2013-2014学年高二物理寒假作业(Word版附答案)
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月日星期天气完成时间: 45 分钟
作业一:第一章静电场
一、选择题(不定项选择题)
1.关于元电荷和点电荷的理解正确的是( )
A.元电荷就是电子
B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量
C.体积很小的带电体就是点电荷
D.点电荷是一种理想化模型
2.真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷增加了21,但仍然保持它们之间的相互作用力不变,则另一点电荷的电量一定减少了( )
A.21 B.31 C.41 D.241
3.一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F,该点场强大小为E,则下面能正确反映这三者关系的是( )
4.如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下,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点加速度小
C.粒子在B点动能大
D.A、B两点相比,B点电势较低
5.如图,A、B、C三点在匀强电场中,AC⊥BC ,∠ABC=60°,BC=20cm,把一个电量q= 1×10-5C 的正电荷从A移到B,电场力不做功;从B移到C,电场力做功为−3×10-3J,则该匀强电场的场强大小和方向是( )
A.866V/m,垂直AC向上
B.866V/m,垂直AC向下
C.1000V/m,垂直AB斜向上
D.1000V/m,垂直AB斜向下
6.如图为某匀强电场的等势面分布图,每两个相邻等势面相距2cm,则该匀强电场的场强大小和方向分别为( )
A.E=100V/m,竖直向下
B.E=100V/m,竖直向上
C.E=100V/m,水平向左
D.E=100V/m,水平向右
7.在方向水平向左,大小E =100V/m 的匀强电场中,有相距d =2cm 的a 、b 两点,现将一带电荷
量q =3×10-10
C 的检验电荷由a 点移至b 点,该电荷的电势能变化量可能是 ( )
A .0
B .6×10-11
J
C .6×10-10J
D .6×10-8
J
8.如图,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b 沿直线运动到d ,且bd 与竖直方向所夹的锐角为45°,则下列结论正确的是 ( ) A .此液滴带负电
B .液滴的加速度等于2g
C .合外力对液滴做的总功等于零
D .液滴的电势能减少
9.如图所示,A 、B 、C 、D 为匀强电场中相邻的四个等势面,一个电
子垂直经过等势面D 时,动能为20eV ,飞经等势面C 时,电势能为-10eV ,飞至等势面B 时速度恰好为零,已知相邻等势面间的距离为5cm ,则下列说法正确的是 ( ) A .等势面A 的电势为-10V
B .匀强电场的场强大小为200V/m
C .电子再次飞经
D 势面时,动能为10eV
D .电子的运动为匀变速直线运动 10.对于电容C =U
Q ,以下说法正确的是 ( ) A .一只电容充电荷量越大,电容就越大
B .对于固定电容器,它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变
C .可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比
D .如果一个电容器没有电压,就没有充电荷量,也就没有电容
二、填空题
11.将电量为6×10-6
C 的负电荷从电场中A 点移到B 点,克服电场力做了3×10-5
J 的功,则该电荷在此过程中电势能 了 J ;再将该电荷从B 点移到C 点,电场力做
了1.2×10-5
J 的功,则A 、C 间的电势差U AC = 。
12.如图所示,带电粒子的质量为m ,所带电荷量为q ,仅在电场力 作用下以恒定的速率v 沿一圆弧从A 运动到B ,粒子速度方向转
过角θ。设AB 弧长为L ,则B 处的电场强度的大小为 , A 、B 两点的电势差U AB = 。
13.在真空中有两个点电荷,其中电荷A 的电量是电荷B 电量的4倍,它们相距5cm 时,相互斥力为1.6N ,当它们相距20cm 时,相互斥力为_____________,电荷A 的电量为________________,电荷B 的电量为__________________。
14.如图所示,在点电荷Q 形成的电场中有A 、B 、C 三点,若Q 为正电荷, 则________点电势最高,将正电荷放在________点时电势能最大,将 负电荷放在________点时电势能最小。若Q 为负电荷,则________点 电势最低,将正电荷放在________点时电势能最小,将负电荷放在 ________点时电势能最大。
A B
三.计算题
15.如图,一质量m =1×10-6
kg ,带电量q = -2×10-8
C 的微粒以初速度v 0竖直向上从A 点射入一水平向右的匀强电场,当微粒运动到比A 高2cm 的B 点时速度大小也是v 0,但方向水平,且AB
两点的连线与水平方向的夹角为45º,g 取10m/s 2
,求: (1)AB 两点间的电势差U AB ;(2)匀强电场的场强E 的大小。
16.如图所示,平行板电容器为C ,电荷量Q 0,极板长为L ,极板间距离为d ,极板与水平面成α夹角,现有一质量为m 的带电液滴沿两极板的中线从P 点由静止出发到达Q 点,P 、Q 两点都恰在电容器的边缘处,忽略边缘效应,求: (1)液滴的电荷量;
(2)液滴到达Q 点时的速度大小。
17.如图所示为两组平行板金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m 的电子静止在竖直放置的平行金属板的A 点,经电压U 0加速后通过B 点进入两板间距为d 、电压为U 的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出,A 、B 分别为两块竖直板的中点,求: (1)电子通过B 点时的速度大小; (2)右侧平行金属板的长度;
(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能。