1、第1、2章静电场电势能与电势差单元测试一、单项选择题：1最早提出用电场线描述电场的物理学家是QBA图1A牛顿B伽利略 C法拉第 D阿基米德2.图1是点电荷Q周围的电场线，以下判断正确的是A.Q是正电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度B.Q是正电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度C.Q是负电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度D.Q是负电荷，A点的电场强度小于B点的电场经度3如图所示，真空中存在范围足够大的匀强电场，A、B为该匀强电场的两个等势面现有三个完全相同的带等量正电荷的小球a、b、c，从等势面A上的某点同时以相同速率v0向不同方向开始运动，其中a的初速度方向垂直指向等势面B，b的初速
2、度方向平行于等势面，C的初速度方向与a相反经过一段时间，三个小球先后通过等势面B已知三个小球始终在该匀强 电场中运动，不计重力，则下列判断中正确的是A等势面A的电势低于等势面B的电势Ba、c两小球通过等势面B时的速度相同C开始运动后的任一时刻ab两小球的动能总是相同D开始运动后的任一时刻，三个小球之间的距离总是相等4关于电容器的电容C、电压U和所带电荷量Q之间的关系。以下说法正确的是AC由U确定BC由Q确定CC一定时，Q与U成正比DC一定时，Q与U成反比S5平行板电容器的两板A、B接于电池两极，一带正电小球用绝缘细线悬挂在电容器两板之间，细线与竖直方向夹角为，如图，那么：A保持电键S闭合，仅将
3、A板向B板靠近，则减小B保持电键S闭合，仅将A板沿极板方向下移少许，则不变C电键S断开，仅将A板靠近B板，则增大D电键S断开，仅将A板远离B板，则减小6.静电场中，带电粒子在电场力作用下从电势为a的a点运动至电势为b的b点若带电粒子在a、b两点的速率分别为va、vb，不计重力，则带电粒子的比荷q/m，为A B C D二、多项选择题：7在探究平行板电容器的电容与哪瞟因素有关的实验中，一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大。现保持电容器的电量不变，且电容器B板位置不动。下列说法中正确的是（ ）A将A板向左平移，则静电计指针张角增大B将A板
4、向左平移，则静电计指针张角增小C将A板竖直向上平移，则静电计指针张角减小D将A板竖直向上平移，则静电计指针张角增大abVOt题8甲乙苯题8图甲题8图乙如题8图甲是某一电场中的一条电场线，a、b两点是该电场线上的两点。一负电荷只受电场力作用，沿电场线由a运动到b。在该过程中，电荷的速度时间图象如题8图乙所示，比较a、b两点场强E的大小和电势的高低，下列说法正确的是 （ ）A、Ea=EbB、EaEBC、abD、aod，c、d两点的电势分别为、。则下列说法正确的是AEaEb Ccd Dcd10如图所示，点电荷固定于Q点，一带电粒子在库仑力作用下，做以Q为焦点的椭圆运动。M、N为椭圆长轴端点上的两点，
5、下列说法正确的是 ( )QM NA带电粒子与点电荷的电性相同B带电粒子与点电荷的电性相反C带电粒子在M点的电势能大于N点的电势能D带电粒子在M点的电势能小于N点的电势能11.如图所示，虚线 a 、 b 、 c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹， P 、 Q 是这条轨迹上的两点，据此可知 ( A ）三个等势面中， a 的电势最高( B ）带电质点通过P点时的电势能较大 ( C ）带电质点通过P点时的动能较人 ( D ）带电质点通过P点时的加速度较大如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB=BC，电
6、场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为、，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中正确的有A.B. ECEBEAC.UABUBC D.UABUBC13.如图所示，C为中间插有电介质的电容器，a和b为其两极板；a板接地；P和Q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与b板用导线相连，Q板接地。开始时悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角度a。在以下方法中，能使悬线的偏角a变大的是 A.缩小a、b间的距离B.加大a、b间的距离C.取出a、b两极板间的电介质D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质14图中的实线表示电场线，虚线表示
7、只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定AM点的电势大于N点的电势BM点的电势小于N点的电势C粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力三、计算题：15（13分）如图所示，真空中水平放置的两个相同极板Y和Y长为L，相距d，足够大的竖直屏与两板右侧相距b在两板间加上可调偏转电压U，一束质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出 （1）证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心O点；（2）求两板间所加偏转电压U的范围；（3）求粒子可能到达屏上区域的长度
8、YYv0L Adb16如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长L = 0.1m，两板间距离 d = 0.4 cm，有一束相同的带电微粒以相同的初速度先后从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两极板间。已知微粒质量为 m = 210-6kg，电量q = 110-8 C，电容器电容为C =10-6 F，取求：（1）为使第一个微粒的落点范围能在下板中点到紧靠边缘的B点之内，求微粒入射的初速度v0的取值范围；（2）若带电微粒以第一问中初速度的最小值入射，则最多能有
9、多少个带电微粒落到下极板上？Bm,qdv0AL参考答案：一、单项选择题：题号123456答案CABCBC二多项选择题题号7891011121314答案ADADBDBDBDABCBCAD15、解：（1）设粒子在运动过程中的加速度大小为a，离开偏转电场时偏转距离为y，沿电场方向的速度为vy，偏转角为，其反向延长线通过O点，O点与板右端的水平距离为x，则有y（1分）YYv0AOv0vyxyy0（1分） （1分） （1分）联立可得 （1分）即粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心（2） （1分） 由式解得（1分）当时，（1分）则两板间所加电压的范围 （1分）（3）当时，粒子在屏上侧向偏移的距离最大（设为y0），则（2分）而（1分）解得 则粒子可能到达屏上区域的长度为 （1分）16解析：（14分）(1)若第1个粒子落到O点，由v01t1 （1分）gt12 （1分） 得v012.5 m/s （1分）若落到B点，由Lv02t1，gt22得v025 m/s（3分）故2.5 m/sv05 m/s（1分）(2)由Lv01t （1分） 得t410-2 s （1分）由at2 （1分） 得a2.5 m/s2 （1分）由mgqE=ma，E=（1分）得Q610-6C （1分） 所以600个 （1分）