2020--2021人教物理选修3--1第1章 静电场练习含答案
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| 名称 | 2020--2021人教物理选修3--1第1章 静电场练习含答案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 250.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-08-25 16:57:49 | ||
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文档简介
2020--2021人教物理选修3--1第1章
静电场练习含答案
人教选修3—1第一章
静电场
1、下列叙述正确的是( )
A．摩擦起电是创造电荷的过程
B．接触起电是电荷转移的过程
C．玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电
D．带等量异种电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的湮灭
2、如图所示，在绝缘光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，同时从静止释放，则两个小球的加速度大小和速度大小随时间变化的情况是( )
A．速度变大，加速度变大
B．速度变小，加速度变小
C．速度变大，加速度变小
D．速度变小，加速度变大
3、电场中有一点P，下列说法正确的是( )
A．若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点场强减半
B．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零
C．P点的场强越大，则同一电荷在P点所受的电场力越大
D．P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
4、(双选)如图所示，曲线表示一簇关于x轴对称的等势面，在x轴上有A、B两点，则( )
A．A点场强小于B点场强
B．A点场强方向指向x轴负方向
C．A点场强大于B点场强
D．A点电势高于B点电势
5、电场中a、b两点间的电势差Uab＝1
V，将一电子从a点移到b点，电子克服静电力做的功为1
eV，则( )
A．场强方向一定是由b指向a
B．场强方向一定是由a指向b
C．电子的电势能增加1
eV
D．电子的电势能减少1
eV
6、如图所示是一个匀强电场的等势面示意图，每两个相邻的等势面相距2
cm，由此可以确定电场强度的方向和数值是( )
A．竖直向下，E＝100
V/m
B．水平向左，E＝100
V/m
C．水平向左，E＝200
V/m
D．水平向右，E＝200
V/m
7、一金属球，原来不带电，现沿球直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比，则( )
A．Ea最大
B．Eb最大
C．Ec最大
D．Ea＝Eb＝Ec
8、(多选)对于水平放置的平行板电容器，下列说法中正确的是( )
A．将两极板的间距加大，电容将增大
B．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小
C．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大
D．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的铝板，电容将增大
9、如图所示，一个平行板电容器充电后与电源断开，从负极板处释放一个电子(不计重力)，设其到达正极板时的速度为v1，加速度为a1。若将两极板间的距离增大为原来的2倍，再从负极板处释放一个电子，设其到达正极板时的速度为v2，加速度为a2，则( )
A．a1∶a2＝1∶1，v1∶v2＝1∶2
B．a1∶a2＝2∶1，v1∶v2＝1∶2
C．a1∶a2＝2∶1，v1∶v2＝∶1
D．a1∶a2＝1∶1，v1∶v2＝1∶
10、如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个点电荷的静电力的合力如图中FA所示，那么可以判定点电荷C所带电荷的电性为( )
A．一定是正电
B．一定是负电
C．可能是正电，也可能是负电
D．无法判断
11、一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )
A B C D
12、如图所示，等边三角形ABC的边长为L，在顶点A、B处有等量异种点电荷QA、QB，QA＝Q，QB＝－Q，求在顶点C处的电荷量为QC的点电荷所受的静电力。
13、如图所示，在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场，现有一个质量m＝2.0×10－3
kg、电荷量q＝2.0×10－6
C的带正电的物体(可视为质点)，从O点开始以一定的水平初速度向右做直线运动，其位移随时间的变化规律为s＝6.0t－10t2，式中s的单位为m，t的单位为s。不计空气阻力，取g＝10
m/s2。求：
(1)匀强电场的电场强度大小和方向；
(2)带电物体在0～0.5
s内电势能的变化量。
6．(14分)如图所示，在匀强电场中，电场线与水平方向的夹角为θ，有一质量为m、带电荷量为＋q的带电小球，用长为L的细线悬挂于O点，当小球静止时，细线OA恰好呈水平状态。(重力加速度为g)
(1)求电场强度的大小；
(2)若用外力使小球绕O点做半径为L的圆周运动沿圆弧(图中虚线)从A点运动到O点正下方的B点，求此过程中电场力对小球做的功。
15、如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60
V的恒定电源上，两板间距为3
cm，电容器所带电荷量为6×10－8
C，A极板接地。求：
(1)平行板电容器的电容；
(2)平行板电容器两极板间的电场强度；
(3)图中距B板2
cm的D点的电势。
2020--2021人教物理选修3--1第一章
静电场练习含答案
人教选修3—1第一章
静电场
1、下列叙述正确的是( )
A．摩擦起电是创造电荷的过程
B．接触起电是电荷转移的过程
C．玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电
D．带等量异种电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的湮灭
B [电荷不会凭空产生，也不会凭空消失，电荷的总量保持不变，选项B对。]
2、如图所示，在绝缘光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，同时从静止释放，则两个小球的加速度大小和速度大小随时间变化的情况是( )
A．速度变大，加速度变大
B．速度变小，加速度变小
C．速度变大，加速度变小
D．速度变小，加速度变大
C [因电荷间的静电力与电荷的运动方向相同，故电荷将一直做加速运动，又由于两电荷间距离增大，它们之间的静电力越来越小，故加速度越来越小。]
3、电场中有一点P，下列说法正确的是( )
A．若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点场强减半
B．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零
C．P点的场强越大，则同一电荷在P点所受的电场力越大
D．P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
C [电场强度是由电场本身决定的，与是否放入试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关，选项A、B错误。电荷量一定时，由F＝Eq可知，场强越大，所受的电场力越大，C正确。若试探电荷是正电荷，它的受力方向就是该点的场强方向，若试探电荷是负电荷，它的受力方向的反方向是该点场强的方向，D错误。]
4、(双选)如图所示，曲线表示一簇关于x轴对称的等势面，在x轴上有A、B两点，则( )
A．A点场强小于B点场强
B．A点场强方向指向x轴负方向
C．A点场强大于B点场强
D．A点电势高于B点电势
AD [由于电场线与等势面垂直，所以B点处的电场线比A点处的密，B点场强大于A点场强，故A正确，C错误；电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，故B错误；由沿电场线方向电势降低可知，D正确。]
5、电场中a、b两点间的电势差Uab＝1
V，将一电子从a点移到b点，电子克服静电力做的功为1
eV，则( )
A．场强方向一定是由b指向a
B．场强方向一定是由a指向b
C．电子的电势能增加1
eV
D．电子的电势能减少1
eV
C [静电力对电子做负功，所以a点的电势高于b点的电势，但场强方向不一定由a指向b，选项A、B错误；电子克服静电力做的功等于电势能的增加量，选项C正确，选项D错误。]
6、如图所示是一个匀强电场的等势面示意图，每两个相邻的等势面相距2
cm，由此可以确定电场强度的方向和数值是( )
A．竖直向下，E＝100
V/m
B．水平向左，E＝100
V/m
C．水平向左，E＝200
V/m
D．水平向右，E＝200
V/m
B [电场强度E＝＝100
V/m，电场强度的方向垂直于等势面指向电势降落的方向，即水平向左，选项B正确。]
7、一金属球，原来不带电，现沿球直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比，则( )
A．Ea最大
B．Eb最大
C．Ec最大
D．Ea＝Eb＝Ec
C [处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零，故a、b、c三点的场强都为零。处于静电平衡状态的导体内部场强为零是感应电荷产生的电场与外电场叠加的结果，所以感应电荷在球内某点产生的电场的场强与MN在这一点产生的电场的场强等大反向。比较a、b、c三点感应电场的场强，实质上是比较带电体MN在这三点的场强。由于c点离MN最近，故MN在c点的场强最大，感应电荷在c点的场强也最大。正确选项为C。]
8、(多选)对于水平放置的平行板电容器，下列说法中正确的是( )
A．将两极板的间距加大，电容将增大
B．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小
C．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大
D．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的铝板，电容将增大
BCD [影响平行板电容器电容大小的因素有：①随正对面积的增大而增大；②随两极板间距离的增大而减小；③在两极板间放入电介质，电容增大。由此可知B、C选项正确。对D选项，实际上是减小了平行板的间距，所以D也对。]
9、如图所示，一个平行板电容器充电后与电源断开，从负极板处释放一个电子(不计重力)，设其到达正极板时的速度为v1，加速度为a1。若将两极板间的距离增大为原来的2倍，再从负极板处释放一个电子，设其到达正极板时的速度为v2，加速度为a2，则( )
A．a1∶a2＝1∶1，v1∶v2＝1∶2
B．a1∶a2＝2∶1，v1∶v2＝1∶2
C．a1∶a2＝2∶1，v1∶v2＝∶1
D．a1∶a2＝1∶1，v1∶v2＝1∶
D [电容器充电后与电源断开，再增大两极板间的距离时，场强不变，电子在电场中受到的静电力不变，故a1∶a2＝1∶1。由动能定理Ue＝mv2得v＝，因两极板间的距离增大为原来的2倍，由U＝Ed知，电势差U增大为原来的2倍，故v1∶v2＝1∶。]
10、如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个点电荷的静电力的合力如图中FA所示，那么可以判定点电荷C所带电荷的电性为( )
A．一定是正电
B．一定是负电
C．可能是正电，也可能是负电
D．无法判断
B [由于点电荷B对A的库仑力沿BA方向，根据A所受B、C两个点电荷的静电力的合力FA的方向，可以确定点电荷C对A的库仑力沿AC方向，即点电荷C对A的库仑力为引力，点电荷C为负电荷，B正确。]
11、一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )
A B C D
D [电荷做曲线运动，电场力与速度方向不在同一直线上，应指向轨迹弯曲的内侧，不可能沿轨迹的切线方向，则场强也不可能沿轨迹的切线方向，故A错误。负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，选项B中电场力方向与速度方向的夹角为锐角，电场力做正功，电荷的速率增大，与题不符，故B错误。选项C中场强方向指向轨迹的内侧，则电场力指向轨迹的外侧，电荷的轨迹应向上弯曲，不可能沿如图的轨迹运动，故C错误。选项D中场强方向指向轨迹的外侧，则电场力指向轨迹的内侧，而且电场力方向与电荷的速度方向成钝角、电场力做负功，电荷的速率减小，符合题意，故D正确。]
12、如图所示，等边三角形ABC的边长为L，在顶点A、B处有等量异种点电荷QA、QB，QA＝Q，QB＝－Q，求在顶点C处的电荷量为QC的点电荷所受的静电力。
[解析] 题目没有交代QC的电性，解答时需考虑两种情况：QC为正电荷或QC为负电荷。
当QC为正电荷时，受力情况如图所示，QA、QB对QC的作用力大小和方向都不因其他电荷的存在而改变，仍然遵循库仑定律。
QA对QC的作用力FA＝k，同种电荷相斥。
QB对QC的作用力FB＝k，异种电荷相吸。
因为QA＝QB，所以FA＝FB，QC受力的大小FC＝FA＝FB＝k，方向为平行于AB连线向右。
同理，当QC为负电荷时，FC＝FA＝FB＝k，方向平行于AB连线向左。
[答案] 见解析
13、如图所示，在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场，现有一个质量m＝2.0×10－3
kg、电荷量q＝2.0×10－6
C的带正电的物体(可视为质点)，从O点开始以一定的水平初速度向右做直线运动，其位移随时间的变化规律为s＝6.0t－10t2，式中s的单位为m，t的单位为s。不计空气阻力，取g＝10
m/s2。求：
(1)匀强电场的电场强度大小和方向；
(2)带电物体在0～0.5
s内电势能的变化量。
[解析] (1)由位移随时间的变化规律s＝6.0t－10t2知，物体的初速度为v0＝6
m/s，加速度为a＝－20
m/s2，
由牛顿第二定律得qE＝ma，
解得E＝2×104
N/C，
由于物体带正电且电场力方向向左，所以电场强度方向水平向左。
(2)由运动学公式知0.5
s末的速度为
v1＝v0＋at＝6
m/s－20×0.5
m/s＝－4
m/s，
由功能关系知，带电物体在0～0.5
s内电势能的增加量为
ΔE＝－m(v－v)＝2×10－2
J。
[答案] (1)2×104
N/C 水平向左 (2)2×10－2
J
6．(14分)如图所示，在匀强电场中，电场线与水平方向的夹角为θ，有一质量为m、带电荷量为＋q的带电小球，用长为L的细线悬挂于O点，当小球静止时，细线OA恰好呈水平状态。(重力加速度为g)
(1)求电场强度的大小；
(2)若用外力使小球绕O点做半径为L的圆周运动沿圆弧(图中虚线)从A点运动到O点正下方的B点，求此过程中电场力对小球做的功。
[解析] (1)小球静止在A点时，根据平衡方程得：
qE
sin
θ－mg＝0
则匀强电场的场强为：E＝。
(2)小球沿圆弧从A运动到B的过程中，沿电场线方向发生的位移为：s＝L
cos
θ＋L
sin
θ
根据功的定义式可知，该过程中电场力做的功为：
WAB＝－qE(L
cos
θ＋L
sin
θ)
则：WAB＝－mgL。
[答案] (1)
(2)－mgL
15、如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60
V的恒定电源上，两板间距为3
cm，电容器所带电荷量为6×10－8
C，A极板接地。求：
(1)平行板电容器的电容；
(2)平行板电容器两极板间的电场强度；
(3)图中距B板2
cm的D点的电势。
[解析] (1)C＝＝
F＝1×10－9
F。
(2)E＝＝＝2×103
V/m。
(3)φD＝－Ed′＝－2×103×(0.03－0.02)V＝－20
V。
[答案] (1)1×10－9
F (2)2×103
V/m (3)－20
V
静电场练习含答案
人教选修3—1第一章
静电场
1、下列叙述正确的是( )
A．摩擦起电是创造电荷的过程
B．接触起电是电荷转移的过程
C．玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电
D．带等量异种电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的湮灭
2、如图所示，在绝缘光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，同时从静止释放，则两个小球的加速度大小和速度大小随时间变化的情况是( )
A．速度变大，加速度变大
B．速度变小，加速度变小
C．速度变大，加速度变小
D．速度变小，加速度变大
3、电场中有一点P，下列说法正确的是( )
A．若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点场强减半
B．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零
C．P点的场强越大，则同一电荷在P点所受的电场力越大
D．P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
4、(双选)如图所示，曲线表示一簇关于x轴对称的等势面，在x轴上有A、B两点，则( )
A．A点场强小于B点场强
B．A点场强方向指向x轴负方向
C．A点场强大于B点场强
D．A点电势高于B点电势
5、电场中a、b两点间的电势差Uab＝1
V，将一电子从a点移到b点，电子克服静电力做的功为1
eV，则( )
A．场强方向一定是由b指向a
B．场强方向一定是由a指向b
C．电子的电势能增加1
eV
D．电子的电势能减少1
eV
6、如图所示是一个匀强电场的等势面示意图，每两个相邻的等势面相距2
cm，由此可以确定电场强度的方向和数值是( )
A．竖直向下，E＝100
V/m
B．水平向左，E＝100
V/m
C．水平向左，E＝200
V/m
D．水平向右，E＝200
V/m
7、一金属球，原来不带电，现沿球直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比，则( )
A．Ea最大
B．Eb最大
C．Ec最大
D．Ea＝Eb＝Ec
8、(多选)对于水平放置的平行板电容器，下列说法中正确的是( )
A．将两极板的间距加大，电容将增大
B．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小
C．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大
D．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的铝板，电容将增大
9、如图所示，一个平行板电容器充电后与电源断开，从负极板处释放一个电子(不计重力)，设其到达正极板时的速度为v1，加速度为a1。若将两极板间的距离增大为原来的2倍，再从负极板处释放一个电子，设其到达正极板时的速度为v2，加速度为a2，则( )
A．a1∶a2＝1∶1，v1∶v2＝1∶2
B．a1∶a2＝2∶1，v1∶v2＝1∶2
C．a1∶a2＝2∶1，v1∶v2＝∶1
D．a1∶a2＝1∶1，v1∶v2＝1∶
10、如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个点电荷的静电力的合力如图中FA所示，那么可以判定点电荷C所带电荷的电性为( )
A．一定是正电
B．一定是负电
C．可能是正电，也可能是负电
D．无法判断
11、一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )
A B C D
12、如图所示，等边三角形ABC的边长为L，在顶点A、B处有等量异种点电荷QA、QB，QA＝Q，QB＝－Q，求在顶点C处的电荷量为QC的点电荷所受的静电力。
13、如图所示，在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场，现有一个质量m＝2.0×10－3
kg、电荷量q＝2.0×10－6
C的带正电的物体(可视为质点)，从O点开始以一定的水平初速度向右做直线运动，其位移随时间的变化规律为s＝6.0t－10t2，式中s的单位为m，t的单位为s。不计空气阻力，取g＝10
m/s2。求：
(1)匀强电场的电场强度大小和方向；
(2)带电物体在0～0.5
s内电势能的变化量。
6．(14分)如图所示，在匀强电场中，电场线与水平方向的夹角为θ，有一质量为m、带电荷量为＋q的带电小球，用长为L的细线悬挂于O点，当小球静止时，细线OA恰好呈水平状态。(重力加速度为g)
(1)求电场强度的大小；
(2)若用外力使小球绕O点做半径为L的圆周运动沿圆弧(图中虚线)从A点运动到O点正下方的B点，求此过程中电场力对小球做的功。
15、如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60
V的恒定电源上，两板间距为3
cm，电容器所带电荷量为6×10－8
C，A极板接地。求：
(1)平行板电容器的电容；
(2)平行板电容器两极板间的电场强度；
(3)图中距B板2
cm的D点的电势。
2020--2021人教物理选修3--1第一章
静电场练习含答案
人教选修3—1第一章
静电场
1、下列叙述正确的是( )
A．摩擦起电是创造电荷的过程
B．接触起电是电荷转移的过程
C．玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电
D．带等量异种电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的湮灭
B [电荷不会凭空产生，也不会凭空消失，电荷的总量保持不变，选项B对。]
2、如图所示，在绝缘光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，同时从静止释放，则两个小球的加速度大小和速度大小随时间变化的情况是( )
A．速度变大，加速度变大
B．速度变小，加速度变小
C．速度变大，加速度变小
D．速度变小，加速度变大
C [因电荷间的静电力与电荷的运动方向相同，故电荷将一直做加速运动，又由于两电荷间距离增大，它们之间的静电力越来越小，故加速度越来越小。]
3、电场中有一点P，下列说法正确的是( )
A．若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点场强减半
B．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零
C．P点的场强越大，则同一电荷在P点所受的电场力越大
D．P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
C [电场强度是由电场本身决定的，与是否放入试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关，选项A、B错误。电荷量一定时，由F＝Eq可知，场强越大，所受的电场力越大，C正确。若试探电荷是正电荷，它的受力方向就是该点的场强方向，若试探电荷是负电荷，它的受力方向的反方向是该点场强的方向，D错误。]
4、(双选)如图所示，曲线表示一簇关于x轴对称的等势面，在x轴上有A、B两点，则( )
A．A点场强小于B点场强
B．A点场强方向指向x轴负方向
C．A点场强大于B点场强
D．A点电势高于B点电势
AD [由于电场线与等势面垂直，所以B点处的电场线比A点处的密，B点场强大于A点场强，故A正确，C错误；电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，故B错误；由沿电场线方向电势降低可知，D正确。]
5、电场中a、b两点间的电势差Uab＝1
V，将一电子从a点移到b点，电子克服静电力做的功为1
eV，则( )
A．场强方向一定是由b指向a
B．场强方向一定是由a指向b
C．电子的电势能增加1
eV
D．电子的电势能减少1
eV
C [静电力对电子做负功，所以a点的电势高于b点的电势，但场强方向不一定由a指向b，选项A、B错误；电子克服静电力做的功等于电势能的增加量，选项C正确，选项D错误。]
6、如图所示是一个匀强电场的等势面示意图，每两个相邻的等势面相距2
cm，由此可以确定电场强度的方向和数值是( )
A．竖直向下，E＝100
V/m
B．水平向左，E＝100
V/m
C．水平向左，E＝200
V/m
D．水平向右，E＝200
V/m
B [电场强度E＝＝100
V/m，电场强度的方向垂直于等势面指向电势降落的方向，即水平向左，选项B正确。]
7、一金属球，原来不带电，现沿球直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比，则( )
A．Ea最大
B．Eb最大
C．Ec最大
D．Ea＝Eb＝Ec
C [处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零，故a、b、c三点的场强都为零。处于静电平衡状态的导体内部场强为零是感应电荷产生的电场与外电场叠加的结果，所以感应电荷在球内某点产生的电场的场强与MN在这一点产生的电场的场强等大反向。比较a、b、c三点感应电场的场强，实质上是比较带电体MN在这三点的场强。由于c点离MN最近，故MN在c点的场强最大，感应电荷在c点的场强也最大。正确选项为C。]
8、(多选)对于水平放置的平行板电容器，下列说法中正确的是( )
A．将两极板的间距加大，电容将增大
B．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小
C．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大
D．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的铝板，电容将增大
BCD [影响平行板电容器电容大小的因素有：①随正对面积的增大而增大；②随两极板间距离的增大而减小；③在两极板间放入电介质，电容增大。由此可知B、C选项正确。对D选项，实际上是减小了平行板的间距，所以D也对。]
9、如图所示，一个平行板电容器充电后与电源断开，从负极板处释放一个电子(不计重力)，设其到达正极板时的速度为v1，加速度为a1。若将两极板间的距离增大为原来的2倍，再从负极板处释放一个电子，设其到达正极板时的速度为v2，加速度为a2，则( )
A．a1∶a2＝1∶1，v1∶v2＝1∶2
B．a1∶a2＝2∶1，v1∶v2＝1∶2
C．a1∶a2＝2∶1，v1∶v2＝∶1
D．a1∶a2＝1∶1，v1∶v2＝1∶
D [电容器充电后与电源断开，再增大两极板间的距离时，场强不变，电子在电场中受到的静电力不变，故a1∶a2＝1∶1。由动能定理Ue＝mv2得v＝，因两极板间的距离增大为原来的2倍，由U＝Ed知，电势差U增大为原来的2倍，故v1∶v2＝1∶。]
10、如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个点电荷的静电力的合力如图中FA所示，那么可以判定点电荷C所带电荷的电性为( )
A．一定是正电
B．一定是负电
C．可能是正电，也可能是负电
D．无法判断
B [由于点电荷B对A的库仑力沿BA方向，根据A所受B、C两个点电荷的静电力的合力FA的方向，可以确定点电荷C对A的库仑力沿AC方向，即点电荷C对A的库仑力为引力，点电荷C为负电荷，B正确。]
11、一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )
A B C D
D [电荷做曲线运动，电场力与速度方向不在同一直线上，应指向轨迹弯曲的内侧，不可能沿轨迹的切线方向，则场强也不可能沿轨迹的切线方向，故A错误。负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，选项B中电场力方向与速度方向的夹角为锐角，电场力做正功，电荷的速率增大，与题不符，故B错误。选项C中场强方向指向轨迹的内侧，则电场力指向轨迹的外侧，电荷的轨迹应向上弯曲，不可能沿如图的轨迹运动，故C错误。选项D中场强方向指向轨迹的外侧，则电场力指向轨迹的内侧，而且电场力方向与电荷的速度方向成钝角、电场力做负功，电荷的速率减小，符合题意，故D正确。]
12、如图所示，等边三角形ABC的边长为L，在顶点A、B处有等量异种点电荷QA、QB，QA＝Q，QB＝－Q，求在顶点C处的电荷量为QC的点电荷所受的静电力。
[解析] 题目没有交代QC的电性，解答时需考虑两种情况：QC为正电荷或QC为负电荷。
当QC为正电荷时，受力情况如图所示，QA、QB对QC的作用力大小和方向都不因其他电荷的存在而改变，仍然遵循库仑定律。
QA对QC的作用力FA＝k，同种电荷相斥。
QB对QC的作用力FB＝k，异种电荷相吸。
因为QA＝QB，所以FA＝FB，QC受力的大小FC＝FA＝FB＝k，方向为平行于AB连线向右。
同理，当QC为负电荷时，FC＝FA＝FB＝k，方向平行于AB连线向左。
[答案] 见解析
13、如图所示，在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场，现有一个质量m＝2.0×10－3
kg、电荷量q＝2.0×10－6
C的带正电的物体(可视为质点)，从O点开始以一定的水平初速度向右做直线运动，其位移随时间的变化规律为s＝6.0t－10t2，式中s的单位为m，t的单位为s。不计空气阻力，取g＝10
m/s2。求：
(1)匀强电场的电场强度大小和方向；
(2)带电物体在0～0.5
s内电势能的变化量。
[解析] (1)由位移随时间的变化规律s＝6.0t－10t2知，物体的初速度为v0＝6
m/s，加速度为a＝－20
m/s2，
由牛顿第二定律得qE＝ma，
解得E＝2×104
N/C，
由于物体带正电且电场力方向向左，所以电场强度方向水平向左。
(2)由运动学公式知0.5
s末的速度为
v1＝v0＋at＝6
m/s－20×0.5
m/s＝－4
m/s，
由功能关系知，带电物体在0～0.5
s内电势能的增加量为
ΔE＝－m(v－v)＝2×10－2
J。
[答案] (1)2×104
N/C 水平向左 (2)2×10－2
J
6．(14分)如图所示，在匀强电场中，电场线与水平方向的夹角为θ，有一质量为m、带电荷量为＋q的带电小球，用长为L的细线悬挂于O点，当小球静止时，细线OA恰好呈水平状态。(重力加速度为g)
(1)求电场强度的大小；
(2)若用外力使小球绕O点做半径为L的圆周运动沿圆弧(图中虚线)从A点运动到O点正下方的B点，求此过程中电场力对小球做的功。
[解析] (1)小球静止在A点时，根据平衡方程得：
qE
sin
θ－mg＝0
则匀强电场的场强为：E＝。
(2)小球沿圆弧从A运动到B的过程中，沿电场线方向发生的位移为：s＝L
cos
θ＋L
sin
θ
根据功的定义式可知，该过程中电场力做的功为：
WAB＝－qE(L
cos
θ＋L
sin
θ)
则：WAB＝－mgL。
[答案] (1)
(2)－mgL
15、如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60
V的恒定电源上，两板间距为3
cm，电容器所带电荷量为6×10－8
C，A极板接地。求：
(1)平行板电容器的电容；
(2)平行板电容器两极板间的电场强度；
(3)图中距B板2
cm的D点的电势。
[解析] (1)C＝＝
F＝1×10－9
F。
(2)E＝＝＝2×103
V/m。
(3)φD＝－Ed′＝－2×103×(0.03－0.02)V＝－20
V。
[答案] (1)1×10－9
F (2)2×103
V/m (3)－20
V