电场同步练习三(含详解答案)doc

1、内化提升1如图 19 所示，在两个固定电荷 q 和 q 之间放入两个原来不带电的导体，1、2、3、4 为导体上的四个点，在达到静电平衡后，各点的电势分别是、 、 、 ，则 ()1234图 19A 4321B 4 321C 4321 D 4 321解析： 达到静电平衡后，部分电场线的分布规律为由点电荷q 指向 4，由 3 指向 2，由1 指向 q，且导体为等势体，同一个导体的各部分之间不能画电场线(电场线由高电势处指向低电势处 )，故 B 正确图 20答案： B2如图 20 所示， A、B 两块平行带电金属板，A 板带负电， B 板带正电并与大地相连接，P 为两板间一点若将一块玻璃板插入A、 B

2、 两板间，则 P 点电势将怎样变化 ()A 不变B 升高C降低D 不能确定解析：沿着电场线的方向电势逐步降落，U PB P B0，B 板接地 B 0，所以 U PB P0.题目中电荷量Q 不变，极板间距 d 不变，由电容的决定式和定义式CS Q可知，当将4 kd U一块玻璃板插入A、 B 两板间时介电常数变大，电容 C 变大，所以两板间电压U 变小，电U场强度 E d 减小，导致 UBP 变小，电势是标量，所以 |P|变小， P 变大答案： B3如图图 2121 所示， A、B 为平行板电容器的金属板，G 为静电计开始时开关S 闭合，静电计指针张开一定角度为了使指针张开角度减小些，可采取的措施

3、是()A 保持开关S 闭合，在极板间插入一块介质B 保持开关S 闭合，在两极板间插入一块金属板C保持开关S 闭合，将变阻器滑动触头向上移动D 断开开关S 后，在极板间插入一块介质解析： 静电计用来测AB 间的电势差断开开关S 后， A、B 板的电荷量不变插入介质后， C增大，U AB 减小，图22则 G 的指针张开角度减小闭合开关答案： DS，则G 的指针张角不变4如图 22 所示，把原来不带电的金属球壳B 的外表面接地，将一带正电的小球孔放入球壳内，但不与B 发生接触，达到静电平衡后，则()A B 的空腔内电场强度为零BB 不带电C B 的内外表面电势相等DB 带负电解析： 当金属壳B 接地

4、时，金属壳B 和地球就可看成一个大导体，相对小球A 从小A来说，B的内表面是近端，地球另一侧是远端，因此B 的内表面被A 感应而带负电(即B 带负电)，地球另一侧带正电，故D 正确由于金属壳B 的内外表面及地球均是同一个导体，它们的电势相等 (为零 )，故C 选项正确 因 B 的空腔内有带正电的A 球和B 内表面的负电荷形成的电场，由叠加可知B 的空腔内场强不为零，故A 错答案：CD图235如图 23 所示， D 是一只理想二极管，AB 是平行电容器，在电容器两极板间有一带电微粒 P 处于静止状态，当两极板A 和 B 间的距离增大一些的瞬间(两极板仍平行 )，带电微粒P 的运动及电容器的电压、

5、电荷量情况是()带电荷量减小因与电源相连，所以电压不变C电场强度增大D P 仍静止不动S解析： d 增大，由C得 C 减小，如果U 不变， Q 减小的趋势因二极管单向导电而4 kd无法实现，只能保持不变，故A 错误由 QUC， Q 不变， C 减小，所以U 增加，故B 错U4 kQ根据 E d S，所以 Q 不变 E 不变，故 C 错由题设条件答案： DEq mg，场强不变，受力仍平衡，所以D 正确图 246如图 24 所示，一水平放置的平行板电容器充电后与电源断开，一带电小球以初速度v0 水平地飞入电场，落在下极板的P 点若在断开电源后将上极板下移一些，以减小两板间距离 (下极板不动 )，此

6、带电小球仍以v0 从原处飞入，则小球将落在P点的()A 左侧B 右侧C仍在 P 点D 因不知小球带电的正负，故无法判断小球落在P 点的左侧还是右侧解析： 因 CQS4 kdQU 4 kQ，又 C得 US，故 E.由于电容器充电后与电源断U4 kddS开知 Q 不变，所以 E 不变，故带电粒子的运动轨迹不变，仍落在P 点答案： C图 257如图 25 所示，三个质量相同，带电荷量分别为q、 q 和 0 的小液滴a、 b、 c，从竖直放置的两板中间上方由静止释放，最后从两板间穿过，轨迹如图26 所示，则在穿过极板的过程中 ()三者动能的增量相同重力对三者做的功相同解析： 此题考查带电粒子在电场中的

7、受力运动及能量变化规律，因a、 b 带电荷量相等，所以穿过两极时电场力做功相同，电势能增加量相同，A 对， C 错， c 不带电，不受电场力作用，由动能定理，三者动能增量不同，B 错， a、 b、 c 三者穿出电场时，由WG mgh 知重力对三者做功相同，D 对答案： AD图268 (2009 年烟台模拟 )竖直放置的平行金属板A、 B 连接一恒定电压，两个电荷以相同的速率分别从极板A 边缘和两板中间沿竖直方向进入板间电场，恰好从极板出电场，如图26 所示，不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，下列说法正确的是M 和 NB 边缘射()两电荷的电荷量可能相等两电荷在电场中运动的时间相等两电荷在电

8、场中运动的加速度相等两电荷离开电场时的动能相等解析： 带电粒子在电场中的类平抛运动可分解为沿电场方向的匀加速运动与垂直电场方向的匀速运动两个分运动，所以两电荷在电场中的运动时间相等，B 对；又因为12d2at ，aqE m ，因为偏转量d 不同，故a 一定不同，C 错由qEa m ，因不知m 的关系，q 可能相等，也可能不相等，故A 正确，当q 相等时，电荷从进入到离开，电场力做的功不同，由动能定理可知，两电荷离开电场时的动能不同，答案： ABD 错图 279 (2009 年西安质检 )如图 27 所示， L 为竖直、固定的光滑绝缘杆，杆上O 点套有一质量为 m、带电荷量为 q 的小环，在杆的

9、左侧固定一电荷量为Q 的点电荷，杆上a、b 两点到 Q 的距离相等 Oa 之间距离为 h1，ab 之间距离为 h2，使小环从图示位置的O 点由静止释放后，通过 a 点的速率为 3gh1.则下列说法正确的是 ()A 小环通过 b 点的速率为g(3h1 2h2)B 小环从 O 到 b，电场力做的功可能为零C小环在 Oa 之间的速度是先增大后减小D 小环在 ab 之间的速度是先减小后增大11解析： 由动能定理： O a，mgh1 Uq222mva， O b， mg(h1 h2) Uq mvb，解得 vb2g(3h1 2h2).答案： A图 2810如图 28 所示，水平放置的充电平行金属板相距为d，

10、其间形成匀强电场，一带正电的油滴从下极板边缘射入，并沿直线从上极板边缘射出，油滴的质量为m，带电荷量为则 ()q，A 场强的方向竖直向上B 场强的方向竖直向下C两极板间的电势差为mgd/qD 油滴的电势能增加了mgd解析： 油滴受二力而平衡，电场力方向竖直向上，且有mg qE，故U Ed mgd/q， A、C正确；电场力做正功，电势能应减小答案： ACmgd，D错误图 2911如图 29 所示，有一带电粒子贴着A 板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U1时，带电粒子沿轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U2 时，带电粒子沿轨迹落到B板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为

11、()A U1 U218BU1U214C U1 U2 1 2DU1U2111 21 Uq l 22mv02dyy，可知 A 项正确解析： 由 y at2得 Uql2，所以 U2222md v0l答案： A图 3012(2009 年聊城模拟 ) 如图 30所示，四个相同的金属容器共轴排列放置，它们的间距与容器的宽度相同，轴线上开有小孔在最左边、最右边两个容器上加电压U 后，容器之间就形成了匀强电场今有一个电子从最左边容器的小孔沿轴线射入，刚好没有从最右边容器射出，则该电子停止运动前()A 通过各容器的速度比依次为3 21B 通过各容器的时间比依次为53 1C通过各容器间隙所用的时间比依次为531D

12、 通过各容器间隙的加速度比依次为5 311 2并且从右往左考虑，可得v2qU设每段间隙电压为U ，则有解析： 由 qU mvm2v3 v2 v1 1 2 3即 v1 v2 v3 32 1，故 A 正确st1 t t111，电子在容器内匀速运动时间应为t v，所以通过各容器的时间比2332B 错误通过各间隙的时间比为 ( 3 2) ( 2 1) 1，C 错误匀强电场各处受力相同，因而加速度相同， D 错误答案： A图 3113一平行板电容器的电容为C，两板间的距离为d，上板带正电，电荷量为Q，下板带负电，电荷量也为 Q，它们产生的电场在很远处的电势为零两个带异号电荷的小球用一绝缘刚性杆相连，小球

13、的电荷量都为q，杆长为 l，且 ld.现将它们从很远处移到电容器内两板之间，处于如图 31 所示的静止状态 (杆与板面垂直 )，在此过程中电场力对两个小球所做总功的大小为 (设两球移动过程中极板上电荷分布情况不变)()QlqA. CdB 0QqClqC.Cd (d l)D. Qd解析： 设电荷量为 q 的小球位置为 A，电荷量为 q 的小球位置为B，很远处为 P，则将两个小球从很远处移到电容器内时电场力对两个小球所做的总功为W 总 qUPA qU PBq(B El UQA ) qU BA.根据题给条件，电容器内的匀强电场竖直向下，且U ABdl Cdl，Qql所以 W 总 qUBA qU AB Cd .题目要求总功的大小，所以正确选项是A.答案： A14如图 32 甲所示，真空中水平放置的相距为d 的平行金属板板长为L，两板上加有恒定电压后，板间可视为匀强电场在t 0 时，将图乙中所示的交变电压加在两板上，这时恰有一个质量为m、电荷量为q 的带电粒子从两板正中间以速度v0 水平飞入电场若此粒子离开电场时恰能以平行于两板的速度飞出(粒子重力不计)求：图 32两板上所加交变电压的频率应满足的条件该交变电压 U0 的取值范围解析： (1)带电粒子在电场中运动时间每经过一个周期，粒子的速度即恢复为射入时状态 平行于金属板所以交变电压的频率f 应满足方程：Lnfv0nv0