《静电场》检测题
一、单选题
1.如图所示,真空中同一平面内固定两点电荷+2Q和-Q,以点电荷+2Q为圆心的圆上有a,b,c,d四点,其中b点为两点电荷连线与圆的交点,a,c两点关于连线对称,ad为圆的直径,且d距-Q较远.关于a,b,c,d四点,下列说法正确的是
A.b处电场场强最小 B.d处电场场强最大
C.b处电场强度最大 D.a,c两处电场强度相同
2.如图所示,带电量之比为qA︰qB=1︰2的带电粒子A、B先后以相同的速度从同一点射入平行板电容器中,不计重力,带电粒子偏转后打在同一极板上,水平飞行距离之比为,则带电粒子的质量之比以及在电场中飞行时间之比分别为
A.1:1,2:3 B.2:1,3:2 C.2:1,2:1 D.4:3,2:1
3.如图所示,水平方向的匀强电场场强为E,直角三角形ABC各边长度分别为a、b、c,AC边与电场方向平行,下列说法正确的是( )
A.A点比B点电势高 B.B、A两点的电势差为Ec
C.C、A两点的电势差为Eb D.将正电荷从B点移到C点,电场力做正功
4.如图,一个均匀的带电量为Q的圆环,半径为R,圆心为O,放在绝缘水平桌面上,过O点作竖直线,在线上取一点A,使A到O的距离也为R,则A点处的场强大小为( )
A. B. C. D.
5.两个放在绝缘支架上的相同金属球相距d,球的半径比d小得多,分别带-q和3q的电荷量,相互作用的引力为3F.现将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们的作用力将变为( )
A.0 B.引力F C.斥力F D.斥力
6.下列有关电场强度、电势、电势能的说法中正确的是
A.在电场中,电场强度越大的地方电势越高
B.在电场中,电势越高的地方,电荷在该点具有的电势能就越大
C.在电场中某一点,放入试探电荷的电荷量越大,它所具有的电势能越大
D.在场源电荷为正点电荷的电场中,某带正电的试探电荷离场源电荷越近所具有的电势能越大,离场源电荷越远所具有的电势能越小
7.下列说法中正确的是
A.伽利略通过“斜面实验”成功测出了自由落体加速度
B.奥斯特首先提出“电场线”的概念用来直观描述电场
C.卡文迪许成功设计扭秤实验测量出万有引力常量
D.“北斗”导航卫星的发射速度大于第二宇宙速度
8.如图所示,虚线代表电场中的三个等势面,实线为一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,下列说法中正确的是( )
A.粒子带负电 B.粒子在Q点时的加速度较P点大
C.粒子在P点时的动能较Q点大 D.粒子在P点时的电势能较Q点大
9.如图,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心,两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计重力,下列说法正确的是
A.M带正电荷,N带负电荷
B.M在b点的动能大于它在a点的动能
C.N在d点的电势能等于它在e点的电势能
D.N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功
10.如图,AB是某点电荷产生的电场中的一条电场线,在电场线上P处由静止释放一个带负电的试探电荷时,它沿直线向B点处运动,对此现象判断正确的是(不计电荷重力)( )
A.电荷向B做匀加速运动
B.电荷向B做加速度越来越小的加速运动
C.电荷向B做加速运动,加速度的变化情况不能确定
D.电荷向B做加速度越来越大的加速运动
11.两金属小球所带电荷量分别为+3Q和-Q,将两小球接触后分开,它们各自所带的电荷量都是( )
A.+3Q B.+2Q C.-Q D.+Q
二、多选题
12.一对平行金属板带有等量异种电荷,如果金属板不够大,两板之间的电场线就不是相互平行的直线,如图所示,C、D、E、F为金属板表面上的不同位置。关于该电场,下列说法正确的是( )
A.A点的场强大于B点的场强
B.A点的电势高于B点的电势
C.同一带电粒子分别从C移到D和从F移到E,电场力做功相等
D.质子从P点沿平行于极板方向射入,它将曲线运动
13.在空间中存在竖直向上的匀强电场,质量为m、电荷量为+q的物块从A点由静止开始下落,加速度为g,下落高度H到B点后与一轻弹簧接触,又下落h后到达最低点C,整个过程中不计空气阻力,且弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g,则带电物块在由A点运动到C点过程中,下列说法正确的是
A.该匀强电场的电场强度为 B.带电物块机械能减少量为
C.带电物块电势能的增加量为 D.弹簧弹性势能的增加量为
14.用电场线能直观、方便地比较电场中各点电场的强弱。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是连线中垂线上相对于O点对称的两点,B、C和A、D也相对于O点对称。则( )
A.B、C两点场强大小和方向都相反 B.A、D两点场强大小相等,方向相反
C.E、O、F三点比较,O点场强最强 D.B、O、C三点比较,O点场强最弱
15.如图所示是电场中某点的电场强度E与放在该点处的检验电荷q及所受电场力F之间的函数关系图象,其中正确的()
A. B. C. D.
三、实验题
16.在“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中,电路图如图.一位同学使用的电源电动势为10.0V,测得放电的I-t图像如图所示.
(1)若按“四舍五入(大于半格算一个,小于半格舍去)”法,根据“I-t?图线与两坐标轴包围面积”,电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为_________ C.(结果保留两位有效数字)
(2)根据以上数据估算电容器的电容值为_________ F.(结果保留两位有效数字)
(3)如果将电阻R换一个阻值更大的电阻,则放电过程释放的电荷量___________(选填“变多”、“不变”或“变少”).
17.在“用 DIS 描绘电场的等势线”的实验中,将导电纸、复写纸和白纸在平整的木板上依次铺放好,其中铺在最上面的是_____,本实验中使用的传感器是_________。
四、计算题
18.如图,A、B是系在绝缘细线两端,带有等量同种电荷的可视为质点的小球,其中,现将长的绝缘细线绕过O点的光滑定滑轮,将两球悬挂起来,两球平衡时,OA的线长等于OB的线长,A球紧靠在光滑绝缘竖直墙上,B球悬线OB偏离竖直方向角,求:B球的质量和B球的电量q。静电力常量,重力加速度
19.如图,A、B 为半径 R=3 m 的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道,在四分之一圆弧区域内存在着 E=2×106 V/m、竖直向上的匀强电场,有一质量 m=4kg、带电荷量 q=+1×10-5 C 的物体(可视为质点),从A 点的正上方距离 A 点 H 处由静止开始自由下落(不计空气阻力),BC 段为长 L=2 m、与物体间动摩擦因数μ =0.5 的粗糙绝缘水平面.(取 g=10 m/s2)
(1)若 H=2 m,求物体沿轨道 AB 到达最低点 B 时对轨道的压力;
(2)通过你的计算判断:是否存在某一 H 值,能使物体沿轨道 AB 经过最低点 B 后,最终停在距离 B 点 1.0m 处。
20.如图所示,质量为的带电小球用长为的绝缘细线(不可伸长)悬挂于点,并处在场强为. 水 平向左的匀强电场中,球静止时丝线与竖直方向的夹角.现将小球拉至虚线所示位置(细线水平拉直,与点高度相同)后由静止开始释放(,)。
求:(1)小球带何种电荷,电荷量是多少?(2)小球摆动到最低点时速度的大小和细线所受拉力F的大小。
参考答案
1.C2.C3.C4.D5.C6.D7.C8.D9.C10.C11.D
12.ABD13.AC14.CD15.AD
16.0.016-0.018 0.0016-0.0018 不变
17.导电纸 电压传感器
18.1.0kg 。
19.(1)113.3N,(2)不存在
20.(1) ;(2)