高中物理 第1、2章 静电场 电势能与电势差单元测试4 鲁科版选修31.doc

第1、2章静电场电势能与电势差单元测试一、单项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的（每小题分，共24分）1、下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有().场强e=f/q场强e=u/d场强e=kq/r2 电场力做功w=uqa.b.c.d.2、已知a为电场中一固定点，在a点放一电量为q 的电荷，受电场力为f，a点的场强为e，则a若在a点换上q，a点场强方向发生变化b若在a点换上电量为2q 的电荷，a点的场强将变为 2ec若在a点移去电荷q，a点的场强变为零da点场强的大小、方向与q 的大小、正负、有无均无关3、使用电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是 a b c daobcq+q4、如图所示,在处于o点的点电荷+q形成的电场中,试探电荷q由a点移到b点,电场力做功为w1;以oa为半径画弧交于ob于c，q由a点移到c点电场力做功为 w2; q由c点移到b点电场力做功为 w3. 则三者的做功关系以及q由a点移到c点电场力做功为 w2的大小：( )a. w1 =w2= w3, w2=0 b. w1 w2= w3, w20 c. w1 =w3w2, w2=0 d. w1 =w2q2b. q1是正电荷，q2是负电荷，且q1q2d. q1、q2都是负电荷，且q1q28、如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且ab=bc，电场中的a、b、c三点的场强分别为ea、eb、ec，电势分别为、，ab、bc间的电势差分别为uab、ubc，则下列关系中正确的有a. b. ecebeac. uabubc d. uabubc9、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的运动轨迹，p、q是这条轨迹上的两点，据此可知abcqpa三个等势面中，a的电势较高b带电质点通过p点时的电势能较大c带电质点通过p点时的动能较大d带电质点通过q点时的加速度较大10、平行板电容器的电容为c，电荷量为q，极板间的距离为d，在两极间的中点放一电荷量很小的点电荷q，它所受的电场力大小等于abcd11、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.极板应带正电 b.极板应带正电c.极板应带正电 d.极板应带正电e+q d c a bfeo12、如图所示匀强电场e的区域内，在o点处放置一点电荷+q，a、b、c、d、e、f为以o点为球心的球面上的点，aecf平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是ab、d两点的电场强度相同ba点的电势等于f点的电势c点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功d将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，从球面上 a点移动到c点的电势能变化量一定最大三、计算题：（8分、10分、12分、10分、12分，共52分）13、（8分）一个很小的小球带有电量q，在距离球心30处的a点放置了一个试探电荷，它的带电量为q = 11010c，q 受到的电场力为1108n，方向指向球心。求：（1）a点的场强的大小和方向（2）如果从a点取走q，a点场强大小和方向（3）把放在离球心60处的b点，所受的电场力等于多少？（4）带电小球的电量q是正的还是负的？等于多少？14、（10分）如图所示，a、b、c、d为匀强电场中四个等势面，相邻等势面间距离为2cm，已知uac=60v,求：（1）电场强度为多大？（2）设b点的电势为零，求a、c、d、p点的电势。（3）求将q= -1.010-10c的点电荷由a移到d电场力做的功。（4）将q=210-10c的点电荷由b移到c，再经d最后回到p，电场力所做的功wbcdp.b.acbdapd.cdu1l1l2pmnoka15、（12分）如图所示为一真空示波管，电子从灯丝k发出（初速度不计），经灯丝与a板间的加速电压u1加速，从a板中心孔沿中心线ko射出，然后进入两块平行金属板m、n形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入m、n间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的p点。已知加速电压为u1，m、n两板间的电压为u2，两板间的距离为d，板长为l1，板右端到荧光屏的距离为l2，电子的质量为m，电荷量为e。求：（1）电子穿过a板时的速度大小；（2）电子从偏转电场射出时的侧移量；（3）p点到o点的距离。8cm10cm4cm16、（10分）如图所示，水平放置的平行板电容器与一恒定的直流电压相连，两极板间距离d =10 cm距下板4 cm处有一质量m = 0.01g的不带电小球由静止落下小球和下极板碰撞间带上了q =1.010-8 c的电荷，反跳的高度为8cm，这时下板所带电量为q=1.010-6 c如果小球和下板碰撞时没有机械能损失（即速度的大小不变），（取g=10m/s2）试求：(1)该电容器极板间的电场强度多大？(2)该电容器的电容多大？ 17、（12分）如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在oxy平面的abcd区域内，存在两个场强大小均为e的匀强电场i和ii，两电场的边界均是边长为l的正方形（不计电子所受重力）。（1）在该区域ab边的中点处由静止释放电子，求电子离开abcd区域的位置。（2）在电场i区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从abcd区域左下角d处离开，求所有释放点的位置。（3）若将左侧电场ii整体水平向右移动l/n（n1），仍使电子从abcd区域左下角d处离开（d不随电场移动），求在电场i区域内由静止释放电子的所有位置。答案选择题题号123456789101112答案ddbcdababcbdacd计算题13、（1）100v/m ，球心a ；（2）和第（1）问同；（3）2.5109 n ；（4）正电，1.0109 c14、(1)1.5103v/m (2)30v -30v -60v 0v (3)-9.010-9j (4)0j15、（1）设电子经电压u1加速后的速度为v0，根据动能定理得： e u1=， 解得：（2）电子以速度v0进入偏转电场后，垂直于电场方向作匀速直线运动，沿电场方向作初速度为零的匀加速直线运动。设偏转电场的电场强度为e，电子在偏转电场运动的时间为t1，电子的加速度为a，离开偏转电场时相对于原运动方向的侧移量为y1，根据牛顿第二定律和运动学公式得：u1l1l2dpmnokay2y1f=ee， e= ， f=ma， a =t1=， y1=，解得： y1=（3）设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为vy，根据运动学公式得：vy=at1=电子离开偏转电场后作匀速直线运动，设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为t2，电子打到荧光屏上的侧移量为y2，如图所示t2=， y2= vyt2 解得：y2=p到o点的距离为 y=y1+y2=16、（1）5.0103v/m，（2）2000pf 17、解析：（1）设电子的质量为m，电量为e，电子在电场i中做匀加速直线运动，出区域i时的为v0，此后电场ii做类平抛运动，假设电子从cd边射出，出射点纵坐标为y，有解得y，所以原假设成立，即电子离开abcd区域的位置坐标为（2l，）（2）设释放点在电场区域i中，其坐标为（x，y），在电场i中电子被加速到v1，然后进入电