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人教版高二物理选修3-1第一章静电场精选习题(含详细解析)

人教版高二物理选修3-1第一章静电场精选习题(含详细解析)
人教版高二物理选修3-1第一章静电场精选习题(含详细解析)

人教版高二物理选修3-1第一章静电场精选习题(含详细解析)

一、单选题

1.如图所示,竖直平面内的同心圆是一点电荷在真空中形成电场的一簇等势线,一正电小球从 A 点静止释放,沿直线到达 C 点时速度为零,以下说法正确的有

A. 此点电荷为负电荷

B. 场强E A > E B > EC

C. 电势

D. 小球在 A 点的电势能小于在 C 点的电势能

2.在点电荷Q 的电场中,一个质子通过时的轨迹如图带箭头的线所示,a 、b 为两个等势面,则下列判断中正确的是()

A. Q可能为正电荷,也可能为负电荷

B. 运动中.粒子总是克服电场力做功

C. 质子经过两等势面的动能ka kb E E >

D . 质子在两等势面上的电势能pa pb

E E > 3.2015年4月16日,中国南车设计制造的全球首创超级电容储能式现代电车在宁波下线,不久成为二三线城市的主要公交用车。这种超级电车的核心是我国自主研发.全球首创的“超级电容器”。如图所示,这种电容器安全性高,可反复充放电100万次以上,使用寿命长达十二年,且容量超大(达到9500

F ),能够在10s 内完成充电,下列说法正确的是( )

A.该“超级电容器”能储存电荷

B.该“超级电容器”的电容随电压的增大而增大

C.该“超级电容器”放电过程中把化学能转化为电能

D.充电时电源的正极应接“超级电容器”的负极

4.让质子和氘核的混合物沿着与电场垂直的方向进入匀强电场,要使它们最后偏转角相同,这些粒子进入电场时必须具有相同的( )

A . 初速度 B. 动能 C . 动量 D. 质量

5.如图所示,平行板电容器经开关S 与电池连接,电容器间有一点a ,到上极板A 距离恒定, S 是闭合的, ?表示a 点的电势, E 表示电场强度,现保持A 板不动,将B 板向下稍微移动,使两板间的距离增大,则

( )

A. ?升高, E 变大

B . ?升高, E 变小

C.

?不变, E 不变 D. ?不变, E 变小

6.如图所示,在匀强电场中有直角三角形OBC ,电场方向与三角形所在平面平行,若三角形三点处的电势分别用φO 、φB 、φC ,已知φO=0 V,φB =3 V,φC=6 V ,且边长OB 3cm =,O C 6cm =,则下列说法中正确的是

A. 匀强电场中电场强度的大小为2003V/m .

B. 匀强电场中电场强度的方向斜向下与OB 夹角(锐角)为30°

C. 一个质子由B 点运动到O 点的过程中克服电场力做的功是3 e V

D. 一个电子由C 点运动到O点再运动到B 点的过程中电势能减少了3 eV

7.平行板电容器两板间有匀强电场,其中有一个带电液滴处于静止,如图所示.当发生下列哪些变化时,液滴将向上运动( )

①将电容器的下极板稍稍上移;

②将电容器的上极板稍稍上移;

③将S 断开,并把电容器的下极板稍稍向左水平移动;

④将S 断开,并把电容器的上极板稍稍下移.

A. ①③

B. ②④

C. ②③ D . ①④

二、多项选择题

8.关于静电场的以下说法中正确的是:( )

A. 沿电场线方向各点电势不可能相同;

B.沿电场线方向电场强度一定是减小的;

C.等势面上各点电场强度不可能相同;

D.等势面上各点电场强度方向一定垂直于该等势面。

9.如图所示,,是由电荷量分别为+6q和-q的两个点电荷组成的一个电荷系统,其中A、B是两点电荷所在位置,N、P、Q是AB连线上的三点,N点的电场强度为零。若规定无限远处的电势为零,则下列说法正确的是

A. 图中左侧A点为+6q的点电荷

B.P点场强大于Q点场强

C.P点电势高于Q点电势

D.N点的电势大于零

10.有一正四面体ABCD,如图,M、N分别是AB和CD的中点。现在A、B两点分别固定电荷量为+Q、-Q的点电荷,下列说法中正确的是()

A. 将电荷+q从C点移到D点,电场力做正功,电荷的电势能降低

B. 将电荷-q从M点沿直线移到N点,电场力不做功,电荷的电势能不变

C. C、D 两点的电场强度相同

D. M点的电场强度方向由A指向B

三、解答题

11.如图所示,一光滑斜面的直角点A处固定一带电量为+q,质量为m的绝缘小球。另一同样小球置于斜面顶点B处,已知斜面长为L,现把上部小球从B点从静止自由释放,球能沿斜面从B点运动到斜面底端C处(静电力常量为k,重力加速度为g)

求:(1)小球从B处开始运动到斜面中点D处时的速度?

(2)小球运动到斜面底端C处时,球对斜面的压力是多大?

12.如图所示,在匀强电场中,有边长为L=2m的等边三角形ABC,其中O点为该三角形的中心,各点的电势分别为φA=2V,φB=4V,φC=6V,求:

(1)O点的电势为多少?

(2)该匀强电场的电场强度大小和方向.

13.水平放置的两块平行金属板板长l=5.0 cm,两板间距d=1.0 cm,两板间电压为90 V,且上板为正极板,一个电子沿水平方向以速度v0=2.0×107 m/s,从两板中间射入,如图所示,不计电子的重力,电子的质量为m=9.0×10-31 kg、电荷量为e=-1.6×10-19 C,求:

(1)电子偏离金属板的侧位移是多少?

(2)电子飞出电场时的速度大小是多少?(保留两位有效数字)

(3)电子离开电场后,打在屏上的P点,若s=10 cm,求OP之长.

14..质量为m=5×10-8kg的带电微粒以v0=2m/s速度从水平放置的平行金属板A、B的中央水平飞入板间.已知板长L=10cm,板间距离d=2cm,当UAB=1.0×103V时,带电微粒恰好沿直线穿过平行金属板,(重力加速度g=10m/s2)求:

(1)带电粒子带何种电荷?电荷量q多大?

(2)若要带电粒子恰好从B板右端飞出,则AB间所加电压U1为多大?

参考答案

1.D

【解析】小球由静止从A 点释放,到达C 点时速度为零,而小球受重力和电场力作用,由于重力竖直向下,故说明电场力一定竖直向上,故说明电场线向上,故点电荷带正电;故A错误;因点电荷的电场强度越靠近源电荷电场强度越大,则有:E A

因由A到C过程中,电场力做负功,故电势能增加,小球在A 点的电势能小于在C 点的电势能,故D 正确.故选D.

点睛:本题考查点电荷电场的性质,要注意明确其电场线的分布,知道电场线的疏密表示场强大小,而电场线的方向表示场强方向,而沿电场线的方向电势降落.

2.C

【解析】试题分析:从粒子运动轨迹看出,轨迹向左弯曲,可知带电粒子受到了排斥力作用,从a 到b过程中,电场力做负功,反之,远离Q 的过程电场力做正功.可判断电势能的大小和动能大小以及Q 的电性.

正电荷受到了排斥力作用,所以Q 的电性一定是正电荷,A错误;根据运动轨迹可知,带电粒子受到了排斥力作用,从a到b 过程中,电场力做负功,反之,远离Q的过程电场力做正功,B 错误;根据运动轨迹可知,带电粒子受到了排斥力作用,从a 到b 过程中,电场力做负功;因此动能减小即ka kb E E >,电势能增大即pa pb E E <,C 正确D错误.

【答案】A

【解析】

试题分析:由题意可知,该“超级电容器”能储存电荷,故A 正确;电容是由电容器本身的性质决定的,与电压和电量无关,故B 错误;放电过程消耗的是内部的电场能而转化为电能,故C 错误;充电时电源的正极要接电容器的正极,故D 错误。

考点:电容

【名师点睛】本题考查电容器的性质,要注意明确电容器的电容由电容器本身决定,与电量和电压无关,充电电流由正极流入,故正极板要接电源的正极。

4.B

【解析】设带电粒子的质量为m ,电量为q ,匀强电场的场强大小为E ,电场的宽度为L ,初速度为v0,最后的偏转角为θ.带电粒子在垂直电场方向做匀速直线运动,L=v 0t ,所以;沿电场方向做匀加速直线运动,加速度;粒子离开电场时垂直于电场方向的分速度 v y =at,则;联立解得:;质子和氘核的电量相等,θ相同时,则知mv 02相等,初动能E k0=mv 02

相等.比荷不等,初速度v 0、质量不相等.动量不相等;故B 正确,ACD 错误.故选B.

点睛:本题考查带电粒子在电场中类平抛运动问题,研究方法与平抛运动相似,采用运动的分解法,由动力学方法进行研究.

5.B

【解析】由于开关S 闭合,且电容器两极板始终与电源的两极相连,故电容器两极板之间的电压AB U 保持不变.随B 极板下移,两极板之间的距离增大,根据=

U E d

,可知两极板之间的电场强度E 减小;由于AB Aa U Eh =,由于电场强度E 减小,故Aa U 减小,由于AB Aa aB U U U =+,所以aB U 增大,由题图可知电源的负极接地,故B 极板接地,所以B 板的电势为0,即0B ?=,

又aB a B U U U =-,所以aB U ?=升高.故选B .

点睛:电容器的动态分析中首先应注意是否与电源相连,再根据电容的变化进行判断;对于本题应注意因下极间接地,故a B间的电势差大小即为a 点的电势;因aB 间的距离发生变化,不能直接由U=Ed 进行判断,我们是先求得A a间的电势差再求aB 的间电势差. 6.B

【解析】如图,根据匀强电场的特点,OC 中点D 的电势为3V,则BD 为一条等势线,电场方向如图;

由几何关系得,O 到BD 的距离23

d cm = ,在匀强电场中2

3/200/2103

U E V m V m d -===? ,故A错误;电场方向垂直于等势面,并指向电势降落的方向,由几何关系,匀强电场中电场强度的方向斜向下与OC 夹角(锐角)为60°,与O B夹角(锐角)为30°,故B正确;一个质子由B 点运动到O点的过程中电场力做的功是23cos302003103W EeOB eV -===,选项C 错误;电场力做功只与初末位置有关,与路径无关,由φB =3V,φC =6V ,则一个电子由C点运动到B点的过程中电势能增加了3eV ,故D 错误;故选B.

点睛:找等势点,作等势面和电场线,是解决这类问题常用方法.匀强电场中场强在数值上等于沿电场方向通过单位距离的电势差.电场力做功只与初末位置有关,与路径无关. 7.A

【解析】将电容器的下极板稍稍上移,d 变小,电势差不变,则电场强度增大,电场力增大,将向上运动.故①正确.将电容器的上极板稍稍上移,d 变大,电势差不变,则电场强度减小,电场力减小,将向下运动.故②错误.将S 断开,Q 不变,s 减小,根据U E d =, Q U C

= ,

4S C kd επ=,则4kQ E S

πε=,则E 变大,则电场力变大,液滴向上运动.故③正确.将S 断开,Q 不变,减小d ,根据4kQ E S πε=,与d 无关,则E 不变,带电液滴不动.故④错误.?故选A . 点睛:解决本题的关键掌握电容器始终与电源相连,两端的电压不变,电容器与电源断开,所带的电量不变.并且要掌握结论性的公式,当电量一定时, 4kQ E S

πε= . 8.AD

【解析】沿电场线的方向电势逐渐降低,所以沿电场线的方向各点电势不可能相同,A 正确;电场线的方向不能反映电场线的疏密,所以沿电场线方向电场强度不一定是减小,也可能增大或不变,B 错误;电场强度与电势是描述电场的两个不同方面性质的物理量.在匀强电场中,各等势面上电场强度都是相等的,C 错误;电场线与等势面一定是相互垂直的,这是它们的特点之一,D 正确.

9.CD

【解析】图中右侧电场线比较密集,故图中B 点为+6q的点电荷,A 错误;P 、Q 两点所在区域,沿电场线方向逐渐变密,因此P 点场强小于Q 点场强,P 点电势高于Q 点电势,C正确B 错误;N 点左侧的区域电场线方向是朝左的,因为N 点的电势大于零,D正确。

10.BCD

【解析】试题分析: CD在AB的中垂面上,等量异种电荷,C 与D处在同一等势面,在此处其电势相等,所以从C 点移到D 点,电场力不做功,故A错误;M 点的电势等于N 点的电势,所以将试探电荷-q从M 点移到N点,电场力不做功,试探电荷-q 的电势能不变,故B 正确;根据等量异种电荷在空间的电场线分布特点知道C、D 两点的电场强度相等,故C 正确;根据电场叠加原理知道M 点的电场强度方向平行AB 且跟CD 垂直,即由A 指向B ,故D正确;故选BC D.

【点睛】根据等量异种电荷在空间的电场线分布特点知道C 、D 两点的电场强度相等,CD 在AB 的中垂面上,等量异种电荷在此处的电势为零.

11.(1)

(2)

【解析】 (1)由题意知:小球运动到D 点时,由于AD=AB,所以有

即①

则由动能定理得:② 联立①②解得③

(2)当小球运动到C 点时,对球受力分析如图所示则由平衡条件得:

由库仑定律得:

联立④⑤得:

由牛顿第三定律即.

12.(1)O 点的电势为4V ;(2)该匀强电场的电场强度大小为2v/m ,方向由C 到A. 【解析】

(1)如图所示, 过O 点作AC 的垂线B D,,则D 为AC 的中点,φ D =2A C φφ+=4V

又,φ B =4V ,则BD 为等势线,O 在B D 上,故φ O =4V

(2)由于电场线与等势线垂直,则AC 为一条电场线,且电场方向为由C 到A

由U CA =E?d CA 得E =2v/m

【名师点睛】

根据匀强电场电势随距离均匀变化(除等势面)的特点,AC 中点的电势为4V ,则BD 为一条等势线,CA 连线即为一条电场线,由BA 间的电势差,由公式U =E d求出场强大小、方向。

13.(1)5×10-3 m(2)2.0×107 m/s(3)2.5×10-2m

【解析】(1)电子在电场中的加速度,侧位移即竖直方向位移:, 运动时间,代入数据解得.

(2)电子飞出电场时,水平分速度,竖直分速度. 飞出电场时的速度为,代入数据可得:.

设v与v 0的夹角为θ,则

,则:. (3)电子飞出电场后做匀速直线运动:

代入数据解得.

14.(1)q=1×10-11C(2)U 1=200V

【解析】(1)带电粒子直线穿过平行金属板时的受向上的电场力和向下的重力,场强方向向下,可知带电粒子带负电; 电场力F=G ,则qE=mg 可得

82

11351010210 1.0101.010

mg mgd q C C E U ---??????==== ?(2)由图可知,带电粒子在竖直方向偏移:y=d /2 …①

带电粒子在平行金属板内做类平抛运动,

则:y=1

2at 2….②

1

U mg q G F d

a m m --== ….③ 0

L

t v = …..④ 综合①②③④可得U 1=200V

人教版高中物理选修3-1静电场

(精心整理,诚意制作) 第一章静电场 1.关于元电荷和点电荷的理解正确的是( BD ) 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( B ) 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( BC ) 4.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 ( D ) 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 5.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( C ) 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 6.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- 10C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( ABC ) A.0 B.6×10-11J C.6×10-10J D.6×10-8J 7.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( ABD ) 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 8.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( BD ) 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 Q,以下说法正确的是( B ) 9.对于电容C= U 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 10.如图所示,三条平行等距的直线表示电场中的三个等势面,电势值分别为10 V、20 V、30 V,实线是一带负电的粒子(不计重力),在该区域内的运动

高二物理静电场测试题及答案

第一章静电场测试题 1.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为: A .A A W W q ε?=-= , B .A A W W q ε?==-, C .A A W W q ε?==, D .A A W q W ε?=-=-, 2.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10- 6 C 的微粒在电 场中仅受电场力作用,当它从A 点运动到B 点时动能减少了10- 5 J ,已知A 点的电势为- 10 V ,则以下判断正确的是: A .微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示 B .微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示 C .B 点电势为零 D .B 点电势为-20 V 3.在点电荷Q 的电场中,一个α粒子(He 42)通过时的轨迹如图实线所示,a 、b 为两个等势面,则下列判断中正确的是( ). (A )Q 可能为正电荷,也可能为负电荷 (B )运动中.粒子总是克服电场力做功 (C )α粒子经过两等势面的动能E ka >E kb (D )α粒子在两等势面上的电势能E pa >E pb 4.如图所示,a 、b 、c 、d 是某电场中的四个等势面,它们是互相平行的平面,并且间距相等,下列判断中正确的是( ). (A )该电场一定是匀强电场 (B )这四个等势面的电势一定满足U a -U b =U b -U c =U c -U d (C )如果u a >U b ,则电场强度E a >E b (D )如果U a <U b ,则电场方向垂直于等势面由b 指向a 5.如图所示,在沿x 轴正方向的匀强电场E 中,有一动点A 以O 为圆心、以r 为半径逆时针转动,θ为OA 与x 轴正方向间的夹角,则O 、A 两点问电势差为( ). (A )U OA =Er (B )U OA =Ersin θ (C )U OA =Ercos θ (D )θ rcos E U OA = 6.若带正电荷的小球只受到电场力的作用,则它在任意一段时间内( ). (A )一定沿电场线由高电势处向低电势处运动 (B )一定沿电场线由低电势处向高电势处运动 (C )不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动 (D )不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动 7.如图所示,P 、Q 是两个电量相等的正的点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点,OB OA <,用E A 、E B 、U A 、U B 分别表示A 、B 两点的场强和电势,则( ). A B 2 1

高中物理必修第3册 静电场及其应用测试卷测试卷附答案

高中物理必修第3册 静电场及其应用测试卷测试卷附答案 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难) 1.如图所示,a 、b 、c 、d 四个质量均为 m 的带电小球恰好构成“三星拱月”之形,其中 a 、b 、c 三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕 O 点做半径为 R 的匀速圆周运动,三小球所在位置恰好将圆周等分。小球 d 位于 O 点正上方 h 处,且在外力 F 作用下恰处于静止状态,已知 a 、b 、c 三小球的电荷量大小均为 q ,小球 d 的电荷量大小为 6q ,h =2R 。重力加速度为 g ,静电力常量为 k 。则( ) A .小球 a 一定带正电 B .小球 c 的加速度大小为2 2 33kq mR C .小球 b 2R mR q k πD .外力 F 竖直向上,大小等于mg +2 2 6kq R 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A .a 、b 、c 三小球所带电荷量相同,要使三个做匀速圆周运动,d 球与a 、b 、c 三小球一定是异种电荷,由于d 球的电性未知,所以a 球不一定带正电,故A 错误。 BC .设 db 连线与水平方向的夹角为α,则 223cos 3R h α==+ 22 6sin 3 R h α= += 对b 球,根据牛顿第二定律和向心力得: 22222264cos 2cos302cos30()q q q k k mR ma h R R T πα?-?==+? 解得 23R mR T q k π=

2 2 33kq a mR = 则小球c 的加速度大小为2 33kq mR ,故B 正确,C 错误。 D .对d 球,由平衡条件得 2 226263sin q q kq F k mg mg h R R α?=+=++ 故D 正确。 故选BD 。 2.如图所示,带电量为Q 的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底端C 点,斜面上有A 、B 、D 三点,A 和C 相距为L ,B 为AC 中点,D 为A 、B 的中点。现将一带电小球从A 点由静止释放,当带电小球运动到B 点时速度恰好为零。已知重力加速度为g ,带电小球在A 点处的加速度大小为 4 g ,静电力常量为k 。则( ) A .小球从A 到 B 的过程中,速度最大的位置在D 点 B .小球运动到B 点时的加速度大小为 2 g C .BD 之间的电势差U BD 大于DA 之间的电势差U DA D .AB 之间的电势差U AB =kQ L 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 A .带电小球在A 点时,有 2 sin A Qq mg k ma L θ-= 当小球速度最大时,加速度为零,有 '2sin 0Qq mg θk L -= 联立上式解得 '22 L L = 所以速度最大的位置不在中点D 位置,A 错误;

高二物理《静电场》单元测试题附答案

高二物理《静电场》单元测试题A卷 1.下列物理量中哪些与检验电荷无关() A.电场强度E B.电势U C.电势能ε D.电场力F 2.如图所示,在直线MN上有一个点电荷,A、B是直线MN上的两点,两点的间距为L, 场强大小分别为E和2E.则() A.该点电荷一定在A点的右侧 B.该点电荷一定在A点的左侧 C.A点场强方向一定沿直线向左 D.A点的电势一定低于B点的电势 3.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm,两板接上6×103V电压,板间有一个带电液滴质量为×10-10 g,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g取10m/s2)() A.3×106 B.30 C.10 D.3×104 4.如图所示,在沿x轴正方向的匀强电场E中,有一动点A以O为圆心、以r为半径逆时针转动,θ为OA与x轴正方向间的夹角,则O、A 两点问电势差为( ). (A)U OA =Er (B)U OA =Ersinθ (C)U OA =Ercosθ(D) θ rcos E U OA = 5.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减 少了10-5 J,已知A点的电势为-10 V,则以下判断正确 的是() A.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示;

B.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示; C.B点电势为零; D.B点电势为-20 V 6.如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,若正极板A以固定直线00/为中心沿竖直方向作微小振 幅的缓慢振动时,恰有一质量为m带负电荷的粒子 (不计重力)以速度v沿垂直于电场方向射入平行板 之间,则带电粒子在电场区域内运动的轨迹是(设负 极板B固定不动,带电粒子始终不与极板相碰) () A.直线 B.正弦曲线 C.抛物线 D.向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线 7.如图所示,一长为L的绝缘杆两端分别带有等量异种电荷,电量的绝对值为Q,处在场强为E的匀强电场中,杆与电场线夹角α=60°,若使杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某一点为圆心转动),则下列叙述中正确的是( ). (A)电场力不做功,两电荷电势能不变 (B)电场力做的总功为QEL/2,两电荷的电势能减少 (C)电场力做的总功为-QEL/2,两电荷的电势能增加 (D)电场力做总功的大小跟转轴位置有关 8.如图,在真空中有两个点电荷A和B,电量分别为-Q和 +2Q,它们相距L,如果在两点电荷连线的中点O有一个半

高中物理选修静电场测试题单元测试及答案

静电场单元测试 一、选择题 1.如图所示,a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点,c 为ab 的中点,a 、b 点的电势分别为φa =5 V ,φb =3 V ,下列叙述正确的是( ) A .该电场在c 点处的电势一定为4 V B .a 点处的场强一定大于b 处的场强 C .一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少 D .一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 2.如图所示,一个电子以100 eV 的初动能从A 点垂直电场线方向飞入匀强电场,在B 点离开电场时,其速度方向与电场线成150°角,则A 与B 两点间的电势差为( ) A .300 V B .-300 V C .-100 V D .-1003 V 3.如图所示,在电场中,将一个负电荷从C 点分别沿直线移到A 点和B 点,克服静电力做功相同.该电场可能是( ) A .沿y 轴正向的匀强电场 B .沿x 轴正向的匀强电场 C .第Ⅰ象限内的正点电荷产生的电场 D .第Ⅳ象限内的正点电荷产生的电场 4.如图所示,用绝缘细线拴一带负电小球,在竖直平面内做圆周运动, 匀强电场方向竖直向下,则( ) A .当小球运动到最高点a 时,线的张力一定最小 B .当小球运动到最低点b 时,小球的速度一定最大 C .当小球运动到最高点a 时,小球的电势能最小 D .小球在运动过程中机械能不守恒 5.在静电场中a 、b 、c 、d 四点分别放一检验电荷,其电量可变,但很小,结果测出检验电荷所受电场力与电荷电量的关系如图所示,由图线可知 ( ) A .a 、b 、c 、d 四点不可能在同一电场线上 B .四点场强关系是E c =E a >E b >E d C .四点场强方向可能不相同 D .以上答案都不对 6.如图所示,在水平放置的光滑接地金属板中点的正上方,有带正电的点电荷Q , 一表面绝缘带正电的金属球(可视为质点,且不影响原电场)自左以速度v 0开始在 金属板上向右运动,在运动过程中 ( ) A .小球做先减速后加速运动 B .小球做匀速直线运动 C .小球受的电场力不做功 D .电场力对小球先做正功后做负功 7.如图所示,一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场.若不计重力,图中的四个图线中能描述粒子在电场中的运动轨迹的是 ( ) 8.图中虚线是用实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,则下述判断正确的是 ( ) A .b 点的电势一定高于a 点 B .a 点的场强一定大于b 点

高中物理静电场题经典例题

高中物理静电场题经典 例题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中物理静电场练习题 1、如图所示,中央有正对小孔的水平放置的平行板电容器与电源连接,电源电压为U 。将一带电小球从两小孔的正上方P 点处由静止释放,小球恰好能够达到B 板的小孔b 点处,然后又按原路返回。那么,为了使小球能从B 板 的小孔b 处出射,下列可行的办法是( ) A.将A 板上移一段距离 B.将A 板下移一段距离 C.将B 板上移一段距离 D.将B 板下移一段距离 2、如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点,已知A 、 B 、 C 三点的电势分别为1V 、6V 和9V 。则 D 、 E 、 F 三 点的电势分别为( ) A 、+7V 、+2V 和+1V B 、+7V 、+2V 和1V C 、-7V 、-2V 和+1V D 、+7V 、-2V 和1V 3、质量为m 、带电量为-q 的粒子(不计重力),在匀强电场中的A 点以初速度υ0沿垂直与场强E 的方向射入到电场中,已知粒子到达B 点时的速度大小为2υ0,A 、B 间距为d ,如图所示。 则(1)A 、B 两点间的电势差为( ) A 、q m U AB 232υ-= B 、q m U AB 232 υ= C 、q m U AB 22υ-= D 、q m U AB 22 υ= (2)匀强电场的场强大小和方向( ) B a b P · m 、q 。 。 U + - E · B ·

A 、qd m E 2 21υ= 方向水平向左 B 、qd m E 2 21υ= 方向水平向右 C 、qd m E 2212 υ= 方向水平向左 D 、qd m E 2212 υ= 方向水平向右 4、一个点电荷从竟电场中的A 点移到电场中的B 点,其电势能变化为零,则( ) A 、A 、B 两点处的场强一定相等 B 、该电荷一定能够沿着某一等势 面移动 C 、A 、B 两点的电势一定相等 D 、作用于该电荷上的电场力始终与其运 动方向垂直 5、在静电场中( ) A.电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零 B.电场强度处处相等的区域内,电势也一定处处相等 C.电场强度的方向总是跟等势面垂直 D.沿着电场线的方向电势是不断降低的 6、一个初动能为E K 的带电粒子,沿着与电场线垂直的方向射入两平行金属板间的匀强电场中,飞出时该粒子的动能为2E K ,如果粒子射入时的初速度变为原来的2倍,那么当它飞出电场时动能为( ) A 、4E K B 、4.25E K C 、5E K D 、8 E K 7、如图所示,实线为一簇电场线,虚线是间距相等的等势面,一带电粒子沿着电场线方向运动,当它位于等势面φ1上时,其动能为20eV ,当它运动 到等势面φ3上时,动能恰好等于零,设φ2=0,则,当粒子 的动能为8eV 时,其电势能为( ) A 、12eV B 、 2eV 4

高中物理--静电场测试题(含答案)

高中物理--静电场测试题(含答案) 一、选择题(本题共10小题,每小题4分。在每个小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.下列物理量中哪些与检验电荷无关? ( ) A .电场强度E B .电势U C .电势能ε D .电场力F 2.真空中两个同性的点电荷q 1、q 2 ,它们相距较近,保持静止。今释放q 2 且q 2只在q 1的库 仑力作用下运动,则q 2在运动过程中受到的库仑力( ) A .不断减小 B .不断增加 C .始终保持不变 D .先增大后减小 3.如图所示,在直线MN 上有一个点电荷,A 、B 是直线MN 上的两点,两点的间距为L , 场强大小分别为E 和2E.则( ) A .该点电荷一定在A 点的右侧 B .该点电荷一定在A 点的左侧 C .A 点场强方向一定沿直线向左 D .A 点的电势一定低于B 点的电势 4.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( ) A .,A A W W U q ε=-= B .,A A W W U q ε==- C .,A A W W U q ε== D .,A A W U W q ε=-=- 5.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm ,两板接上6×103V 电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10-10 g ,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g 取10m/s 2)( ) A .3×106 B .30 C .10 D .3×104 6.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A 、B 、C 三点,如图所示,下列说法正确的是

物理选修3-1静电场知识点详 细解析

静电场重点知识点 第2课时 电场 电场强度 知识点一:电场和电场的基本性质 1.电场: 场是物质存在的一种形式.电荷的周围存在着电场,静止电荷周围产生的电场称为静电场.电荷之间的相互作用是通过电场发生的.电荷A对电荷B的作用,实际是电荷A的电场对电荷B的作用,电荷B对电荷A的作用实际是电荷B的电场对电荷A的作用. 2. 电场的基本性质是:对放入其中的电荷有力的作用,电场具有能量. 知识点二:电场强度(重点) 1.定义 :放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电量的比值,叫做这一点的电场强度,简称为场强.用E描述电场强度2.定义表达式:E=F/q 它是失量,规定场强的方向是正电荷受力的方向;负电荷受力的方向跟场强的方向相反;单位是N/C.说明:(1)在电场中的同一点,F/q的比值是不变的,在电场中的不同点,F/q往往不同.即F/q完全由电场本身性质决定,与放不放电荷,放入电荷的电性,电量多少均无关. (2)E=F/q变形为F=qE.表明如果已知电场中某点场强E,便可计算出电场中该点放任何电荷、电量的带电体所受电场力的大小.即电场强度E是反映电场力性质的物理量;电场力是电荷和场共同决定的,而场强是由电场本身决定的. 3.三个性质 (1)矢量性:物理学中规定,电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同. 指出:负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向相反. 带领学生讨论真空中点电荷周围的电场,说明研究方法:将检验电荷放入点电荷周围的电场中某点,判断其所受的电场力的大小和方向,从而得出该点场强. (2) 唯一性:电场中某一点处的电场强度E是唯一的,它的大小和方向与放入该点电荷q无关,它决定于电场的源电荷及空间位置,电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关. (3) 叠加性 电场强度的叠加原理:某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和.

高中物理静电场经典习题30道 带答案

一.选择题(共30小题) 1.(2014?山东模拟)如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a 、b 和c 分别位于边长为l 的正三角形的三个顶点上;a 、b 带正电,电荷量均为q ,c 带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k .若 三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为( ) D c 的轴线上有a 、b 、 d 三个点,a 和b 、b 和c 、c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( ) D 系数均为k 0的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l .已知静电力常量为k ,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为( ) ﹣ 个小球,在力F 的作用下匀加速直线运动,则甲、乙两球之间的距离r 为( ) D

7.(2015?山东模拟)如图甲所示,Q1、Q2为两个被固定的点电荷,其中Q1带负电,a、b两点在它们连线的延长线上.现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),粒子经过a、b两点时的速度分别为v a、v b,其速度图象如图乙所示.以下说法中正确的是() 8.(2015?上海二模)下列选项中的各圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间 D 12 变化的关系图线如图所示,其中P点电势最低,且AP>BP,则() 以下各量大小判断正确的是()

11.(2015?丰台区模拟)如图所示,将一个电荷量为1.0×10C的点电荷从A点移到B点,电场力做功为2.4×10﹣6J.则下列说法中正确的是() 时速度恰好为零,不计空气阻力,则下列说法正确的是() 带电粒子经过A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,以下判断正确的是() 实线所示),则下列说法正确的是()

人教版高中物理选修3-1第一章静电场单元测试卷.docx

高中物理学习材料 静电场知识测试题 时间 90分钟 满分 100分 一、选择题:(在每小题给出的四个选项中,其中第9、10、11、12为多选题,其他为单项选择题,共42分。请将正确答案填在答题卡中。) 1.有三个相同的金属小球A 、B 、C ,其中A 、B 两球带电情况相同,C 球不带电.将A 、B 两球相隔一定距离固定起来,两球间的库仑力是F ,若使C 球 先和A 接触,再与B 接触,移去C ,则A 、B 间的库仑力变为( ) A .2/F B .4/F C .8/3F D .10/F 2.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( ) A 、q W U W A A = -=,ε B 、q W U W A A - ==,ε C 、q W U W A A ==,ε D 、q W U W A A - =-=,ε 3.如图所示,点电荷Q 固定,虚线是带电量为q 的微粒的运动轨迹,微粒的重力不计,a 、b 是轨迹上的两个点,b 离Q 较近,下列判断不正确的是( ) A .Q 与q 的带电一定是一正一负 B .不管Q 带什么性质的电荷,a 点的场强一定比b 点的小 C .微粒通过a 、b 两点时,加速度方向都是指向Q D .微粒通过a 时的速率比通过b 时的速率大 4.在两个等量同种点电荷的连线上,有与连线中点O 等距的两点a 、b ,如图所示,则下列判断不正确的是( ) A .a 、b 两点的场强矢量相同 B .a 、b 两点的电势相同 C .a 、O 两点间与b 、O 两点间的电势差相同 D .同一电荷放在a 、b 两点的电势能相同 5.一个点电荷从电场中的a 点移到b 点,其电势能变化为零,则 ( ) A .a 、b 两点的场强一定相等 B .a 、b 两点的电势一定相等 C .该点电荷一定沿等势面移动 D .作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直 6.宇航员在探测某星球时发现:①该星球带负电,而且带电均匀;②该星球表面没有大气;③在一次实验中,宇航员将一个 带电小球(其带电量远远小于星球电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放,恰好处于悬浮状态.如果选距星球表面无穷远处的电势为零,则根据以上信息可以推断:( ) A .小球一定带正电 B .小球的电势能一定小于零

高中物理选修3-1电场强度练习题测试题复习题

高二物理同步训练试题解析 一、选择题 1.关于电场线的叙述,下列说法正确的是() A.电场线是直线的地方一定是匀强电场 B.电场线的方向就是带正电的试探电荷的运动方向 C.点电荷只受电场力作用时,加速度的方向总是与所在处的电场线的切线重合 D.画有电场线的地方有电场,没画电场线的地方就不存在电场 答案:C 2.一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F,这点的电场强度为E,在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是() 图1-3-14 解析:选D.电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定,与放入该点的检验电荷及其所受电场力无关,A、B错误;检验电荷在该点受到的电场力F=Eq,F正比于q,C错误,D 正确. 3. 图1-3-15 如图1-3-15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在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E B C.电场线从A指向B,所以E A>E B D.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 解析:选AD.电场线的切线方向指场强方向,所以A对;电场线的疏密程度表示场强大小,只有一条电场线的情况下不能判断场强大小,所以B、C错误,D正确. 4.点电荷A和B,分别带正电和负电,电荷量分别为4Q和Q,在A、B连线上,如图1-3-16所示,电场强度为零的地方在() 图1-3-16 A.A和B之间B.A的右侧 C.B的左侧D.A的右侧及B的左侧 解析:选C.因为A带正电,B带负电,所以只有在A右侧和B左侧两者产生的电场强度方向相反,因为Q A>Q B,所以只有B的左侧,才有可能E A与E B等大反向,因而才可能有E A

(完整版)物理选修3-1静电场知识点(1)

第一章 静电场 一、电场基本规律 1、电荷守恒定律:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个 物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移过程中,电荷的总量保持不变。 (1)三种带电方式:摩擦起电,感应起电,接触起电。 (2)元电荷:最小的带电单元,任何带电体的带电量都是元电荷 的整数倍,e=1.6×10-19C ——密立根测得e 的值。 2、库伦定律:(1)定律内容:真空..中两个静止点电荷..... 之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。 (2)表达式:221r Q kQ F = k=9.0×109N ·m 2/C 2——静电 力常量 (3)适用条件:真空中静止的点电荷。 二、电场 力的性质: 1、电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用。 2、电场强度E :(1)定义:电荷在电场中某点受到的电场力F 与电荷的带电量q 的比值,就叫做该点的电场强度。(2)定义式:q F E = E 与 F 、q 无关,只由电场本身决定。 (3)电场强度是矢量:大小:在数值上为单位电荷 受到的电场力。 方向:规定正电荷受力方向,负电荷受力与E

的方向相反。 (4)单位:N/C,V/m 1N/C=1V/m (5)其他的电场强度公式 ○1点电荷的场强公式:2 r kQ E =——Q 场源电荷 ○ 2匀强电场场强公式:d U E =——d 沿电场方向两点间距离 (6)场强的叠加:遵循平行四边形法则 3、电场线:(1)意义:形象直观描述电场强弱和方向的理想模型,实际上是不存在的 (2)电场线的特点: ○ 1电场线起于正电荷(无穷远),止于(无穷远)负电荷 ○ 2不封闭,不相交,不相切。○3沿电场线电势降低,且电势降低最快。一条电场线无法判断场强大小,可以判断电势高低。 ○ 4电场线垂直于等势面,静电平衡导体,电场线垂直于导体表面 (3)几种特殊电场的电场线 三、电场 1、电场能的基本性质:电荷在电场中移动,电场力要对电荷做功。 2、电势能Ep :( 1)定义:电荷在电场中,由于电场和电荷间的相 互作用,由位置决定的能量。电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。 (2)定义式:0A pA W E =——带正负号计算 (3)特点: ○1电势能具有相对性,相对零势能面而言,通常选大 地或无穷远处为零势能面。 ○ 2电势能的变化量△E p 与零势能面的选择无关。 3、电势φ:(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能Ep 与电荷量的比值。 (2)定义式:φq E p =——单位:伏(V )——带正负号计算 (3)特点: ○1 电势具有相对性,相对参考点而言。但电势之差与 E

高二物理静电场知识点总结

高二物理静电场知识点总结 导读:我根据大家的需要整理了一份关于《高二物理静电场知识点总结》的内容,具体内容:静电场是高二物理课程的重点内容。高二同学需要掌握哪些静电场知识点?下面我为大家整理高二物理静电场知识点,希望对大家有所帮助!高二物理静电场知识点1.电荷电荷守恒定... 静电场是高二物理课程的重点内容。高二同学需要掌握哪些静电场知识点?下面我为大家整理高二物理静电场知识点,希望对大家有所帮助! 高二物理静电场知识点 1.电荷电荷守恒定律点电荷 自然界中只存在正、负两中电荷,电荷在它的同围空间形成电场,电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。电荷的多少叫电量。基本电荷e = 1.6*10^(-19)C。带电体电荷量等于元电荷的整数倍(Q=ne) 使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种:①摩擦起电②接触带电③感应起电。 电荷既不能创造,也不能被消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从的体的这一部分转移到另一个部分,这叫做电荷守恒定律。 带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时,这样的带电体就可以看做带电的点,叫做点电荷。 2.库仑定律 公式F = KQ1Q2/r^2(真空中静止的两个点电荷) 在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比,跟它们间的

距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,其中比例常数K叫静电力常量,K = 9.0*10^9Nm^2/C^2。(F:点电荷间的作用力(N), Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引) 库仑定律的适用条件是(1)真空,(2)点电荷。点电荷是物理中的理想模型。当带电体间的距离远远大于带电体的线度时,可以使用库仑定律,否则不能使用。 3.静电场电场线 为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向,在电场中画出一系列曲线,曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向,曲线的疏密表示电场的弱度。电场线的特点: (1)始于正电荷(或无穷远),终止负电荷(或无穷远); (2)任意两条电场线都不相交。 电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱,并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。带电粒子的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度共同决定。 4.电场强度点电荷的电场 电场的最基本的性质之一,是对放入其中的电荷有电场力的作用。电场的这种性质用电场强度来描述。在电场中放入一个检验电荷q,它所受到的电场力F跟它所带电量的比值F/q叫做这个位置上的电场强度,定义式是E = F/q,E是矢量,规定正电荷受电场力的方向为该点的场强方向,负电荷受电

高二物理电场测试题(附答案)

高二物理电场测试题 一不定向选择题(共8小题,每小题3分,共24分,不全2分) 1.有一个点电荷,在以该点电荷球心,半径为R 的球面上各点相同的物理量是:( ) A.电场强度 B.电势 C.同一电荷所受的电场力 D.同一电荷所具有的电势能 2.有一电场线如图1所示,电场中A 、B 两点电场强度的大小和电势分别为E A 、E B 和φA 、φB 表示,则:( ) A. E A >E B ,, φA >φB B. E A >E B ,, φA <φB C. E A φB D. E A m B , q A β B. m A q B ,α=β 6.两个电容器的电容分别是C 1、 C 2 ,它们的电荷量分别是Q 1 、Q 2,两极间的电压分别为U 1 、U 2,下列判断正确的是:( ) A.若C 1=C 2,则U 1 >U 2时, Q 1 >Q 2 B.若Q 1 =Q 2,则U 1 >U 2时, C 1>C 2 C.若U 1 =U 2,则Q 1 >Q 2时, C 1>C 2 D.上述判断都不对 7.如图3所示,在处于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W 1;以OA 为半径画弧交于OB 于C ,q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2; q 由C 点移到B 点电场力做功为 W 3. 则三者的做功关系以及q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2的大小:( ) A. W 1 =W 2= W 3, W 2=0 B. W 1 >W 2= W 3, W 2>0 C. W 1 =W 3>W 2, W 2=0 D. W 1 =W 2< W 3, W 2=0 8.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始加速,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:( ) 二填空题(共2小题,每空4分,共16分) 9.平行板电容器两极间的电势差为100V ,当极板上的电荷量增加1×10-9C 时,极板间某电荷受到的电场力增大为原来的1.5倍,这个电容器的电容是 . 10.先后让一束电子和一束氢核通过同一偏转电场,在下列两种情况下,试分别求出电子的偏转角φe 和氢核的偏转角φH 的正切之比,已知电子和氢核的质量分别为m e 和m H . (1)电子和氢核的初速度相同,则tan φe :tan φH = (2)电子和氢核的初动能相同,则tan φe :tan φH = (3)电子和氢核的初动量相同,则tan φe :tan φH = 三计算题(共7小题, 13,14题10分其它每小题8分,计60分,务必写出必要的理论根据、方程,运算过程及单位.) 11.如图4所示,在真空中用等长的绝缘丝线分别悬挂两个点电荷A 和B ,其电荷量分别为 +q 和-q .在水平方向的匀强电场作用下,两悬线保持竖直,此时A 、B 间的距离为l . 求该匀强电场场强的大小和方向, 12.某两价离子在100V 的电压下从静止开始加速后,测出它的动量为1.2×10-21kg ·m/s,求(1) 这种离子的动能是多少eV?(2)这种离子的质量多大 ? 13.如图5所示,一个质子以初速度v 0=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. 图1 - 图5 - - - + B 图4 O C 图3

高中物理第一章静电场1.9带电粒子在电场中的运动自编作业选修3_1

带电粒子在电场中的运动 △变式训练1 如图所示,质量为m,电量为q 的带电粒子,以初速度v0进入电场后沿直线运动到上极板,(1)物体做的是什么运动?(2)带电体的电性? △强化练习2 下列粒子从初速度为零的状态经加速电压为U 的电场后,( )粒子速度最大,( )粒子动能最大 A 、质子(H 11-质量数1,带电量+1价) B 、氘核(H 21-质量数2,带电量+1价) C 、氦核(He 4 2-质量数4,带电量+2价)D 、钠离子( Na -质量数23,带电量 +1价) 强化练习3 一个带+q 的微粒,从A 点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB 运动,如图,AB 与电场线夹角为θ,已知带电微粒的质量为m ,电量为 q ,A 、B 相距为L,(1)说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由.2)若微粒恰能运动到B 点,求微粒射入电场时速度V 0? 强化练习4 如图,在点电荷+Q 的电场中,不计重力的带电粒子-q 以初速度V 0沿电场线MN 方向进入电场,(1)分析粒子的运动情况?(2)若此粒子质量为m,运动到N 点速度恰好为零,求MN 两点的电势差U MN 强化练习5 如图从F 处释放一个无初速度电子向B 板方向运动,指出下列对电子运动描述中,正确的是(设电源电压均为U) ( ) A.电子到达B 板时的动能是Ue B.电子从B 板到达C 板时动能的变化量为零 C.电子到达D 板时动能为Ue D.电子在A板与D板间作往返运动 △强化练习6 质子(H 11---质量为m 、电量为e)和二价氦离子(He 4 2---质量为4m 、电量为2e) 以相同的初动能垂直射入同一偏转电场中,离开电场后,它们的偏转角正切之比为 ,侧移之比为 。 拓展练习7 如图所示,有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球,从平行板电场中的P 点以相同的初速度垂直于E 进入电场,它们分别落到A 、B 、C 三点,则可判断( ) A .三个小球在电场中运动的加速度a A >a B >a C B .三个小球到达极板时的动能E kA >E kB >E kC C .三个小球在电场中运动时间相等 D .小球A 带正电,B 不带电,C 带负电 强化练习8 一个电子以初速V 0=3.0×106m/s 沿着垂直于场强方向射入两带电平行金属板,金属板长L=6.0×10-2 m ,两板之间可以看 成是匀强电场,场强大小为E=2×103N/C ,电子的电量e=1.6×10-19C ,质量m=9.1 × 10-31 kg ,求:(1)电子射离电场时的速度; (2)出射点与入射点沿场强方向的侧移距离。

高二物理选修3-1第一章《静电场》复习提纲

高二物理选修3-1第一章《静电场》复习提纲 一、知识要点 1.电荷 电荷守恒 2.元电荷:e= 。 3.库仑定律:F = 。 4.电场及电场强度定义式:E = ,其单位是 。 5.点电荷的场强:E = 。 6.电场线的特点: 7.静电力做功的特点:在电场中移动电荷时,电场力所做的功只与电荷的_____ 有关 8.电场力做功与电势能变化的关系:电荷从电场中的A 点移到B 点的过程中,静电力所做的功与电荷在两点的电势能变化的关系式___________________。 9.电势能:电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移到_________位置时所做得功。通常把_________的电势能规定为零。10.电势?: 14.电势差U : 公式:AB U = 。电势差有正负:AB U = -BA U 。11.电势与电势差的比较:A B BA B A AB U U ????-=-=, 12.等势面:电场中 的各点构成的面叫等势面。17.等势面的特点: 13.匀强电场中电势差与电场强度的关系: E = 。 14.电容:定义公式U Q C = 。注意C 跟Q 、U 无关,kd S C r πε4=。 15.带电粒子的加速 (1)运动状态分析:带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场,受到的电场力与运动方向在同一直在线,做 运动。(答案:匀加(减)速直线) (2)用功能观点分析:粒子动能的变化量等于静电力对它所做的功(电场可以是______电场或_______电场)。若粒子的初速度为零,则:_________,v =__________;若粒子的初速度不为零,则:____________,v =______________。 16.带电粒子的偏转(限于匀强电场) (1)运动状态分析:带电粒子以速度v 0垂直于电场线方向飞入匀强电场时,受到恒定的与初速度方向_____的电场力作用而做__________运动。(垂直,匀变速曲线) (2)粒子偏转问题的分析处理方法类似于_______的分析处理, 沿初速度方向为______________运动,运动时间t =______________. 沿电场力方向为______________运动,加速度a =______________. 离开电场时的偏移量y =______________ 离开电场时的偏转角tan θ=______________。 二、实例探究 ☆点电荷的场强、电场强度的迭加

高中物理 静电场及其应用精选测试卷专题练习(word版

高中物理 静电场及其应用精选测试卷专题练习(word 版 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难) 1.如图,真空中x 轴上关于O 点对称的M 、N 两点分别固定两异种点电荷,其电荷量分别为1Q +、2Q -,且12Q Q >。取无穷远处电势为零,则( ) A .只有MN 区间的电场方向向右 B .在N 点右侧附近存在电场强度为零的点 C .在ON 之间存在电势为零的点 D .MO 之间的电势差小于ON 之间的电势差 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 AB .1Q +在N 点右侧产生的场强水平向右,2Q -在N 点右侧产生的场强水平向左,又因为 12Q Q >,根据2Q E k r =在N 点右侧附近存在电场强度为零的点,该点左右两侧场强方向相反,所以不仅只有MN 区间的电场方向向右,选项A 错误,B 正确; C .1Q +、2Q -为两异种点电荷,在ON 之间存在电势为零的点,选项C 正确; D .因为12Q Q >,MO 之间的电场强度大,所以MO 之间的电势差大于ON 之间的电势差,选项D 错误。 故选BC 。 2.如图所示,竖直平面内有半径为R 的半圆形光滑绝缘轨道ABC ,A 、C 两点为轨道的最高点,B 点为最低点,圆心处固定一电荷量为+q 1的点电荷.将另一质量为m 、电荷量为+q 2的带电小球从轨道A 处无初速度释放,已知重力加速度为g ,则() A .小球运动到 B 2gR B .小球运动到B 点时的加速度大小为3g C .小球从A 点运动到B 点过程中电势能减少mgR D .小球运动到B 点时对轨道的压力大小为3mg +k 12 2 q q R 【答案】AD 【解析】

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