(整理)物理選修3-1第一章靜電場單元測試題

1、精品文檔精品文檔S 2物理選修 3-1 第一章靜電場單元測試題、選擇題(每題 5 分，共 55 分。每題有一個(gè)或一個(gè)以上的選項(xiàng)是正確的，選項(xiàng)不全且 無錯(cuò)的得 3分。把正確選項(xiàng)填在后面表中。)1、 關(guān)于電場力和電場強(qiáng)度，下列說法正確的是(C )(A) 電場強(qiáng)度的方向總是跟電場力的方向一致；(B) 電場強(qiáng)度的大小總是跟電場力的大小成正比(C) 正電荷受到的電場力的方向跟電場強(qiáng)度的方向一致(D)電荷在某點(diǎn)受到的電場力越大，該點(diǎn)的電場強(qiáng)度越大2、關(guān)于電勢和電勢能下列說法中正確的是( D(A)在電場中，電勢高的地方，電荷在該點(diǎn)具有的電勢能就大；(B)在電場中，電勢高的地方，放在該點(diǎn)的電荷的電量越大，它所

2、具有的電勢能也越大;(C)在電場中的任何一點(diǎn)上，正電荷所具有的電勢能一定大于負(fù)電荷具有的電勢能；(D)在負(fù)的點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場中任何一點(diǎn)上，正電荷所具有的電勢能一定小于負(fù)電荷 所具有的電勢能。3、下列說法中正確的是(D)(A)在場強(qiáng)較小處，電荷在該處的電勢能也較小；.(B)電荷在場強(qiáng)為零處的電勢能也為零；_(C)在場強(qiáng)相等的各點(diǎn)，電荷的電勢能必相等；.一(D)在選定為零電勢的位置處，任何電荷的電勢能必為零。*4、 如上圖為某電場中的電場線和等勢面，已知A=10V，C=6V，ab=bc，貝 U (C )(A)B=8V(B)B8V(C)B,UDA=_V .(D、 A、精品文檔精品文檔B、C, 2)

3、14、平行板電容器所帶量Q=4XIO-8C,它的兩極板之間電壓U=2v，則它的電容為 2X10-2_卩 F;如果兩板電量各減少一半，則兩板間電勢差變?yōu)? V，兩板間的電場強(qiáng)度將變?yōu)樵瓉淼?/2。15、如圖，在勻強(qiáng)電場中，a、b 兩點(diǎn)連線與電場線成 60 角.將正電荷由 a 點(diǎn)移到 b 點(diǎn),電場力做正功，可以判定電場線的方向是斜向上（填斜向上或斜向下）如果 ab 相距 0.20m,場強(qiáng)為 2X103N/C,正電荷 的電量為 4X10-4C,則從 a 到 b 電荷的電勢能變化了 8X10-2焦耳.三、計(jì)算題（共 2 題，21 分）16、（10 分）一個(gè)電子以 V0=4Xl07m/s 的速度，方向與

4、電場方向相同， 射入電場強(qiáng)度 E=2Xl05V/m 的勻強(qiáng)電場中，如圖所示已知電子電量e=-1.6X10-19C，電子質(zhì)量 m=9.1X10-31kg .試求：（1）從電子的入射點(diǎn)到達(dá)速度為 0 之點(diǎn)的兩點(diǎn)間電勢差是多少？兩點(diǎn)間距離是多少？（2）電子到達(dá)速度為0之點(diǎn)所需的時(shí)間是多少？4.55XI03v；2.27Xl0-2m; 1.1Xl0-9s解: （1 ）由動(dòng)能定理得：eU=2mv：.U二mv：/2e代入數(shù)據(jù)得：u=4.55X03V由E=U/d. d=U/E代入數(shù)據(jù)得：d=2.27X0-2m(2)由運(yùn)動(dòng)學(xué)有d =V0t. t =2d/v代入數(shù)據(jù)得：t =1.1X0-9s17、（11 分）有兩

5、塊水平放置的、帶有等量異種電荷的平行金屬板，板長1.5cm，板間電場強(qiáng)度為 1.2XI04N/C,方向豎直向上.有一電子沿水平方向以2.6X107m/s 的初速度從兩極正中間垂直射入電場，問電子離開極板時(shí)，豎直向下偏離了多少距離？（巳知電子質(zhì)量 m=9.1Xl0-3lkg,電子電量 e =-1.6X10-19C）3.5Xl0-4m解：圖略。電子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t =L/v0電子在電場中加速度：a =qE/m1 2電子離開極板時(shí)豎直向下的偏轉(zhuǎn)距離：y=!?at由以上各式得：y=丄，匪 代入數(shù)據(jù)得：y = 3.50*m2 m丿精品文檔精品文檔補(bǔ)充題(有時(shí)間者可選做)1、如圖所示，半徑為 R

6、的硬橡膠圓環(huán)，其上帶有均勻分布的負(fù)電荷，總電量為Q,若在圓環(huán)上切去一小段 I (I 遠(yuǎn)小于 R),則圓心 0 處產(chǎn)生的電場方向和場強(qiáng)大小應(yīng)為(A)方向指向 AB ( B )方向背向 AB ( C)場強(qiáng)大小為 鄧2R22、如圖平行板電容器，其兩板始終保持跟一直流電源的正、負(fù)極相連接，當(dāng)兩板間入電介質(zhì)時(shí)，電容器的帶電量和兩極板間的電勢差的變化是(C )(A)帶電量不變，電勢差增大(C)帶電量增大，電勢差不變(D)帶電量不變，電勢差減小(D)帶電量減小，電勢差不變3、 圖為某一電容器中所帶電量和兩端電壓之間的關(guān)系圖線， 如果該電容器兩端 的電壓從 40V降低到 36V，電容器釋放的電量為(A )(A

7、)0.02C(B)0.08C(C)0.16C(D)0.20C4、在點(diǎn)電荷 Q 產(chǎn)生的電場中，有三個(gè)等勢面a、b、c，如圖所示。Ua= 30V，5=20V，Uc= 10V，則點(diǎn)電荷 Q 所帶的電荷是正電荷還是負(fù)電荷？ _。若使一帶電粒子沿 KMN 路徑穿過電場，則粒子所帶電荷是正電荷還是負(fù)電荷？ _。若粒子所帶電量為 3.2X10-19C，則從 K 到 M 電場力做功為 _ J，粒子從 K 到 N 電勢能的變化量為 _。(正電荷，正電荷，一 6.4X018，0)5、如圖所示，在勻強(qiáng)電場中有a、b、c 三點(diǎn)構(gòu)成一直角三角形.ac 垂直于電場線， ab 長 40cm，電場強(qiáng)度為 2X105N/C 現(xiàn)

8、將一個(gè)電子由 b 點(diǎn)移至 a 點(diǎn)，電場力做了6.4X10-15J的功,如果從 a 點(diǎn)移至 c 點(diǎn)，電場力做功為0。6、如圖所示，一質(zhì)量為 m 的帶電小球，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場中, 靜止時(shí)懸線與豎直方向成二角.(1)此小球帶正電荷還是帶負(fù)電荷？若已知電場強(qiáng)度為 E、小球帶電最為 Q,求出此小球的質(zhì)量.(3)若將細(xì)線突然剪斷，小球在電場力和重力作用下做何種性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)？加速度為多大？解：(1)小球帶負(fù)電(2)小球共受三個(gè)力的作用(圖略)，由平衡條件有qE二mg tan v . m二qE/ g tan v(3) 細(xì)線突然剪斷，小球?qū)⒀仉妶隽椭亓Φ暮狭Ψ较蜃鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，則：F合 二mg

9、/cos)力 口速度a二g/cos7、如圖所示，質(zhì)量為 0.2kg 的物體帶電量為 4X10-4C，從半徑為 0.3m 光滑的 1/4 圓弧滑軌上端靜止下 滑到底端，然后繼續(xù)沿水平面滑動(dòng)。物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為0.4,整個(gè)裝置處于 E= 103N/C的勻強(qiáng)電場中，求下列兩種情況下物體在水平面上滑行的最大距離：(1) E 水平向左；(2) E 豎直向下。(1) 0.4m； (2) 0.75m)(D)場強(qiáng)大小為1 Qm精品文檔精品文檔解：(1) E 水平向左時(shí)，設(shè)物體在水平面上滑行的最大距離為L精品文檔則對全程由動(dòng)能定理有：mgR-qER -1(mg qE)L =0.L =mg -qE R

10、/(mg qE)代入數(shù)據(jù)得：L= 0.4m(2)E豎直向下時(shí)，則對全程同樣由動(dòng)能定理有：mgR qER -mg qE L = 0代入數(shù)據(jù)得：L = 0.75m8、質(zhì)量為 m,帶電量為+q 的微粒在 O 點(diǎn)以初速 V0與水平方向成B角射出，如圖所示，微粒在運(yùn)動(dòng)過程 中所受阻力大小恒為 fO(1)(2)如在某方向加上一定大小的勻強(qiáng)電場后，能保證微粒仍沿 試求所加勻強(qiáng)電場的最小值。(2)若加上大小一定、方向水平向左的勻強(qiáng)電場，仍保持微粒沿V0方向做直線運(yùn)動(dòng)，并且經(jīng)過一段時(shí)間后微粒又回到 O 點(diǎn)，求微?；氐?O 點(diǎn)時(shí)的速率。Emin=mgcos0/q;v=v(mg-f)/(mg+f)1/2解：(1)以

11、 v0方向?yàn)?x 正方向，垂直于 v0方向斜向上的方向?yàn)?y 正方向建立坐標(biāo)系，微粒同受重力、電場力、阻力三個(gè)力的作用。(圖略) 設(shè) E 的方向 x 正方向的夾角為：，貝 U要使微粒沿 x 正方向做直線運(yùn)動(dòng)， 必須滿足：qEsin二mgcos. E=mgcos/qsin當(dāng)E的方向與 y 正方向垂直，即:=90時(shí) E 最小為：Emin= mg COST/q(2)當(dāng) E 水平向左時(shí)，同樣建立上面的坐標(biāo)系，并設(shè)微粒沿x 正方向的位移為 L，加速度為 a貝U：在 x 正方向有：f qEcos v mg sin v - ma在 y 正方向：qE sin v - mgCOST- 0由運(yùn)動(dòng)學(xué)有：v0=2aL由動(dòng)能定理有：-2 fL二弓mv - 2 mv0聯(lián)立以上各式得：v = v0mg - f sin / mg f sin9、質(zhì)量 m= 5X106kg 的帶電粒子以 v0= 2m/s 的速度從水平放置的平行金屬板A、B 中央水平飛人板間，如右圖所示，已知板長 L = 10cm，板間距離 d =2cm，當(dāng) UAB= 1000V；- - -時(shí)，帶電粒子恰好沿直線穿過板間，則：門_”.(1) 該粒子帶什么電？電荷量是多少？十_ _ _!(2) 當(dāng)板間電壓在