高中電場(chǎng)提高習(xí)題.doc

學(xué)優(yōu)教育電 場(chǎng)1在一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，相距為d，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，把一個(gè)電量為q的負(fù)電荷由a移到b點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功W，以下說(shuō)法正確的是（ ）Aa點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低 B.a、b兩點(diǎn)電勢(shì)差大小為U=EdCab兩點(diǎn)電勢(shì)差大小為 D該電荷在b點(diǎn)電勢(shì)能較a點(diǎn)ANMB圖14-62如圖14-6所示A、B兩點(diǎn)分別固定帶有等量同種電荷的點(diǎn)電荷，M、N為AB連線上的兩點(diǎn)，且AM=BN，則（ ）AM、N兩點(diǎn)的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)都相等BM、N兩點(diǎn)的電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)都不相等CM、N兩點(diǎn)的電勢(shì)不同，場(chǎng)強(qiáng)相等DM、N兩點(diǎn)的電勢(shì)相同，場(chǎng)強(qiáng)不相等P+-圖14-73一平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，負(fù)極板接地，在兩極板間有一正電荷（電量很?。┕潭ㄔ赑點(diǎn)，如圖所示，以E表示兩板間的場(chǎng)強(qiáng)，U表示電容器的電壓，W表示正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能若保持負(fù)極板不動(dòng)，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則（ ）AU變大，E不變BE變大，W變大CU變小，W不變DU不變，W不變OQR圖14-84圖14-8中接地金屬球A的半徑為R ，球外點(diǎn)電荷的電量為Q ，到球心的距離為r，該點(diǎn)電荷的電場(chǎng)在球心的場(chǎng)強(qiáng)等于（ ）5若帶正電荷的小球只受到電場(chǎng)力的作用，則它在任意一段時(shí)間內(nèi)（ ）A一定沿電場(chǎng)線由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)B一定沿電場(chǎng)線由低電勢(shì)處向高電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)C不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，但一定由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)D不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，也不一定由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)6如圖14-9所示，a、b、c是一條電場(chǎng)線上的 三個(gè)點(diǎn)，電場(chǎng)線的方向由a到c, a、b間的距離等于b、c間的距離，用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度可以斷定（ ）abcE圖14-9AUaUbUc BEaEbEc CUa-Ub=Ub -Uc DEa=Eb=Ec7A、B兩帶電小球，A固定不動(dòng)，B的質(zhì)量為m，在庫(kù)侖力作用下，B由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)已知初始時(shí)，A、B間的距離為d，B的加速度為a經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，B的加速度變?yōu)閍/4，此時(shí)，A、B間的距離為 已知此時(shí)B的速度為v，則在此過(guò)程中電勢(shì)能的減少量為 8在某一電場(chǎng)中，沿路徑abc移動(dòng)一電子時(shí)，電場(chǎng)力做功為Wab=-4ev,Wbc= +2eV，則三點(diǎn)電勢(shì)Ua、Ub、Uc大小關(guān)系為 ，電勢(shì)最高點(diǎn)與電勢(shì)最低點(diǎn)的電勢(shì)差為 若將該點(diǎn)電荷從c點(diǎn)移到a點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為 -Q4Qx -3 -2 -1 0 1 2 3圖14-109如圖14-10所示，在X軸上坐標(biāo)為1的點(diǎn)上固定一個(gè)電量為4Q的正點(diǎn)電荷，在坐標(biāo)原點(diǎn)O處固定一個(gè)電量為Q的負(fù)點(diǎn)電荷，那么在X軸上場(chǎng)強(qiáng)方向沿X軸負(fù)方向的區(qū)域是 10質(zhì)量為m、電量為q的質(zhì)點(diǎn)，在靜電力作用下以恒定速率v沿 圓弧從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度方向改變的角度為（弧度），AB弧長(zhǎng)為s，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UA-UB= AB弧中點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小E= 11一帶電質(zhì)點(diǎn)從圖14-11中的A點(diǎn)豎直向上射入一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，速度方向變?yōu)樗?，已知質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量為m，帶電量為q，AB間距離為L(zhǎng)，且AB連線與水平方向成角，求質(zhì)點(diǎn)速度vA/vB 的比值電場(chǎng)強(qiáng)度E如質(zhì)點(diǎn)到達(dá)B后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)在同一水平面上的C點(diǎn)，則BC的距離多大12如圖14-12所示，一簇平行線為未知方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，沿與此平行線成角的方向，把1C的負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力 做功為2J，A、B間距為2cm 求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng).若B點(diǎn)電勢(shì)為1V，則A點(diǎn)電勢(shì)為多大電子處于B點(diǎn)時(shí)，具有的電勢(shì)能是多少eV，它從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，動(dòng)能增加多少eV AB圖14-126013、如圖所示，兩平行金屬板A、B長(zhǎng)l8cm，兩板間距離d8cm，A板比B板電勢(shì)高300V，即UAB300V。一帶正電的粒子電量q10-10C，質(zhì)量m10-20kg，從R點(diǎn)沿電場(chǎng)中心線垂直電場(chǎng)線飛入電場(chǎng)，初速度v02106m/s，粒子飛出平行板電場(chǎng)后經(jīng)過(guò)界面MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域后，進(jìn)入固定在中心線上的O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)區(qū)域（設(shè)界面PS右邊點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布不受界面的影響）。已知兩界面MN、PS相距為L(zhǎng)12cm，粒子穿過(guò)界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏EF上。求（靜電力常數(shù)k9109Nm2/C2）BAv0RMNLPSOEFl（1）粒子穿過(guò)界面PS時(shí)偏離中心線RO的距離多遠(yuǎn)？（2）點(diǎn)電荷的電量。15（20分）如圖10所示，abcd是一個(gè)正方形的盒子，在cd邊的中點(diǎn)有一小孔e，盒子中存在著沿ad方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E。一粒子源不斷地從a處的小孔沿ab方向向盒內(nèi)發(fā)射相同的帶電粒子，粒子的初速度為v0，經(jīng)電場(chǎng)作用后恰好從e處的小孔射出?，F(xiàn)撤去電場(chǎng)，在盒子中加一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B（圖中未畫(huà)出），粒子仍恰好從e孔射出。（帶電粒子的重力和粒子之間的相互作用力均可忽略）（1）所加磁場(chǎng)的方向如何？(2）電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值為多大？答案一、1、A，C 2、D 3、C 4、C 5、D 6、A二、7、2d ,mv2 8、UaUcUb , 4V，2eV 9、0X1，X -1 10、0， 三、11、（1）tan，（2）cot，（3）L 12、（1）2102N/C，（2）-1V，（3）-1eV , 2e V13、（1）設(shè)粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)的側(cè)向位移為h, 穿過(guò)界面PS時(shí)偏離中心線OR的距離為y，則： h=at2/2 （1分） 即： （1分）代入數(shù)據(jù)，解得： h=003m=3cm （1分）帶電粒子在離開(kāi)電場(chǎng)后將做勻速直線運(yùn)動(dòng),由相似三角形知識(shí)得： （1分）代入數(shù)據(jù)，解得: y=012m=12cm （1分）（2）設(shè)粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)沿電場(chǎng)方向的速度為vy，則：vy=at= 代入數(shù)據(jù)，解得: vy=15106m/s （1分）所以粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)沿電場(chǎng)方向的速度為： （1分）設(shè)粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為，則： （1分）因?yàn)榱Ｗ哟┻^(guò)界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏上，所以該帶電粒子在穿過(guò)界面PS后將繞點(diǎn)電荷Q作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其半徑與速度方向垂直。勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑： （1分）由： （2分）代入數(shù)據(jù)，解得： Q=10410-8C （1分）15（20分）解：（1)根據(jù)粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向，可知粒子帶正電，再根據(jù)左手定則判斷，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外。 （4分）(2)設(shè)帶電粒子的電量為q，質(zhì)量為m，盒子的邊長(zhǎng)為l，粒子在電場(chǎng)中沿ad方向的位移為l，沿ab方向的位移為，得，解得勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為 （5分）帶電粒子在磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為R，根據(jù)牛頓第二定律得 解得 根據(jù)如圖的幾何關(guān)系 解得軌道半徑