高二物理寒假作业：静电场(新人教版)

1、2019 年高二物理寒假作业： 静电场（新人教版）高中最重要的阶段，大家一定要把握好高中，多做题，多练习，小编为大家整理了2019 年高二物理寒假作业，希望对大家有帮助。一、选择题 ( 本题共 6 道小题 ) 1.把两个完全相同的小球接触后再分开，若是两球相互排斥，则两球原来的带电情况不可能的是 ()a. 只有一个小球带电b.两个小球分别带等量异种电荷c.两个小球分别带同种电荷d.两个小球分别带不等量异种电荷 2. 两个半径为1cm的导体球分别带上+q和 3q的电量，两球心相距90cm时相互作用力为f，现将它们碰一下后放在球心间相距3cm处，则它们的相互作用力大小()a. 300f b. 12

2、00f c. 900f d.无法确定3. 下列做法中是为了防止静电产生的危害的是()a. 在高大的建筑物顶端装上避雷针b.小汽车顶上装有一根露在外面的小天线c.在高大的烟囱中安装静电除尘器d. 汽车制造厂车间里进行静电喷漆4. 如图所示，平行板电容器与电动势为e 的电流电源连接，上级板a 接地，一带负电油滴固定于电容器中的p 点，现将平行板电容器的下级板b 竖直向下移动一小段距离，则()a. 带电油滴所受电场力不变b. p 点的电势将升高第 1页c. 带电油滴的电势能增大d. 电容器的电容减小，极板带电量增大5. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x 轴正向运动，其电势能 ep随位移 x 变化的

3、关系如图所示，其中0x2 段是对称的曲线， x2 x3 是直线段，则正确的是()a. x1 处电场强度为零b. x2x3 段是匀强电场c. x1、x2、x3 处电势 1、 2、3 的关系为 3 d.粒子在 0 x2 段做匀变速运动， x2 x3 段做匀速直线运动6. 如图，真空中有两个等量异种点电荷a、b，m、n、o是 ab连线的垂线上点， 且 boao.一质子仅在电场力作用下，其运动轨迹如下图中实线所示.设 m、 n 两点的场强大小分别为em、 en，电势分别为m、 n.下列判断中正确的是()a. a 点电荷一定带正电b. emen c. n d.若质子从n 运动到 m，电场力做正功二、实验

4、题 ( 本题共 2 道小题 ) 7.美国物理学家密立根通过如图所示的实验装置，最先测出了电子的电荷量，被称为密立根油滴实验。如图，两块水平放置的金属板a、 b 分别与电源的正负极相连接，板间产生匀强电场，方向竖直向下，图中油滴由于带负电悬浮在两板间保持静止。(1) 若要测出该油滴的电荷量，需要测出的物理量有_。a. 油滴质量m b. 两板间的电压u第 2页c. 两板间的距离d d. 两板的长度l(2) 用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=_( 已知重力加速度为g)(3) 在进行了几百次的测量以后，密立根发现油滴所带的电荷量虽不同，但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷，

5、其值为 e=_c。8. 用描迹法画出电场中一个平面上等势线的原理是：利用导电纸中的恒定电流场模拟真空中的等量异种电荷的静电场.所用器材为一个低压直流电源、开关、圆柱形金属电极两个、一块平板、 一张导电纸、 一张复写纸、 一张白纸、 图钉两个、一个 dis 电压传感器及配套器材.(1) 实验装置如图所示， 如果以 a、b 两个电极的连线为 x 轴，以 a、 b 连线的中垂线为 y 轴，每相隔一定电压就画一条等势线，那么这些等势线在空间的分布情况是a. 关于 x 轴对称b. 关于 y 轴对称c. 等势线之间的距离相等，间隔均匀d. 距电极越近等势线越密(2) 若把电源电压提高到原来的2 倍，则描绘

6、得到的等势线形状与原来 ( 填相同或不同 )(3) 若将电压传感器的两个探针放在p、q两点测得的电压为u，再将两个探针放在p、m两点时测得的电压为u，则 uu(填、第 3页或 =)三、计算题 ( 本题共 3 道小题 ) 9.如图所示，有两个质量均为 m、带电量均为q 的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点o处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为=30，重力加速度为g，静电力常量为k. 求：(1)b 小球所受库仑力的大小f;(2) 带电小球在 b 处产生的电场强度大小 ;(3) 细绳的长度 l.10. 一个初速度为零的电子通过电压为u=4500v的电场加速后，从 c 点沿水平方向飞入电场强度为e=1.51

7、05v/m 的匀强电场中，到达该电场中另一点d 时，电子的速度方向与电场强度方向的夹角正好是120，如图所示 . 试求 c、 d 两点沿电场强度方向的距离y.11. 如图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为 m=0.2kg、带电荷量为 q=+2.010 6 c 的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数=0.1. 从 t=0 时刻开始，空间加上一个如图乙所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场 ( 取水平向右的方向为正方向，g 取 10m/s2) 求：(1)23秒内小物块的位移大小 ;(2)23秒内电场力对小物块所做的功 .试卷答案1. 解： a、原来的其中一个带电，把两个完

8、全相同的小球接第 4页触后电荷平分，带上等量同种电荷，存在排斥力. 故 a 可能 .b、两个小球原来分别带等量异种电荷，接触后电荷完全中和，两球不存在排斥力. 故 b 不可能 .c、两个小球原来分别带同种电荷，把两个完全相同的小球接触后电荷重新平分，带上等量同种电荷，存在排斥力 . 故 c可能 .d、两个小球原来分别带不等量异种电荷，小球接触后电荷先中和再平分，带上等量同种电荷，存在排斥力. 故 d 可能 .本题选不可能的，故选：b解：根据库仑定律得， ，接触后分开，两金属球的电量都为 q，但是两球靠得太近，不能看成点电荷，库仑定律不再适用，所以无法确定作用力的大小 . 故 d 正确，a、b、

9、c 错误 .解： a、当打雷的时候，由于静电的感应，在高大的建筑物顶端积累了很多的静电，容易导致雷击事故，所以在高大的建筑物顶端安装避雷针可以把雷电引入地下，保护建筑物的安全，属于静电防止，故a 正确 ;b、小汽车顶上装有一根露在外面的小天线是收音机天线，不是避雷针 ; 故 b 错误 ;c、静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电， 颗粒向电源正极运动，属于静电应用， 故 c 错误 ;d、汽车制造厂车间里进行静电喷漆，属于静电的应用; 故 d错误 ;第 5页故选： a.5. 解：a、根据电势能与电势的关系：ep=q，场强与电势的关系：e=，得： e=由物理知识可知 epx 图象

10、切线的斜率等于， x1 处切线斜率为零，则 x1 处电场强度为零，故 a 正确 .b、由图看出在0 x1 段图象切线的斜率不断减小，由上式知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动 .x1 x2 段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动.x2 x3 段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故d 错误， b正确 .c、根据电势能与电势的关系：ep=q，因粒子带负电，q0，则知电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：3. 故 c正确 .故选： abc6. 解： a：负电荷受力的方向与电

11、场线的方向相反，与弯曲的方向相同，故 b 应带正电荷， a 错误 ;b：在该连线上，从 o到 n 到无穷远， e 先增大，后减小，故b 错误 ;c：n 点到正负电荷a 的距离近，故m点处的电势一定高于n第 6页点处的电势，故c 正确 ;d： m点处的电势一定高于n 点处的电势，从n 到 mn电场力做负功，故d 错误 .故选： c7.(1)abc 。 (2) 。(3)1.610-19 c8. 解： (1)a 、等量异种电荷的静电场具有对称性，根据等势的分布情况可知这些等势线在空间的分布情况是：关于x 轴和 y 轴是对称的，故a、 b 正确 .c、等量异种电荷的静电场是非匀强电场，等势线之间的距离

12、不相等，间隔也不均匀. 故 c 错误 .d、距电极越近，电场强度越大，等势线越密.故选 abd(2) 等量异种电荷等势线的形状与两个点电荷的电荷量无关，若把电源电压提高到原来的 2 倍，则描绘得到的等势线形状与原来是相同的 .(3) 由图知， b 点的电势高于 a 点的电势，电场线的方向从 b到 a，而且顺着电场线电势逐渐降低，所以u故答案为： (1)abd (2)相同 (3)9. 解： (1) 对 b 球，由平衡条件有：b 小球所受库仑力的大小f=mgtan =mg(2) 带电小球在 b 处产生的电场强度大小： e=(3) 由库仑定律有： f=k第 7页解得 l=答： (1)b 小球所受库仑

13、力的大小f 为 mg;(2) 带电小球在b处产生的电场强度大小为;(3) 细绳的长度l 为.10.0.01m带电粒子在电场中的运动专题解：电子加速过程，由动能定理得到解得在竖直方向： vy=v0tan30=at，解得：cd两点沿场强方向的距离代入数据解得即 c、 d 两点沿电场强度方向的距离y 为 0.01m.11.(1)23 秒内小物块的位移大小为47m;(2)23 秒内电场力对小物块所做的功为9.8j.解：(1)0 2s 内物块加速度a1= 0.110=2(m/s2)位移 s1=4m2s 末的速度为v2=a1t1=4m/s2 4s 内物块加速度a2=2m/s2位移 s2=s1=4m，4s 末的速度为v4=0则小物块做周期为4s 的匀加速和匀减速运动.第 22s 末小物块的速度为v=4m/s，前 22s 内位移为s22=44m第 8页第 23s 内物块的位移为 s