电场1一.选择题(本题共10小题,每题4分,满分40分。每题所给的选项中,有的只有一个是正确的,有的有几个是正确的。将正确选项的序号选出填入题后的括号中。
全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错选或不选的得0分)
1.关于库仑定律。以下说法中正确的是。
a.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的带电体。
b.库仑定律是实验定律。
c.库仑定律仅对适用于静止的点电荷间的相互作用。
d.根据库仑定律,当两个点电荷间的距离趋近于零时,则库仑力趋近于无穷大。
2.关于静电场的下列说法中正确的是( )
a.电场中电势较高处的电场强度也一定较大。
b.同一电场中等势面较密处的电场强度也一定较大。
c.电场中的电场线一定与等势面垂直相交。
d.在电场中将一电子由静止释放后一定沿电场线运动。
3. 如图所示为电场中的一条电场线,a、b为其上的两点,以下说法正确的是( )
a.ea与eb一定不等,与一定不等。
b.ea与eb可能相等,与可能相等。
c.ea与eb一定不等,与可能相等。
d.ea与eb可能相等,与一定不等。
4电量为q的点电荷,在两个固定的等量异种电荷+q和-q的连线的垂直平分线上移动,则( )
a.电场力做正功 b.电场力做负功。
c.电场力不做功 d.电场力做功的正负,取决于q的正负。
5.下列静电学公式中,、、和分别表示电场力、电量、场强、电势差、以及距离,关于关系式①,②下面的说法正确的是。
a.它们都只对点电荷或点电荷的电场才成立
b.①②只对点电荷或点电荷的电场成立,④只对匀强电场成立。
c.①②只对点电荷成立,③对任何电场都成立,④只对匀强电场才成立。
d.①②只对点电荷成立,③④对任何电荷或静电场都成立。
6.两个质量相同的带电介质小球a、b,用等长的绝缘细线悬挂,如图所示,当在a球的正左方放一个带正电的球c时,两悬线正好保持竖直。若把c球移走,a、b两球没有发生接触,则哪个图可表示移走c后a、b两球的平衡位置。
7.一负电荷从电场中点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到点,它运动的速度—时间图象如右图所示,则、两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的( )
8. a、b两个大小相同的金属小球,a带有6q正电荷,b带有3q负电荷,当它们在远大于自身直径处固定时,其间静电力大小为f。另有一大小与a、b相同的带电小球c,若让c先与a接触,再与b接触,a、b间静电力的大小变为3f,则c的带电情况可能是( )
a.带18q正电荷 b.带12q正电荷。
c.带36q负电荷 d.带24q负电荷。
9. .若带正电荷的小球只受到电场力的作用,则它在任意一段时间内( )
a.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动。
b.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动。
c.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动。
d.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动。
10.如图所示,ab、cd为一圆的两条直径,且相互垂直,o点为圆心。空间存在一未知静电场,场强方向与圆周所在平面平行。现有一电子,在电场力作用下(重力不计),先从a点运动到c点,动能减少了w;又从c点运动到b点,动能增加了w,那么关于此空间存在的静电场可能是。
a.方向垂直于ab并由o指向c的匀强电场。
b.方向垂直于ab并由c指向o的匀强电场。
c.位于o点的正点电荷形成的电场。
d.位于d点的正点电荷形成的电场。
二.填空题(本题共3小题,每题4分,满分12分;将正确、完整的答案填入相应的横线中。)
11.在场强为e,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带电小球,电量分别为+2q和-q,两小球用长为l的绝缘细线相连,另用绝缘细线系住带正电的小球悬于o点而处于平衡状态。如图所示,重力加速度为g,细线对悬点o的作用力等于。
12.如图,正点电荷q的电场中,a点场强为100n/c,c点场强为36n/c,b是ac的中点,则b点的场强为___n/c。
13.在孤立的负点电荷的电场中有一矩形区域abcd,其中∠bcd=30°,而dc边恰好位于电场线mn上,如图所示,则在a、b、c、d四个点中,场强大小最大的点为电势最高的点为 ,电势差最大的两点为。
14一个带电小球,带有5.0×10-9c的负电荷.当把它放在电场中某点时,受到方向竖直向下、大小为2.0×10-8n的电场力,则该处的场强大小为___方向___如果在该处放上一个电量为3.
2×10-12c带正电的小球,所受到的电场力大小为___方向___
15.如右图所示,带电荷量为的点电荷与均匀带电薄板相距为,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中点处的电场强度为零,则在图中点处的电场强度大小为方向静电力常量为)
三、计算题:本题包括4个小题,共38分。要求写出必要的文字说明,方程式或重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
16.(8分)如右图所示,是半径为的圆弧形光滑且绝缘的轨道,位于竖直平面内,其下端与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度为,今有一质量为、带正电的小滑块,(体积很小可视为质点),从点由静止释放,滑到水平轨道上的点时速度减为零。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为,求:
(1)滑块通过点时的速度大小;
(2)水平轨道上、两点之间的距离。
17.(10分)如图所示,正方形abcd处在一个匀强电场中,电场线与正方形所在平面平行.已知a、b、c三点的电势依次为ua=6.0v,ub=4.0v,uc=-2.0v.
求d点的电势ud.
在图中画出过a点的电场线(要把作图过程画在图上。只画最后结果不能得分).
18.(10分)在一个点电荷q的电场中,ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上a、b两点的坐标分别为2.0m和5.0 m.已知放在a、b两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系图象如图中直线a、b所示,放在a点的试探电荷带正电,放在b点的试探电荷带负电.求:
1)b点的电场强度的大小和方向.
2)试判断点电荷q的电性,并确定点电荷q的位置坐标.
19.(10分)如图所示,abcd是一个正方形盒子.cd边的中点有一个小孔e.盒子中有沿ad方向的匀强电场.一个质量为m的带电粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内,并恰好从e处的小孔射出.求:
该带电粒子从e孔射出时的速度大小.
该过程中电场力对该带电粒子做的功.
电场1参***及评分标准:
1. b 2. bc 3. a 4. c 5. c 6. b 7. c 8. ad 9. d 10. ad
11. 2mg+eq 12. 56.25 c cb
14. 4n/c 竖直向上 1.28×10-11 竖直向上。
15.,向左。解析:
在点处产生的场强为,由于点的合场强为零,所以均匀薄板在点处产生的场强大小为,方向向右。因而可知薄板带正电,由对称性可知薄板在点产生的场强大小为,方向向左。而在产生的场强为,所以点的合场强为,方向向左。
16.解析:(1)小滑块从到的过程中,只有重力和电场力做功。设滑块通过点时的速度为,根据动能定理有:
3分)解得: (1分)
2)设、两点间的距离为,则滑块由滑到的过程中,由动能定理有:
3分)解得: (1分)
17.解析:⑴沿同一匀强电场中任何一个相同方向上,相距同样距离的两点间的电压都是相同的。(2分)
ua- ub=ud- uc3分)
代入已知数得ud=0 (1分)
⑵在bc上取一点m,使bm=2mc,则um=0,连接dm是等势面。 (2分)
由于电场线跟等势面垂直,过a点作dm的垂线,就是电场线。方向指向电势降低方向,因此指向右下方。 (2分)
18.解析:(1)由图可得b点电场强度的大小。
eb=。 2分)
因b点的试探电荷带负电,而受力指向x轴正方向,故b点场强方向沿x轴负方向.(1分)
( 2 )因a点的正试探电荷受力和b点的负电荷受力均指向x轴正方向,故点电荷q应位于a、b两点之间,带负电. (1分)
设点电荷q的坐标为x,则(2分), 2分)
由图可得ea=40n/c (1分)
解得x=2.6 m. (1分)
19.解析:⑴把ve正交分解,比较其水平分速度v0和竖直分速度vy,由于水平、竖直分运动的平均速度大小之比为1∶2,因此有:
v0∶vy=1∶43分)
所以有 (3分)
a到e对该带电粒子用动能定理:
(4分)
假期作业 电场
电场24.如图所示,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,也可能是等势面,则下列说法正确的判断是。a 如果图中虚线是电场线,电子在a点动能较小。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...
国庆假期作业
1.1 2.1 1.2013福州模拟 下列关于体液的叙述中,不正确的是 a 唾液 尿液等也属于体液 b 细胞内液的含量多于细胞外液。c 体液包括细胞内液和细胞外液 d 细胞外液与细胞内液之间要进行物质交换。2.右图是一反射弧的部分示意图,下列有关该图的叙述中不正确的是。a.所示的结构包括细胞膜 细胞...
国庆假期作业
历史作业 1 抄写老师下发的第一课至第六课内容总结资料,共7页。2 认真对改基础训练 第五课 第六课 3 修改基础训练所有错题 第一课至第四课 老师已评讲过。并认真复习所学内容。请各位家长督促孩子认真完成!地理作业 1 把发的两张地理卷子完成。2 地理基础训练改正老师批改后的错误,然后把错题写到地理...