《電場》單元檢測題

一、選擇題

1．關于點電荷、元電荷、檢驗電荷，下列說法正確的是 （ ）

A．點電荷是一種理想化的物理模型

B．點電荷所帶電荷量一定是元電荷電荷量的整數倍

C．點電荷所帶電荷量一定很小

D．點電荷、元電荷、檢驗電荷是同一種物理模型

2.下列說法中正確的是（ ）

A．只有固體與固體之間相互摩擦，才會摩擦起電

B．把A物體和B物體摩擦，結果A物體帶負電，B物體帶正電．由此可以斷定它們的原子核束縛電子的本領一定是A比B強

C．用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近一個用細線吊起的塑料小球，小球被排開，小球一定帶正電

D．分別用絲線吊起甲、乙兩小球，互相靠近時若互相吸引，則它們一定帶有異種電荷

3．圖1中金屬平板P的中垂線上放置正點電荷Q，比較金屬平板邊緣上a、b、c三點場強的方向，下列說法正確的是（ ）

A．三點場強方向都相同

B．三點場強方向不相同

C．三點中有兩點場強相同

D．只有b點場強與表面垂直

4．如圖2所示，把一帶正電小球放在光滑絕緣斜面上，欲使小球a能靜止在斜面上，需在MN間放一帶電小球b，則b應( )

A．帶負電，放在A點

B．帶正電，放在B點

C．帶負電，放在C點

D．帶正電，放在C點

5．如圖3所示，在電場強度為E、方向水平向右的勻強電場中，A、B為一豎直線上的兩點，相距為L，外力F將質量為m、帶電荷量為q的粒子從A點勻速移到B點，重力不能忽略，則下列說法中正確的是（ ）

A．外力的方向水平

B．外力的方向豎直向上

C．外力的大小等于qE+mg

6．如圖4所示，A、B為兩個固定的等量的同種正電荷，在它們連線的中點處有一個可以自由運動的正電荷C，現給電荷C一個垂直于連線的初速度v0，若不計電荷C所受的重力，則關于電荷C運動過程中的速度和加速度情況，下列說法正確的是（ ）

A．加速度始終增大

B．加速度先增大后減小

C．速度先增大后減小

D．速度始終增大

7．如圖5所示，在水平向左的勻強電場中，一根細線一端系一個質量為m的帶正電的小球，另一端固定在O點。現在讓細線水平繃直，小球從A點由靜止開始擺下，小球能達到并通過最低點B。則小球在最低點B處細線的拉力可能是( )

A.0.5mg B.1.5mg

C.2.5mg D.3.5mg

8．A、B兩導體板平行放置，在t＝0時將電子從A板附近由靜止釋放。則在A、B兩板間加上下列如圖6所示的哪個電壓時，有可能使電子到不了B板 ：（ ）

9．一個勁度系數為k、由絕緣材料制成的輕彈簧，一端固定，另一端與質量為m、帶正電荷q的小球相連，靜止在光滑絕緣水平面上，當加入如圖7所示的場強為E的勻強電場后，小球開始運動，下列說法正確的是（ ）

A．球的速度為零時，彈簧伸長qE／k

B．球做簡諧運動，振幅為qE／k

C．運動過程中，小球的機械能守恒

D．運動過程中，小球的電勢能、動能和彈性勢能相互轉化

10．如圖8所示，A、B為平行金屬板，兩板間相距d，分別與電源兩極相連，兩板的中央各有一個小孔M和N。今有一帶電油滴，質量為m，從A板的上方距A板為d的P點由靜止開始自由下落（P、M、N在同一豎直線上），空氣阻力忽略不計，帶電油滴通過N孔時的動能E_k<2mgd。若將極板A向上移動一小段距離，到圖中虛線所示位置，則帶電油滴通過N孔時的動能E′k和油滴所帶電荷的種類是( )

Ａ．油滴帶正電，E′_k=E_k

Ｂ．油滴帶正電，E′_kk

Ｃ．油滴帶負電，E′_k=E_k

Ｄ．油滴帶負電，E′_kk

11．A、B是某電場中一條電場線上的兩點，一正電荷僅在電場力作用下，沿電場線從A點運動到B點，速率圖象如圖9所示. 下列關于A、B兩點電場強度E的大小和電勢 的高低的判斷，正確的是（ ）

A．E_A＞E_B

B．E_A＜E_B

C．φ_A＜φ_B

D．φ_A＞φ_B

12．豎直墻面光滑且絕緣，地面粗糙也絕緣，小球AB帶有同種電荷，用指向墻面的水平力F作用于小球B。兩球分別靜止在豎直墻面和水平地面上，如圖10所示，若將小球B向左推動少許，當兩球重新達到平均時，作用于B的水平力仍為F，與原來的平衡狀態相比較（ ）

A．地面對B球摩擦力變大

B．地面對B球支持力不變

C．豎直墻面對小球A的彈力變大

D．AB兩球之間距離變大

二、填空題

13．（1）在用電流場模擬靜電場描繪電場等勢線的實驗中，給出下列器材，應選用是______（用字母表示）。

A．6V的交流電源

B．6V的直流電源

C．100V的直流電源

D．量程0～0.5V，零刻度在刻度盤中央的電壓表

E．量程0～300μA，零刻度在刻度盤中央的電流表

（2）該實驗裝置如圖11所示，如果以a、b兩個電極的連線為x軸，以a、b連線的中垂線為y軸，并將一個探針固定置于y軸上的某一點，合上開關S，而將另一探針由O點左側沿x軸正方向移到O點右側的過程中，靈敏電流表G的指針與零刻度夾角的變化情況是__________。

A．逐漸增大

B．逐漸減小

C．先變大后變小

D．先變小后變大

14. 如圖12所示，一質量為m，帶電量為+q的小球，用長為L的絕緣線懸掛在水平向右的勻強電場中，開始時把懸線拉到水平，小球在位置A點。然后將小球由靜止釋放，球沿弧線下擺到α=60°的B點時小球速度恰好為零.則勻強電場的場強的大小E=_________。

15．如圖13所示，水平放置的平行金屬板的B板接地，A、B兩板間的電勢差為+U，兩板間為勻強電場，間距為d。在兩板之間有一長為l的絕緣輕桿，且l1和m₂，且m₁2，它們的電荷量大小分別為q₁和q₂，小球1帶負電，小球2帶正電。設兩球運動過程中極板上的電荷分布情況不變。當桿由圖示水平位置從靜止開始轉到豎直位置時兩球的總動能為________。

16．如圖14所示，ABCD為勻強電場中相鄰的四個等勢面，一個電子垂直經過等勢面D時動能為20eV，經過等勢面C時的電勢能為-10eV，到達等勢面B時速度恰好為零，已知相鄰等勢面間距離為5cm，則: A等勢面的電勢為____V；勻強電場的場強為____V/m。

17．如圖15所示，在傾角為θ=37°的斜面兩端，垂直于斜面方向固定兩個彈性板，兩板相距d=2m，質量為m=10g，帶電量為q=+1×10^－7C的物體與斜面間的動摩擦因數為μ=0.2，物體從斜面中點以大小為v₀=10m/s的速度沿斜面開始運動.若物體與彈性板碰撞過程中機械能不損失，電量也不變，勻強電場（方向與斜面平行）的場強E=2×10⁶N/C，則物體在斜面上運動的總路程S=_______。（g取10m/s²sin37°=0.6cos37°=0.8）

三、計算題

18．如圖16所示，用長L=0.50m的絕緣輕質細線，把一個質量m=1.0g帶電小球懸掛在帶等量異種電荷的平行金屬板之間，平行金屬板間的距離d=5.0cm，兩板間電壓U=1.0×10³V。靜止時，絕緣線偏離豎直方向θ角，小球偏離豎直距離a=1.0cm。（θ角很小，為計算方便可認為tanθ≈sinθ，取g=10m/s²，需要求出具體數值，不能用θ角表示）求：

（1）兩板間電場強度的大小；

（2）小球帶的電荷量。

（3）若細線突然被剪斷，小球在板間如何運動？

19．如圖17所示，將平行板電容器極板豎直放置，兩板間距離d=0.1m，電勢差U=1000V，一個質量m=0.2g，帶正電q=10^－7C的小球（球大小可忽略不計），用l=0.01m長的絲線懸于電容器極板間的O點。現將小球拉到絲線呈水平伸直的位置A，然后放開。假如小球運動到O點正下方B點處時，線突然斷開。

(1)求小球運動到O點正下方B點處剛要斷時線的拉力

(2)以后發現小球恰能通過B點正下方的C點，求B、C兩點間的距離。（g取10m/s²）

20．如圖18所示，一質量為1×10^-4kg，帶電量為5×10^-6C的帶電粒子在一加速電壓為1×10⁵V的電場中，從靜止開始加速，飛出電場后水平擊中靜止在光滑圓弧底端的小木塊，并隨小木塊一起以5m/ s的速度向前滑行，已知水平軌道AB＝10m，與木塊的動摩擦因素μ＝0.5，BC是半徑R＝300m的光滑圓弧軌道。試求：

（1）帶電粒子經加速電場加速后的速度大小;

（2）帶電粒子射入小木塊后，木塊需經過多長時間停止?(g取10m/s²，cos5°＝0.996)