（高二）物理粤教版选修3—1第1章 电场含答案

（高二）物理粤教版选修3—1第1章
电场含答案
粤教版选修3—1第一章
电场
1、导体A带5q的正电荷，另一完全相同的导体B带q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体的带电荷量为(　　)
A．－q　　　　
B．q
C．2q
D．4q
2、两个质量分别是m1、m2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度θ1、θ2，如图所示，此时两个小球处于同一水平面上，且θ1
>θ2
，则下列说法正确的是(　　)
A．m1
＞
m2
B．m1
＜
m2
C．q1
＜
q2
D．q1
＞
q2
3、如图所示的电场中，一带电质点从P点沿着电场线方向运动，若只受电场力作用，质点加速度逐渐增大的是(　　)
A　　　　B　　　　　C　　　　D
4、如图所示，真空中O点处有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为Ea，与ab连线成53°角，b点的场强大小为Eb，与ab连线成37°角．关于a、b两点Ea、Eb及φa、φb的关系，正确的是(　　)
A．25Ea＝9Eb，φa>φb　
B．16Ea＝9Eb，φa<φb
C．9Ea＝25Eb，φa>φb
D．9Ea＝16Eb，φa<φb
5、如图所示，匀强电场的场强大小为1×103
N/C，ab、dc与电场方向平行，bc、ad与电场方向垂直，ab＝dc＝4
cm，bc＝ad＝3
cm，则下述计算结果正确的是(　　)
A．a、b之间的电势差为4
000
V
B．a、c之间的电势差为50
V
C．将q＝－5×10－3
C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，电场力做的功为零
D．将q＝－5×10－3
C的点电荷沿abc或adc从a移动到c，电场力做的功都是－0.25
J
6、在空间有正方向水平向右、大小按如图所示的图线变化的电场，位于电场中A点的电子在t＝0时速度为零，在t＝1
s时，电子离开A点的距离大小为l.那么在t＝2
s时，电子将处在(　　)
A．A点
B．A点左方l处
C．A点右方2l处
D．A点左方2l处
7、(双选)如图所示，平行板电容器和恒定直流电源相连，箭头表示电流方向．下列说法正确的有(　　)
A．电容器正在充电
B．电容器正在放电
C．电容器两板间距离一定正在变大
D．电容器两板间距离可能正在变小
8、如图所示，直角三角形ABC中∠B＝30°，点电荷A、B所带电荷量分别为QA、QB，测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，则下列说法正确的是(　　)
A．A带正电，QA∶QB＝1∶8
B．A带负电，QA∶QB＝1∶8
C．A带正电，QA∶QB＝1∶4
D．A带负电，QA∶QB＝1∶4
9、点电荷A和B，分别带正电和负电，电量分别为4Q和Q，在AB连线上，如图所示，电场强度为零的地方在(　　)
A．A和B之间　　　　　
B．B左侧
C．A右侧
D．A的右侧及B的左侧
10、一个带正电的质点，电荷量q＝2.0×10－9
C，在静电场中由a点移动到b点．在这个过程中，除静电力外，其他外力做的功为6.0×10－5
J，质点的动能增加了8.0×10－5
J，则a、b两点间的电势差Uab为(　　)
A．1×104
V
B．－1×104
V
C．4×104
V
D．－7×104
V
11、(双选)如图所示，A、B两板间电压为600
V，A板带正电并接地，A、B两板间距离为12
cm，C点离A板4
cm，下列说法正确的是(　　)
A．E＝2
000
V/m，φC＝200
V
B．E＝5
000
V/m，φC＝－200
V
C．电子在C点具有的电势能为－200
eV
D．电子在C点具有的电势能为200
eV
12、如图所示，匀强电场的场强E＝1.2×102
N/C，方向水平向右，一点电荷q＝4×10－8
C沿半径R＝20
cm的圆周，从A点移动到B点，已知∠AOB＝90°，求：
(1)这一过程电场力做的功是正功还是负功？做功多少？
(2)A、B两点的电势差UAB.
13、如图所示，A、B为两块足够大的相距为d的平行金属板，接在电压为U的电源上．在A板的中央P点放置一个电子发射源．可以向各个方向释放电子．设电子的质量为m、电荷量为e，射出的初速度为v.求电子打在板上的区域面积．(不计电子的重力)
（高二）物理粤教版选修3—1第1章
电场含答案
粤教版选修3—1第一章
电场
1、导体A带5q的正电荷，另一完全相同的导体B带q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体的带电荷量为(　　)
A．－q　　　　
B．q
C．2q
D．4q
C　[两个完全一样的导体接触后电荷先中和再平分，所以qB＝＝2q，故C对．]
2、两个质量分别是m1、m2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度θ1、θ2，如图所示，此时两个小球处于同一水平面上，且θ1
>θ2
，则下列说法正确的是(　　)
A．m1
＞
m2
B．m1
＜
m2
C．q1
＜
q2
D．q1
＞
q2
B　[m1、m2受力如图所示，由平衡条件可知m1g＝F
cot
θ1，m2g＝F′cot
θ2，根据牛顿第三定律可得F＝F′，则＝，因为θ1>θ2，所以m13、如图所示的电场中，一带电质点从P点沿着电场线方向运动，若只受电场力作用，质点加速度逐渐增大的是(　　)
A　　　　B　　　　　C　　　　D
B　[电场线疏密表示电场强度的大小，沿电场线的方向．
A选项中电场强度减小；B选项中电场强度增大；C选项中电场强度不变；D选项中电场强度先增大后减小，再由a＝＝知，a∝E，故本题选B.]
4、如图所示，真空中O点处有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为Ea，与ab连线成53°角，b点的场强大小为Eb，与ab连线成37°角．关于a、b两点Ea、Eb及φa、φb的关系，正确的是(　　)
A．25Ea＝9Eb，φa>φb　
B．16Ea＝9Eb，φa<φb
C．9Ea＝25Eb，φa>φb
D．9Ea＝16Eb，φa<φb
D　[设a、b两点到点电荷的距离分别为ra和rb.根据几何知识得rb＝ra.根据点电荷场强公式E＝k得Ea＝Eb；由图可知，该电场是由负点电荷产生的，故在点电荷的周围越靠近场源电荷电势越低，则有φa<φb，故D正确，A、B、C错误．]
5、如图所示，匀强电场的场强大小为1×103
N/C，ab、dc与电场方向平行，bc、ad与电场方向垂直，ab＝dc＝4
cm，bc＝ad＝3
cm，则下述计算结果正确的是(　　)
A．a、b之间的电势差为4
000
V
B．a、c之间的电势差为50
V
C．将q＝－5×10－3
C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，电场力做的功为零
D．将q＝－5×10－3
C的点电荷沿abc或adc从a移动到c，电场力做的功都是－0.25
J
C　[Uab＝E·ab＝1×103×0.04
V＝40
V，选项A错误；Uac＝Uab＝40
V，选项B错误；将带负电的点电荷移动一周，电势差为零，电场力做功为零，选项C正确；Wac＝qUac＝－5×10－3×40
J＝－0.2
J，选项D错误．]
6、在空间有正方向水平向右、大小按如图所示的图线变化的电场，位于电场中A点的电子在t＝0时速度为零，在t＝1
s时，电子离开A点的距离大小为l.那么在t＝2
s时，电子将处在(　　)
A．A点
B．A点左方l处
C．A点右方2l处
D．A点左方2l处
D　[粒子在第1
s内做初速度为零的匀加速运动，第2
s内做末速度为零的匀减速运动，加速度大小相等，由于电子带负电，故向左方运动，距离A点为2l，故选D.]
7、(双选)如图所示，平行板电容器和恒定直流电源相连，箭头表示电流方向．下列说法正确的有(　　)
A．电容器正在充电
B．电容器正在放电
C．电容器两板间距离一定正在变大
D．电容器两板间距离可能正在变小
AD　[平行板电容器和恒定直流电源相连，电容器两端电压不变，箭头表示电流方向，则电容器正在充电，故A正确，B错误；电容器正在充电，电容器两板所带电荷量增大，电容器的电容增大，所以电容器两板间距离可能正在变小，故D正确，C错误．]
8、如图所示，直角三角形ABC中∠B＝30°，点电荷A、B所带电荷量分别为QA、QB，测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，则下列说法正确的是(　　)
A．A带正电，QA∶QB＝1∶8
B．A带负电，QA∶QB＝1∶8
C．A带正电，QA∶QB＝1∶4
D．A带负电，QA∶QB＝1∶4
B　[要使C处的正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，该正点电荷所受力的情况应如图所示，所以A带负电，B带正电．设AC间的距离为L，则FB
sin
30°＝FA，即k·sin
30°＝
解得＝，故选项B正确．]
9、点电荷A和B，分别带正电和负电，电量分别为4Q和Q，在AB连线上，如图所示，电场强度为零的地方在(　　)
A．A和B之间　　　　　
B．B左侧
C．A右侧
D．A的右侧及B的左侧
B　[根据点电荷电场公式E＝k可知，在A和B之间时，由于两个电荷产生的电场方向相同，所以合电场一定不为零，故A错误；如果在B的左侧，电荷A产生的电场强度向左，B产生的电场强度向右，电场强度方向相反，但由于A的电量大于B的电量，且A较远，由点电荷场强公式E＝k可知，在同一点电场强度大小可能相等，所以合场强可能为零，B正确；如果在A的右侧，两个电场方向一个向左，一个向右，但是距离A较近，并且A的电荷量大，所以两个电场的矢量和不可能为零，C、D错误．]
10、一个带正电的质点，电荷量q＝2.0×10－9
C，在静电场中由a点移动到b点．在这个过程中，除静电力外，其他外力做的功为6.0×10－5
J，质点的动能增加了8.0×10－5
J，则a、b两点间的电势差Uab为(　　)
A．1×104
V
B．－1×104
V
C．4×104
V
D．－7×104
V
A　[设电场力做功为W，由动能定理知，W＋6.0×10－5
J＝8.0×10－5
J，解得W＝2.0×10－5
J，因此a、b两点间的电势差为Uab＝＝1×104
V，故选项A正确．]
11、(双选)如图所示，A、B两板间电压为600
V，A板带正电并接地，A、B两板间距离为12
cm，C点离A板4
cm，下列说法正确的是(　　)
A．E＝2
000
V/m，φC＝200
V
B．E＝5
000
V/m，φC＝－200
V
C．电子在C点具有的电势能为－200
eV
D．电子在C点具有的电势能为200
eV
BD　[A板接地，则其电势为零，因为A板带正电且A、B两板间的电压为600
V，则B板电势为－600
V，由此知C点电势为负值，则A、B两板间场强E＝＝＝50
V/cm＝5
000
V/m，φC＝－EdAC＝－50×4
V＝－200
V，A错误，B正确；电子在C点具有的电势能为200
eV，C错误，D正确．]
12、如图所示，匀强电场的场强E＝1.2×102
N/C，方向水平向右，一点电荷q＝4×10－8
C沿半径R＝20
cm的圆周，从A点移动到B点，已知∠AOB＝90°，求：
(1)这一过程电场力做的功是正功还是负功？做功多少？
(2)A、B两点的电势差UAB.
[解析]　(1)因为φB>φA，故将正电荷从A点移到B点电场力做负功W＝－qER＝－9.6×10－7
J.
(2)UAB＝＝－ER＝－24
V.
[答案]　(1)负功　－9.6×10－7
J　(2)－24
V
13、如图所示，A、B为两块足够大的相距为d的平行金属板，接在电压为U的电源上．在A板的中央P点放置一个电子发射源．可以向各个方向释放电子．设电子的质量为m、电荷量为e，射出的初速度为v.求电子打在板上的区域面积．(不计电子的重力)
[解析]　打在最边缘的电子，其初速度方向平行于金属板，在电场中做类平抛运动，在垂直于电场方向做匀速运动，即r＝vt
在平行电场方向做初速度为零的匀加速运动，即d＝at2
电子在平行电场方向上的加速度a＝＝
电子打在B板上的区域面积S＝πr2
由以上几式得S＝.
[答案]