正下方做匀加速运动D.向左下方做匀加速运动,带电微粒静止，有mg=qE，现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45°后，两板间电场强度方向逆时针旋转45°，静电力方向也逆时针旋转45°，但大小不变,此时静电力和重力的合力大小恒定，方向指向左下方，故该微粒将向左下方做匀加速运动，选项D正确.2.(多选)两个共轴的半圆柱形电极间存在一沿半径方向的电场,如图所示.带正电的粒子流由电场区域的一端M射入电场，沿图中所示的半圆形轨道通过电场并从另一端N射出，由此可知(）A.若入射粒子的电荷量相等，则出射粒子的质量一定相等B.若入射粒子的电荷量相等，则出射粒子的动能一定相等C。
若入射粒子的电荷量与质量之比相等，则出射粒子的速率一定相等D。
若入射粒子的电荷量与质量之比相等,则出射粒子的动能一定相等,该粒子流在电场中做匀速圆周运动,静电力提供向心力qE=m v2v ，解得r=vv2vv，r、E为定值,若q相等则12mv2一定相等；若vv相等,则速率v一定相等，故B、C正确.3。
如图所示，一个平行板电容器充电后与电源断开,从负极板处释放一个电子(不计重力)，设其到达正极板时的速度为v1,加速度为a1.若将两极板间的距离增大为原来的2倍,再从负极板处释放一个电子,设其到达正极板时的速度为v2，加速度为a2,则（) A。
a1∶a2=1∶1，v1∶v2=1∶2B.a 1∶a 2=2∶1,v 1∶v 2=1∶2 C 。
a 1∶a 2=2∶1,v 1∶v 2=√2∶1 D 。
a 1∶a 2=1∶1，v 1∶v 2=1∶√2,再增大两极板间的距离时,电场强度不变，电子在电场中受到的静电力不变,故a 1∶a 2=1∶1.由动能定理Ue=12mv 2得v=√2vv v,因两极板间的距离增大为原来的2倍，由U=Ed 知，电势差U 增大为原来的2倍，故v 1∶v 2=1∶√2.4。
高中物理讲义.必修三.第一章：静电场(知识点总结+习题)
电荷【引入】在生活中我们都有这样的经历：拿梳子梳头，却发现发丝被梳子吸引粘连在一起；干燥的冬天脱下毛衣总会发出“噼啪”的声音。
这些其实都是静电现象，不同物体因为相互摩擦带电，或者说带了电荷。
电荷是“电”的基本单元。
一、电荷（一）两种电荷1.正电荷：丝绸摩擦的玻璃棒2.负电荷：毛皮摩擦的橡胶棒3.电荷量（Q或q）表示电荷的多少。
单位：库伦（C）（二）电荷的基本性质1.同种电荷相排斥，异种电荷相吸引2.带电体也会吸引不带电的轻小物体【例】甲乙两个轻质小球相互吸引，甲球带正电，乙带什么电？（负或不带电）二、三种起电方法（一）摩擦起电1.现象不同物质构成的物体，相互摩擦带电2.原理不同原子核（带正电）对电子（带负电）的束缚能力不同，摩擦时电子从一个物体转移到另一个物体。
【判断正误】摩擦起电创造了电荷（X）3.带电情况摩擦起电的两个物体分别带等量的异种电荷。
【思考】玻璃棒和丝绸摩擦后，丝绸带什么电？（二）接触带电1.现象用带电物体接触导体，会使导体也带电。
2.原理电荷向导体发生了转移3.电荷的分配原则【例】现有两个完全相同的金属球A、B（1）A带1C的正电荷，B不带电，接触后怎么分配？（AB平均分配，最后都带0.5C的正电荷）（2）A带1C的正电荷，B带2C的正电荷，接触后怎么分配？（仍然平均分配，最后都带1.5C的正电荷）（3）A带1C的正电荷，B带2C的负电荷，接触后怎么分配？（先中和，剩余的再平均分配，最后都带0.5C的负电荷）结论：能中和先中和，如果两物体完全一样，最后电荷平均分配。
4.中和等量的电荷相接触后，既不显正电，也不显负电，而是成电中性。
5.应用验电器原理：接触带电，同种电荷相排斥张角越大，带电越多。
【拓展】金属导电原因金属原子核外的最外层电子往往会脱离原子核的束缚，可以自由的穿梭于金属内部，这样的电子叫自由电荷。
并且，自由电荷如果定向移动，就形成了电流（三）感应带电（静电感应）1.现象2.原理（1）金属内部有自由电荷，可以在金属内部自由移动。
(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。
电势能电势高中物理
（3）根据电场力做功来判断
在两点间移动正电荷，电场力做正（负）功,电势降低（升高）
在两点间移动负电荷，电场力做正（负）功,电势升高（降低）
（4）根据电势能的变化来判断
移动正电荷时，电势能增加电势升高；电势能减小电势降低； 移动负电荷时，电势能增加电势降低；电势能减小电势升高；
E B A
2、如图所示，a、b为某电场线上的两点， 那么以下的结论正确的是 （ D ） A．把正电荷从a移到b，电场力做正功，电 荷的电势能减少，电势升高。 B．把正电荷从a移到b，电场力做负功，电 荷的电势能增加，电势降低。 C．把负电荷从a移到b，电场力做正功，电 荷的电势能减少，电势升高。 D．把负电荷从a移到b，电场力做负功，电 荷的电势能增加，电势降低。
a b
3、在电场中一条电场线上有A、B两点,如图 所示，若将电荷q1=-2.0×10-7C从A点移到B 点，电场力做了-4.0×10-4J的功。 (1)以B点为零电势点，φA等于多少? (2)电场线的方向如何? (3)如将电荷q2=+1.0×10-7C从A点移到B点， φA等于多少?电场力做了多少功?
b
5、一带电油滴在匀强电场E中的运动轨 迹如图虚线所示,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( C ) A.动能减小 B.电势能增加 C.动能和电势能之和减少
b
D.重力势能和电势能之和增加
a E
6、甲是等量异号电荷的电场线分布图，乙是等量同 号点电荷的电场线分布图。AOB是两点电荷的连线 的垂直平分线，O是连线中点。
4）.若以无穷远处电势为零，正点电荷周围各 处的电势都为正，负点电荷周围各处的电势都 为负。 5）.沿电场线 (场强)方向电势越来越低 即电场线指向电势降低的方向
高中物理第一章静电场第4节电势能和电势作业3(含解析)新人教版选修31
电势能和电势1．(多选)下列关于电势高低的判断，正确的是( )A．负电荷从A移到B时，外力做正功，A点的电势一定较高B．负电荷从A移到B时，电势能增加，A点的电势一定较低C．正电荷从A移到B时，电势能增加，A点的电势一定较低D．正电荷只在电场力作用下从静止开始，由A移到B，A点的电势一定较高【解析】根据电场力做功和电势能变化的关系，不管是正电荷做功还是负电荷做功，只要做正功电势能就减少；只要做负功电势能就增加．正、负电荷在电势高低不同的位置具有的电势能不同，正电荷在电势高处具有的电势能多；负电荷在电势低处具有的电势能多．所以C、D正确．【答案】CD2．(多选)如图1－4－11所示为点电荷a、b所形成的电场线分布，以下说法正确的是( )图1－4－11A．a、b为异种电荷B．a、b为同种电荷C．A点场强大于B点场强D．A点电势高于B点电势【解析】本题考查点电荷的电场线特点．电场线从正电荷或无穷远出发，终止于负电荷或者无穷远，所以a应为正电荷b为负电荷，故A选项正确．电场线越密集，场强越大，故C选项错误．沿电场线方向电势逐渐降低，故D选项正确．【答案】AD3．(多选)一带电粒子沿着图1－4－12中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的电势面，其中φa＜φb＜φc＜φd，若不计粒子受的重力，可以确定( )图1－4－12A．该粒子带正电B．该粒子带负电C．从J到K粒子的电势能增加D．粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变【解析】此题已知电场中的一簇等势面，并且知道各等势面电势的高低，可知电场线与等势面垂直，且指向左．由粒子运动的轨迹知，粒子所受电场力的方向与电场线方向相反，所以粒子带负电，A错，B正确；粒子从J到K运动过程中，电场力做正功，所以电势能减小，C错；只有电场力做功，动能与电势能之和保持不变，D对．【答案】BD4．(多选)如图1－4－13所示，固定在Q点的正点电荷的电场中有M、N两点，已知MQ ＜NQ.下列叙述正确的是( )图1－4－13A．若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则静电力对该电荷做功，电势能减少B．若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则该电荷克服静电力做功，电势能增加C．若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，则静电力对该电荷做功，电势能减少D．若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，再从N点沿不同路径移回到M点，则该电荷克服静电力做的功等于静电力对该电荷所做的功，电势能不变【解析】由点电荷产生的电场的特点可知，M点的电势高，N点的电势低，所以正电荷从M点到N点，静电力做正功，电势能减小，故A对，B错；负电荷由M点到N点，克服静电力做功，电势能增加，故C错；静电力做功与路径无关，负点电荷又回到M点，则整个过程中静电力不做功，电势能不变，故D对．【答案】AD5．关于等势面的说法，正确的是( )A．电荷在等势面上移动时，由于不受电场力作用，所以说电场力不做功B．在同一个等势面上各点的场强大小相等C．两个不等电势的等势面可能相交D．若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反映场强的大小【解析】等势面由电势相等的点组成，等势面附近的电场线跟等势面垂直，因此电荷在等势面上移动时，电场力不做功，但并不是不受电场力的作用，A错．等势面上各点场强大小不一定相等，等势面不可能相交，B、C错．等差等势面的疏密反映场强的大小，D对．【答案】 D6．(2015·福州高二检测)如图1－4－14所示，在点电荷Q形成的电场中，已知a、b，两点在同一等势面上，c、d两点在另一等势面上．甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为accb和adb曲线，已知乙粒子带正电．那么下列判断正确的是( )图1－4－14A．甲粒子在b点的电势能比在c点小B．乙粒子在d点速度最大C．a、b两点电场强度相同D．d点电势比b点电势高【解析】根据乙粒子的运动轨迹及乙粒子带正电的条件，可知点电荷Q带正电，而甲粒子带负电，甲粒子从b向c运动过程中，电场力做正功，甲粒子的电势能减小，因此，E p b>E p c，选项A错误；对于乙粒子，若从b向d运动，电场力对粒子做负功，粒子的电势能增加，则E p b<E p d，故φb<φd，选项D正确；根据动能定理，电场力对乙粒子做负功，粒子的动能减小，E k b>E k d，则v b>v d，选项B错误；根据正点电荷电场的特点可知，a、b两点电场强度的大小相等，但方向不同，选项C错误．【答案】 D7．在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则( )A．b点的电场强度一定比a点大B．电场线方向一定从b指向aC．b点的电势一定比a点高D．该电荷的动能一定减小【解析】电场力做负功，该电荷电势能增加．正电荷在电势高处电势能较大，C正确．电场力做负功同时电荷可能还受其他力作用，总功不一定为负．由动能定理可知，动能不一定减小，D错．电势高低与场强大小无必然联系，A错．b点电势高于a点，但a、b可能不在同一条电场线上，B错．【答案】 C8．如图1－4－15所示，带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M、N为板间同一电场线上的两点，一带电粒子(不计重力)以速度v M经过M点在电场线上向下运动，且未与下板接触，一段时间后，粒子以速度v N折回N点，则( )图1－4－15A．粒子受电场力的方向一定由M指向NB．粒子在M点的速度一定比在N点的大C．粒子在M点的电势能一定比在N点的大D．电场中M点的电势一定高于N点的电势【解析】由题意可知M、N在同一电场线上，带电粒子从M点运动到N点的过程中，电场力做负功，动能减小，电势能增加，故选项A、C错误，B正确；由于题中未说明带电粒子及两极板的电性，故无法判断M、N两点的电势高低，选项D错误．【答案】 B[超越自我·提升练]9．如图1－4－16所示，P、Q是等量的正点电荷，O是它们连线的中点，A、B是中垂线上的两点，OA<OB，用E A、E B和φA、φB分别表示A、B两点的电场强度和电势，则( )图1－4－16A．E A一定大于E B，φA一定大于φBB．E A不一定大于E B，φA一定大于φBC．E A一定大于E B，φA不一定大于φBD．E A不一定大于E B，φA不一定大于φB【解析】P、Q所在空间中各点的电场强度和电势由这两个点电荷共同决定，电场强度是矢量，P、Q两点电荷在O点的合场强为零，在无限远处的合场强也为零，从O点沿PQ 垂直平分线向远处移动，场强先增大，后减小，所以E A不一定大于E B.电势是标量，由等量同号电荷的电场线分布图可知，从O点向远处，电势是一直降低的，故φA一定大于φB.【答案】 B10．(多选)如图1－4－17所示，光滑绝缘细杆AB，水平放置于被固定的带负电荷的小球的正上方，小球的电荷量为Q，可视为点电荷．a、b是水平细杆上的两点，且在以带负电小球为圆心的同一竖直圆周上．一个质量为m、电荷量为q的带正电的小圆环(可视为质点)套在细杆上，由a点静止释放，在小圆环由a点运动到b点的过程中，下列说法中正确的是( )图1－4－17A ．小圆环所受库仑力的大小先增大后减小B ．小圆环的加速度先增大后减小C ．小圆环的动能先增加后减少D ．小圆环与负电荷组成的系统电势能先增加后减少【解析】 库仑力的大小先增大后减小，选项A 正确；由于小圆环运动到小球正上方时，加速度为零，选项B 错；由动能定理，电场力先做正功后做负功，因而动能先增加后减少，电势能先减少后增加，选项C 正确；D 错误．【答案】 AC11．一匀强电场，场强方向是水平的(如图1－4－18所示)．一个质量为m 的带正电的小球，从O 点出发，初速度的大小为v 0，在静电力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动．求小球运动到最高点时其电势能与在O 点的电势能之差．图1－4－18【解析】 设小球的电荷量为q ，因小球做直线运动，则它受到的静电力Eq 和重力mg 的合力必沿初速度方向，如右图所示．有mg ＝Eq tan θ由此可知，小球做匀减速直线运动的加速度大小为a ＝F 合m ＝mg m sin θ＝g sin θ设从O 点到最高点的路程为s ，有v 20＝2as运动的水平距离为l ＝s cos θ由上面公式可得静电力做功W ＝－Eql ＝－12mv 20cos 2 θ 电势能之差ΔE p ＝－W ＝12mv 20cos 2 θ 【答案】 12mv 20cos 2 θ 12．如图1－4－19所示，在场强E ＝104 N/C 的水平匀强电场中，有一根长l ＝15 cm 的细线，一端固定在O 点，另一端系一个质量m ＝3 g 、电荷量q ＝2×10－6 C 的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，g 取10 m/s 2.求：图1－4－19(1)小球到达最低点B 的过程中重力势能、电势能分别变化了多少？(2)若取A 点电势为零，小球在B 点的电势能、电势分别为多大？(3)小球到B 点时速度为多大？绳子张力为多大？【解析】 (1)ΔE p ＝－mgl ＝－4.5×10－3JΔE p 电＝Eql ＝3×10－3 J(2)E p ＝3×10－3 JE p ＝φB q ，φB ＝3×10－32×10－6 V ＝1.5×103 V (3)A →B 由动能定理得：mgl －Eql ＝12mv 2B 所以v B ＝1 m/s ，在B 点对小球F T －mg ＝mv 2B l ，F T ＝5×10－2 N 【答案】 (1)重力势能减少4.5×10－3 J 电势能增加3×10－3 J(2)3×10－3 J 1.5×103 V(3)1 m/s 5×10－2 N。
第4节电势能和电势
物理
解析: (1)电荷从A点移到B点克服静电力做了3×10-5 J的功,电 势能增加了3×10-5 J; 从B点移到C点的过程中静电力做了1.2×10-5J的功,电势能减少 了1.2×10-5 J,由A点到C点的整个过程电势能增加了3×10-5 J1.2×10-5 J=1.8×10-5 J.
(2)如果规定A点的电势能为零,电荷从电场中的A点移到B点,克
在这个正点电荷的电场中的电势能为负值.
答案:B点 负值
物理 针对训练1:如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线.在静电力作 用下,一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,下列
说法正确的是(
A.粒子带正电
)
B.粒子在A点加速度大
C.粒子在B点动能大
D.A、B两点相比,带电粒子在B点电势能较高 解析:电场线的方向向上,根据粒子的运动轨迹可以判断得出粒子受 到的静电力的方向,与电场线的方向相反,所以该粒子带负电,选项A 错误;电场线密的地方电场强度大,所以粒子在B点受到的静电力大,
物理
3.如图所示,Q 是带正电的点电荷,P1、P2 为其电场中的两点.若 E1、E2 为 P1、 P2 两点的电场强度的大小, 1、 2 为 P1、P2 两点的电势,则( A.E1>E2, 1> 2 B.E1>E2, 1< 2 C.E1<E2, 1> 2 D.E1<E2, 1< 2 )
物理 规律方法 电势能增减的判断方法
(1)做功判断法:无论正、负电荷,只要静电力做正功,电荷的电势能一定减 小;反之亦然.
(2)电场线判断法:正电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小;逆着
电场线的方向移动时,电势能逐渐增大.负电荷与之相反.
新课标高中物理选修第4节 电势能和电势教案
第4节电势能和电势学习目标核心提炼1.知道静电力做功与路径无关。
2个特点——电场力做功特点、等势面的特点3个概念——电势能、电势、等势面2个公式——W AB＝E p A－E p Bφ＝E pq2.理解静电力做功与电势能变化的关系，理解电势能的概念，认识电势能的相对性。
3.知道电势的定义方法及其定义式、单位。
4.知道等势面的定义，知道电场线一定垂直于等势面。
一、静电力做功的特点1.静电力做功：在匀强电场中，静电力做功W＝qE·l cos θ。
其中θ为电场力与位移之间的夹角。
2.特点：在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。
以上结论不仅适用于匀强电场，而且也适用于非匀强电场。
二、电势能1.概念：电荷在电场中具有的势能。
用E p表示。
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。
3.电势能的大小：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所做的功。
4.零势能点：电场中规定的电势能为零的位置，通常把离场源电荷无限远处或大地表面上的电势能规定为零。
三、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.公式：φ＝E pq。
3.单位：伏特，符号是V。
4.特点(1)相对性：电场中各点电势的高低，与所选取的电势零点的位置有关。
(2)标量性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有正、负。
5.与电场线的关系：沿电场线方向电势逐渐降低。
思考判断1.电场线密集处场强大，电势高(×)2.某点的场强为零，电荷在该点的电势能一定为零(×)3.某点的电势为零，电荷在该点的电势能一定为零(√)4.某一点的电势为零，其场强一定为零(×)5.电场力做功，电势能一定变化(√)四、等势面1.定义：电场中电势相等的各点构成的面。
2.等势面的特点(1)在同一等势面上移动电荷时静电力不做功。
苏州苏州大学实验学校高中物理选修二第四章《电磁震荡与电磁波》检测(答案解析)
一、选择题1．(0分)[ID ：129179]关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）A ．把带电体和永磁体放在一起，可在其周围空间中产生电磁波B ．手机、电视、光纤通信都是通过电磁波来传递信息的C ．医院中用于检查病情的“B 超”是利用了电磁波的反射原理D ．车站、机场安全检查时“透视”行李箱的安检装置利用的是红外线2．(0分)[ID ：129174]如图所示的LC 振荡电路中，某时刻电容器上下极板带电情况和线圈L 中的磁场方向如图所示，则此时（ ）A ．线圈中的自感电动势在增大B ．电容器两端电压正在增大C ．磁场能正在转化为电场能D ．增大电容器的电容，可以减弱振荡电路向外界辐射能量的本领3．(0分)[ID ：129173]电视机的室外天线能把电信号接收下来，原因是（ ） A ．天线处于变化的电磁场中，产生的电流输送给LC 回路B ．天线只处于变化的电场中，产生的电流输送给LC 回路C ．天线只是有选择地接收某电台信号，而其他电台信号不接收D ．天线将电磁波传输到电视机内4．(0分)[ID ：129167]在LC 振荡电路中，电容器极板上的带电荷量从最大值变化到零所需的最短时间是（ ）A ．4πLCB ．2LC πC ．LCD ．2LC π5．(0分)[ID ：129165]以下关于电场和磁场的理解正确的是（ ）A ．一定条件下，两种场可以互相激发产生B ．试探电荷在电场中，电流元（一小段通电导线）在磁场中，一定都受到相应的场力C ．静电场、涡旋电场、恒定磁场和变化磁场都可以定义势和势能的概念D ．场和场线都是人们为了研究问题方便引入的理想物理模型，并非客观存在 6．(0分)[ID ：129138]在如图所示的四种电场中，能产生电磁波的是（ ）A ．B ．C．D．7．(0分)[ID：129136]2003年，在抗击SARS的过程中，许多公共场合都使用了一种可以快速测量体温的非接触测温仪，这种仪器是利用了（）A．温度传感器B．味觉传感器C．红外线传感器D．生物传感器8．(0分)[ID：129134]LC振荡电路中某时刻的磁场方向如图所示，则（）A．若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流方向由N指向MB．若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器上板带负电C．若磁场正在增强，则电场能正在减少，电容器上板带负电D．若磁场正在增强，则电容器正在充电，电流方向由N指向M9．(0分)[ID：129122]有关光的知识，下列说法正确的是（）A．电视机遥控器发出的红外线的波长比医院里“CT”中发出的X射线的波长要短B．偏振光可以是横波，也可以是纵波C．雨后公路积水上面漂浮的油膜看起来是彩色的，是发生了光的衍射所形成的的现象D．在水下的潜水员看来，岸上的所有景物都出现在一个顶角为2C（C为临界角）的倒立的圆锥里10．(0分)[ID：129119]如图所示，图甲是LC震荡回路中电流随时间的变化关系，若以图乙回路中顺时针方向的电流为正，a、b、c、d均为电场能或磁场能最大的时刻，下列说法正确的是（）A ．图乙中的a 是电场能最大的时刻，对应图甲中的34T 时刻B ．图乙中的b 是电场能最大的时刻，此后的4T 内电流方向为正 C ．图乙中的c 是磁场能最大的时刻，对应图甲中的34T 时刻 D ．图乙中的d 是磁场能最大的时刻，此后电容C 的下极板将充上正电荷11．(0分)[ID ：129112]LC 回路在电磁振荡过程中向外辐射电磁波如图所示是LC 振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是（ ）A ．电容器正在放电B ．电容器正在充电C ．电感线圈中的电流正在增大D．该回路振荡过程中辐射的电磁波的频率越来越小12．(0分)[ID：129098]医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度．电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的．使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如上图所示．由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差．在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零．在某次监测中，两触点间的距离为3.0 mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160 μV，磁感应强度的大小为0.040 T．则血流速度的近似值和电极a、b的正负为()A．1.3 m/s，a正、b负B．2.7 m/s，a正、b负C．1.3 m/s，a负、b正D．2.7 m/s，a负、b正二、填空题13．(0分)[ID：129246]如果在太空设立太阳能卫星电站，可24小时发电，且不受昼夜气候的影响。
高中物理静电场必做经典例题(带答案)
高中物理阶段性测试(一)一、选择题（每题4分，共40分） 1．下列说法正确的是 （ ） A ．元电荷就是质子 B ．点电荷是很小的带电体 C ．摩擦起电说明电荷可以创造D ．库仑定律适用于在真空中两个点电荷之间相互作用力的计算2．在电场中某点用+q 测得场强E ，当撤去+q 而放入－q/2时，则该点的场强 ( )A ．大小为E / 2，方向和E 相同B ．大小为E ／2，方向和E 相反C ．大小为E ，方向和E 相同D ．大小为E ，方向和E 相反3．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4．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5．两只相同的金属小球（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 ．16/76． 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7． 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8． 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9． 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。
2021年高中物理选修二第四章《电磁振荡与电磁波》经典测试(答案解析)(1)
一、选择题1．关于电磁波的下列说法正确的是（）A．T射线（1THz=1012Hz）是指频率从0.3~10THz、波长介于无线电波中的毫米波与红外线之间的电磁辐射，它的波长比可见光波长短B．电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输，但不能实现无线传输，光缆传递的信息量最大，这是因为频率越高可以传递的信息量越大C．太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域D．调制的方法分调幅和调频，经过调制后的电磁波在空间传播得更快2．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（）A．麦克斯韦认为变化的电场产生变化的磁场B．红外线、可见光和紫外线是由原子的外层电子受激发产生的C．电磁波由真空进入介质传播时，波长变大D．电磁波按频率由高到低的正确排列顺序是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线，γ射线3．关于波和波的现象解释，下列说法中正确的有（）A．电磁波的传播速度恒为8⨯310m/sB．雷达工作时利用了声波的反射C．增透膜使得两列反射光波相消，但透射光强并没有增加D．声源与观察者相对靠近时，观察者按收到的频率大于声源发出的频率4．下列判断正确的是（）A．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C．电磁波和机械波传播都需要介质D．在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则相邻干涉条纹间距变窄5．如图所示为LC振荡电路某时刻的情况，以下说法不正确的是（）A．电容器正在充电B．电感线圈中的磁场能正在增加C．电感线圈中的电流正在增大D．此时刻自感电动势正在阻碍电流增大6．以下关于电场和磁场的理解正确的是（）A．一定条件下，两种场可以互相激发产生B．试探电荷在电场中，电流元（一小段通电导线）在磁场中，一定都受到相应的场力C．静电场、涡旋电场、恒定磁场和变化磁场都可以定义势和势能的概念D．场和场线都是人们为了研究问题方便引入的理想物理模型，并非客观存在7．如图所示是一个水平放置的圆环形玻璃小槽，槽内光滑，槽宽度和深度处处相同。
高中物理选修3-1第1章电场第4节
物理 ·选修3-1(A)
课前自主预习 要点名师点拨 课堂互动探究 跨越思维误区 学业达标测试
活页作业
三、电势 1．电势
定义 电荷在电场中某一点的_电__势__能__与它的电__荷__量__的比值
物理 ·选修3-1(A)
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物理 ·选修3-1(A)
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一、静电力做功的理解 1．对电场力做功特点的理解 (1)电场力对电荷所做的功，与电荷的初末位置有关，与电 荷经过的路径无关．该结论既适用于匀强电场，又适用于非匀 强电场，即适用于任何静电场． (2)无论带电体在电场中做直线运动还是做曲线运动，无论 带电体只受电场力作用还是受多个力作用，无论电场力做正功 还是做负功，电场力做功的特点不变．
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解析：根据动能定理，合外力对电荷所做的功等于电荷 动能的增量，对电荷和电场组成的系统而言，非静电力是外 力，非静电力对电荷做了多少正功，系统能量(电势能和电荷 动能)就增加多少．根据电场力做功与电势能变化的关系(WF ＝－ΔE)，及电场力对电荷做负功，即电荷克服电场力做功 等于电荷电势能的增量．所以选项B、C、D正确．
做功多少只与初末位置有关，与经过的 对应力做功的特点
路径无关，且做的功等于势能的变化量
物理 ·选修3-1(A)
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高中物理静电场（二）第4节基础题组1.下列说法中正确的是( )A．电场线密集处场强大，电势高B．沿电场线方向场强减小，电势降低C．在电势高处电荷具有的电势能大D．场强为零处，电势不一定为零2．下列说法正确的是 ( )A．电场中顺着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少B．在电场中逆着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少C．在电场中顺着电场线移动正电荷，电场力做正功，电荷电势能减少D．在电场中逆着电场线移动负电荷，电场力做负功，电荷电势能增加3．(双选) a、b为电场中的两点，且a点电势高于点b，则可知( )A．把负电荷从a点移到b点电场力做负功，电势能增加B．把正电荷从a点移到b点电场力做正功，电势能减少C．无论移动的是正电荷还是负电荷，电荷的电势能都要减少D．无论是否有电荷移动，a点的电势能总是大于b点的电势能4．某电场中有M、N两点，它们的电势分别为φM＝－10 V、φN＝－2 V，则下列说法中错误的是( ) A．M点电势低B．无论电荷是正还是负，同一电荷在M点的电势能总比在N点电势能小C．将1 C的正电荷从M点移到N点，静电力做8 J功D．将1 C的负电荷从M点移到N点，静电力做8 J功5.(双选) 一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的A点运动到B点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A、B两点电场强度E A、E B及该电荷在A、B两点的电势能E p A、E p B之间的关系为( ) A．E A＝E B B．E A＜E B C．E p A＝E p B D．E p A＞E p B6. 电场中等势面如图所示，下列关于该电场的描述正确的是( )A．A点的电场强度比C点的小B．负电荷在A点的电势能比C点的电势能大C．电荷沿等势面AB移动过程中，电场力始终不做功D．正电荷由A移到C，电场力做负功7. 在两个等量负点电荷所形成的电场中，设这两个点电荷连线中点为a，该连线的中垂线上有一点b，这两点的电势分别为U a、U b，＋q在a、b两点的电势能为φa、φb，则下列说法中正确的是( ) A．a点场强为零，U a＜U b，φa＞φb B．a点场强不为零U a＜U b，φa＞φbC．a点场强不为零U a＝U b，φa＝φb D．a点场强为零U a＜U b，φa＜φb8．如图所示，在O点的点电荷＋Q形成的电场中，试探电荷＋q由A点移到B点电场力做功为W1，以OA为半径画弧交OB于C，再把试探电荷由A点移到C点电场力做功为W2，由C点移到B点电场力做功为W3，则三者关系为( )A．W1＝W2＝W3<0 B．W1>W2＝W3>0C．W1＝W3>W2＝0 D．W3>W1＝W2＝09．两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A 点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中( )A．做直线运动，电势能先变小后变大 B．做直线运动，电势能先变大后变小C．做曲线运动，电势能先变小后变大 D．做曲线运动，电势能先变大后变小10．将带电荷量为6×10－6 C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做功为3×10－5 J，再从B点移到C点，电场力做功为1.2×10－5 J，求：(1) 电荷从A移到B，再从B移到C的过程中，电势能共改变了多少？(2) 若规定A点电势为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？(3) 若规定B点电势为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？11．将带电荷量为1×10－8 C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功1×10－6 J，(取无限远处电势为零)问：(1) 电荷的电势能是增加还是减少？电荷在A点具有多少电势能？(2) A点的电势是多少？12．如果把q＝＋1.0×10－8C的电荷从无穷远处移到电场中的A点，需要克服电场力做功W＝1.2×10－4 J，那么：(1) q在A点的电势能和A点的电势各是多少？(2) q在未移入电场前A点的电势是多少？提升题组13．在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。
其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是( )A．甲图中与点电荷等距的a、b两点B．乙图中两等量异号电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C．丙图中两等量同号电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D．丁图中匀强电场中的a、b两点14．如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负试探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15. 图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。
两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。
现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。
点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点。
若不计重力，则( )A．M带负电荷，N带正电荷B．N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C．N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D．M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零16．如题图所示，高速运动的α粒子(带正电)被位于O点的重原子核散射，实线表示α粒子运动的轨迹，M、N和Q为轨迹上的三点，N点离核最近，Q点比M点离核更远，则( )A．α粒子在M点的速率比在Q点的大B．三点中，α粒子在N点的电势能最大C．在重核产生的电场中，M点的电势比Q点的低D．α粒子从M点运动到Q点，电场力对它做的总功为负功17. 如图，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18. 如图所示，在粗糙的斜面上固定一点电荷Q，在M点无初速度地释放带有恒定电荷的小物块，小物块在Q的电场中沿斜面运动到N点静止，则从M到N的过程中( )A．小物块所受的静电力减小B．小物块的电势能可能增加C．小物块电势能变化量的大小一定小于克服摩擦力做的功D．M点的电势一定高于N点的电势19. 如图所示，在电场强度为E＝1×104N/C、方向水平向右的匀强电场中，用一根长L＝1 m的绝缘细杆(质量不计)固定一个质量为m＝0.2 kg、电荷量为q＝5×10－6 C、带正电的小球。
细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动。
现将杆由水平位置A轻轻释放，在小球运动到最低点B的过程中。
(1) 电场力对小球做功多少？小球电势能如何变化？(2) 小球在最低点的动能为多少？20. 如图所示，一质量为m的塑料球形容器放在桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端经绝缘体系住一只带正电q、质量也为m的小球。
从加一个竖直向上的场强为E的匀强电场起，到容器对桌面压力减为零时为止，求：(1) 小球的电势能改变量；(2) 容器对桌面压力减为零时小球的速度大小。
答案与解析1.【答案】D【解析】电场线密集处场强大，电势不一定高，A错；沿电场线方向电势降低，但场强不一定减小，B 错；正电荷在电势高处具有较大电势能，但对于负电荷正好相反，C错；场强大小与电势高低无必然关系，D对。
2.【答案】C3.【答案】AB【解析】电势能是电场中的电荷和电场共同具有的能，电势能的改变与电荷量及两点间的电势差有关，负电荷以高电势点移动到低电势点电场力做负功，电势能增加，正电荷与之相反。
5.【答案】BC【解析】电势是标量，正负代表大小，故M点电势低；正电荷在N点时，电势能较高，负电荷在M点时，电势能较高；将1 C的正电荷从M点移至N点，克服静电力做功8 J，将1 C的负电荷从M点移至N点，静电力做功8 J。
6.【答案】AD【解析】负电荷在电场中只受电场力作用而做匀加速直线运动，可知电场是匀强电场，故A对．由于电场力对负电荷做正功，动能增加，则电势能减少，故D 对．7.【答案】C【解析】 等势面的疏密程度表示电场的强弱，所以A 点的电场强度比C 点的大，选项A 错误；由于A 点电势比C 点电势大，所以负电荷在A 点电势能比C 点电势能小，正电荷由A 移到C ，电场力做正功，所以选项B 、D 错误；由于A 点和B 点在同一等势面上，所以电荷沿等势面AB 移动过程中，电场力始终不做功，选项C 正确。
8.【答案】D【解析】a 点为电荷连线的中点，a 点的场强是两个完全相同的电荷在该点处产生场强的矢量和，故E a ＝0；从两等量负电荷的等势面可知，a 点处的电势最低，所以U a ＜U b ；电势越低的地方，其电势能越低，故φa ＜φb ，所以选项D 正确。
9.【答案】C【解析】 因A 、C 两点处于同一等势面上，所以W 1＝W 3>W 2＝0，所以C 正确。
10．【答案】C12．【答案】 (1) 1.8×105 J (2) 3×10－5 J (3) －3×105 J －1.2×105J【解析】 (1) 电荷从A 到B 点的过程电势能增加ΔE p1＝3×10－5 J再从B 点移到C 点时，电势能减少ΔE p2＝1.2×10－5 J则电荷从A 移到C 的过程中电势能增加了ΔE ＝ΔE p1－ΔE p2＝3×105 J －1.2×105 J ＝1.8×105 J(2) 若规定A 点电势为零，则E p B ＝0＋ΔE p1＝3×105 J ，E p C ＝0＋ΔE ＝1.8×105 J(3) 若规定B 点电势为零，则由A 到B 过程电势能增加3×105 JΔE p1＝E p B －E p A E p A ＝E p B －ΔE p1＝0－3×105 J ＝－3×105 J电荷由B 到C 时电势能减少ΔE p2＝1.2×105J ，则ΔE p2＝－(E p C －E p B )＝E p B －E p C E p C ＝E p B －ΔE p2＝0－1.2×10－5 J ＝－1.2×10－5 J13.【答案】(1) 增加 1×10－6J (2) 100 V【解析】(1) 因静电力做负功，则电荷的电势能增加。
因无限远处电势能为零，所以电荷在A 点具有的电势能为1×10－6 J 。