期末复习五（电场部分）(2).docx

期末复习5（电场部分）
1．关于元电荷下列说法错误的是( )
A．所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍
B．元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19 C
C．元电荷实际上是指电子和质子本身
D．电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的
2．如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置，如果将小球B向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，则两个小球的受力情况与原来相比（　　）
A． 推力F将增大
B．竖直墙面对小球A的弹力增大
C、地面对小球B的弹力一定不变
D．两个小球之间的距离减小
3．如图所示，绝缘轻杆一端插入绝缘水平面固定，另一端与带正电的金属小球1连接，轻杆与水平面夹角为30°。带电量为+q的金属小球2放在绝缘水平面上，1、2小球间的连线与水平面间的夹角也为30°，此时轻杆对小球1的弹力恰好沿杆方向。现用与小球2完全相同的带电量为－3q小球3和小球2接触，稳定后再移走小球3．球1、2均看作点电荷。则小球2电荷量变化前后，轻杆对小球1的弹力大小之比为
A．1︰ B．2︰
C．1︰2 D．︰2
4．绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一质量为m、电荷量为—q(q﹥0)的滑块从a点以初速皮v0沿水平面向Q运动，到达b点时速度减为零．已知a、b间距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。以下判断正确的是（　　）
A．滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力
B．滑块在运动过程的中间时刻的速度大于
C．此过程中产生的内能为
D．Q产生的电场中，a、b两点间的电势差为
D．将一负点电荷从C点沿半径移动到O点后再沿直线移动到F点，该电荷的电势能先增大后减小
5．如图所示，边长为L的正六边形ABCDEF的5条边上分别放置5根长度也为L的相同绝缘细棒。每根细棒均匀带上正电。现将电荷量为+Q的点电荷置于BC中点，此时正六边形几何中心O点的场强为零。若移走+Q及AB边上的细棒，则O点强度大小为(k为静电力常量)(不考虑绝缘棒及+Q之间的相互影响)
A． B．
C． D．
6．小强在学习了《静电场》一章后，来到实验室研究如图所示的电场，实线和虚线分别表示该电场的电场线和等势线，若 a、b 两点所处的等势线电势为0，相邻等势线间的电势差为2V，则（ ）
A．a处电场强度等于b处电场强度
B．c、b两点间的电势差大于c、a 两点间的电势差
C．电子在c处具有的电势能为20eV
D．若将一电子在d处由静止释放，则运动至c点对应等势线时，具有的动能为2eV
7．在光滑绝缘的水平面上，存在一个水平方向的范围足够大的匀强电场，电场强度大小为E，在水平面上有一个半径为R的圆周，其中PQ为直径，C为圆周上的一点。在O点将一带正电的小球以相同的速率向各个方向水平射出时，小球可以到达圆周的任何点，但小球到达C点时的速度最大。已知PQ与PC间的夹角为θ=30°，则关于该电场强度的方向及PC两点间的电势差大小判断正确的是（　　）
A．电场强度的方向为由O指向C，UPC=
B．电场强度的方向为由P指向C，UPC=
C．电场强度的方向为由O指向C，UPC=3ER
D．电场强度的方向为由P指向C，UPC=ER
8．（多选）两个点电荷分别固定于x轴上，电量大小分别为Q和2Q，在它们形成的电场中，有一个试探电荷+q沿x轴从+∞向坐标原点O运动，其电势能Ep随x变化的关系如图所示，图中x0已知，且该处电势能最小，当x→+∞时，电势能Ep→0；当x→0时，电势能Ep→+∞。根据图象提供的信息可以确定（　　）
A．在x0处电场力最大
B．在x轴上x＞x0的区域电场方向向左
C．两个点电荷的电性为,
D．2Q在x轴上的坐标为-(-1)x0
9．（多选）静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷　　
A．在和处电势能相等
B．由运动到的过程中电势能增大
C．由运动到的过程中电场力先增大后减小
D．由运动到的过程中电场力先减小后增大
10．（多选）如图所示，边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷+q、+q、-q，若三角形中心O点处的场强大小为E、电势为φ（取无穷远处为势能零点），则下列说法正确的是（　　）
A．若取走电荷-q，O点的场强大小将变为，方向仍不变
B．若取走电荷+q，O点的场强大小仍为E，方向与原来相反
C．若取走电荷-q，O点的电势将变为3φ
D．若取走电荷-q，O点的电势将变为2φ
11．（多选）如图，空间有平行于纸面的匀强电场，处于该电场中的直角三角形ABC直角边BC=20cm，∠A=，AD是∠A的角平分线。若在直角顶点B处有一个射线源，能朝空间各方向射出动能为2000eV的电子，在顶点A和C分别探测到动能为2100eV和1900eV的电子，本题中运动的电子仅需考虑受匀强电场的电场力，则（　　）
A．AB间的电势差UAB=100V
B．该匀强电场的场强E=1000V/m
C．电场强度的方向沿A指向D
D．整个三角形内，顶点C的电势最高
12．如图所示，在某匀强电场中有一个正六面体，边长l=1m，已知A、D、H、G点的电势分别为、、、，则下列说法正确的是（　　）
A．F点的电势为14V
B．B点的电势为6V
C．匀强电场的场强大小为8V/m，方向沿DH水平向右
D．匀强电场的场强大小为V/m，方向沿GD斜向上

13．（多选）如图所示，平行板电容器两极板水平放置，现将其与二极管串联接在电动势为E的直流电源上，电容器下极板接地，静电计所带电量可忽略，二极管具有单向导电性。闭合开关S，一带电油滴恰好静止于两板间的P点，则下列说法正确的是（　　）
A．在两板间放入陶瓷片，平行板电容器的电容将变大
B．在两板间放入与极板等大的金属片，静电计指针张角变小
C．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，带电油滴的电势能将减少
D．现断开开关S，将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，油滴将向下运动
14．图甲为示波管的原理图．如果在电极YY′之间所加的电压按图乙所示的规律变化，在电极XX′之间所加的电压按图丙所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是(　　)

15、如图，空间有一竖直向下沿x轴方向的静电场，电场的场强大小按E=kx分布（x是轴上某点到O点的距离），。x轴上，有一长为L的绝缘细线连接A，B两个小球，已知：两球质量均为m，B球带负电，带电荷量为q，A球距O点的距离为L。已知重力加速度为g，两球现处于静止状态，不计两球之间的静电力作用。
(1)求A球的电荷量大小；
(2)剪断细线后B球运动的最大速度vm以及B球下降的最大距离。

16．如图所示，平行板电容器两极板正对且倾斜放置，下极板接地，电容器电容C=10-8F，板间距离d=3 cm,两极板分别带等量的异种电荷，电量Q=1x10-6c.一电荷量q =3x10-10C,质量m=8x10-8kg带负电的油滴以vo=0.5 m/s的速度自AB板左边缘水平进入电场，在电场中沿水平方向运动，并恰好从CD板右边缘水平飞出，g取10 m/s2, 不计空气阻力.求:
(1)两极板之间的电压U;
(2)油滴运动到AD中点时的电势能Ep:
(3)带电粒子从电场中飞出时的速度大小v.

17．如图所示，虚线左侧有一场强为E1=E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2 =2E的匀强电场，在虚线PQ右侧距PQ为L处有一与电场E2平行的屏。现将一电子（电荷量为e，质量为m，重力不计）无初速度地放入电场E1中的A点，最后电子打在右侧的屏上，A点到MN的距离为，AO连线与屏垂直，垂足为O，求：
(1)电子从释放到打到屏上所用的时间；
(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角的正切值；
(3)电子打到屏上的点到点O的距离y。

18．在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹如下图所示.小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上，M为轨迹的最高点.小球抛出时的动能为8.0J，在M点的动能为6.0J，不计空气的阻力.求：
（1）小球水平位移x1与x2的比值；
（2）小球落到B点时的动能EkB；
（3）小球从A点运动到B点的过程中最小动能Ekmin.

19．如图所示，在沿水平方向的匀强电场中，有一长度l的绝缘轻绳上端固定在O点，下端系一质量m、带电量q的小球（小球的大小可以忽略）在位置B点处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角α=37º，空气阻力不计，sin37º=0.6，cos 37º =0.8，g=10m/s2。
(1)求该电场场强大小；
(2)在始终垂直于l的外力作用下将小球从B位置缓慢拉动到细绳竖直位置的A点，求外力对带电小球做的功；

(3)将小球从A点释放，小球最高能达到什么位置？说明原因。

20、真空室中有如图甲所示的装置，电极K持续发出的电子（初速不计）经过电场加速后，从小孔O沿水平放置的偏转极板M、N的中心轴线OO、射入．M、N板长均为L，间距为d，偏转极板右边缘到荧光屏P（足够大）的距离为S。M、N两板间的电压UMN随时间t变化的图线如图乙所示。调节加速电场的电压，使得每个电子通过偏转极板M、N间的时间等于图乙中电压UMN的变化周期T．已知电子的质量、电荷量分别为m、e，不计电子重力。
（1）求加速电场的电压U1;
（2）欲使不同时刻进入偏转电场的电子都能打到荧光屏P上，求图乙中电压U2的范围；
（3）证明在（2）问条件下电子打在荧光屏上形成亮线的长度与距离S无关．

21．如图甲所示，长为L、间距为d的两金属板A、B水平放置，ab为两板的中心线，一个带电粒子以速度v0从a点水平射入，沿直线从b点射出，若将两金属板接到如图乙所示的交变电压上，欲使该粒子仍能从b点以速度v0射出，求：
(1)交变电压的周期T应满足什么条件？
(2)粒子从a点入金属板的时刻应满足什么条件？