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“电场”测试题(高 全)


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电场经典习题 一、选择题: 1.如图所示,实线表示匀强电场的电场线.一个带正电荷的粒子以某一速度射入匀强电场,只在 电场力作用下,运动的轨迹如图中的虚线所示,a、b 为轨迹上的两点.若 a 点电势为 φa ,b 点 电势为 φb ,则( ) b A.场强方向一定向左,且电势 φa >φb B.场强方向一定向

左,且电势 φa <φb a C.场强方向一定向右,且电势 φa >φb D.场强方向一定向右,且电势 φa <φb 2.示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示.如果在荧 光屏上 P 点出现亮斑,那么示波管中的( ) A.极板 X 应带正电 B.极板 X ? 应带正电 C.极板 Y 应带负电 D.极板 Y ? 应带正电 3.一个点电荷产生的电场, 两个等量同种点电荷产生的电场, 两个等量异种点电荷产生的电 场, 两块带等量异种电荷的平行金属板间产生的匀强电场.这是几种典型的静电场.带电粒 子(不计重力)在这些静电场中的运动( ) A.不可能做匀速直线运动 B.不可能做匀变速运动 C.不可能做匀速率圆周运动 D.不可能做往复运动 4.如图所示,在粗糙水平面上固定一点电荷 Q,在 M 点无初速释放一带有恒定电荷量的小 物块,小物块在 Q 的电场中运动到 N 点静止,则从 M 点到 N 点的的过程中( ) A.小物块所受电场力逐渐减小 M N Q B.小物块具有的电势能逐渐减小 C.M 点的电势一定高于 N 点的电势 D.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功 5.如图所示,水平放置的平行板电容器两极板间距为 d,带负电的微粒质量为 m、带电量为 q, 它从上极板 M 的边缘以初速度 v0 射入, 沿直线运动并从下极板 N 的边缘射出,( 则 ) A.微粒的加速度不为零 M B.微粒的电势能减少了 mgd v0 C.两极板的电势差为 mgd/q N D.M 板的电势低于 N 板的电势 6.如图所示,两个平行放置的金属板,上板带负电,下板带等量的正电,两板的电势差为 U.一个带电粒子从 P 点以某一水平初速度进入电场,在电场中飞行的时间为 t,离开电场时 的动能为 Ek.若保持两板所带电荷量不变,只将上板向下移到图中虚线所示位置,两板间的 电势差为 U ? ,带电粒子在电场中飞行的时间为 t ? ,离开电场时的动能为 Ek? .不计重力,电 场只限于两金属板之间.则 U ? 、 t ? 和 Ek? 的大小( ) — B. Ek? = Ek, U ? =U, t ? = t, + C. Ek? ≠Ek, U ? ≠U, t ? = t, D. Ek? ≠Ek, U ? =U, t ? ≠t, 7.在点电荷-Q 的电场中的某位置,质子具有 E0 的动能即可挣脱电场的束缚而逃逸,那么 α 粒子要从该位置挣脱此电场的束缚而逃逸,需要的动能至少为( ) A.2E0 B.E0/2 C.4E0 D.E0/4
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A. Ek? = Ek, U ? ≠U, t ? = t,

P

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8.如图所示,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 P 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 A 阻力忽略不计,带电油滴通过 N 孔时的动能 Ek<2mgd.若将极板 A 向 M d 上移动一小段距离,到图中虚线所示位置,则带电油滴通过 N 孔时的 B N 动能 Ek/和油滴所带电荷的种类是( ) A.油滴带正电,Ek/=Ek B.油滴带正电,Ek/<Ek A / C.油滴带负电,Ek =Ek D.油滴带负电,Ek/<Ek 9.如图所示,ABC 为匀强电场中的直角三角形,已知∠ABC=300,D 为 AB 边中点,AC=S.将一个质子由 A 点移到 C 点电场力做功为 W,将一个电 子由 B 点移到 A 点电场力做功为 2W,已知电子电量为 e,则( ) A.电场强度大小为
C D 300 B

2W Se

B.电场强度方向由 A 指向 C

C.直线 DC 为电场中一条等势线 D.将一个质子由 B 点移到 C 点电场力做功为 W 10.如图所示,某一点电荷产生的电场中有 a、b 两点.已知 a 点的场强大小为 Ea,方向与 ab 连线的夹角为 120?,电势为 φa;b 点的场强大小为 Eb,方向与 ab 连线的夹角为 150?, 电势为 φb.则 a、b 两点的场强大小及电势的高低相比较,有( ) b a A.Ea=3Eb,φa >φb B.Ea=Eb/3,φa >φb 120? 150? Eb C.Ea=Eb/3,φa <φb D.Ea=3Eb,φa <φb Ea 二、填空题: 11.(6 分)质量为 m、带电量为+q 的小球用一绝缘细线悬于 O 点,开 始时它在 A、B 之间来 回摆动,OA、OB 与竖直方向 OC 的夹角为 θ(如图所示). (1)如果当它摆到 B 点时突然施加一竖直向上的、 大小为 E=mg/q 的匀强电场, 则此时线 中的拉力 T1= ; (2)如果这一电场是在小球从 A 点摆到最低点 C 时突然加上去的,则当小球运动到 B 点 时线的拉力 T2= . O θθ A B

C 12.(6分)如图所示,在竖直平面的xoy坐标系内,oy表示竖直向上方向.该平面内存在沿x轴 正向的匀强电场.一个带电小球从坐标原点沿oy方向竖直向上抛出,初动能为4J,不计空 气阻力. y/m 2 v0 O 3 N x/m J, 小球落回x轴时的 M

它达到的最高点位置如图中M点所示, 则小球在M点时的动能为 位置N点的横坐标为 m,小球到达N点时的动能为 J. 三、计算题:

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13.(12 分)如图所示,质量均为 m 的三个带电小球 A、B、C 放置在光滑绝缘的水平面上, 已知 A 与 B 间、B 与 C 间和 C 与 A 间的距离均为 L,A 球带电荷量 QA=+q,B 球带电荷 量 QB=+q,若在小球 C 上加一水平向右的大小未知的恒力 F,恰好使 A、B、C 三个小球 保持相对静止.求: (1)C 球所带电荷量 QC. (2)外力 F 的大小. A

F C

B 14.(12 分)如图所示,边长为 L 的正方形区域 abcd 内存在着匀强电场.电量为 q、动能为 Ek 的带电粒子从 a 点沿 ab 方向进入电场,不计重力. ⑴若粒子从 c 点离开电场,求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能; ⑵若粒子离开电场时动能为 Ek?,则电场强度为多大?
d c

E

a

b

15.(13 分)如图所示,一质量为 m 的塑料球形容器放在桌面上,它的内部有一劲度系数为 k 的轻弹簧,弹簧直立地固定于容器内壁的底部,弹簧上端经绝缘物系住一只带正电 q、质量 也为 m 的小球.从加一个向上的场强为 E 的匀强电场起,到容器对桌面压力减为零时为止. 求: (1)小球的电势能改变量; (2)容器对桌面压力减为零时小球的速度大小.

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