1、静电场单元测试 姓名 班级 得分 一选择题1.(2011海南)3三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径。球1的带电量为q,球2的带电量为nq,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F。现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变。由此可知An=3 Bn=4 Cn=5 Dn=62.(2011新课标)20一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)3.(2011海南)1关于
2、静电场,下列说法正确的是A电势等于零的物体一定不带电B电场强度为零的点,电势一定为零C同一电场线上的各点,电势一定相等D负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加4.(2011上海)1电场线分布如图昕示,电场中a,b两点的电场强度大小分别为已知和,电势分别为和,则A , B ,C , D ,5.(2011重庆)19如题19图所示,电量为+q和-q的点电荷分别位于正方体的顶点,正方体范围内电场强度为零的点有A体中心、各面中心和各边中点B体中心和各边中点C各面中心和各边中点D体中心和各面中心6.(2011山东)21如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线
3、平行于两电荷的连线,且a与c关于MN对称,b点位于MN上,d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是 Ab点场强大于d点场强 BB点场强小于d点场强Ca、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差D试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能7.(2011江苏)8一粒子从A点射入电场,从B点射出,电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面衢平行,不计粒子的重力。下列说法正确的有A粒子带负电荷B粒子的加速度先不变,后变小C粒子的速度不断增大D粒子的电势能先减小,后增大8.(2011上海)14两个等量异种点电荷位于x轴上,相对原点对称分布,正确描述电势随位置变化规律的是图9.(2011上
4、海)16如图,在水平面上的箱子内,带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、下两边,处于静止状态。地面受到的压力为,球b所受细线的拉力为。剪断连接球b的细线后,在球b上升过程中地面受到的压力(A)小于 (B)等于(C)等于 (D)大于10.(2011安徽)20如图(a)所示,两平行正对的金属板A、B间加有如图(b)所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在t0时刻释放该粒子,粒子会时而向A板运动,时而向B板运动,并最终打在A板上,则t0可能属于的时间段是ABCD11.(2011四川)21质量为m的带正电小球由空中A点无初速度自由下落,在t秒末加上竖直向上、范围
5、足够大的匀强电场,再经过t秒小球又回到A点。不计空气阻力且小球从末落地,则A.整个过程中小球电势能变换了 mg2t2B.整个过程中小球动量增量的大小为2mgtC.从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg2t2D.从A点到最低点小球重力势能变化了 mg2t212.(2011广东)21.图8为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。下列表述正确的是A.到达集尘极的尘埃带正电荷B.电场方向由集尘极指向放电极C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大二填空题13.(2011上海)
6、23如图,在竖直向下,场强为的匀强电场中,长为的绝缘轻杆可绕固定轴在竖直面内无摩擦转动,两个小球A、B固定于杆的两端,A、B的质量分别为和 (),A带负电,电量为,B带正电,电量为。杆从静止开始由水平位置转到竖直位置,在此过程中电场力做功为 ,在竖直位置处两球的总动能为 。三计算题14.(2011浙江)25(22分)如图甲所示,静电除尘装置中有长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板使用绝缘材料,上下面板使用金属材料。图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连。质量为m、电荷量为-q、分布均匀的尘埃以水平速度进入矩形通道、当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收
7、集。通过调整两板间距d可以改变收集效率。当d=时,为81%(即离下板081范围内的尘埃能够被收集)。不过尘埃的重力及尘埃之间的相互作用:(1)求收集效率为100%时,两板间距的最大值d;(2)求收集效率为与两板间距d 的函数关系;(3)若单位体积内的尘埃数为n,求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃量与两板之间d的函数关系,并绘出图线。15.(2011福建)20.(15分)反射式调管是常用的微波器械之一,它利用电子团在电场中的震荡来产生微波,其震荡原理与下述过程类似。如图所示,在虚线两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场,一带电微粒从A点由静止开始,在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动。已知电
8、场强度的大小分别是N/C和N/C,方向如图所示,带电微粒质量,带电量,A点距虚线的距离,不计带电微粒的重力,忽略相对论效应。求:(1) B点到虚线的距离;(2) 带电微粒从A点运动到B点所经历的时间。16.(2011北京)24(20分)静电场方向平行于x轴,其电势随x的分布可简化为如图所示的折线,图中和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心,沿x轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为m、电量为-q,其动能与电势能之和为-A(0Aq),忽略重力。求 (1)粒子所受电场力的大小; (2)粒子的运动区间; (3)粒子的运动周期。2011年高考试题静电场单元测试答案一选择题123456789
9、101112DDDCDBCABADBBDBD二填空题13. ,三计算题14. (1)收集效率为81%,即离下板0.81的尘埃恰好到达下板的右端边缘,设高压电源的电压为U,则在水平方向有在竖直方向有其中当减小两板间距时,能够增大电场强度,提高装置对尘埃的收集效率。收集效率恰好为100%时,两板间距即为。如果进一步减小,收集交率仍为100%。因此,在水平方向有在竖直方向有其中联立各式可得 (2)通过前面的求解可知,当时,收集效率均为100%当时,设距下板处的尘埃恰好到达下板的右端边缘,此时有根据题意,收集效率为联立、及式可得 (3)稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量为当,因此当,因此绘出的图线如下15. 16. (20分) (1)由图可知,0与d(或-d)两点间的电势差为0(2)设粒子在x,x区间内运动,速率为v,由题意得 由得 (3)考虑粒子从-x0处开始运动的四分之一周期根据牛顿第二定律,粒子的加速度 由匀加速直线运动 将代入,得 粒子运动周期