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文档简介
1、电场 1. 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 2. 如图所示,在某一点电荷 Q 产生的电场中,有 a、b 两点。其中 a 点的场强大小为 Ea,方向与 ab 连线成 120角;b 点的场强大小为 Eb,方向与
2、 ab 连线成 150角。则关于 a、b 两点场强大小及电势 高低说法正确的是( A . Ea=3E 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 a 的电势最高 P 点时的电势能较大 P 点时的动能较人 P 点时的加速度较大 4竖直放置的劲度系数为 K 的轻质弹簧上端与质量 m 的小球连接,下端与水平桌 面上的质量为 M 的绝缘物块相连,小球带正电,电量为 q 且与弹簧绝缘,物块、弹 簧和小球组成的系统处于静止状态, 现突然加一个竖直向上、大小为 E 的匀强电场, 某时刻物块对水平面的压力为零,则从加上匀强电场到物块对水平面的压力为零的 过程中, 小球电势能改变量大小为(
3、) A. Eq(M m)g B. Eq(M - m)g K K C. EqMg D . Eqmg K K 5如图所示 A、B 是带有等量的同种电荷的两小球,它们的质量都是 线长度是 L,悬线上端都固定在同一点 下,偏离 B 球 x的地方静止平衡,此时 用改变 A 球质量的方法,使 A 球在距 A. T a、 3图所示,虚线 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, Q 是这条轨迹上的两点,据此可知 三个等势面中, 带电质点通过 带电质点通过 带电质点通过 P、 A 0, B 球悬线竖直且被固定, A 受到绳的拉力为 T ;现保持其他条件不变, B 为 X/2 处平衡,则 A
4、 受到绳的拉力为( m,它们的悬 A 球在力的作用 a 点 Uab=U be. B. 2T C. 4T D. 8T 6.对下列物理公式的理解,说法正确的是( a =直 A 由公式3 一七可知,加速度a由速度的变化量 V和时间t决定 F a = B .由公式 m可知,加速度a由物体所受合外力 F和物体的质量 m决定F E = C.由公式 q可知,电场强度E由电荷受到的电场力 F和电荷的电量q决定 Q D .由公式C 可知,电容器的电容 C由电容器所带电量 7某同学在研究电子在电场中的运动时,得到了电子由 a 点运动到 b 点的轨迹(图中实线所示),图 中未标明方向的一组虚线可能是电场线, 确的判
5、断是 也可能是等势面, 则下列说法正 A 如果图中虚线是电场线 电子在 a 占动能较大 二二二二 _ X一 B.如果图中虚线是等势面,电子在 b 点动能较小 C .不论图中虚线是电场线还是等势面, a点的场强都大于 b 点的场强 D .不论图中虚线是电场线还是等势面, a点的电势都咼于 b 点的电势 &在某个电场中与场源电荷不相接触的各个位置, 如果给电子一个适当的初速度, 它能沿一条电场线 运动,如果给电子另一个适当的初速度,它能始终沿某个等势面运动。若已知电子在该电场中只受电 场力作用,则这个电场可能是( ) A .正点电荷产生的电场 B .负点电荷产生的电场 C .一对带等量异种
6、电荷的点电荷产生的电场 D 一对带等量异种电荷的平行金属板产生的电场 9如图六所示,0 是一固定的正点电荷,另有一正点电荷 q 从很远处以初速度 V。正对着点电荷 0 射 入电场中,仅在电场力作用下的运动轨迹是实线 MN,虚线 a、b、c 是以 0 为 圆心,以 Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆,且 Ra- Rb=Rb Rc。1、2、3 为轨迹 MN 与三个圆的一些交点。以| I12丨表示点电荷 q 从 1 运动到 2 的过程中电场力 的冲量的大小,丨 123丨表示 q 从 2 运动到 3 的过程中电场力的冲量的大小;用丨 W12丨表示 q 从 1 运动 2 的过程中电场力做功的大小, 用丨
7、 W23丨表示 q 从 2 运动 到 3 的过程中电场力做功的大小。贝 U A | 112 丨 1 I23 丨 B | 112 1 I W23 | S F1 D | W12 I I W23 I f f 10.如图九所示,竖直放置的平行金属板带等量异种电荷,一带电微粒从靠近左金属板 J . y 附近的 A 点沿图中直线从 A 向 B 运动,则下列说法中正确的是 * A A 微粒可能带正电 B.微粒机械能守恒 C 微粒电势能减小 D.微粒动能减小 圈九 11.如图所示,xoy 坐标系中,将一负检验电荷 Q 由 y 轴上的 a 点移至 x 轴上的 b 点时,需克服电场力做功 W;若将该检验电荷从 a
8、 点移至 x轴上 的 c 点时,也需克服电场力做功 W;那么关于此空间存在的静电场的说法 正确的是 A .可能是电场强度方向沿 y 轴负方向的匀强电场 B .可能是电场强度方向沿 x轴正方向的匀强电场 C .可能是处于第I象限某位置的正点电荷形成的电场 D .可能是处于第W象限某位置的负点电荷形成的电场 12.如图所示,A、B 是一条电场线上的两点,若在 A 点释放一初速为零的电子,电子仅受电场力作 用,沿电场线从 A 运动到 B .则 A .电场强度的方向向左 A B B . A 点场强一定大于 B 点场强 Q和两板间的电势差u决定 m iv F C .电场力做负功 D .电势能增加 13如
9、图所示.a、b 两个点电荷,带等量同种电荷,位置固定, 0 为 ab 的中点,O1O2通过 0 且与 ab 垂直。一个电子(重力可忽略)从一侧 门、 沿 O1O2方向射入,则电子穿过 0 再向右运动的过程中可能( ) A .它的加速度逐渐变大 B .它的加速度逐渐减小 C 它的加速度开始一段逐渐加大,后来逐渐减小 D 它的加速度开始一段逐渐减小后来逐渐增加 14. 传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。右图是一种测定位移的电容式传感器电路。15已知火箭发动机产生推力 F 等于火箭在单位时间内喷出的推进剂的质量 J 与推进剂速度的乘积, 即 F=J V ,质子火箭发动机喷出的推进剂是质子, 这种
10、发动机用于外太空间中产生的小推力来纠正卫 星的轨道或姿态,设一台质子发动机喷出质子流的等效电流 l=1A,用于加速质子的电压 U=5 X 104V , 试求该发动机的推力,已知质子的质量是 m=1.6 X 10 27kg,电荷量为 c=1.6 X 10 19C. 16.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 , 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 vo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;
11、 (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. 17质量都是m的两个完全相同、带等量异种电荷的小球 A、B分别用长I的绝缘细线悬挂在同一水平 面上相距为 2l的M N两点,平衡时小球 A B的位置如图甲所示,线与竖直方向夹角 a =30 ,当外 加水平向左的匀强电场时,两小球平衡位置如图乙所 示,线与竖直方向夹角也为 a =30 ,求 (1) A B小球电性及所带电量 Q , A B 9b 在该电路中,闭合开关 S 一小段时间后, 使工件(电介质)缓慢向左移动,则在 工件移动的过程中,通过电流表 G 的电 流 _ (填“方向由 a 至 b”、 “方向由 b
12、 至 a”或“始终为零”) 粒板 *一t 工件电衲找) ( 枫/ 1|一 A (2)外加匀强电场的场强 E。 18、. (15 分)两块水平平行放置的金属板如图 (甲)所示,大量电子(已知电子质量为 m、电荷量为 e)由静 止开始,经电压为 U。的电场加速后,连续不断地从两板正中间沿水平方向射人两板间. 当两板均不带 电时,这些电子通过两板之间的时间为 3t。;当在两板间加如图(乙)所示的周期为 2to、幅值恒为 U 的 周期性电压时,恰好能使所有电子均从两板间通过求 (1)这些电子飞离两板间时,侧向位移 (即竖直方向上的位移)的最大值 Symax ; 这些电子飞离两板间时,侧向位移的 最小值
13、Symin。 19. 如图十五所示,固定于同一条竖直线上的 A、B 是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量均为 Q, 其中 A 带正电荷,B 带负电荷,D、 C 是它们连线的垂直平分线, A、B、C 三点构成一边长为 d 的等 边三角形。 另有一个带电小球 E,质量为 m、电荷量为+ q(可视为点电荷), 也.丄 - 被长为 L 的绝缘轻质细线悬挂于 0 点,0 点在 C 点的正上方。现在把小球 E 拉起到 M 点,使细线水平绷直且与 A、B、C 处于同一竖直面内,并由静止开 丨 ; I / 月r : z I a” 叮巳 呜图十五 始释放,小球 E 向下运动到最低点 C 时,速度为 V。已知静电力常量为 k,若取 D 点的电势为零,试 求: (1)在 A、B 所形成的电场中,M 的电势如。 绝缘细线在 C 点所受到的拉力 T。 20. (15 分)如图(1)所示,在平行板电容器的 A 板附近,有一个带正电的粒子 (不计重力)处于静止,在 A、B 两板间加如图(2)所示的交变电压,带电粒子在电场力作用下由静止开始运动经 3to时间刚好到 达 B 板,设此时粒子的动能大小为 Ek3。 若用改变 A、B 两板间距的方法,使粒子在 5to时刻到达 B 板,此时粒子的
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