2020--2021教科版物理选修3—1第一章 静电场练习题有答案
教科版选修3—1第一章 静电场
一、选择题。
1、空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随x变化的图像如图所示(沿x轴正方向为电场强度正方向).下列说法中正确的是( )
A.O点的电势最低
B.x2点的电势最高
C.x1和-x1两点的电势相等
D.x1和x3两点的电势相等
2、如图所示,当将带正电的球C移近不带电的枕形绝缘金属导体AB时,枕形导体上的电荷移动情况是( )
A.枕形金属导体上的正电荷向B端移动,负电荷不移动
B.枕形金属导体中的带负电的电子向A端移动,正电荷不移动
C.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动
D.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动
3、如图所示,两个完全相同的可视为点电荷的金属小球A、B带有电荷量相等的电荷,相隔一定的距离,两球间相互吸引力的大小是F,今让与A、B大小相等、相同材料制成的不带电的第三个小球C先后与A、B两球接触后移开,这时A、B两球之间的相互作用力的大小为( )
A.F B.F C.F D.F
4、如图所示,AB是点电荷电场中的一根电场线,在线上O点自由释放一个负电荷后,只在电场力的作用下它将沿电场线向B运动,则下列判断中正确的是( )
A.电场线方向由B指向A,该电荷受到的电场力越来越小
B.电场线方向由B指向A,该电荷受到的电场力大小变化无法确定
C.电场线方向由A指向B,该电荷受到的电场力大小不变
D.电场线方向由B指向A,该电荷受到的电场力越来越大
5、关于等势面的说法,正确的是( )
A.电荷在等势面上移动时,由于不受电场力作用,所以说电场力不做功
B.在同一个等势面上各点的场强大小相等
C.两个不等电势的等势面可能相交
D.若相邻两等势面的电势差相等,则等势面的疏密程度能反映场强的大小
6、(双选)如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,射入方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略,在满足电子能射出平行板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是( )
A.U1不变、U2变大 B.U1变小、U2变大
C.U1变大、U2变小 D.U1变小、U2变小
7、(双选)下列说法中正确的是( )
A.电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电时才称电容器
B.电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量
C.固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比
D.电容器的电容跟极板所带电荷量成正比,跟极板间电压成反比
8、已知表面电荷均匀分布的带电球壳,其内部电场强度处处为零.现有表面电荷均匀分布的带电半球壳,如图所示,CD为通过半球顶点C与球心O的轴线.P、Q为CD轴上关于O点对称的两点.则( )
A.P点的电场强度与Q点的电场强度大小相等,方向相同
B.P点的电场强度与Q点的电场强度大小相等,方向相反
C.P点的电场强度比Q点的电场强度强
D.P点的电场强度比Q点的电场强度弱
9、吉尔伯特制作了第一只验电器,后来,英国人格雷改进了验电器,其结构如图所示.验电器原来带正电,如果用一根带大量负电的金属棒接触验电器的金属球,金属箔片的张角将( )
A.先变小后变大 B.变大
C.变小 D.先变大后变小
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两个电荷的静电力的合力如图中FA所示,则下列说法正确的是( )
A.C带正电,且QC<QB
B.C带正电,且QC>QB
C.C带负电,且QC<QB
D.C带负电,且QC>QB
11、(多选)一带电粒子从电场中的A点运动到B点,轨迹如图中虚线所示.不计粒子所受重力,则( )
A.粒子带正电荷
B.粒子加速度逐渐减小
C.粒子在A点的速度大于在B点的速度
D.粒子的初速度不为零
12、如图所示,在点电荷Q形成的电场中,已知a、b两点在同一等势面上,c、d两点在另一等势面上.甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为acb和adb曲线,已知乙粒子带正电.那么下列判断正确的是( )
A.甲粒子在b点的电势能比在c点小
B.乙粒子在d点速度最大
C.a、b两点电场强度相同
D.d点电势比b点电势高
13、(双选)下列公式中,既适用于点电荷产生的静电场,也适用于匀强电场的有( )
A.场强E= B.场强E=
C.场强E= D.电场力做功W=Uq
14、某平行板电容器的电容为C,带电量为Q,相距为d,今在板间中点放一个电量为q的点电荷,则它受到的电场力的大小为( )
A. B. C. D.
15、两个固定的等量异号点电荷所产生的电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受电场力作用.则粒子在电场中( )
A.做直线运动,电势能先变小后变大
B.做直线运动,电势能先变大后变小
C.做曲线运动,电势能先变小后变大
D.做曲线运动,电势能先变大后变小
二、选择题。
16、在场强为E的匀强电场中,取O点为圆心,r为半径作一圆周,在O点固定一电荷量为+Q的点电荷,a、b、c、d为相互垂直的过圆心的两条直线和圆周的交点.当把一试探电荷+q放在d点恰好平衡(不计试探电荷所受重力),如图所示.
(1)匀强电场场强E的大小、方向如何?
(2)试探电荷+q放在点c时,受力Fc的大小、方向如何?
(3)试探电荷+q放在点b时,受力Fb的大小、方向如何?
17、一个平行板电容器,使它每板电荷量从Q1=3×10-5 C增加到Q2=3.6×10-5 C时,两板间的电势差从U1=10 V增加到U2=12 V,求这个电容器的电容多大?
2020--2021教科版物理选修3—1第一章 静电场练习题有答案
教科版选修3—1第一章 静电场
一、选择题。
1、空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随x变化的图像如图所示(沿x轴正方向为电场强度正方向).下列说法中正确的是( )
A.O点的电势最低
B.x2点的电势最高
C.x1和-x1两点的电势相等
D.x1和x3两点的电势相等
【答案】C
2、如图所示,当将带正电的球C移近不带电的枕形绝缘金属导体AB时,枕形导体上的电荷移动情况是( )
A.枕形金属导体上的正电荷向B端移动,负电荷不移动
B.枕形金属导体中的带负电的电子向A端移动,正电荷不移动
C.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动
D.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动
【答案】B
3、如图所示,两个完全相同的可视为点电荷的金属小球A、B带有电荷量相等的电荷,相隔一定的距离,两球间相互吸引力的大小是F,今让与A、B大小相等、相同材料制成的不带电的第三个小球C先后与A、B两球接触后移开,这时A、B两球之间的相互作用力的大小为( )
A.F B.F C.F D.F
【答案】A
4、如图所示,AB是点电荷电场中的一根电场线,在线上O点自由释放一个负电荷后,只在电场力的作用下它将沿电场线向B运动,则下列判断中正确的是( )
A.电场线方向由B指向A,该电荷受到的电场力越来越小
B.电场线方向由B指向A,该电荷受到的电场力大小变化无法确定
C.电场线方向由A指向B,该电荷受到的电场力大小不变
D.电场线方向由B指向A,该电荷受到的电场力越来越大
【答案】B
5、关于等势面的说法,正确的是( )
A.电荷在等势面上移动时,由于不受电场力作用,所以说电场力不做功
B.在同一个等势面上各点的场强大小相等
C.两个不等电势的等势面可能相交
D.若相邻两等势面的电势差相等,则等势面的疏密程度能反映场强的大小
【答案】D
6、(双选)如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,射入方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略,在满足电子能射出平行板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是( )
A.U1不变、U2变大 B.U1变小、U2变大
C.U1变大、U2变小 D.U1变小、U2变小
【答案】AB
7、(双选)下列说法中正确的是( )
A.电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电时才称电容器
B.电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量
C.固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比
D.电容器的电容跟极板所带电荷量成正比,跟极板间电压成反比
【答案】BC
8、已知表面电荷均匀分布的带电球壳,其内部电场强度处处为零.现有表面电荷均匀分布的带电半球壳,如图所示,CD为通过半球顶点C与球心O的轴线.P、Q为CD轴上关于O点对称的两点.则( )
A.P点的电场强度与Q点的电场强度大小相等,方向相同
B.P点的电场强度与Q点的电场强度大小相等,方向相反
C.P点的电场强度比Q点的电场强度强
D.P点的电场强度比Q点的电场强度弱
【答案】A
9、吉尔伯特制作了第一只验电器,后来,英国人格雷改进了验电器,其结构如图所示.验电器原来带正电,如果用一根带大量负电的金属棒接触验电器的金属球,金属箔片的张角将( )
A.先变小后变大 B.变大
C.变小 D.先变大后变小
【答案】A
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两个电荷的静电力的合力如图中FA所示,则下列说法正确的是( )
A.C带正电,且QC<QB
B.C带正电,且QC>QB
C.C带负电,且QC<QB
D.C带负电,且QC>QB
【答案】C
11、(多选)一带电粒子从电场中的A点运动到B点,轨迹如图中虚线所示.不计粒子所受重力,则( )
A.粒子带正电荷
B.粒子加速度逐渐减小
C.粒子在A点的速度大于在B点的速度
D.粒子的初速度不为零
【答案】BCD
12、如图所示,在点电荷Q形成的电场中,已知a、b两点在同一等势面上,c、d两点在另一等势面上.甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为acb和adb曲线,已知乙粒子带正电.那么下列判断正确的是( )
A.甲粒子在b点的电势能比在c点小
B.乙粒子在d点速度最大
C.a、b两点电场强度相同
D.d点电势比b点电势高
【答案】D
13、(双选)下列公式中,既适用于点电荷产生的静电场,也适用于匀强电场的有( )
A.场强E= B.场强E=
C.场强E= D.电场力做功W=Uq
【答案】AD
14、某平行板电容器的电容为C,带电量为Q,相距为d,今在板间中点放一个电量为q的点电荷,则它受到的电场力的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
15、两个固定的等量异号点电荷所产生的电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受电场力作用.则粒子在电场中( )
A.做直线运动,电势能先变小后变大
B.做直线运动,电势能先变大后变小
C.做曲线运动,电势能先变小后变大
D.做曲线运动,电势能先变大后变小
【答案】C
二、选择题。
16、在场强为E的匀强电场中,取O点为圆心,r为半径作一圆周,在O点固定一电荷量为+Q的点电荷,a、b、c、d为相互垂直的过圆心的两条直线和圆周的交点.当把一试探电荷+q放在d点恰好平衡(不计试探电荷所受重力),如图所示.
(1)匀强电场场强E的大小、方向如何?
(2)试探电荷+q放在点c时,受力Fc的大小、方向如何?
(3)试探电荷+q放在点b时,受力Fb的大小、方向如何?
【答案】(1)k 方向沿db方向
(2) k 方向与ac方向成45°角斜向下
(3)2k 方向沿db方向
解析:(1)对试探电荷进行受力分析如图所示,由题意可知:
F1=k
F2=qE
由于F1=F2
所以qE=k,E=k
匀强电场方向沿db方向.
(2)试探电荷放在c点:
Ec==E=k
所以Fc=qEc=k
方向与ac成45°角斜向下.
(3)试探电荷放在b点:
Eb=E2+E=2E=2k
所以Fb=qEb=2k
方向沿db方向.
17、一个平行板电容器,使它每板电荷量从Q1=3×10-5 C增加到Q2=3.6×10-5 C时,两板间的电势差从U1=10 V增加到U2=12 V,求这个电容器的电容多大?
【答案】3 μF
解析:C===3×10-6 F=3 μF.