1、第1、2章静电场电势能与电势差单元测试一选择题(本题共48分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。)M N1.如图所示是空间某一电场中的一条电场线M、N是该电场线上的两点下列说法中正确的是 () A.该电场一定是匀强电场B.比较M、N两点的场强大小,一定有EM ENC.比较M、N两点的电势,一定有M N D.比较电子在M、N两点的电势能,一定有EMEN2.半径均为R的两个相同的金属球带有等量异种电荷Q,两球球心相距为3R,两金属球间的作用力为f另有两个相等的同种点电荷,带电量也为Q,相距也为3R,两点电荷间的作用力为f/,则应该:( )A等于1 B大于1 C小于1 D不能确定3.对于点电
2、荷的电场,我们取无限远处作零势点, 无限远处的电势能也为零,那么以下说法错误的是:( )A在正电荷形成的电场中,各点的电势均大于零B在负电荷形成的电场中,各点的电势均小于零 C正电荷在高电势处,电势能大D负电荷在高电势处,电势能大4.如图表示某电场的电场线和等势面,如果要求任意相邻的等势面间的电势差都相等,则等势面画得正确的是图( )ABCDBAabcd5.如图所示,一带电粒子在电场中沿曲线AB运动,从B点穿出电场,a、b、c、d为该电场中的等势面,这些等势面都是互相平行的竖直平面,不计粒子所受重力,则()A该粒子一定带负电B此电场不一定是匀强电场C该电场的电场线方向一定水平向左D粒子在电场中
3、运动过程动能不断减少6.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变大的是( )A.U1变大、U2变大 B.U1变小、U2变大C.U1变大、U2变小 D.U1变小、U2变小BC7.如图,有一电荷q=-310-6库仑,从A点移到B点,电场力做功为610-4焦耳,从B点移到C点克服电场力做功4 10-4焦耳,在A、B、C三点中,电势最高的点和电势最低的点分别是:( )AB点和A点 BA点和C点CB点和C点 DA点和B点
4、8.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如图所示,以E表示两板间的场强,U表示电容器的电压,表示在正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置中,则( )AU变大,E不变BE变大,变大CU变小,不变DU不变,变小ABCO9.如图所示,AB是圆的一条直径,BAC=30,圆O所在的平面内有匀强电场存在,电场方向与圆面平行。一个带正电的粒子(不计重力)以相同的初动能从图中A点出发,在圆面内向各个方向运动,只有当该粒子从图中C点离开圆面时,粒子的动能最大,则电场线方向为( ) A沿AB方向 B沿AC方向 C沿OC方向 D沿B
5、C方向10. 一匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象如图所示,在该匀强电场中,有一个带电粒子在t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力作用,则下列说法中正确的是:( )A带电粒子只向一个方向运动t/sE0E01 2 3 4 5 6 EB02s内,电场力做正功C2s末带电粒子回到原出发点D. 4s末带电粒子回到原出发点abcPQ11、如图所示,虚线a、b、c是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相同,实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下,通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点。下列说法中正确的是 ( ) A.三个等势面中,等势面a的电势最高 B.带电质点一定是从P点向Q点运动 C.
6、带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小 D.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小12.两个相同的带电金属小球相距r时,相互作用力大小为F,将两球接触后分开,放回原处,相互作用力大小仍等于F,则两球原来所带电量和电性( )A.一定是等量的同种电荷; B.可能是不等量的同种电荷;C可能是不等量的异种电荷; D.不可能是异种电荷。二计算题(共52分 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13 (10分)有一条长为4m的均匀金属链条,如图所示,有一半长度在光滑斜面上,斜面倾角为300,另一半沿竖直方向下垂在空中,当链条从
7、静止释放后,求链条全部刚好滑出斜面的瞬间,它的速度多大?14、(10分)水平放置的平行板电容器,两极板相距5mm,电容为2F,当将其充电到两板电势差为100V时,一个质量为1.010-11g的带负电尘埃正好在板间静止,求:(1)这时电容器的带电量为多少库仑?(2)电容器上极板带何种电荷?(3)该尘埃带电量为多少?15、 (10分)如图所示,质量均为m的三个带电小球,A、B、C放置在光滑的绝缘水平面上,A与B、B与C相距均为l,A带电QA=+8q,B带电QB=+q,若在C 上加一水平向右的恒力F,能使A、B、C三球始终保持相对静止,则:(1)外力大小F为多少?(2)C球所带电量QC? 16(10
8、分)一个初速度为零的电子通过电压为4500V的电场加速后,从C点沿水平方向飞入场强为1.5105V/m的匀强电场中,到达该电场中另一点D时,电子的速度方向与场强方向的夹角正好是120,如图所示,求C、D两点沿场强方向的距离。17(12分)在一高为h的绝缘光滑水平桌面上,有一个带电量为+q、质量为m的带电小球静止,小球到桌子右边缘的距离为s,突然在空间中施加一个水平向右的匀强电场E,且qE= 2 mg,如图所示,求:(1)小球经多长时间落地?(2)小球落地时的速度的大小.答案 一选择题(48分)题号123456答案DBDADB题号789101112答案ACCDDC二计算题(52分)13(10分)整体为研究对象。动能定理:14、(10分)3.125103C/ 1.6104V/m 0.25m15、(10分)A、B、C三者作为整体为研究对象,有:F=3ma以A为研究对象,有以B为研究对象,有可解得qc=16q F=16.(10分)解:电子加速过程有:得:竖直方向:得:CD两点沿场强方向的距离:17(12分) 解:(1)小球在桌面上做匀加速运动,t1=,小球在竖直方向做自由落体运动,t2=,小球从静止出发到落地所经过的时间:t=t1+t2=.(2)小球落地时vy=gt2=,vx=at=t=2gt=2.落地速度v=.