第一章检测试题(一)
一、选择题(共15小题,每题3分,共45分)
1.关于元电荷和点电荷的理解正确的是 ( )
A.元电荷就是电子
B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量
C.体积很小的带电体就是点电荷
D.点电荷是一种理想化模型
2.真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷增加了,但仍然保持它们之间的相互作用力不变,则另一点电荷的电量一定减少了 ( )
A. B. C. D.
3.一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F,该点场强大小为E,则下面能正确反映这三者关系的是 ( )
4.如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下,一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,下列说法正确的是 ( )
A.粒子带正电
B.粒子在A点加速度小
C.粒子在B点动能大
D.A、B两点相比,B点电势较低
5.如图,A、B、C三点在匀强电场中,AC⊥BC ,∠ABC=60°,=20cm,把一个电量q= 1×10-5C的正电荷从A移到B,电场力不做功;从B移到C,电场力做功为 ×10-3J,则该匀强电场的场强大小和方向是 ( )
A.866V/m,垂直AC向上
B.866V/m,垂直AC向下
C.1000V/m,垂直AB斜向上
D.1000V/m,垂直AB斜向下
6.如图所示为水平方向的匀强电场,一带正电的液滴从静止开始由电场中的a点沿直线运动到b点,ab连线与电场线成45°角,则 ( )
A.匀强电场方向向右
B.液滴做匀加速直线运动
C.液滴做匀变速曲线运动
D.液滴的电势能减少
7.关于电容器的电容,下列说法正确的是 ( )
A.电容器所带的电荷越多,电容就越大
B.电容器两极板间电压越高,电容就越大
C.电容器所带电荷与两极间的电压成正比
D.电容表征电容器容纳电荷的本领的物理量
8.如图所示,两平行金属板间始终与电源两极相连,电源电压为8V,两板的间距为2cm,而且极板B接地。极板间有C、D两点,C距A板0.5cm,D距B板0.5cm,则 ( )
A.两板间的场强为500V/m
B.C、D两点的电势相等
C.C点的电势φC = 2 V
D.D点的电势φD = 2 V
9.如图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接,极板B接地,若极板B稍向上移动一点,观察的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是( )
A.两极板间的电压不变,极板上的电荷量变小
B.两极板间的电压不变,极板上的电荷量变大
C.极板上的电荷量几乎不变,而极板间的电压变小
D.极板上的电荷量几乎不变,两极板间的电压变大
10.要使氢离子和一价锂离子垂直进入同一偏转电场,射出偏转电场时的偏转角相同,这些离子进入电场时具有相同值的物理量是 ( )
A.动能 B.质量
C.速度 D.加速度
11.带电粒子经加速电场加速后垂直进入两平行板间的偏转电场,当发现带电粒子离开偏转电场时偏向角变小,则可能是 ( )
A.带电粒子的电量变小 B.带电粒子质量变大
C.加速电压变大 D.偏转电压减小
12.如图所示为示波管的示意图,要使屏上的光点P向下偏移的距离增大,可以 ( )
A.增大加速电压U1
B.减小加速电压U1
C.增大偏转电压U2
D.减小偏转电压U2
13.穿过半圆形的两个金属板,板间存在着辐向均匀分布的电场(电场线背离圆心),有一束负离子由a沿半圆弧虚线运动到b,如图所示,则这些粒子可能具有 ( )
A.相同的电量和质量
B.相同的电量和动能
C.相同的电量和速度
D.相同的质量和速度
14.如图所示,质量为m、带电量为+q的滑块,绝缘斜面匀速下滑,当滑块滑至竖直向下的匀强电场区时,滑块运动的状态为 ( )
A.继续匀速下滑
B.将加速下滑
C.将减速下滑
D.上述三种情况都可能发生
15.如图所示,绝缘细线系一带有负电的小球,小球在竖直向下的匀强电场中,做竖直面内的圆周运动,以下说法正确的是 ( )
A.当小球到达最高点a时,线的张力一定最小
B.当小球到达最低点b时,小球的速度一定最大
C.当小球到达最高点a时,小球的电势能一定最小
D.小球在运动过程中机械能守恒
二.填空题(共7小题,20~22每空2分,其余每空1分,共20分)
16.将电量为6×10-6C的负电荷从电场中A点移到B点,克服电场力做了3×10-5J的功,则该电荷在此过程中电势能 了 J;再将该电荷从B点移到C点,电场力做了1.2×10-5J的功,则A、C间的电势差UAC= 。
17.如图所示,带电粒子的质量为m,所带电荷量为q,仅在电场力
作用下以恒定的速率v沿一圆弧从A运动到B,粒子速度方向转
过角θ。设AB弧长为L,则B处的电场强度的大小为 ,
A、B两点的电势差UAB= 。
18.带电量为+0.01C的粒子,在只受电场力作用下,先后经过电场中的A、B两点,飞经A点时动能为10J,飞经B点时动能为4J,则带电粒子从A点到B点过程中电势能增加了______________J,A、B两点间的电势差UAB=_______________。
19.一平行板电容器的电容C=2×l0-8F,两极板间的电压U=2V,则它的带电量Q=____________C;如果两极板间的电压减为原来的一半,则它的带电量变为______________C,两板间的电场强度将变为原来的______________。
20.水平放置的平行板电容器电容为C,两板间距离为d,当电容器带电量为Q时,一带电量为q(q<21.如图所示,水平放置的平行金属板A、B间距为d,带电粒子
的电荷量为q,质量为m,当粒子以速率v从两板中央处水平
飞入两板间,两极板上不加电压时,恰好从下板边缘飞出;若
给A、B加上一电压U,则粒子恰好从上板边缘飞出,那么所加的电压U=______________。
22.电子电荷量和氢原子核电荷量均为1.6×10-19C,电子绕核运动轨道半径为5.3×10-11m,电子的质量为0.9×10-30kg,则两者间静电引力等于______________,电子绕核旋转的速度为________________,周期为_______________。
三.计算题(共3小题,23题10分,24题12分,25题13分,共35分)
23.如图,一质量m=1×10-6kg,带电量q= -2×10-8C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场,当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0,但方向水平,且AB两点的连线与水平方向的夹角为45 ,g取10m/s2,求:
(1)AB两点间的电势差UAB;(2)匀强电场的场强E的大小。
24.如图所示,平行板电容器为C,电荷量Q0,极板长为L,极板间距离为d,极板与水平面成α夹角,现有一质量为m的带电液滴沿两极板的中线从P点由静止出发到达Q点,P、Q两点都恰在电容器的边缘处,忽略边缘效应,求:
(1)液滴的电荷量;
(2)液滴到达Q点时的速度大小。
25.如图所示为两组平行板金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出,A、B分别为两块竖直板的中点,求:
(1)电子通过B点时的速度大小;
(2)右侧平行金属板的长度;
(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能。
1.BD 2.B 3.BC 4.BD 5.D 6.ABD 7.CD 8.D 9.D 10.A
11.CD 12.BC 13.B 14.A 15.C 16.增加,3×10-5,3V 17.,0
18.6,-600V 19.4×l0-8,2×l0-8, 20. 21. 22.8.2×10-8N,2.2×106m/s,
1.5×10-16s 23.(1)-10V;(2)500V/m 24.(1)(2)
25.(1) (2) (3)eU0+ eU
a
b
A
B
O
a
b
E