高中物理《电场强度》同步练习6 新人教版选修3-1
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《电场强度》测试
一、选择题(5×10)
1、M、O、N、P四个点在同一条直线上,且MO=ON=NP,现在O点放一点电荷Q,如图A—1所示,则()
A、M、N两点场强相同
B、M、N两点电势相等
C、把检验电荷q从M移到P比从N移到P电场力做功多
图A—1
D、把检验电荷q从M移到P与从N移到P电场力做功相等
2、如图A—2所示,A、B两点相距d=10cm,它们的连线与匀强电场场强方向夹角60°,把电子从A点移到B点,需克服电场力做功20eV,则匀强电场的场强等于()N C
A、800/
N C
B、400/
N C
C、4003/
N C
D、8003/
3、一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如图A—3所示,若保持负极板不动,将正极板移到如图中虚线的位置,则正电荷在P点的电势能()
A、不变
B、变大
C、变小
D、条件不够,不能确定如何变化
4、如图A—4所示,a、b是两个带有同种电荷的小球,用绝缘细线挂于同一点,两球静止时,它们离水平地面的高度相等,绳与竖直方向夹角α、β,且α<β,同时剪断细线,不计空气阻力,两球带电量不变,则
A、a、b同时落地
B、落地时两球动能相等
C 、落地时a 球水平飞行的距离比b 小
D 、在空中飞行过程中,a 球受到的冲量比b 球受到的冲量大
5、下列粒子从初速度为零状态,经过加速电压为U 的电场后,粒子中速度最大的是( )
A 、质子
B 、氘核
C 、氚核
D 、α粒子
6、匀强电场方向水平向右,一带电颗粒沿图A —5中虚线所示,在电场中沿斜向上方向做直
线运动。带电颗粒从A 到B 的过程中,关于其能量变化及带电情况的说法正确的是( )
A 、颗粒一定带负电
B 、颗粒可能带正电
C 、颗粒的机械能减小,电势能增大
D 、颗粒的机械能减小,动能增大
7、A 、B 是一对平行金属板,A 板接地,如图A —6所示,在两板间加上一周期为T 的交变电
压U ,使B 板的电势B U 随时间变化规律为:在O 到T/2时间内,B U =O U (正的常数);
在T/2到T 的时间内B U =-O
U ;在T 到3T/2的时间内B U =O U ;在3T/2到2T 的时间内B U =-O U ;……没有一电子从A 板上的小孔进入两板间的电场内,设电子的初速度和更
力的影响均可忽略不计,则( )
A 、若电子是在t=0时刻进入的,它将一直向
B 板运动
B 、若电子是在t=T/8时刻进入的,它可能时而向B 板运动,时而向A 板运动,
最后打在B 板上
C 、若电子是在t=3T/8时刻进入的,它可能时而向B 板运动,时而向A 板运动,最后打在B
板上
D 、若电子是在t=T/2时刻进入的,它可能时而向B 板运动,时而向A 板运动,最后打在B
板上
8、将平行板电容器与静电计连接,充电后撤去电源,静电计指针
张开某一角度θ,如图A —7所示,若将电容器两极间距离增大,
则( )
A 、两极板间电势差不变,θ不变
B 、两极板间电势差减小,θ减小
C 、电容器电容减小,θ变小
D 电容器电容减小,θ变大
9、关于电势与电势能的四种说法中,正确的有( )
A 、在电场中,电势较高的地方,电荷在那一点具有的电势能较大
B、在电场中某一点,若放入电荷的电量越大,它具有的电势能越大
C、在正的点电荷电场中的任一点,正检验电荷具有的电势能一定大于负检验电荷具有的电势能
D、在负的点电荷电场中的任一点,负检验电荷具有的电势能一定大于正检验电荷具有的电势能
10、如图A—8所示,斜面和水平面都是绝缘粗糙的,有一个带电量+q、质量为m的小物体,从斜面上A点由静止释放,它在水平面上运动S1后停止,若在此空间加一个竖直向下的匀
强电场,再由该点静止释放,则它在水平面上运动s2后停止,则()
A、S1> s2
B、S1< s2
C、S1=s2
D、无法确定
二、填空题(5×4分)
11、质子和α粒子垂直场强方向射入同一匀强电场中,若射出电场时它们的偏转角相同,则质子和α粒子入射时的动能之比为________.(不计重力)
12、如图A—9,在方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带
电小球,电量分别为+2q和-q,两小球用绝缘丝线相连,另用绝缘丝线系住带
正电的小球悬挂于O点,处于平衡状态。若丝线对悬点O的拉力为3mg,
则匀强电场场强的大小为_________.
图A—9
13、如图A—10,a、b、c为某电场中的三个等势面,相邻两
个等势面间的电势差相同,其中等势面b的电势为零,一电子
进入该电场中运动,经等势面c时动能为20J,到达等势面a时
动能减为零。则当电子运动到动能为15J时,其电势
能为____________.
14、如图A—11,平行板电容器的两板分别接在电源的正、负极上,
在两板间的电场中有一带电液滴恰好保持静止。若把电容器两板间距
加倍,则带电液滴将向_______运动,其加速度的大小为_________.
三、计算题(3×10)
15、如图A—12所示,在光滑绝缘竖直细杆上,套有一个有小孔的小
球,小球质量为m、带电量为-q,杆与以正电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,小球从A点无初速度释放,已知AB=BC=h,小球滑到B点时速度大小为3gh。求小球滑到C点时的速度大小及AC两点间的电势差。
16、如图A—13所示为光滑绝缘水平的直线轨道,在轨道的竖直平面内加一个
10-kg、带电量为
斜向上方的匀强电场,有一质量为 1.0×2
10-C的可视为质点的物块,从轨道上的A点无初速释放,沿
+1.0×4
直线运动0.2m到达轨道上的B点,此时速度为2m/s。(g取10m/2S)求:
U;
(1)A、B两点间的电势差
AB
(2)场强大小可能的取值范围。
17、相距为d的M、N两平行金属板与电池相连接,如图所示,一带电粒子从M极板边缘,垂直于电场方向射入,并打到N板的中心,现欲使粒子原样射入,但能射出电场,不计重力,就下列两种情况,分别求出N板向下移动的距离。
(1)开关S闭合;
(2)把闭合的开关S打开。
18(选做题10分)在足够大的真空空间中,存在水平方向向右的匀强电场,若用绝缘细线将质量为m的带正电小球悬挂在电场中,静止时细线与坚直方向夹角θ=37°。再将该小球
υ,如图A—15所示,求:
从电场中的某点竖直向上抛出,抛出的初速度大小为
(1)小球在电场内运动过程中的最小速率。
(2)小球从抛出至达到最小速率的过程中,电场力对小球做的功。