1、静电场、电势能和电势差18一、单项选择题(每小题4分,共48分)1. 使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是( )A-B-C-+D2. 有两个完全相同的金属小球A、B(它们的大小可忽略不计),A带电荷量为7Q,B带电荷量为-Q,当A、B在真空中相距为r时,两球之间的相互作用的库仑力为F;现用绝缘工具使A、B球相互接触后再放回原处,则A、B间的相互作用的库仑力是( )AF BF CF DF3、由电场强度的定义式E=F/q 可知,在电场中的同一点( )A、电场强度E跟F成正比,跟q成反比B、无论检验电荷所带的电量如何变化,F/q始终
2、不变C、电荷在电场中某点所受的电场力大,该点的电场强度强。D、一个不带电的小球在P点受到的电场力为零,则P点的场强一定为零4、如图所示为电场中的一条电场线,A、B为其上的两点,以下说法正确的是( )ABA、EA与EB一定不等,A与B一定不等 B、EA与EB可能相等,A与B可能相等 C、EA与EB一定不等,A与B可能相等D、EA与EB可能相等,A与B一定不等5、在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是 ( )A、电势高的地方电场强度不一定大B、电场强度大的地方电势一定高C、电势为零的地方场强也一定为零D、场强为零的地方电势也一定为零6、电量为q的点电荷,在两个固定的等量异种电荷+Q和-Q的连线的
3、垂直平分线上移动,则 ( ) A、电场力做正功;B、电场力做负功;C、电场力不做功;D、电场力做功的正负,取决于q的正负。7、电场中有A、B两点,在将某电荷从A点移到B点的过程中,电场力对该电荷做了正功,则下列说法中正确的是( )A、该电荷是正电荷,且电势能减少B、该电荷是负电荷,且电势能增加C、该电荷电势能增加,但不能判断是正电荷还是负电荷D、该电荷电势能减少,但不能判断是正电荷还是负电荷8、若带正电荷的小球只受到电场力的作用,则它在任意一段时间内( )A、一定沿电场线由高电势处向低电势处运动B、一定沿电场线由低电势处向高电势处运动C、不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动D、不
4、一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动9、关于电势差的说法中,正确的是( )A、两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时,电场力所做的功B、1C电荷从电场中一点移动到另一点,如果电场力做了1J的功,这两点间的电势差就是1VC、在两点间移动电荷时,电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关D、两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比10、如图所示的实验装置中,极板A接地,平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接将A极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U,电容器两极板间的场强E的变化情况是( )A、Q变小,C不变,U不变,E变小
5、B、Q变小,C变小,U不变,E不变C、Q不变,C变小,U变大,E不变D、Q不变,C变小,U变大,E变小11、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点加速度大。C、粒子在B点动能大。D、A、B两点相比,B点电势能较高。12、在医疗手术中,为防止麻醉剂乙醚爆炸,地砖要用导电材料制成,医生护士要穿由导电材料制成的鞋子和棉布外套,一切设备要良好接地,甚至病人身体也要良好接地,这样做是为了( )A. 消除静电 B. 除菌消毒 C. 应用静电 D. 防止漏电二、填空题:(每
6、题6分)13、电量为210-6C的正点电荷放入电场中A点,受到作用力为410-4 N,方向向右,则且点的场强为_N/C,,方向_。若把另一电荷放在该点受到力为210-4 N,方向向左,则这个电荷的电量为_,是_电荷。14、相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和Q,放在光滑绝缘的水平面上,现引入第三个点电荷C,使三者在库仑力作用下都处于静止状态,问C所带的电荷量_,电性为_并C应放在_位置上。ABCD15、如图所示,正方形ABCD处在一个匀强电场中,电场线与正方形所在平面平行已知A、B、C三点的电势依次为UA=6.0V,UB=4.0V,UC=2.0VD点的电势UD_。(2分)在图中画出
7、过A点的电场线(要把作图过程画在图上。)(作图4分)三、计算题(第16题9分,第17题12分,第18题13分,解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位)16、如图所示,在平行金属带电极板MN电场中将电荷量为410-6C的点电荷从A点移到M板,电场力做负功810-4 J,把该点电荷从A点移到N板,电场力做正功为410-4 J,N板接地。则(1)A点的电势是多少?(2)等于多少伏?(3)M板的电势是多少?17、如图所示,在匀强电场中,将一电荷量为210-5的负电荷由A点移到B点,其电势能增加了0.1J,已知A、B两点间距离为2
8、cm,两点连线与电场方向成600角,求: ABE60(1) 电荷由A移到B的过程中,电场力所做的功WAB;(2) A、B两点间的电势差UAB;(3) 该匀强电场的电场强度E.18、如图所示电子射线管.阴极K发射电子,阳极P和阴极K间 加上电压后电子被加速。A、B是偏向板,使飞进的电子偏离.若已知P、K间所加电压UPK2.5103V,两极板长度L6.010-2m,板间距离d3.610-2m,所加电压UAB1000V,R310-2m, 电子质量me9.110-31kg,电子的电荷量e-1.610-19C。设从阴极出来的电子速度为0,不计重力。 试问:(1)电子通过阳极P板的速度0是多少? (2)电
9、子通过偏转电极时具有动能Ek是多少?(3)电子过偏转电极后到达距离偏转电极R310-2m荧光屏上 O点,此点偏离入射方向的距离y是多少?参考答案一、选择题: 1、B 2、B 3、D 4、A 5、C 6、D 7、D 8、B 9、C 10、D 11、A考点说明:1、考查物质电结构、电荷守恒、静电现象的解释 2、考查接触起电时电量的分配和库仑定律 3、考查电场强度的概念4、考查电场线的应用 5、考查场强与电势的关系 6、考查等势面上做功问题 7、考查电场力做功和电势能的关系 8、考查受力与运动的关系9、考查电势差的概念10、考查电容的定义式和决定式 11、考查带电粒子在电场中的运动的物理量变化关系
10、12、考查静电现象二、填空题13、2102 ; 向右 ; -110-6C ; 负 14、9Q/4;正电荷;在AB的连线上,距离B 等于L/2,距离A 等于3L/215、ABCDM沿同一匀强电场中任何一个相同方向上,相距同样距离的两点 间的电压都是相同的。 UA- UB=UD- UC 代入已知数得UD=0 在BC上取一点M,使BM=2MC,则UM=0,连接DM是等势面。 由于电场线跟等势面垂直,过A点作DM的垂线,就是电场线。方向指向电势降低方向,因此指向右下方。 考点说明:13、考查场强的大小计算和方向判断;14、考查在库仑力作用下的平衡问题15、考查场强与电势的关系,匀强电场的等势线和电场线的关系。二、计算题16 (1) -100V (2) -300 V(3)-300V17、(1)因负电荷由A移到B的过程中,负电荷的电势能增加了E=0.1J,所以这个过程中电场力对负电荷所做的功W=-E=-0.1J (2)A、B两点间的电势差UAB= = V=5000 V (3)匀强电场的电场强度E= = = V/m =5105 V/m 18 解:(1)根据动能定理2.96107m/s(2)根据动能定理4.4410-16J(3)根据动能定理2.010-2m.2.96107m/s; 4.410-16J; 2.010-2m.