1、高二物理静电场单元测试题 A 卷1下列物理量中哪些与检验电荷无关？ （ ）A电场强度 E B电势 U C电势能 D电场力 FAB ：因为电场强度和电势是电场本身具有的2如图所示，在直线 MN 上有一个点电荷，A 、B 是直线 MN 上的两点，两点的间距为 L，场强大小分别为 E 和 2E.则（ ）A该点电荷一定在 A 点的右侧 B该点电荷一定在 A 点的左侧CA 点场强方向一定沿直线向左 DA 点的电势一定低于 B 点的电势A 根据只有一个点电荷且在直线上， 所以可以认为直线是电场线，A 点场强比 B 点小 所以电荷一定在 A 右侧3平行金属板水平放置，板间距为 0.6cm，两板接上 6103
2、V 电压，板间有一个带电液滴质量为4.810-10 g，处于静止状态，则油滴上有元电荷数目是（ g 取 10m/s2） （ ）A310 6 B30 C10 D310 4B 试题分析：两板间的电场强度 ，由于液滴处于静止状态，因此 ，可得粒子带电量 ，而一个元电荷的带电量 ，因此元电荷的个数 个，B 正确。考点：共点力的平衡，匀强电场的电场强度与电势差的关系4.如图所示，在沿 x 轴正方向的匀强电场 E 中，有一动点 A 以 O 为圆心、 以r 为半径逆时针转动， 为 OA 与 x 轴正方向间的夹角，则 O、A 两点问电 势差为( ).(A)UOA=Er (B)UOA=Ersin (C)UOA=
3、Ercos (D) rcosEB 解：在匀强电场中，两点间的电势差 U=Ed，而 d 是沿场强方向上的距离，所以 dOA=r?cos，故：UoA=Ercos5如图所示，平行线代表电场线，但未标明方向，一个带正电、电量为 106 C 的微粒在电场中仅受电场力作用，当它从 A 点运动到 B 点时动能减少了 105 J，已AB21知 A 点的电势为10 V，则以下判断正确的是（ ）A微粒的运动轨迹如图中的虚线 1 所示； B微粒的运动轨迹如图中的虚线 2 所示；CB 点电势为零； DB 点电势为 20 VAD 【解析】带正电的粒子运动过程中动能减小，说明电场力做负功，粒子由低电势向髙电势运动，即 A
4、 点电势低于 B 点电势，根据公式 得两点间的电势差为 10V，所以 B 点电势为 0 V，电场方向水平向左，所以电场力方向向左，根据物体做曲线运动的轨迹总是夹在合力与速度方向之间，所以得微粒的运动轨迹如图中的虚线2 所示6如图所示，在某一真空空间，有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开，若正极板A 以固定直线 00/为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时，恰有一质量为 m 带负电荷的粒子(不计重力)以速度 沿垂直于电场方向射入平行板之间，则带v电粒子在电场区域内运动的轨迹是(设负极板 B 固定不动，带电粒子始终不与极板相碰) （ ）A直线 B正弦曲线 C抛物线 D向着电场力方向偏转且
5、加速度作周期性变化的曲线C 因两板场强不变，所以电荷做类平抛运动8.如图，在真空中有两个点电荷 A 和 B，电量分别为Q 和2Q，它们相距 L，如果在两点电荷连线的中点 O 有一个半径为r（2rL）的空 心金属球，且球心位于 O 点，则球壳上的感应电荷在 O 点处的场强大小_ 方向_ 、沿 AB 连线指向 B 根据静电平衡，导体内部合场强处处为零，感应电荷产生的电场与两个点电荷产生的电场等大反向，所以，感应,方向沿 AB 连线指向 B.思路分析：根据静电平衡的导体处处合场强为零感应电荷产生的电场与外部电场处处等大反向进行解答。9把带电荷量 2108 C 的正点电荷从无限远处移到电场中 A 点，
6、要克服电场力做功 8106 J，若把该电荷从无限远处移到电场中 B 点，需克服电场力做功 2106 J，取无限远处电势为零。求：（1）A 点的电势 （2）A、B 两点的电势差（3）若把 2105C 的负电荷由 A 点移到 B 点电场力做的功（1）由电势差的公式： ， 得：又 所以： （2） 所以： （3） .10如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为.现加一水平方向向左的匀强电场,场强kgm210.,平衡时绝缘线与竖直方向的夹角为 ,求:小球CNE63 03带何种电荷,电荷量为多大?【解析】试题分析：因为电场力 F 方向向左，故小球带正电。受力分析如图: 由小球受力平衡有：E
7、联立解得:考点：考查了共点力平衡条件的应用11在金属板 A、B 间加上如图乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压 Uo，其周期是 T。现有电子以平行于金属板的速度 vo 从两板中央射入。已知电子的质量为 m，电荷量为 e，不计电子的重力，求：（1）若电子从 t=0 时刻射入，在半个周期内恰好能从 A 板的边缘飞出，则电子飞出时速度的大小。（2）若电子从 t=0 时刻射入，恰能平行于金属板飞出，则金属板至少多长？（3）若电子恰能从两板中央平行于板飞出，电子应从哪一时刻射入，两板间距至少多大？分析：（1）电子在半个周期内恰好能从 A 板的边缘飞出，在此过程中只有电场力做功，根据动能定理即可解除
8、电子飞出时的速度（2）若电子从 t=0 时刻射入，恰能平行于金属板飞出，说明电子在竖直方向前半周期做匀加速直线运动，后半周期做匀减速直线运动，到电子飞出电场最少用时为 T；（3）若电子恰能从两板中央平行于板飞出，要满足两个条件，第一竖直方向的位移为零，第二竖直方向的速度为零；则电子竖直方向只能先加速到某一速度 vy 再减速到零，然后反方向加速度到 vy 再减速到零【解析】（1）电子飞出过程中只有电场力做功，根据动能定理得：e = mv2- mv2解得：v=（2）若电子恰能平行于金属板飞出，说明电子在竖直方向前半周期做匀加速直线运动，后半周期做匀减速直线运动，到电子飞出电场最少用时为 T；则电子
9、水平方向做匀速直线运动： L=vT（3）若电子恰能从两板中央平行于板飞出，要满足两个条件，第一竖直方向的位移为零，第二竖直方向的速度为零；则电子竖直方向只能先加速到某一速度 vy 再减速到零，然后反方向加速度到 vy 再减速到零由于电子穿过电场的时间为 T，所以竖直方向每段加速、减速的时间只能为 ，即电子竖直方向只能先加速 时间到达某一速度 vy 再减速 时间速度减小到零，然后反方向加速 时间到达某一速度 vy，再减速 时间速度减小到零，电子回到原高度T/2 T 3T/2 2T t Uo UAB vo O O o 乙 甲 -Uo A B 根据以上描述电子可以从 t 时刻进入： t= + （k=0，1，2，3） 设两板间距至为 d，而电子加速 时间的竖直位移为：h= （ ） 2而电子减速 时间的竖直位移也为：h所以电子在竖直方向的最大位移为：y=2h=h= （ ） 2 而：y 由解得：d=所以 d 的最小值：d=答：（1）若电子从 t=0 时刻射入，在半个周期内恰好能从 A 板的边缘飞出，则电子飞出时速度的大小为（2）若电子从 t=0 时刻射入，恰能平行于金属板飞出，则金属板至少 vT（3）若电子恰能从两板中央平行于板飞出，电子应从哪一时刻射入，两板间距至少
