第一章 电场 巩固练
一、单选题
1.某空间存在一电场,电场中的电势φ在x轴上的分布如图所示,下列说法正确的是( )
A.在x轴上,从x1到x2电场强度方向向左
B.在x轴上,从x1到x2电场强度先增大后减小
C.把一负电荷沿x轴正向从x1移到x2,电场力先减小后增大
D.把一负电荷从x1移到x2,电场力做负功
2.如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O点,两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点M、N上,A、E两点关于M点对称。下列说法正确的是( )
A.A、B两点电势、场强均相同
B.C,D两点电势、场强均相同
C.A点的场强等于E点的场强
D.带负电的试探电荷在O点的电势能小于在E点的电势能
3.“探究影响平行板电容器电容大小因素”的实验装置如图所示,忽略漏电产生的影响,下列判断正确的是( )
A.平行板正对面积减小时,静电计指针张角减小
B.静电计可以用电压表替代
C.静电计所带电荷量与平行板电容器电荷量不相等
D.静电计测量的是平行板电容器所带电荷量
4.两个等量异种点电荷+Q和-Q如图放置,B点为两点电荷连线的中点,AB垂直于两点电荷的连线,下列说法正确的是
A.A点和B点的电势相等
B.A点的电场强度大于B点的电场强度
C.一个带负电的检验电荷由A点运动到B点电场力做负功
D.一个带正电的检验电荷放在A点所具有的电势能比放在B点所具有的电势能大
5.如图所示为等量的正、负电荷,A、B为两电荷的连线上的两点,C、D为中垂线上的两点。则关于电场性质的下列说法正确的是( )
A.自A至B电场强度先减弱后增强;自C至D电场强度先增强后减弱
B.自A至B电场强度先增强后减弱;自C至D先减弱后增强
C.自A至B 电势先降低后增高
D.自C至D电势一直降低
6.在某孤立点电荷的电场中,规定无限远处电势为零,则电场中任意点的电势与该点到点电荷的距离r的关系图像如图所示。电场中a、c两点电场强度大小之比为k1,b、d两点电场强度大小之比为k2;带电粒子从a点移到b点电场力做功为W1,从c点移到d点电场力做功为W2,下列说法正确的是()
A.k1:k2=1:1 B.k1:k2=1:4 C.W1:W2=1:1 D.W1:W2=1:4
7.如图,一带正电荷的油滴在匀强电场中运动,其轨迹在竖直面(纸面)内,且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称,轨迹上两点从M、N在同一水平面上。忽略空气阻力,由此可知
A.油滴可能从M点由静止释放
B.油滴在从M、N两点的加速度相同
C.M点的电势高于P点的电势
D.油滴在M点的电势能比它在P点的大
8.如图所示,处于真空中的正方体中存在电荷量+q或-q的点电荷,点电荷位置图中已标明,则a、b两点电场强度和电势均相同的图是( )
A. B. C. D.
9.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是场中的一些点:O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上关于O对称的两点,B、C和A、D也关于O对称。则( )
A.B、C两点场强大小相同,方向相反
B.A、D两点场强大小相等
C.E、O、F三点比较,O点场强最弱
D.B、O、C三点比较,O点场强最强
10.如图所示是两个同种等电荷量的点电荷A、B形成的电场,图中示意性地画了几条电场线,其中O点为A、B连线的中心,PQ是AB的垂直平分线.下列说法中正确的是( )
A.PQ直线上电场强度处处为零,PQ直线上所有点在同一等势面内
B.PQ直线上电场强度沿中垂线指向O,PQ直线上O点电势最高
C.PQ直线上O点处电场强度最大,电势也最高
D.PQ直线上O点处电场强度为零,但在PQ直线上O点电势最高
二、多选题
11.如图所示,在A、B两点固定两个电荷量相等的带负电点电荷,O点为其连线中点,在其连线的中垂线上的M点由静止释放一个带正电的粒子q,若仅在电场力作用下开始运动,则下列说法中正确的是
A.粒子将一直沿中垂线做单方向直线运动
B.整个运动过程中,粒子在O点时速度最大
C.整个运动过程中,粒子的电势能保持不变
D.从M到O的过程中,粒子的加速度可能一直减小,但速度一定越来越大
12.固定的等量异号电荷连线的中垂线为MN,P、Q是MN上两点如图所示,则( )
A.Q点电场强度大于P点电场强度 B.P、Q两点场强方向相同
C.P点电势比Q点电势低 D.P、Q两点电势相等
13.如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且,电场中的、、三点的场强分别为、、,电势分别为、、,、间的电势差分别为、,则下列关系中正确的是( )
A. B.
C. D.
14.如图所示,把一个平行板电容器与一个静电计相连接后,给电容器带上一定电量,静电计指针的偏转指示出电容器两板间的电势差.要使静电计的指针张角变小,可采用的方法是:( )
A.使两极板靠近 B.减小正对面积
C.插入电介质 D.增大正对面积
15.两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示,已知导体附近的电场线均与导体表面垂直,为电场中几个点,并且为紧靠导体表面的两点,选无穷远处为电势零点,则
A.场强大小关系有
B.电势大小关系有
C.将一负电荷放在点时其电势能为负值
D.将一正电荷由点移到点的过程中电场力做正功
16.如图, 质量为m、电荷量为+q的小球。从地面B点正上方的A点以某一初速度水平抛出, 经过时间t后,球落在水平面上C点,落地时的动能为Ek。若空间增加竖直向下的匀强电场,且场强大小E=mg/q,小球仍以相同的速度从A点抛出,重力加速度为g,则( )
A.落地点位于BC中点 B.落地点位于BC中点右侧
C.落地时动能小于2Ek D.在空中运动的时间小t/2
三、解答题
17.用一条绝缘细绳悬挂一个带电小球,小球的质量为 m ,所带的电量为 Q,现加一个水平 向右的匀强电场,平衡时绝缘绝缘细绳与竖直方向的夹角为 θ,已知当地的重力加速度为 g,如图所示。计算下列问题:
(1)小球带何种电性的电量?
(2)匀强电场的大小?
18.一匀强电场,场强方向是水平的(如图).一个质量为m的带正电的小球,从O点出发,初速度的大小为v0,在电场力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动.求:
(1)小球作什么运动?
(2)匀强电场的电场强度?
(3)小球运动到最高点时其电势能变化了多少?.
19.如图所示,把质量为的带负电小球用绝缘细绳悬挂,若将带电量为的带电小球靠近,当两个带电小球在同一高度相距时,则绳与竖直方向成角,取,试问:
()、间的库仑力多大?
()球带电量是多少?
20.如图所示,质量为m,电荷量为+q的带电粒子,从静止开始经电压为U.的加速电场后,从平行金属板A、B的正中央射入偏转电场中,金属板A、B的板长和板间距均为L,足够长的粒子接收屏M与B板夹角为150°,整个装置处在真空中,平行金属板外的电场忽略不计,带电粒子重力不计。
(1)求粒子离开加速电场的速度v0大小;
(2)若粒子进入A、B间电场后恰好从B板边缘飞出,则A、B间电压U1为多少?
(3)调节A、B间电压大小,使进人电场的粒子不能打在粒子接收屏M上,求A、B间电压U2的取值范围
参考答案
1.C
2.B
3.C
4.A
5.A
6.A
7.B
8.D
9.B
10.D
11.BD
12.ABD
13.ABC
14.ACD
15.BD
16.BC
17.(1)小球带负电;(2)匀强电场的场强为mgtanθ/q.
18.(1)匀减速直线运动 (2) (3)
19.() ()
20.(1)(2)2U(3)U1>2U或 U2≤