电场练习
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
一、选择题1.如图所示，在静止的点电荷+Q所产生的电场中，有与＋Q共面的A、B、C三点，且B、C处于以＋Q为圆心的同一圆周上。设A、B、C三点的电场强度大小分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC，则下列判断正确的是A.EA
EB，φA>φBC.EA>EB，φA<φBD.EA>EC，φB＝φC2.如图所示，空间有一水平匀强电场，在竖直平面内有一初速度v0的带电微粒，沿图中虚线由A运动至B，其能量变化情况是A.动能减少，重力势能增加，电势能减少B.动能减少，重力势能增加，电势能增加C.动能不变，重力势能增加，电势能减少D.动能增加，重力势能增加，电势能减少3.如图，在匀强电场中，将一质量为m，带电量为q的带电小球，由静止释放，带电小球的运动轨迹为一与竖直方向夹角为θ的直线，则匀强电场的场强大小为θA.唯一值是mgtgθ/qB.最大值是mgtgθ/qC.最小值是mgsinθ/qD.最小值是mgcosθ/q4.如图所示，从灯丝发出的电子经加速电场加速后，进入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U2，要使电子在电场中的偏转量y增大为原来的2倍，下列方法中正确的是A.使U1减小到原来的1/2B.使U2增大为原来的2倍C.使偏转板的长度增大为原来2倍D.使偏转板的距离减小为原来的1/25.如图，将乙图所示的交变电压加在甲图所示的平行板电容器A、B两极板上，开始时B板的电势比A板高，有一位于极板中间的电子，在t=0时刻由静止释放，它只在电场力作用下开始运动，设A、B两板间距足够大，则A．电子一直向A板运动B．电子一直向B板运动C．电子先向A板运动，再向B板运动，再返回，如此做周期性运动D．电子先向B板运动，再向A板运动，再返回，如此做周期性运动6.一个动能为Ek的带电粒子，垂直于电力线方向飞入平行板电容器，飞出电容器时动能为2Ek，如果使这个带电粒子的初速度变为原来的2两倍，那么它飞出电容器时的动能变为A．8EkB．2EkC．4.25EkD．2.5Ek7.理论上已经
证明
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：电荷均匀分布的球壳在壳内产生的电场为零。现有一半径为R、电荷均匀分布的实心球体，O为球心，以O为原点建立坐标轴Ox，如右图所示。关于该带电小球产生的电场E随x的变化关系，下图中正确的是8．平行板电容器C与三个可变电阻器R1、R2、R3以及电源连成如C图所示的电路。闭合开关S待电路稳定后，电容器C两极板带有一ab定的电荷。要使电容器所带电荷量增加，以下方法中可行的是R1R2A．只增大R1，其他不变B．只增大R2，其他不变SR3C．只减小R3，其他不变D．只减小a、b两极板间的距离，其他不变9．在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板B与一灵敏的静电计相连，极板A接地。若极板A稍向上移动一些，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论，其依据是A．两极板间的电压不变，极板上的电量变小B．两极板间的电压不变，极板上的电量变大C．两极板上的电量几乎不变，极板间的电压变小D．两极板上的电量几乎不变，极板间的电压变大10.物理图像能够直观、简洁地展现两个物理量之间的关系，利用图像分析物理问题的方法有着广泛的应用。如图，若令x轴和y轴分别
表
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示某个物理量，则图像可以反映在某种情况下，相应物理量之间的关系。x轴上有A、B两点，分别为图线与x轴交点、图线的最低点所对应的x轴上的坐标值位置。下列说法中正确的是A.若x轴表示空间位置，y轴表示电势，图像可以反映某静电场的电势在x轴上分布情况，则A、B两点之间电场强度在x轴上的分量沿x轴负方向B.若x轴表示空间位置，y轴表示电场强度在x轴上的分量，图像可以反映某静电场的电场强度在x轴上分布情况，则A点的电势一定高于B点的电势C.若x轴表示分子间距离，y轴表示分子势能，图像可以反映分子势能随分子间距离变化的情况，则将分子甲固定在O点，将分子乙从A点由静止释放，分子乙仅在分子甲的作用下运动至B点时速度最大D.若x轴表示分子间距离，y轴表示分子间作用力，图像可以反映分子间作用力随分子间距离变化的情况，则将分子甲固定在O点，将分子乙从B点由静止释放，分子乙仅在分子甲的作用下一直做加速运动二、计算题，解答应写必要的文字
说明
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、方程式和重要演算步骤11．如图所示，水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R=0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1.0×104N/C。现有一质量m=0.10kg的带电体（可视为质点）放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道-52的C端时，速度恰好为零。已知带电体所带电荷q=8.0×10C，取g=10m/s，求：（1）带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小；（2）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小；（3）带电体沿圆弧形轨道运动过程中，电场力和摩擦力对带电体所做的功各是多少。ORCEAB12．示波管的示意图如下，竖直偏转电极的极板长l=4.0cm，两板间距离d=1.0cm，极板7右端与荧光屏的距离L=18cm。由阴极发出的电子经电场加速后，以v=1.6×10m/s的速度沿中心线进入竖直偏转电场。若电子所受重力及电子之间的相互作用力均可忽略不计。已知电-19-30子电荷量e=1.6×10C，质量m=0.91×10kg。（1）要使电子束不打在偏转电极的极板上，求加在竖直偏转电极上的电压U应满足的条件；（2）在竖直偏转电极上加u=91sin100πt（V）的交变电压，求电子打在荧光屏上亮线的长度。UU0lL13.如图所示，在竖直平面内建立xOy直角坐标系，Oy表示竖直向上的方向。已知该平面内－4存在沿x轴负方向的区域足够大的匀强电场，现有一个带电量为2.5×10C的小球从坐标原点O沿y轴正方向以0.4kgm/s的初动量竖直向上抛出，它到达的最高点位置为图中的Q点，不计空气阻力，g取10m/s2.（1）指出小球带何种电荷；（2）求匀强电场的电场强度大小；（3）求小球从O点抛出到落回x轴的过程中电势能的改变量.（4）求小球从O点抛出到最高点Q的过程中速度的最小值.14.如图1所示，一长为l且不可伸长的绝缘细线，一端固定于O点，另一端拴一质量为m的带电小球。空间存在一场强为E、方向水平向右的匀强电场。当小球静止时，细线与竖直方0向的夹角为37。已知重力加速度为g，sin370.6，cos370.8。（1）判断小球所带电荷的性质，并求出小球所带的电荷量q；（2）如图2所示，将小球拉至A点，使细线处于水平拉直状态。释放小球，小球由静止开始向下摆动，当小球摆到B点时速度恰好为零。a．求小球摆动过程中最大速度vm的大小；b．三位同学对小球摆动到B点时所受合力的大小F合进行了讨论：第一位同学认为FmgFmgFmg合；第二位同学认为合；第三位同学认为合。你认为谁的观点正确？请给出证明。参考答案题号12345678910答案BDBACBCABDADDCAD11．(1)a点(2)d，右12、BC13．（1）设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有qE=ma⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（1）解得a=qE/m=8.0m/s2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（2）2设带电体运动到B端的速度大小为vB，则vB=2as解得vB=2as=4.0m/s。。。。（3）（2）设带电体运动到圆轨道B端时受轨道的支持力为N，根据牛顿第二定律有22N-mg=mvB/R⋯⋯⋯⋯（4）解得N=mg+mvB/R=5.0N⋯⋯（5）根据牛顿第三定律可知，带电体对圆弧轨道B端的压力大小N′=N=5.0N⋯⋯⋯（6）（3）因电场力做功与路径无关，所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中，电场力所做的功W电=qER=0.32J⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（7）设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为W摩，对此过程根据动能定理有12W电+W摩-mgR=0-mvB⋯⋯⋯⋯（8）解得W摩=-0.72J⋯⋯⋯⋯⋯（9）2UFeU14.⑴极间场强E；⑵α粒子在极板间运动的加速度ad4m2md122dmRRm⑶由dat，得：t2dv02aeUt2deU15.（1）设电子的质量为m、电量为e，电子通过加速电场后的速度为v，由动能定理有：1eu=mv2;2L电子通过偏转电场的时间t=;v11qULUL2此过程中电子的侧向位移y=at2=()2y=;22mdv联立上述两式解得：4udd要使电子都打不到屏上，应满足u取最大值800V时仍有y>2代入数据可得，为使电子都打不到屏上，U至少为100V。d（2）当电子恰好从A板右边缘射出偏转电场时，其侧移量最大ymax＝＝2.5cm2电子飞出偏转电场时，其速度的反向延长线通过偏转电场的中心，设电子打在屏上距中心点的最大距离为Ymaxb+L/2b+L/2Ymax，则由几何关系可得：=，解得Ymax=ymax=5.0cmymaxL/2L/2UL2由第（1）问中的y=uyu=800V4ud可知，在其它条件不变的情况下，越大越小，所以当时，电子通过2U'L－2偏转电场的侧移量最小。其最小侧移量ymin==1.25×10m=1.25cm4udb+L/2同理，电子打在屏上距中心点的最小距离Ymin=ymin=2.5cmL/2所以电子打在屏上距中心点O在2.5cm～5.0cm范围内。
浙公网安备 33021202002483