《电场》单元检测题

时间:2022-05-02 03:42:53

《电场》单元检测题

一、选择题

1.关于点电荷、元电荷、检验电荷,下列说法正确的是 ( )

A.点电荷是一种理想化的物理模型

B.点电荷所带电荷量一定是元电荷电荷量的整数倍

C.点电荷所带电荷量一定很小

D.点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型

2.下列说法中正确的是( )

A.只有固体与固体之间相互摩擦,才会摩擦起电

B.把A物体和B物体摩擦,结果A物体带负电,B物体带正电.由此可以断定它们的原子核束缚电子的本领一定是A比B强

C.用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一个用细线吊起的塑料小球,小球被排开,小球一定带正电

D.分别用丝线吊起甲、乙两小球,互相靠近时若互相吸引,则它们一定带有异种电荷

3.图1中金属平板P的中垂线上放置正点电荷Q,比较金属平板边缘上a、b、c三点场强的方向,下列说法正确的是( )

A.三点场强方向都相同

B.三点场强方向不相同

C.三点中有两点场强相同

D.只有b点场强与表面垂直

4.如图2所示,把一带正电小球放在光滑绝缘斜面上,欲使小球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应( )

A.带负电,放在A点

B.带正电,放在B点

C.带负电,放在C点

D.带正电,放在C点

5.如图3所示,在电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中,A、B为一竖直线上的两点,相距为L,外力F将质量为m、带电荷量为q的粒子从A点匀速移到B点,重力不能忽略,则下列说法中正确的是( )

A.外力的方向水平

B.外力的方向竖直向上

C.外力的大小等于qE+mg

6.如图4所示,A、B为两个固定的等量的同种正电荷,在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C,现给电荷C一个垂直于连线的初速度v0,若不计电荷C所受的重力,则关于电荷C运动过程中的速度和加速度情况,下列说法正确的是( )

A.加速度始终增大

B.加速度先增大后减小

C.速度先增大后减小

D.速度始终增大

7.如图5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.0.5mg B.1.5mg

C.2.5mg D.3.5mg

8.A、B两导体板平行放置,在t=0时将电子从A板附近由静止释放。则在A、B两板间加上下列如图6所示的哪个电压时,有可能使电子到不了B板 :( )

9.一个劲度系数为k、由绝缘材料制成的轻弹簧,一端固定,另一端与质量为m、带正电荷q的小球相连,静止在光滑绝缘水平面上,当加入如图7所示的场强为E的匀强电场后,小球开始运动,下列说法正确的是( )

A.球的速度为零时,弹簧伸长qE/k

B.球做简谐运动,振幅为qE/k

C.运动过程中,小球的机械能守恒

D.运动过程中,小球的电势能、动能和弹性势能相互转化

10.如图8所示,A、B为平行金属板,两板间相距d,分别与电源两极相连,两板的中央各有一个小孔M和N。今有一带电油滴,质量为m,从A板的上方距A板为d的P点由静止开始自由下落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,带电油滴通过N孔时的动能Ek

A.油滴带正电,E′k=Ek

B.油滴带正电,E′k

C.油滴带负电,E′k=Ek

D.油滴带负电,E′k

11.A、B是某电场中一条电场线上的两点,一正电荷仅在电场力作用下,沿电场线从A点运动到B点,速率图象如图9所示. 下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势 的高低的判断,正确的是( )

A.EA>EB

B.EA<EB

C.φA<φB

D.φA>φB

12.竖直墙面光滑且绝缘,地面粗糙也绝缘,小球AB带有同种电荷,用指向墙面的水平力F作用于小球B。两球分别静止在竖直墙面和水平地面上,如图10所示,若将小球B向左推动少许,当两球重新达到平均时,作用于B的水平力仍为F,与原来的平衡状态相比较( )

A.地面对B球摩擦力变大

B.地面对B球支持力不变

C.竖直墙面对小球A的弹力变大

D.AB两球之间距离变大

二、填空题

13.(1)在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中,给出下列器材,应选用是______(用字母表示)。

A.6V的交流电源

B.6V的直流电源

C.100V的直流电源

D.量程0~0.5V,零刻度在刻度盘中央的电压表

E.量程0~300μA,零刻度在刻度盘中央的电流表

(2)该实验装置如图11所示,如果以a、b两个电极的连线为x轴,以a、b连线的中垂线为y轴,并将一个探针固定置于y轴上的某一点,合上开关S,而将另一探针由O点左侧沿x轴正方向移到O点右侧的过程中,灵敏电流表G的指针与零刻度夹角的变化情况是__________。

A.逐渐增大

B.逐渐减小

C.先变大后变小

D.先变小后变大

14. 如图12所示,一质量为m,带电量为+q的小球,用长为L的绝缘线悬挂在水平向右的匀强电场中,开始时把悬线拉到水平,小球在位置A点。然后将小球由静止释放,球沿弧线下摆到α=60°的B点时小球速度恰好为零.则匀强电场的场强的大小E=_________。

15.如图13所示,水平放置的平行金属板的B板接地,A、B两板间的电势差为+U,两板间为匀强电场,间距为d。在两板之间有一长为l的绝缘轻杆,且l

16.如图14所示,ABCD为匀强电场中相邻的四个等势面,一个电子垂直经过等势面D时动能为20eV,经过等势面C时的电势能为-10eV,到达等势面B时速度恰好为零,已知相邻等势面间距离为5cm,则: A等势面的电势为____V;匀强电场的场强为____V/m。

17.如图15所示,在倾角为θ=37°的斜面两端,垂直于斜面方向固定两个弹性板,两板相距d=2m,质量为m=10g,带电量为q=+1×10-7C的物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2,物体从斜面中点以大小为v0=10m/s的速度沿斜面开始运动.若物体与弹性板碰撞过程中机械能不损失,电量也不变,匀强电场(方向与斜面平行)的场强E=2×106N/C,则物体在斜面上运动的总路程S=_______。(g取10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8)

三、计算题

18.如图16所示,用长L=0.50m的绝缘轻质细线,把一个质量m=1.0g带电小球悬挂在带等量异种电荷的平行金属板之间,平行金属板间的距离d=5.0cm,两板间电压U=1.0×103V。静止时,绝缘线偏离竖直方向θ角,小球偏离竖直距离a=1.0cm。(θ角很小,为计算方便可认为tanθ≈sinθ,取g=10m/s2,需要求出具体数值,不能用θ角表示)求:

(1)两板间电场强度的大小;

(2)小球带的电荷量。

(3)若细线突然被剪断,小球在板间如何运动?

19.如图17所示,将平行板电容器极板竖直放置,两板间距离d=0.1m,电势差U=1000V,一个质量m=0.2g,带正电q=10-7C的小球(球大小可忽略不计),用l=0.01m长的丝线悬于电容器极板间的O点。现将小球拉到丝线呈水平伸直的位置A,然后放开。假如小球运动到O点正下方B点处时,线突然断开。

(1)求小球运动到O点正下方B点处刚要断时线的拉力

(2)以后发现小球恰能通过B点正下方的C点,求B、C两点间的距离。(g取10m/s2)

20.如图18所示,一质量为1×10-4kg,带电量为5×10-6C的带电粒子在一加速电压为1×105V的电场中,从静止开始加速,飞出电场后水平击中静止在光滑圆弧底端的小木块,并随小木块一起以5m/ s的速度向前滑行,已知水平轨道AB=10m,与木块的动摩擦因素μ=0.5,BC是半径R=300m的光滑圆弧轨道。试求:

(1)带电粒子经加速电场加速后的速度大小;

(2)带电粒子射入小木块后,木块需经过多长时间停止?(g取10m/s2,cos5°=0.996)

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