電場(chǎng)補(bǔ)充練習(xí)

/7－1電場(chǎng)力的性質(zhì)1。在電場(chǎng)中某點(diǎn)放入電量為q的試探電荷時(shí)，測(cè)得該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，若在該點(diǎn)放入電量為q/=–２q的試探電荷時(shí)測(cè)得電場(chǎng)強(qiáng)度為E/，下面說(shuō)法正確的是A.E/＝-EB.Ｅ／=2EＣ.E/=—E/2D.E/=Ｅ2。如圖1—1所示，在a、b兩點(diǎn)上放置兩個(gè)點(diǎn)電荷,它們的電荷量分別為q1、ｑ2，ＭN是連接兩點(diǎn)的直線，P是直線上的一點(diǎn)，下列哪種情況下Ｐ點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)可能為零abPMNq1q2圖1－1A。q1abPMNq1q2圖1－1B。q1是正電荷,q2是負(fù)電荷,且q1＜∣q２∣C。q1是負(fù)電荷，q2是正電荷,且∣q1∣〉q2D.q1、q2都是負(fù)電荷，且∣q１∣＜∣q2∣3。如圖1—２是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，a、b是電場(chǎng)中的兩點(diǎn),這兩點(diǎn)比較圖1－2A。b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度較大圖1－2Ｂ。ａ點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度較大C.同一正點(diǎn)電荷放在a點(diǎn)所受的電場(chǎng)力比放在b點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力大D.同一負(fù)點(diǎn)電荷放在a點(diǎn)所受的電場(chǎng)力比放在b點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力小圖1－3４。如圖1—３所示，把一帶正電小球a放在光滑絕緣斜面上,欲使球ａ能靜止在斜面上，需在MN間放一帶電小球b,則ｂ應(yīng)：圖1－3A．帶負(fù)電，放在A點(diǎn)B．帶正電，放在B點(diǎn)C.帶負(fù)電，放在C點(diǎn)D。帶正電，放在C點(diǎn)1－45．如圖1―4所示,在沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有ａ、ｂ兩點(diǎn)，已知a、b兩點(diǎn)在同一豎直平面內(nèi),但不在同一電場(chǎng)線上．一個(gè)帶電小球在重力和電場(chǎng)力作用下由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，以下判斷正確的是1－4A.帶電小球的速度可能保持不變B。帶電小球運(yùn)動(dòng)的軌跡一定是直線C.帶電小球做的一定是勻變速運(yùn)動(dòng)Ｄ。帶電小球在a點(diǎn)的速度可能為零圖1－56.如圖1－5所示，豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣。兩個(gè)帶有同種電荷的小球A、B分別處于豎直墻面和水平地面，且處于同一豎直面內(nèi)，若用圖示方向的水平推力F作用于小球，則兩球靜止于圖示位置，如果將小球Ｂ向左推動(dòng)少許,待兩球重新達(dá)到平衡時(shí)，則圖1－5A。推力F將增大;兩小球間距離將增大B.推力F將增大;兩小球間距離將減小C.推力F將減?。粌尚∏蜷g距離將減小D.推力F將減小;兩小球間距離將增大L/4圖1-6L/4aP1bP27。ab是長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻帶電細(xì)桿,P1和Ｐ２是位于ab所在直線上兩點(diǎn)，位置如圖1—6所示。ａbL/4圖1-6L/4aP1bP2Ａ．兩處的電場(chǎng)方向相同，E1﹥E2B.兩處的電場(chǎng)方向相反,Ｅ１﹥E２C.兩處的電場(chǎng)方向相同,E１﹤E2D．兩處的電場(chǎng)方向相反，Ｅ1﹤E2ACBO圖1－78．如圖1-7所示，在豎直放置的光滑半圓形絕緣細(xì)管的圓心O處放一點(diǎn)電荷。現(xiàn)將質(zhì)量為m、電荷量為q的小球從半圓形管的水平直徑端點(diǎn)A靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力。若小球所帶電量很小,不影響O點(diǎn)處的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，則ACBO圖1－7A.B．C.D.9。有三個(gè)完全一樣的金屬小球Ａ、B、C，A帶電量7Q，B帶電量—Ｑ,C不帶電，將A、Ｂ固定，相距r，然后讓C球反復(fù)與A、B球多次接觸,最后移去Ｃ球，試問(wèn)A、B兩球間的相互作用力變?yōu)樵瓉?lái)的多少倍？圖1－810.如圖1-８所示,光滑絕緣水平直槽上固定著A、B、C三個(gè)帶電小球，它們的質(zhì)量均為ｍ,間距均為r,QＡ＝＋８q,QB=＋q。現(xiàn)對(duì)C球施一水平力的同時(shí)放開(kāi)三個(gè)小球,欲使三個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持間距r不變，求：(1）球C的電性和電量；(2)水平力的大小。圖1－81－911。如圖1-9所示用三根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線將三個(gè)帶電小球連接后懸掛在空中。三個(gè)帶電小球質(zhì)量相等，Ａ球帶正電.平衡時(shí)三根絕緣細(xì)線都是直的，但拉力都為零.（1）若A球帶電量為Q,則Ｂ球的帶電量為多少?（2)若A球帶電量減小，B、C兩球帶電量保持不變,則細(xì)線AB、BC中的拉力分別如何變化？1－9AB+2q-qV02mm圖1－1012.質(zhì)量為2m,帶2q正電荷的小球A，開(kāi)始時(shí)靜止在光滑絕緣水平面上，當(dāng)另一質(zhì)量為m、帶ｑ負(fù)電荷的小球B以速度vAB+2q-qV02mm圖1－107－2電場(chǎng)能的性質(zhì)1．如圖2－1所示,一點(diǎn)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為１.2×1０—8J,在B點(diǎn)的電勢(shì)能為０．80×10－8J。已知A、B兩點(diǎn)在同一條電場(chǎng)線上，該點(diǎn)電荷的電荷量為１.0×１０—9圖2－1Ａ.該電荷為負(fù)電荷圖2－1B。該電荷為正電荷C。A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB=4．０VD。把電荷從Ａ移到Ｂ,電場(chǎng)力做功為W=－4。0×1０—8JEAA′D′BC′DCB′圖2－22．如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)Ｅ的區(qū)域內(nèi),由A、B、C、D、AEAA′D′BC′DCB′圖2－2A.ＡＤ兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAD與AＡ’兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAA’相等B.同一帶電粒子從A點(diǎn)沿路徑A→D→D'移到Ｄ＇點(diǎn)與從B點(diǎn)沿路徑Ｂ→C→Ｃ'移到Ｃ＇點(diǎn)，電場(chǎng)力做功相同C.帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿路徑A→D→Ｄ＇移到Ｄ’點(diǎn),電勢(shì)能減?。?同一帶電粒子從Ａ點(diǎn)移到A'點(diǎn)與從A點(diǎn)移到C'點(diǎn)，電場(chǎng)力做功不相同vAvBAB圖2－33。如圖２—３所示的直線是真空中某電場(chǎng)的一條電場(chǎng)線，A、B是這條直線上的兩點(diǎn)，一帶正電粒子以速度vA向右經(jīng)過(guò)Ａ點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，粒子以速度ｖB經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，且ｖBvAvBAB圖2－3A。A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B．A點(diǎn)的電勢(shì)一定高于Ｂ點(diǎn)的電勢(shì)C．粒子在A點(diǎn)的速度一定小于在B點(diǎn)的速度D。粒子在Ａ點(diǎn)的電勢(shì)能一定小于在Ｂ點(diǎn)的電勢(shì)能ab圖2－44．如圖2—4所示，實(shí)線是電場(chǎng)中一簇方向未知的電場(chǎng)線,虛線是一個(gè)帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，ab圖2－4A．帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)B.帶電粒子在a、ｂ兩點(diǎn)何處受力較大C.帶電粒子在ａ、b兩點(diǎn)何處的動(dòng)能較大Ｄ.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)何處的電勢(shì)能較大圖2－5５。如圖２—5所示，直線ＡB為靜電場(chǎng)中的一條等勢(shì)線，有一帶電微粒由A點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),由此可判斷圖2－5Ａ。帶電微粒受電場(chǎng)力大小可能變化B．帶電微粒的加速度方向一定垂直于AB直線C。帶電微粒的電勢(shì)能一定不變D。帶電微粒的動(dòng)能一定不變ABCD圖2－6６.如圖２—6所示，AB、CD是一個(gè)圓的兩條直徑,該圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行該圓所在平面。在圓周所在的平面內(nèi)將一個(gè)帶正電的粒子從A點(diǎn)先后以相同的速率ABCD圖2－6A．電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向BB．電場(chǎng)強(qiáng)度方向由D指向CC。粒子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大Ｄ.粒子到達(dá)D點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最小＋qO－q圖2－77．兩帶電小球電量分別為＋q和—q,固定在一長(zhǎng)度為l的絕緣細(xì)桿的兩端,置于場(chǎng)強(qiáng)為Ｅ的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，桿與場(chǎng)強(qiáng)方向平行，其位置如圖9—２＋qO－q圖2－7Ａ.零B．qElＣ．２qＥlD。πqEl圖2－88。如圖2－8所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)，傾角為θ的光滑絕緣斜面處于電場(chǎng)中，一帶電量為＋q,質(zhì)量為m的小球，以初速度v０由斜面底端的A點(diǎn)開(kāi)始沿斜面上滑，到達(dá)斜面頂端的速度仍為ｖ0，則圖2－8 A．小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定小于小球在Ａ點(diǎn)的電勢(shì)能 B。Ａ、Ｂ兩點(diǎn)的電勢(shì)差一定為mｇL/q C。若電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的最小值一定是mgsｉnθ／qＤ.若電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的最大值一定是mg/ｑ圖2－9９。如圖2—9，為使帶負(fù)電的點(diǎn)電荷q在一勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿直線勻速地由A運(yùn)動(dòng)到Ｂ，必須對(duì)該電荷施加一恒力F．若AB=0．4m，α=370，q=—3×10-7C，F(xiàn)＝1。5×1０-４N，A點(diǎn)的電勢(shì)=100V。(不計(jì)電荷所受的重力)（1）在圖中用實(shí)線畫(huà)出電場(chǎng)線,用虛線畫(huà)出通過(guò)A、Ｂ兩點(diǎn)的等勢(shì)線，并標(biāo)明它們的電勢(shì)。(２)求點(diǎn)電荷q由Ａ到B的過(guò)程中電勢(shì)能的變化量是多少？圖2－9１0。如圖2－１0所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一帶電體P自O(shè)點(diǎn)豎直向上射出,它的初動(dòng)能為4J,當(dāng)它上升到最高點(diǎn)Ｍ時(shí),它的動(dòng)能為5Ｊ,則物體折回通過(guò)與O在同一水平線上的O′點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能為多大？1１。如圖2—1１所示,平行金屬板與水平方向成θ角，板間距離為d,板間電壓為U，一質(zhì)量為m的帶電微粒，以水平初速度υ0從下板左端邊緣進(jìn)入板間，結(jié)果正好沿水平直線通過(guò)從上板右端上邊緣處射出,求:(1)微粒帶電量（2）微粒離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能.圖2－1212。在光滑絕緣的水平面上，用長(zhǎng)為２Ｌ的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球Ａ和Ｂ。Ａ球的帶電量為＋2q,B球的帶電量為－3q，組成一帶電系統(tǒng)，如圖所示，虛線NQ、MP均垂直于水平面且相距4L。最初A和B分別靜止于虛線MP的兩側(cè)，距MP的距離均為L(zhǎng)，且Ａ球距虛線NＱ的距離為3L.若視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，不計(jì)輕桿的質(zhì)量，在虛線ＭP,NQ間加上水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E后,求：(１）B球剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí),帶電系統(tǒng)的速度大小；(2)帶電系統(tǒng)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到速度第一次為零所需時(shí)間以及圖2－127－3帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1.一負(fù)電荷從電場(chǎng)中Ａ點(diǎn)由靜止釋放，只受電場(chǎng)力作用，沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),它運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖3—1甲所示．則Ａ、Ｂ兩點(diǎn)所在區(qū)域的電場(chǎng)線分布情況可能是圖乙中的圖甲圖甲圖乙圖－3－1a2.如圖３－2所示,MN是一負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線.一個(gè)帶正電的粒子(不計(jì)重力)從a到ｂ穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中虛線所示.下列結(jié)論正確的是aMNb圖3－2A。負(fù)點(diǎn)電荷一定位于MMNb圖3－2B.帶電粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度C．帶電粒子在a點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在ｂ點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能Ｄ．帶電粒子從ａ到ｂ過(guò)程中動(dòng)量大小逐漸減小圖3－33．如圖９－３－3所示,一帶負(fù)電的油滴，從坐標(biāo)原點(diǎn)Ｏ以速率v0射入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),ｖ0的方向與電場(chǎng)方向成θ角，已知油滴質(zhì)量為m,測(cè)得它在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)Ｐ時(shí)的速率恰為ｖ０，設(shè)Ｐ點(diǎn)的坐標(biāo)為(xP,yP）,則應(yīng)有圖3－3A。xP〉0B。xP〈0C。xP=0D.ｘＰ的正負(fù)與ｖ0MN①④②③P圖3－44.如圖3—4所示，帶有等量異種電荷的兩塊很大的平行金屬板Ｍ、N水平正對(duì)放置，兩板間有一帶電微粒以速度ｖ0沿直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)微粒運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，MN①④②③P圖3－4A．沿軌跡①做曲線運(yùn)動(dòng)B．方向改變沿軌跡②做直線運(yùn)動(dòng)Ｃ．方向不變沿軌跡③做直線運(yùn)動(dòng)D.沿軌跡④做曲線運(yùn)動(dòng)圖3－5MPNQO５.如圖3—5所示,帶正電的點(diǎn)電荷固定于Q點(diǎn),電子在庫(kù)侖力作用下，沿順時(shí)針?lè)较蜃鲆裕褳橐粋€(gè)焦點(diǎn)的橢圓運(yùn)動(dòng).O為橢圓的中心，M、P、N為橢圓上的三個(gè)點(diǎn)，Ｍ圖3－5MPNQOＡ．電子在M點(diǎn)的速率最大B．電子在Ｎ點(diǎn)的電勢(shì)能最小C．電子在P點(diǎn)受到的庫(kù)侖力的方向指向O點(diǎn)D．橢圓上Ｎ點(diǎn)的電勢(shì)最低6。如圖3-6,P是靜止在水平放置的平行板電容器內(nèi)部的一個(gè)帶電微粒,現(xiàn)用外力將P點(diǎn)和電容器與電源線的兩個(gè)接點(diǎn)固定，使兩板轉(zhuǎn)過(guò)α角，再撤去外力，則P將圖3－6A．保持靜止圖3－6Ｂ．水平向右作直線運(yùn)動(dòng)Ｃ．向右下方運(yùn)動(dòng)D。無(wú)法判斷圖3－77.示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成,如圖9－3—7所示。如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的圖3－7Ａ.極板應(yīng)帶正電B.極板應(yīng)帶正電C.極板應(yīng)帶正電Ｄ.極板應(yīng)帶正電ABE—＋圖3－88。如圖3－８所示，質(zhì)量分別為m１和m2ABE—＋圖3－8Ａ。系統(tǒng)動(dòng)量守恒B。因電場(chǎng)力分別對(duì)球A和B做正功,故系統(tǒng)的機(jī)械能不斷增加C．當(dāng)小球所受電場(chǎng)力與彈簧的彈力相等時(shí),系統(tǒng)動(dòng)能最大D.當(dāng)彈簧長(zhǎng)度達(dá)到最大值時(shí),系統(tǒng)機(jī)械能最小圖3－9９．如圖3-９所示一帶電粒子以一定的初速度由P點(diǎn)射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，入射方向與電場(chǎng)線垂直。粒子從Q點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)，其速度方向與電場(chǎng)線成300角。已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的寬度為d，P、Q兩點(diǎn)的電勢(shì)差為Ｕ,不計(jì)重力作用。求此勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小。圖3－9圖3－1010．如圖3－10所示，一帶電平行板電容器水平放置,金屬板M上開(kāi)有一小孔.有A、B、C三個(gè)質(zhì)量均為m、電荷量均為＋q的帶電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，其間用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕桿相連，處于豎直狀態(tài)。已知M、N兩板間距為3L，現(xiàn)使A小球恰好位于小孔中，由靜止釋放并讓三個(gè)帶電小球保持豎直下落,當(dāng)A球到達(dá)N極板時(shí)速度剛好為零，求:(1）三個(gè)小球從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到A圖3－10圖3-111１。如圖3－11（a)所示，A、B為兩塊平行金屬板，極板間電壓為,板中央有小孔O和O＇?，F(xiàn)有足夠多的電子源源不斷地從小孔O由靜止進(jìn)入Ａ、B之間。在B板右側(cè)，平行金屬板M、N長(zhǎng)L1=4×１０－2ｍ，板間距離ｄ=4×10-3m,在距離M、N右側(cè)邊緣Ｌ2=０.１ｍ處有一熒光屏P，當(dāng)M、N之間未加電壓時(shí)電子沿Ｍ板的下邊沿穿過(guò)，打在熒光屏上的并發(fā)出熒光?，F(xiàn)給金屬板M、Ｎ之間加一個(gè)如圖（ｂ）所示的變化電壓u1，在t＝0時(shí)刻，Ｍ板電勢(shì)低于N板。已知電子質(zhì)量為kg，電量為C。(1）每個(gè)電子從B板上的小孔O＇射出時(shí)的速度多大？（2)打在熒光屏上的電子范圍是多少？(3）打在熒光屏上的電子的最大動(dòng)能是多少?圖3-11圖3-12１２。如圖所示，在y>0的空間中，存在沿ｙ軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)Ｅ；在ｙ〈0的空間中，存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小也為E,一電子（電量為－e，質(zhì)量為m）在y軸上的P（0,d）點(diǎn)以沿ｘ軸正方向的初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng),不計(jì)電子重力,求：（1）電子第一次經(jīng)過(guò)x軸的坐標(biāo)值（２）電子在y方向上運(yùn)動(dòng)的周期(3）電子運(yùn)動(dòng)的軌跡與x軸的各個(gè)交點(diǎn)中，任意兩個(gè)相鄰交點(diǎn)間的距離．圖3-127—11.D2．B3。AＣ4．C5．CD６。D7．D8．C9.由題意可得：A、B原先所帶電量的總和最后在三個(gè)相同的小球間均分，則Ａ、Ｂ兩球后來(lái)帶的電量均為＝2Q.Ａ、B球原先是引力，大小為:F=，A、B球后來(lái)是斥力，大小為：,即F′，Ａ、B間的作用力減為原來(lái)的４/7。10．A球受到Ｂ球庫(kù)侖斥力F1和C球庫(kù)侖力F2后,產(chǎn)生水平向右加速度，故F2必為引力,C球帶負(fù)電。對(duì)A、B、C系統(tǒng)研究得：=F/３m；對(duì)Ａ球:,對(duì)球Ｂ：，聯(lián)立可得：Qc=1６ｑ，F(xiàn)=72kq2/ｒ211．⑴Ｂ、C兩球都帶負(fù)電荷;由對(duì)稱性知:qB=qCB球受三力作用,根據(jù)平衡條件有：kｃos6０°＝ｋ得：qB=（２)ＡB細(xì)線中拉力增大，BC中仍無(wú)作用力1２.(1）兩球距離最遠(yuǎn)時(shí)，兩球速度相等,設(shè)此時(shí)速度為v，兩球相互作用過(guò)程中總動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律得：mv0=(m+2m）v,解得v=ｖ0/3．（２）由于只有電場(chǎng)力做功，由動(dòng)能定理可得：７－２電場(chǎng)能的性質(zhì)1。A２。Ｂ3。D4。BＣD５.AC6。Ｄ7.Ｃ８。AC9。(1)△E＝Ｆ·AB·sｉnα=4.8×1０—5J10。在水平方向上小球做初速度為0的勻變速運(yùn)動(dòng),在豎直方向上，小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng),上升階段和下降階段所用時(shí)間相等，在水平方向上對(duì)應(yīng)位移由s=1/2aｔ2，可得:ｓ1：s2＝１：3;上升階段ＷＧ1=—４Ｊ，WE1＝5Ｊ；下降階段WG2=4J,WＥ2＝15Ｊ，故小球在O′的動(dòng)能等于24Ｊ11.（1）(2）1２．⑴⑵;B球