电场单元测试
一.单项选择题(40分)
1.如图1所示,将带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是 ( )
A.枕形导体中的正电荷向B端移动,负电荷不移动 C A B B.枕形导体中电子向A端移动,正电荷不移动
图1 C.枕形导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动
D.枕形导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动
2.真空中有两个相同的带电金属小球A和B,相距为r,带电量分别为q和8q,它们之间作用力的大小为F,有一个不带电的金属球C,大小跟A、B相同,
用C跟A、B两小球反复接触后移开,此时,A、B间的作用力大小为 ( )
A.F/8 B.3F/8 C.7F/8 D.9F/8
3.A为已知电场中的一个固定点,在A点放一电量为q的检验电荷,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2E C.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
4.如图2所示,在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点,分别把+q
和-q的试验电荷依次放在三点上,关于它所具有的电势能的正确说法是 ( )
A.放上-q时,它们的电势能EPA>EPB>EPC B.放上-q时,它们的电势能EPA=EPB=EPC C.放上+q时,它们的电势能EPA>EPB>EPC 图2 D.放上+q时,它们的电势能EPA<EPB<EPC
5.如图3所示,虚线a、b、c是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为φa、φb、φc,且φa>φb>φc,一带正电的粒子射人 电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示.由图可知( ) a M N L A.粒子从K到L的过程中,电场力做负功 b B.粒子从L到M的过程中,电场力做负功 c C.粒子从K到L的过程中,电势能减少
K D.粒子从L到M的过程中,动能减少
图3
6.电场中有a、b两点,a点电势为4V,若把电量为2×10-8C的负电荷,从a移到b的过程中,电场力做正功4×10-8J,则 ( ) A.a、b两点中,a点电势较高。 B.b点电势是2V C.b点电势是-2V D.b点电势是6V
7.如图4所示,要使静电计的指针偏角变大, 可采用的方法是( )
A.使两极板靠近
图4
1
B.减小正对面积
C.插入电介质 D.用手碰一下负极板
8.AB连线是某电场中的一条电场线,一正电荷从A点处自由释放,电荷仅在电场力作用下沿电场线从A点到B点运动过程中的速度图象如图5所示,比较A、B两点电势φ的高低和场强E的大小,下列说法中正确的是( )
A.AB,EAEBC.AB,EAEB D.AB,EAEB图5
B.AB,EAEB9.如图6所示,悬线下挂着一个带正电的小球,它的质量为m,电荷量为q,整
个装置处于水平向右的匀强电场中,电场强度为E,下列说法正确的是 ( )
A.小球平衡时,悬线与竖直方向夹角的正切值为
mg qEB.若剪断悬线,则小球做曲线运动 图6 C.若剪断悬线,则小球做匀速运动 D.若剪断悬线,则小球做匀加速直线运动
10. 1.下列粒子从静止状态经过电压为U的电场加速后,速度最大的是( )
+24A.质子(11H) B.氘核(1H) C.α粒子(2He) D.钠离子(Na)
二.填空题(20分)
11.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. 12.如图7所示,在真空中相距为l的A、B两点分别放置电量大小均为Q的正负点电荷,那么在离A、B两点距离都等于l的点的电场强度方向为___________,该点的场强大小为___________.
图8
13.如图8所示,一个带正电的玻璃棒靠近(没有接触)原来不带电的验电器的金属球时,验电器的金属箔片_________(填“张开”或“闭合”),金属球 _________(填“带正电”或“带负电”或“不带电”),金属箔片_________(填“带正电”或“带负电”或“不带电”)。
2
14.在水深超过200m的深海,光线极少,能见度极小.有一种电鳗具有特殊的适
应性,能通过自身发出生物电,获取食物,威胁敌害,保护自己.该电鳗的
头尾相当于两个电极,它在海水中产生的电场强度达到104N/C时可击昏敌害.身长50cm的电鳗,在放电时产生的瞬间电压可达 V. 15.平行板电容器所带量Q=4×l0-8C,它的两极板之间电压U=2v如果两板电量各
减少一半,则两板间电势差变为 V,两板间的电场强度将变为原来的 。
三.计算题(40分)
16.(10分)场源电荷Q2104C是正点电荷,一检验电荷q2105C,它们
相聚r=2m而静止且是真空。求(1)q受到的电场力.(2)q 所在的位置的电场强度。
17. (10分)如图9所示,一个挂在丝线下端的带正电的小球B,静止在图示位置;若固定的带正电的小球A电量为Q,B球的质量为m,带电量为q,丝线与竖直方向夹角为θ,A和B在同一水平线上,整个装置处于真空中.重力加速度g,求:(1)A、B两球之间静电力是多大?(2)A、B两球之间的距离为多少?
3
图9
18.(10分)如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,
lab5cm,
lbc12cm,
其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一个电荷
8q410C的正电荷从a移到b,电场力做功为量为
W1.2107J.
求:(1)匀强电场的场强E;
(2)电荷从b移到c电场力做的功W2;
(3)a、c两点间的电势差
Uac.
19.(10分)如图11所示,有一电子(电量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且恰好能沿着极板边缘穿过电场.求(1)金属板AB的长度;(2)电子穿出电场时的动能.
图11
4
答案:
1.B 2.D 3.D 4.C 5.A 6.D 7.B 8.A 9.D 10.A 11、有力的作业,电场 12、水平向右,
kQ 2l513、张开,带负电,带正电 14、5000 15、1,1/2
16、(1)9N,方向在两电荷的连线上且指向正电荷 (2)4.510N/C,方向在两电荷的连线上且指向负电荷。 17、(1)mgtan (2)
kQqmgtan
18、(1)60N/C (2)1.44107J (3)6.6V 19、(1)d2U0U (2)e(UU02) 5
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