静电场检测题(2)

1、 静电场检测题（2）一、选择题1如图101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 ( )A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2(2005·重庆)如图10-2所示，在水平向左的匀强电场中，一根细线一端系一个质量为m的带正电的小球，另一端固定在O点现在让细线水平绷直，小球从A点由静止开始摆下，小球能达到并通过最低点B则小球在最低点B处，细线的拉力可能是( )A B C D3传感器是一种采集信息的重要器

2、件如图10-3所示为测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容现将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流计和电源串联成闭合电路，已知电流从电流计正接线柱流人时指针向右偏转当待测压力增大时 ( )A电容器的电容将减小 B灵敏电流计指针在正中央零刻度处C灵敏电流计指针向左偏转D灵敏电流计指针向右偏转4(2006·黄冈)在某一点电荷Q产生的电场中有、 两点，相距为点的场强大小为方向与连线夹角成角，点的场强大小为，方向与连线夹角成，如图10-4所示，则关于、两点场强大

3、小及电势高低关系说法正确的是( )A B C D 5如图10-5所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射人两平行板间的匀强电场中P从两极板正中央射入， Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射人到打到上板的过程中 ( )A它们运动的时间tQtp B它们的电势能减小量之比Ep:EQ=1:2 C它们所带的电荷量之比qp : q Q=1:2 D它们的动量增量之比 PP:PQ=1:2 6如图10-6所示，A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两极中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落，若不计空气阻力

4、，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回现要使带电质点能穿过b孔，则可行的方法是( )A保持S闭合，将A板适当上移B保持S闭合，将B板适当下移C先断开S，再将A板适当上移D先断开S，再将B板适当下移7如图10-7所示，在粗糙、绝缘且足够大的水平面上固定着一个带负电荷的点电荷Q将一个质量为m带电荷为q的小金属块(金属块可以看成质点)放在水平面上并由静止释放，金属块将在水平面上沿远离Q的方向开始运动则在金属块运动的整个过程中 ( )A电场力对金属块做的功等于金属块增加的机械能 B金属块的电势能先减小后增大 C金属块的加速度一直减小 D电场对金属块所做的功一定等于摩擦产生的热8图10-8中虚线所示为静

5、电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为 -8eV时，它们动能应为( )A8eV B13eV C20eV D34eV9如图10-9(a)所示，两个平行金属板P、Q竖直放置，两板间加 上如图10-9(b)所示的电压t=0时，Q板比P板电势高5 V，此时在两板的正中央M点有一个电子，速度为零，电子在电场力作用下运动，使得电子的位置和速度随时间变化假设电子始终未与两板相碰，在0<t<8×10-10s的时间内，这个电子处

6、于M点的右侧，速度方向向左且大小逐渐减小的时间是 ( )A0<t<2×10-10s B2×10-10s<t<4×10-10sC4×10-10s<t<6×10-10s D6×10-10s<t<8×10-10s10如图10-10所示，长为L、倾角为的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为、质量为的小球，以初速度从斜面底端A点开始沿斜面上滑，当到达斜面顶端B点时，速度仍为，则( )AA、B两点间的电压一定等于B小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能C若电场是匀强电场，则该电场的电场强度

7、的最大值一定为D若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷二、计算题11已知某装置中的电场为匀强电场，为了能够将该电场的电场线分布图描绘出来，某同学想出这样的一个办法，测出了该装置中的A、B、C三个位置处的电势大小（如图），即.请问能否将该电场的电场线分布图描绘出来，如果能，请你将之描绘出来并说明理由12电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的油滴实验的原理如图10-15所示，两块水平放置的平行金属板与电源连接，上、下板分别带正、负电荷，油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而带电，油谪进入上板中央小孔后落到匀强电场中，通过显微镜可以观察到油滴的运动情况，两金属板问的

8、距离为d忽略空气对油滴的浮力和阻力(1)调节两金属板问的电势差u，当u=：Uo时，设油滴的质量为m，使得某个油滴恰好做匀速运动该油滴所带电荷量q为多少?(2)若油滴进入电场时的速度可以忽略，当两金属 板间的电势差为u=U时，观察到某个质量为m带电的油滴进入电场后做匀加速运动，经过时间t运动到下极板，求此油滴所带电荷量Q图7·13测量电子荷质比（e/m）的精准的现代方法之一是双电容器法，装置如图7所示，在真空管中由阴极K发射出电子，其初速度为0此电子被阴极K与阳极A间电场加速后穿过屏障D1上小孔，然后顺序穿过电容器C1、屏障D2上小孔和第二个电容器C2而射到荧光屏F上阳极与阴极间的距离

9、为L，选择频率f使电子束在荧光屏上亮点不发生偏转试证明：电子的荷质比为：e/m=2f2L2/n2U，n为整数 14有一个足够大的匀强电场，场强为E，方向如图10-13所示一电子以与轴成夹角的初速度垂直于电场方向从O点射入电子质量为，电荷量为，不计重力求：（1）电子通过轴时的位置；（2）电子通过轴时的速度大小15一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图10-14所示，AB与电场线夹角=300已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg，电荷量q=1.0×10-10C，A、B相距L=20cm(g=10ms2)(1) 试说明微粒在电场中运动的性质，

10、要求说明理由(2) 求电场强度的大小和方向(3)要使微粒从A点运动到B点，微粒进入电场时的最小速度是多大?16 某平行板电容器，当其所带电荷量增加Q=2.0×109C时，两极板间电压增加了U=5V求：(1)该电容器的电容是多少？(2)当电容器两极板间电压为50V时，其所带电荷量为多少？17如图10-16(甲)所示，A、B是一对平行放置的金属板，中心各有一个小孔P、Q，P、Q 连线垂直金属板，两极板间距离为d，从P点处连续不断地有质量为m，带电量为m的带电粒子(重力不计)沿P、Q方向放出，初速度可忽略不计从某一时刻t = 0开始，在A、B间加上如图10-16(乙)所示的交变电压，周期为

11、T，电压大小为U，带电粒子在A、B间运动过程中，粒子间的相互作用力忽略不计(1)如果只有在每个周期时间内放出的带电粒子才能从小孔Q中射出，则上述物理量之间满足怎样的关系?(2)如果各物理量满足第(1)问的关系，求每个周期从小孔Q中有粒子射出的时间与周期T的比值18在绝缘水平面上放一质量的带电滑块A，所带电荷在滑块A的左边处有一个不带电的绝缘滑块B，滑块B的质量，B与一端连在竖直墙壁上的轻弹簧接触(不连接)且弹簧处于自然状态，弹簧原长如图10-17所示，在水平面上方空间加一水平向左的匀强电场，电场强度的大小，滑块A由静止释放后向左滑动并与滑块B发生碰撞，设碰撞时间极短，碰撞后两滑块结合在一起时共

12、同运动并一起压缩弹簧至最短处(弹性限度内)，此时弹性势能，两滑块始终没有分开，两滑块的体积大小不计与水平面间的动摩擦因数均为，g取求： (1)两滑块碰撞后刚结合在一起时的共同速度； (2)两滑块被弹簧弹开后距竖直墙壁的最大距离参考答案1A 2BC3D 4B5CD 6B 7CD 8C 9D 10AC11可以提示：观察题中三点电势差的特点，可B、A两点间的电势差为14V， B、C两点间的电势差为7V，由于是均强电场，故AB连线中点D点与C点是等势点，连接CD的直线就是过C点的等势面，再过A、B分别作平行于CD的直线就是过A、B两点的等势线过C点垂直于CD的直线就是该电场的电场方向图略12解：（1）

13、略（2）油滴加速下落，若油滴带负电荷，电荷量为Q1，油滴受电场力方向向上，设此时的加速度大小为a，根据牛顿第二定律，得 而 解得 若油滴带正电荷，电荷量为Q2，油滴受电场力方向向下，设此时的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律，得m2g+Q2 =m2a2 解得Q2= 13解：这是一个以精准测量电子荷质为背景而编制的科技综合问题，此题向学生展示了现代测量电子荷质比的创新技术和方法由于电子通过电容器的时间极短，在此极短时间内可以认为加在C1、C2上的交变电压值不变，因而，要使电子通过两电容器时不发生偏转，电容器两极间的电压应为零，电子通过两电容器的时间t=L/V满足：L/V=n/2f （7）（7）中

14、n=1,2,电子经过K、A间电场加速，获得的速度V满足：eU =mV2/2 (8)由（7）、（8）得：e/m=2f2L2/n2U  14解：（1）电子在电场中做类平抛运动，设电子通过轴时的位置坐标为（，0），运动时间为，则有： 由式（1）、（2）得：即电子通过轴的位置坐标为：（，0）（2）电子经过轴时，垂直于电场方向上的速度为，平行于电场方向上的速度，则：由（1）、（3）解得：，电子经过轴时的速度（或用动能定理求解）15.解：（1）由于微粒沿AB做直线运动，所以微粒所受外力的合力，应在AB直线上，其受力情况如答图10-18所示，合力F的方向与初速度vA的方向相反，因此微粒做匀减速直线运动（2）由于qE=mgctg则电场强度E= 方向水平向左（3）要使微粒由A运动到B，则当vB=0时，微粒进入电场中的速度vA最小，由动能定理可得， 代入数据解得vAm=2.8/s16. （1）4×10-10F；（2）2×10 8C17.解：（1）依题意可知， 从P孔进入的带电粒子恰能从Q孔射出，则 即qUT2=16md2t = 0时刻和 时刻进入的带电粒子v-t图象如图10-19所示（2）设t=0时刻进入的带电粒子在t1时刻射出，则 t1= 时刻进入的带电粒子应在 时刻射出，故18解：(1)1 ms；(2) (1)滑块A受