高中静电场试卷.doc

A
B
2
1
1．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

2．如图所示，一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中，在环的上端，一个质量为m、带电量为+q的小球由静止开始沿轨道运动，则
A.小球运动过程中机械能守恒
B.小球经过环的最低点时速度最大
C.在最低点球对环的压力为(mg+qE)
D.在最低点球对环的压力为3(mg+qE)
3. 一带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中，粒子运动轨迹如图13-6-7中实线abc所示．图中虚线是同心圆弧，表示电场的等势面.不计重力，可以判断
A．此粒子一直受到静电吸引力作用 B．粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能
C．粒子在b 点的速度一定大于在a 点的速度
D．粒子在a 点和c点的速度大小一定相等
4.一平行板电容器，两极板之间的距离d和面积S都可以调节，电容器两极板与电池相连．以Q表示电容器的电量，E表示两极板间的电场强度，则
A.当d 增大、S不变时，Q减小、E减小
B.当d减小、S增大时，Q增大、E增大
C.当S增大、d不变时，Q增大、E增大
D.当S减小、d 减小时，Q不变、E不变

5．如图5所示，，两个同种电荷带电量分别为q1、q2，质量分别为m1、m2的金属小球，以等长的绝缘丝线悬于同一点O，当两金属小球处于平衡状态时，下列说法中正确的是
A． 若m1=m2 ，q1≠q2 ，则α1=α2
B． 若m1=m2 ，q1＞q2 ，则α1＞α2
C． 若m1＞m2 ，q1＜q2 ，则α1＜α2
D． 若m1＞m2 ，q1≠q2 ，则α1＞α2

6．某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图6所示，可以判定
图6
A．粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度
B．粒子在A点的动能小于它在B点的动能
C．粒子在A点的电势能大于它在B点的电势能
D．A点的电势低于B点的电势

7．(10分)如图13所示，ABCD为竖直放在场强为E＝104 V/m
的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的部
分是半径为R的半圆形轨道，轨道的水平部分与其半圆相
切，A为水平轨道上的一点，而且AB＝R＝0.2 m，把一质
量m＝0.1 kg、带电荷量q＝＋1×10－4 C的小球放在水平
轨道的A点由静止开始释放，小球在轨道的内侧运动．(g取10 m/s2)求：
(1)小球到达C点时的速度是多大？
(2)小球到达C点时对轨道压力是多大？
(3)若让小球安全通过D点，开始释放点离B点至少多远？
8．(10分)半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上
套有一质量为m、带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强
电场，如图14所示．珠子所受静电力是其重力的倍，将珠
子从环上最低位置A点由静止释放，求：
(1)珠子所能获得的最大动能是多少？
(2)珠子对圆环的最大压力是多少？
9．如图所示，水平放置的两平行金属板，板长为L，两极板间距离为d(d＞)，一束电子由静止经加速电场加速后以初速度v0从两板中央水平射入板间，然后从板间飞出射到与板距离为4.5L，高为2L的荧光屏上(不计电子重力，荧光屏中点在两板间的中央线上，电子质量为m，电荷量为e)．
(1)电子飞入两极板前所经历的加速电场的电压是多少？
(2)为了使电子能射中荧光屏，两极板间所加电压应取什么范围？

10.（12分）一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中.开始时，将线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点且速度恰好为零.试求： (1)AB两点的电势差UAB；(2)匀强电场的场强大小；(3)在A、B两处绳子拉力的大小。
11．（12分）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U0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。

12．如图所示，相距为d、水平放置的两块平行金属板a、b，其电容量为C，开始时两板均不带电，a板接地且中央有孔，现将带电量为q、质量为m的带电液滴一滴一滴地从小孔上方高处无初速地滴下，竖直落向b板，到达b板后电荷全部传给b板（重力加速度为g，不计a、b板外电磁场及阻力的影响），
求：（1）第几滴滴在a、b板间将作匀速直线运动？
（2）能够到达b板的液滴不会超过多少滴？

13.（14分）如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1.0×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=+4.5×10－6C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=+1.0×10－6C，质量m=1.0×10－2kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。(静电力常量k=9.0 ×109N·m2/C2．取g=10m/s2)
(1)小球B开始运动时的加速度为多大? (2)小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大? (3)小球B从N端运动到距M端的高度h2=0.61m时，速度为v=1.0m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少?

14．静电喷漆技术具有效率高，浪费少，质量好，有利于工人健康等优点，其装置如图所示。A、B为两块平行金属板，间距d＝0.40m，两板间有方向由B指向A，大小为E＝1.0×103N/C的匀强电场。在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒，油漆微粒的初速度大小均为v0＝2.0 m/s，质量m＝5.0×10－15kg、带电量为q＝－2.0×10－16C。微粒的重力和所受空气阻力均不计，油漆微粒最后都落在金属板B上。试求：（1）电场力对每个微粒所做的功。（2）微粒打在B板上的动能。（3）微粒到达B板所需的最短时间。（4）微粒最后落在B板上所形成的图形及面积的大小。

15.如图所示，一绝缘细圆环半径为r，其环面固定在水平面上，场强为E的匀强电场与圆环平面平行，环上穿有一电荷量为＋q、质量为m的小球，可沿圆环作无摩擦的圆周运动.若小球经A点时速度vA的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，则速度vA=______.当小球运动到与A点对称的B点时，小球对圆环在水平方向的作用力FB=______.

16.如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m、电荷量均为+Q的物体A和B（A、B均可视为质点），它们间的距离为r，与水平面间的动摩擦因数均为．求：
（1）物体A受到的摩擦力；
（2）如果将物体A的电荷量增至+4Q，则两物体将开始运动，当它们的加速度第一次为零时，物体A、B各运动了多远的距离？

A
B
O
q
L
E
m

17(8分)在电场强度为E方向水平向右的匀强电场中，用一根长为L的绝缘细杆（质量不计）固定一个质量为m的电量为q带正电的小球，细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动。现将杆从水平位置A轻轻释放，在小球运动到最低点B的过程中.
求:（1）电场力对小球作多少功？ 小球的电势能如何变化？
（2）A、B两位置的电势差多少？
（3）小球到达B点时的速度多大？
（4）在最低点时绝缘杆对小球的作用力？
18（15分）一束初速不计的电子流在经U =5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d =1.0cm，板长l =5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？

19如图所示，在场强为E，方向竖直向上的匀强电场中，水平固定一块长方形绝缘薄板。将一质量为m，带有电荷－q的小球，从绝缘板上方距板h高处以速度v0竖直向下抛出。小球在运动时，受到大小不变的空气阻力f的作用，且f<(qE+mg)，设小球与板碰撞时不损失机械能，且电量不变。求小球在停止运动前所通过的总路程s？

20．（10分） 在间距d=0.1m、电势差U=10V的两块竖立平行板中间，用一根长L=0．01m的细线悬挂一个质量m=0.2g、电量q=10C的带正电荷的小球，将小球拉到使丝线恰呈水平的位置A后轻轻释放如图，问：
（1）小球摆至最低点B时的速度和线中的拉力多大？
（2）若小球摆至B点时丝线突然断裂，以后小球恰能经过B点正下方的C点，则BC相距多远？（g=10m／s2）

图1-65
21.如图1-65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，且正好能穿过电场.求⑴金属板AB的长度；⑵电子穿出电场时的动能.

图1-66
22．如图1-66所示的示波管，电子由阴极发射后，经电子枪加速水平飞入偏转电场，最后打在荧光屏上，已知加速电压为U1，偏转电压为U2，两偏转极板间距为d，板长为L1，从偏转极板到荧光屏的距离为L2，求电子打在荧光屏上的偏距OP．