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第1章静电场 单元测试题
1.对元电荷的理解,下列说法正确的是 ( )
A.目前认为:元电荷是自然界中电荷的最小单元,其值是1.60×10-19C
B.元电荷就是质子
C.元电荷就是电子
D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
2.两个大小相同的金属小球A、B分别带有qA︰qB=4︰1数值的电荷量,相距较远,相互间引力为F.现将另一个不带电的、与A、B完全相同的金属小球C,先与A接触,再与B接触,然后离开,则A、B间的作用力变为 ( )
A. B. C. D.
3.等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示,现将一个带负电的检验电荷先
从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点.则检验电荷在此全过
程中 ( )
A.所受电场力的方向将发生改变 B.所受电场力的大小恒定
C.电势能一直减小 D.电势能先不变后减小
4.在电场中某点放入电荷量为q的正电荷时测得该点的场强为E,若在同一点放入电荷量为q′=2q的负电荷时,则该点的场强 ( )
A.大小为2E,方向与E相同 B.大小为2E,方向与E相反
C.大小为E,方向与E相同 D.大小为E,方向与E相反
5.两个固定的异号电荷,电荷量给定但大小不等,且q1<q2.用E1和E2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小,则在通过两点电荷的直线上,E1=E2的点 ( )
A.有三个,其中两处合场强为零 B.有三个,其中一处合场强为零
C.只有二个,其中一处合场强为零 D.只有一个,该处合场强不为零
6.如图所示,Q带负电荷,导体P在a处接地,下列说法中正确的是: ( )
a
b
p
Q
A.导体P的a端带正电荷,b端不带电
B.导体P的a端不带电荷,b端带负电荷
C.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等
D.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量
7.金属圆筒内放一正点电荷A,筒外放一负点电荷B,如图所示,
A
B
(1)若筒壁不接地,增加电荷量qA,B受到电场力将如何变化?
(2)若筒壁不接地,增加电荷量qB,A受到的电场力将如何变化?
(3)若筒壁接地,增大qB,A受到电场力将如何变化?
(4)若筒壁接地,增大qA,B受到电场力将如何变化?
上述4种变化情况 ( )
A.增大 不变 不变 不变 B.不变 增大 增大 不变
C.增大 不变 增大 增大 D.不变 增大 不变 增大
8.如右图所示,在导体壳内放一负电荷q,则壳内的a点、壳上的b点、壳外
的c点的电场强度和电势的关系应为 ( )
a
b
c
·
·
·
q
A. Ea>Eb>Ec, a>b>c
B. Ea>Eb>Ec, a<b<c
C. Ea>Ec>Eb,a<b<c
D. Ea>Ec>Eb, a>b>c
·
p
+Q
·
·
M
N
B
A
9.如图所示,AB是一个接地的很大的薄金属板,其右侧P点有一带电荷量为Q的正电荷,N为金属板外表面上的一点,P到金属板的垂直距离PN=d,M为PN连线的中点.关于M、N两点的场强和电势,如下说法正确的是 ( )
A.M点的电势比N点的电势点高,M点的场强比N点的场强大
B.M点的场强大小为4kQ/d2
C.N点的电势为零,场强不为零
D.N点的电势和场强都为零
A
B
300
+
+
+
+
-
-
-
-
d
10.图中所示是一个平行板电容器,其电容为C,带电荷量为Q,上极板带正电.现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点,如图所示.A、B两点间的距离为s,连线AB与极板间的夹角为30°.则电场力对试探电荷q所做的功等于 ( )
A. B.
C. D.
11.如图是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h,两平行板间的距离为d,电压为U2,板长为l,每单位电压引起的偏移,叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用下列哪些方法 ( )
A.增大U2 B.减小l
C.减小d D.增大U1
12.如图所示,电子由静止经匀强电场加速后,从AB板的中线垂直射入AB间匀强电场中,若加速电压为U1,偏转电压为U2,则( )
U2
A
B
U1
A.电子最终具有的动能EK≤e(U1+U2/2)
B.为使电子能飞出电场,U1必须大于U2
C.电子在两电场间都作匀变速运动
D.若增大U1,则电子在偏转电场中受到的冲量可能不变
13.在“电场中等势线的描绘”实验中:
⑴所用器材除了木板、白纸、导电纸、复写纸、圆柱形电极、
导线、电池、开关外,还必须有 和 .
⑵在实验过程中,要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上,它们的顺序(自下而上)是① ,② ,③ ,导电纸上有导电物质的一面应朝 .
⑶在实验中,按下开关,接通电路,若一个探针与基准点e接触,另一探针已分别在基准点e的两侧找到了实验所需要的两点“1”、“2”(如图甲所示),则当此探针与“1”点接触时,电表的指针应 (左偏、指零、右偏);当此探针与“2”点接触时,电表的指针应 (左偏、指零、右偏).
⑷用实验方法得到的等势线如图乙所示,电极A为正、B为负,一电子从C点移到D点,电势能 ,并在图中画出电场的电场线(至少画出5条).在该实验中若将电极A、B间的电
压增加为原来的3倍,则C点的电场强度 ,CD间的电势差 .(填“增大”、“减小”或“不变”)
电源
·
·
e
·
1
·
·
2
·
·
·
·
A
B
C
D
甲
乙
13题图 14题图
14.在图示的实验装置中,已充电的平行板电容器的极板A与一静电计相连接,极板B接地.若极板B稍向上移,则电容器电容 ,静电计指针偏角 ;若极板B稍向右水平移动,则电容器的带电荷量 .(填“增大”、“减小”或“不变”)
L
R
A
o
·
·
+q
15.如图所示,在不带电的半径为R的导体球附近一点A处,从无限远处移来一点电荷,点电荷的电荷量为q,若A点到球面的距离为L,当达到静电平衡时,导体球上的感应电荷在球心O处产生的场强的大小等于多少?其方向如何?
d
A
B
r
O
16题图
16. 如图所示,用金属丝A、B弯成半径r=1m的圆,但在AB之间留出一小缺口,
d=2cm,相对圆弧来说是很小的间隙,将电荷量C的正电荷均匀分布
在金属丝上.求圆心O处的电场强度.
A
B
v
17.质量为m,带电荷量为-q的微粒(重力不计),在匀强电场中的
A点时速度为v,方向与电场线垂直,在B点 时速度大小为2V,
如图所示,已知A、B两点间的距离为d.求:
(1)A、B两点的电压;
(2)电场强度的大小和方向.
A
B
C
18.某同学用精度较高的电压表测量匀强电场中A、B、C三点的电压,得到的读数分别为UAB=4V,UCB=6V,已知AB=80cm,ABC=600,,BC=60cm.
(1)作出该匀强电场的电场线.
(2)求场强E为多大?
19.如图,光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑下,滑到最低点B时,球对轨道的压力为2mg.求
(1)小球受到的电场力的大小和方向.
(2)带电小球在滑动过程中的最大速度.
20.在竖直平面内建立xoy直角坐标系,oy表示竖直向上方向.如图所示.已知该平面内存在沿x轴正向的区域足够大的匀强电场.一带电小球从坐标原点o沿ox方向以4J的初动能竖直向上抛出.不计空气阻力,它到达的最高位置如图中M点所示.求:(1)小球在M点时的动能EkM.
M
●
y/m
x/m
6
4
2
O
2
4
6
8
10
12
14
v0
(2)设小球落回跟抛出点在同一水平面时的位置为N,求小球到达N点时的动能EkN.
静电场单元测试题答案
1.A D 2.B 3.D 4.C 5.C 6.A 7.A 8.C 9.A C 10.C 11. C 12.A C D 13.(1)灵敏电流表,探针两根 (2)白纸、复写纸、导电纸、上 (3)指零、指零 (4)增大、增大、增大 14.减小、增大、不变
15. 方向在AO连线上,由O点指向+q
16.根据对称性可知,带电圆环在圆心O处的合场强E=0,那么补上缺口部分在圆心O处产生的场强与原缺口环在圆心O处产生的场强大小相等方向相反.
考虑到比d大很多,所以原来有缺口的带电环所带电荷的密度为
补上的金属部分的带电荷量由于d比r小得多,可以将Q/视为点电荷,它在O处产生的场强为
,方向向右.
所以原缺口环在圆心O处产生电场的场强,方向向左.
17.解:(1)根据动能定理可得:,得.
(2)由于带电微粒在电场中做类平抛运动,建立如图所示的坐标系:
, , , 解得:
18.10v/m 19.F=mg/2水平向右;vm=(-1)
20.(1)从O点上升到M点,竖直方向上
水平方向上
(2)小球由O到N的时间
落到N点,重力势能变化为零,电场力做功等于机械能的变化
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