第七讲、静电场.doc

第七讲：静电场71、电场的基本性质一、库仑定律、电场强度和电场线匀强电场等量异种点电荷的电场等量同种点电荷的电场点电荷与带电平板+孤立点电荷周围的电场电场线：要牢记以下6种常见的电场的电场线电场线的方向为该点的场强方向，电场线的疏密表示场强的大小静电场中电场线互不相交、不封闭、不相切。注意电场线的特点和电场线与等势面间的关系：1B为AC的中点，如在A处被一带+Q的点电荷，测得B处场强为12N/C，则：【 】A若使EC=12N/C，则需在A处放2Q的点电荷B若使EB=0，可在C点再放一个的点电荷BAOC若使EC=0，可在B点再放一个的点电荷D若将q=10-9C的点电荷放于C点，其受电场力为610-9N。2如图，两个带电量不等的小球A和B用等长的绝缘细线悬于同一点O，由于静电力的作用，两球平衡时悬线与竖直方向的夹角分别为和，且GB B两线拉力TAqB D两线拉力TATB3两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球，其中一个带电量是另一个带电量的5倍，它们之间的静电力大小为F，将两球接触后再放回原处，它们之间的静电力大小可能为：【 】A B C D4在电场中的A点放上一点电荷q，所受电场力为F，A点的场强为E，则：【 】A若在A点换上-q，则A点的场强方向将发生变化B若在A点换上2q，则A点的场强变为2EC若将A点的q移去，则A点的场强变为零 D以上各种情况下，A点的场强均为E5关于场强，下列说法中正确的是：【 】A电场中某点场强的方向和放入该点的电荷所受的电场力方向相同B两个等量异种点电荷产生的电场中，在两电荷连线的中点场强最大C两个等量异种点电荷产生的电场中，从连线中点沿其中垂线向外场强越来越小D两个等量同种点电荷产生的电场中，从连线中点沿其中垂线向外场强越来越小6如图，两个完全相同的金属小球A和B带有等量异种电荷，中间连接着一个绝缘轻质弹簧，放在光滑绝缘水平面上，平衡时弹簧的压缩量为X0，现将不带电的与A、B完全相同的金属小球C与A接触一下，然后拿走C，重新平衡时，弹簧的压缩量为X，则：【 】 AX=1/2 X0 BX1/2 X0 CXEbEcC DEa=Eb=Ec2一正电荷在电场中仅有电场力作用下，从A点运动到B点，速度随时间变化的图象如图所示，tA、tB分别对应电荷在A、B两点的时刻，则下列说法中正确的有 ( )AA处的场强一定小于B处的场强BA处的电势一定低于B处的电势C电荷在A处的电势能一定大于B处的电势能DA至B过程中，电场力一定对电荷做负功3如图所示，一质量为m、电荷量为q的带电液滴以速度沿与水平面成角的方向斜向上进入匀强电场，在电场中做直线运动，则液滴向上运动过程中（ ）A电场力不可能小于mgcosB液滴的动能一定不变C液滴的机械能一定变化 D液滴的电势能一定不变4图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0，一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV。当这一点电荷 运动到某一位置，其电势能变为-8eV时，它的动能应为（ ）A8eVB13eVC20eVD34eV5如图所示，一带电的平行板电容器的A板与静电计的金属小球相连，B接地，静电计的外壳接地，静电计的指针张角为，以下说法正确的是：（ ）A其它条件不变，增大A、B两板间距，则变大B其它条件不变，减小A、B正对面积，则变大C其它条件不变，减小A、B两板间距，则变大D其它条件不变，在两板间插入电介质，则变大6如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab= Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q 是这条轨迹上的两点，据此可知：（ ）A三个等势面中，a的电势最高 B带电质点通过P点时电势能较大C带电质点通过P点时的动能较大 D带电质点通过P点时的加速度较大7如图所示，两块水平放置的平行金属板与一电源相连，电源电压为12V，内阻不计，两金属板间距离为d。若先闭合开关S，将两金属板距离由d变为d/2后，再打开S，把金属板间距由d/2变为d，则两板板间的电压为24V。8如图所示，A、B、C是匀强电场中的三个点，这三点的电势分别为A= -2V，B= 2V，C= 8V，求作该匀强电场的电场线，写出作法abc9如图所示，a、b、c表示点电荷电场中的三个等势面，它们的电势分别是120V、80V和30V。一个带电粒子从a上的某处由静止释放后，仅受电场力而运动。已知它经过等势面b时的速率为10m/s, 求：（1）它经过等势面c时的速率（2）它运动到无穷远时的速率72、带电体在电场中的运动MAhdNB1一个质量为m=310-9kg、q=-310-12C的液滴，由M处开始自由下落，从水平放置的金属板A的小孔进入板间电场，MN=20cm、d=15cm。为使液滴不落在B板，则哪板电势高？两板间电压至少多大？（g取10m/s2）2在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一匀强电场，场强大小E=6105N/C，方向与x轴正方向相同，在O处放一个带电量q=-510-8C，质量m=10g的绝缘物块，物块与水平面间的动摩擦因数=0.2，沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m/s，如图所示，求物块最终停止时的位置。（g取10m/s2）3如图，A、B两水平平行金属板构成一个电容为C的电容器，其B板接地且最初A、B均不带电，今在B板上方h处有一带电量为q，质量为m的小液珠从静止开始时对准B板上的小孔落下，若能落到A板上A、B间距离为d，不计空气阻力。问：(1)第几滴液球滴在A、B板间作匀速直线运动？(2)第几滴液珠到达A板时速度恰好为零？O4半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m，带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场。珠子所受的静电力是其重力的3/4倍。将珠子从环上最低点由静止释放，则珠子所能获得的最大动能。U0deBA5如图所示，有一电子（电荷量为e）经电压U0加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间。若电子从两板正中央垂直电场的方向射入，且恰好能穿出电场。求：（1）金属板的长度；（2）电子穿出电场时的动能。6一个初动能为EK0的带电粒子以垂直电场线方向进入平行板电容器的匀强电场中，飞出极板时动能为2EK0；如果这个带电粒子的初动能变为4EK0，则飞出极板时动能为：（粒子重力不计）：【 】 A4.25EK0； B5EK 0 C6EK0 D8EK07如图所示，初速度为零的电子（电荷量为e、质量为m），经电压为U1的加速电场加速后从金属板的小孔穿出，沿两水平偏转板的中心线进入偏转电场。设偏转极板长为l，偏转极板间距为d，在距偏转极板右侧处有一竖直放置的挡板，挡板高为d，挡板中央与偏转板的中心线重合，在挡板右侧处有一竖直放置的足够