莞中高二物理课外练习——电场电流

1、莞中高二物理课外练习电场电流 编选题：李新山 一选择题（不定项）1一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的A点运动到B点，在此过程中该电荷作匀变速直线运动，则A、B两点电场强度EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能A、B之间的关系一定正确的为：（ ）AEA=EB BEAEB CA=B DAB2一个点电荷产生的电场，两个等量同种点电荷产生的电场，两个等量异种点电荷产生的电场，两块带等量异种电荷的平行金属板间产生的匀强电场，这是几种典型的静电场，带电粒子（仅受电场力作用，不计重力）在这些静电场中的运动：（ ）A不可能做匀速直线运动 B不可能做匀变速运动 C不可能做匀速圆周运动 D不可能做往复运动dab

2、c3如图所示，a、b、c、d是电场中的4个等势面，它们是互相平行的平面，并且间距相等，下面判断中正确的是：（ ）A这4个等势面的电势一定满足UaUb=UbUc=UcUdB如果UaUb，则电场方向垂直于等势面由a指向bC如果UaUb，则电场方向垂直于等势面由a指向b D如果UaUb，则电场强度EaEb 4如图所示，A、B、C是匀强电场中的三个点，且它们在同一平面上，各点的电势为UA=10V，UB=2V，UC=6V则下列各图中，描述电场强度的方向，正确的是：（ ）CA·B··ECA·B··ECA·B··ECA

3、·B··E5带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，在此过程中克服电场力做了2.6×104J的功。那么：（ ）制作AM在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能 BP点的场强一定小于Q点的场强 CP点的电势一定高于Q点的电势 DM在P点的动能一定大于它在Q点的动能6一个质量为m的带电小球，在存在匀强电场的空间以某一水平初速度抛出，小球运动时的加速度大小为g/3，加速度方向竖直向下，则小球在竖直方向上下降H高度时：（ ）A小球的机械能减少了mgH/3 B小球的动能增加了mgH/3C小球的电势能增加了2mgH/3 D小球的重力势能减少了mgH+Q-Qaob7

4、如右图示，O点为等量异种点电荷连线的中点，a、b两点的连线与两电荷连线垂直。今在外力作用下将带电为+q的点电荷从a点移动到b点，关于点电荷的电势能下列说法中正确的是：（ ）A增加 B减少 C不变 D无法判断8如图所示，有一带电粒子只在电场力作用下沿曲线AB运动，虚线a、b、c、d为电场中的等势面，且UaUbUcUd ，粒子在A点时的初速度U0的方向与等势面d平行，则下列说法中，正确的是：（ ）U0··abcdAB粒子带正电荷 粒子在运动过程中动能逐渐减少粒子在运动过程中电势能和动能之和逐渐减少粒子在运动过程中电势能逐渐减少ACBV0 9如右上图所示电路，平行板电容器的一个极

5、板与滑动变阻器的滑动端C相连接。电子以速度V0垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场。在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下，若使滑动变阻器的滑动端C上移，则关于电容器极板上所带电量q和电子穿越平行板所需的时间t的说法正确的是：（ ）A电量q增大，时间t也增大 B电量q不变，时间t增大C电量q增大，时间t不变 D电量q不变，时间t也不变10三个a 粒子在同一地点沿同一方向垂直于电场线飞入偏转电场，出现如图所示的运动轨迹，由此可判断：（ ）U·+ -acba 粒子b和c同时飞离偏转电场进电场时，c的速度最大，a的速度最小动能的增加值，c最小，a和b一样大 在b飞离电场的同时，a刚好打

6、在负极板上 11如图所示，带电小球沿直线ab斜向上穿越水平的匀强电场，此空间同时存在着由b向a方向的匀强磁场，下列说法正确的是：（ ）abA若小球带负电，则电场方向水平向右B小球一定做匀减速直线运动C不论小球带何种电荷，电势能总是增加的EMND小球可能沿ab方向做匀速运动12如图所示画出了匀强电场的几条电场线，M、N是该电场中的两点，一个带正电荷的离子(不计重力)仅在电场力作用下由M点运动到N点，则： ( )××R1R2R3ABE，rA该离子在M点的速度不为零 B该离子在M点的速度可能为零 C该离子在M点的电势能小于在N点的电势能D该离子在M和N点的电势能哪个大不能确定13

7、如图所示的电路中，灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的。现在突然灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是：（ ）A断路 B短路 C断路 D同时短路M220Vabcd14有一只电熨斗，内部电路如右图所示，其中M为旋钮的内部接线端子，旋钮有“高”“中”“低”“关”四个档，每个档内部接线如右图中所示的四种方式。下列判断正确的是：（ ）A.a方式为“高”档 B.b方式为“低”档 C.c方式为“关”档 D.d方式为“中”档二计算题AVabcR0KEUOL0U0P15如图所示，某同学设计了一个测量金属丝电阻率的实验。将直径为d的待测金属丝固定在接线柱a、b上，在金属丝上安一个小金属

8、滑片c，连接好电路，电路中R0是保护电阻（阻值未知）。已知电压表的内阻远大于金属丝的电阻，电压表的分流作用可以忽略不计。闭合开关后电流表的读数为I0，调节滑片c的位置，分别测量出长度L及所对应的电压值U，然后作出U-L图象，如图所示。(1)在图线上取一点P，P点的横坐标值为L0，纵坐标值为U0，由此可得该金属丝的电阻率为_。(2)用实线连接实验线路图16、一束电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，若两板间距d=1.0cm，板长L=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压?17、如图所示，平行金属板与水平方向成角，板间

9、距离为d，板间电压为U，一质量为m的带电微粒，以水平初速度v0从下板左端边缘进入板间，结果正好沿水平直线通过从上板右端上边缘处射出，求：（1）微粒带电量 （2）微粒离开电场时的动能。hAB45045018如图示，在水平桌面上放置一个由两根绝缘细杆组成的“V”型竖直导轨，杆上各穿一个可沿杆无摩擦滑动的质量为m=0.04、带正电量为q=2×10-6C的小球（可当做点电荷），杆均与水平面成450，小球开始离地高h=0.05m，将两个小球从高度相同的点A、B由静止释放，求两个小球相距多远时速度达到最大？（取g=10m/s2）yxAEO··q*19一个足够大的空间里存在着匀

10、强电场，电场强度的大小保持不变，方向可以变化第一秒内的电场线如图所示，与y轴的正方向（竖直方向）的夹角为q=37°零时刻一带电质点从A点以一定的初速度水平射出，恰好沿x轴做匀减速直线运动，1s末到达坐标原点O，从第一秒末起电场线方向变为竖直向上设距离AO=3.75m，g=10m/s2试求第二秒末带电质点所在处的位置坐标莞中高二物理课外练习电场电流（2009.11.15）参考答案： 李新山1因作匀变速运动，加速度、力恒定，所以电场为匀强电场。因没明确是否有初速度，可能加速也可能减速，电势能的增减无法确定。答案：A；点评：此题的关键点：匀变速、初速度。2无论在那种电场，电荷都要受力，不可

11、能做匀速直线；在匀强电场中，做匀变速运动（匀变速直线、曲线）；电荷可受点电荷的库仑力充当向心力做匀速圆周；电荷可在等量同种电荷连线的垂直平分线上做往返运动。答案：A；点评：这四种电场的电场电场线现状、等势线等特点应熟悉，重点掌握，可看书P18页图。3因电场线与等势面处处垂直，等势面均匀分布，所以电场线也是平行且均匀分布，即为匀强电场。答案：AB；点评：熟悉电场线与等势面的关系，沿电场线方向电势逐渐降低。4思路是找等势面，因电场线与等势面垂直。观察所给三点电势的数值，利用连线中点电势等于两点电势之和除2（此只适用匀强电场），沿电场方向电势降低，答案：D。5重点掌握电场力做功与电势能变化的关系，与

12、电荷的正负、所在点的电势的高低、场强的大小无关，因电荷的正负不明确。答案：AD；点评：做电场的题目，一定要把量与量间的关系搞清楚，电荷的性质要明确。知道：只有电场力做功时，动能与电势能之和不变。6根据题意，由牛顿第二定律可求出电场力大小为2mg/3。重点掌握各种力做功与对应能量的关系。电势能变化只与电场力功、重力势能变化只与重力功、动能变化只与合力功、机械能的变化与除重力之外其它力的功有关。答案：BCD7此题重点考查等量异种电荷等势线的形状规律。右侧是正电荷，所以b点所在等势面电势高，a点所在等势面电势低，将正电荷由低电势移到高电势电场力做负功，电势能增加。答案：A8电场是匀强电场，电荷受力从

13、低点势到高电势，粒子带负电，电场力做正功，电势能减少，动能增加。答案：D；点评：涉及曲线运动，判断力的方向时，重点掌握知识：轨迹是向力的方向弯曲，轨迹是在速度、力两个矢量之间，轨迹的切线方向是速度方向，电场线的切线方向是力（或场强）的方向。9此题考查类平抛、电容器电量、滑动变阻器的分压知识。因粒子没有射到板上，时间由水平初速度决定。电压只是影响到射出时的偏位移和末速度大小。电子飞行的时间不变，电量增加。答案：C10此题考查类平抛知识。三个a 粒子的质量电量都是相同的。打在板上时，飞行的时间由竖直位移和电场力决定，a,b的时间相同，c的竖直位移小，时间短，初速度大。动能的增量取决电场力的功，而电

14、场力的功取决电场力方向的位移（恒力功的特点）答案：BCD；点评：重点掌握类平抛的规律及动能定理、恒力功特点。ab11题目修改为：如图所示，带电小球沿直线ab斜向上穿越水平的匀强电场，下列说法正确的是： A若小球带负电，则电场方向水平向右B小球一定做匀减速直线运动C不论小球带何种电荷，电势能总是增加的D小球可能沿ab方向做匀速运动分析点评：此题典型的根据运动分析受力，紧扣直线运动的条件：合力一定与速度在一直线上。若只受电场力或只受重力是不可能做直线运动的；若受到电场力向右，与重力的合力就不会沿直线方向。所以，电场力向左且与重力的合力与速度方向反向，做匀减速运动，二力都做负功。答案：ABC12电荷

15、的性质及场强方向都明确，粒子一定做曲线运动，所以粒子一定有初速度，且电场力做正功，电势能减少。答案：A13若断路，造成外电路总电阻增大，电源路端电压升高，两个等都会变亮；A变暗，B变亮，由串联电路分压与电阻的关系，说明A的电压降低、B的电压升高，说明B与的并联结果阻值变大，所以是断路。短路会造成A、B都变亮。答案：C；点评：重点掌握串联电路分压电阻的关系；另外不要以为少连接了电阻就误以为电阻减小。电阻越并越小。14此题重点考查电路的连接的分析判断、在电压一定时，功率与电阻成反比。a电路不同不能工作，关；b电路两个电阻串联，电阻最大，低档；c电路只用上一个电阻，中档；d电路两个电阻并联，总电阻最

16、小，功率最大，高档。答案：BR0LbacAV15分析与点评：电学的实验是高考考查的重点，也是学习的难点。此题的分析入手，主要是从图像中获取重要信息，图像也是高考的重点。好多图像的题目都离不开重点分析图像而获取信息。由图像观察到，随电阻丝长度的变化，而电压与长度成正比，即与电阻成正比，由，可以断定，滑动头滑动过程，电路中的电流不变，恒为I0，只有电压表接在分压电路中，才可以实现这一点。在实物连图时，要分部：先顺藤摸瓜连串联部分，之后看电压表并联在哪里再连。连时注意表的正负接线柱。AVabcR0KE答案：电阻率的计算：因电路中电流不变，16解：经加速电场，根据动能定理： v为射入偏转电场的速度。若

17、电子刚好从正板边缘射出，设偏转电压为U2，根据电子在偏转电场做类平抛运动有： 化简三式得：，要使电子从平行板间飞出，两板间电压不得高于400V.+-EqmgFE点评：此题考查带电粒子的加速和偏转（类平抛），在题目没有画出图的情况下，脑中应很清楚题目的物理情景，若不够熟练，可以画出情景图。17.解：（1）根据运动，分析受力如图，带电粒子做匀加速直线运动，则有： 化简得带电量，粒子带正电（2）粒子受的合力根据动能定理：，粒子离开时的动能点评：此题是典型的根据运动分析受力，紧扣直线运动的条件：合力与速度必须在一直线上。同时考查了力的合成、动能定理。同学在这部分学的比较薄弱，受力分析及合成分解图。再个注意电场力要与板垂直。这也是易忽略的。450NmgFF1mgcos45018解：分析：此题要根据物体的受力分析物体的运动，在运动过程中，库仑力在水平方向，小球的速度变化是由沿杆方向的力决定，垂直杆方向受力平衡。若释放小球时，库仑力沿杆方向的分量大于重力的分量，小球就沿杆向上加速，由于库仑力的变化，当两个分力平衡时加速结束，速度达到最大。这是此题求解的关键。若释放时重力的分量大于库仑力分量，向下加速，道理同。设当小球间距为x时速度最大，则有： 解得：x=0.3m(根据求解和高度值，可以判断出小球是沿杆向上运动)点评：此题的关键切入点是