1、 第 1 章 静 电 场 综 合 练 习 电 容 带 电 粒 子 在 电 场 中 的 直 线 运 动 1、如图 9-4-11 所示 ,让平行板电容器带电后 ,静电计的指 针偏转一定角 度 ,若null改null A、 B 两极板带的电null而null小两极板间的距离 ,同时在两极板间插入电介质 ,那么静电计指针的偏转角度 ( ) A、一定null小 B、一定增大 C、一定nullnull D、可能nullnull null 解 析 null null kdsC 4= 和 CQU = null电nullnullnullnull可知 A对 null 答 案 null A 2、如图 9null 4
2、null 12所示null平行板电容器null开关 Snull电池连接null a 处有一电荷null非常小的点电荷nullS 是闭合的null a表示 a 点的电势null F 表示点电荷null到的电场力 .现将电容器的 B 板向null稍微移动null使两板间的距离增大null则 A. anull大null F null大 B. anull大null F null小 C. anullnullnull F nullnull D. anullnullnull F null小 null 解 析 null 极板间电压 Unullnullnull两极板距离 d增大 ,所以场null E null小
3、故 Fnull小null a 到 B板距离null大则 a 到 B 板的电势差增大null 而 B板接地null所以 anull大null故 B 对null null 答 案 null B 3、 .离子发动机飞船nullnull原理是用电压 U null速一null惰性气体离子null将它高速喷出后null飞船得到null速null在氦、氖、null、null、氙中选用了氙null理null是用同样电压null速null它喷出时null null A.速度大 B.动null大 C.动能大 D.质null大 null 解 析 null null动能定理null 221 mvqU = 得到动能均相
4、同 但 动null KmEP 2= null质null越大null动null越大null反冲也大null故选 B null 答 案 null B 图 9null 4null 11 图 9null 4null 12 4、如图 9null 4null 13 所示null水平放置的平行金属板 a、 b 分别null电源的两极相连null带电液滴 P 在金属板 a、 b 间保持静nullnull现设法使 P 固定null再使两金属板 a、 b 分别绕中心点 O、 O/垂直于纸面的轴顺时针转相同的小角度null然后释放 Pnull则 P 在电场内将做null null Anull匀速直线null动 Bn
5、ull水平向右的匀null速直线null动 Cnull斜向右null方的匀null速直线null动 Dnull曲线null动 null 解 析 null 原来有null mgqE = 即 mgdUq = 设转过 角时null如图nullnullnull则两极板距离为null cos dd = U 保持nullnullnull在竖直方向有null mgdUqd UqqE = coscoscos 所以竖直方向合外力为零 水平方向null到恒定的外力 sinqE 因null带电液滴 P 将水平向右的匀null速直线null动null B null 答 案 null B 5、如图 9null 4nul
6、l 14 所示null两平行金属板竖直放置null左极板接地null中间有小孔null右极板电势随时间null化的规律如图所示null电子原来静null在左极板小孔处nullnullnull计重力作用nullnull列说法中null确的是null null A.从 t=0时刻释放电子null电子将始终向右null动null直到打到右极板null B.从 t=0时刻释放电子null电子可能在两板间振动 C.从 t=T/4时刻释放电子null电子可能在两板间振动null也可能打到右极板null D.从 t=3T/8时刻释放电子null电子必将打到左极板null null 解 析 null 从 t=
7、0时刻释放电子null如果两板间距离足够大null电子将向右先匀null速 T/2null接着匀null速T/2null速 度null小到零后null又开始向右匀null速 T/2null接着匀null速 T/2直到打在右极板nullnull电子null可能向左null动null如果两板间距离null够大null电子也始终向右null动null直到打到右极板nullnull从 t=T/4时刻释放电子null如果两板间距离足够大null电子将向右先匀null速 T/4null接着匀null速 T/4null速度null小到零后null改为向左先匀null速 T/4null接着匀null速 T/4
8、null即在两板间振动null如果两板间距离null够大null则图 9null 4null 13 qE mg P null t u U0 -U0 o 2T T 图 9null 4null 14 电子在第一次向右null动过程中就有可能打在右极板nullnull从 t=3T/8 时刻释放电子null如果两板间距离null够大null电子将在第一次向右null动过程中就打在右极板nullnull如果第一次向右null动没有打在右极板nullnull那就一定会在第一次向左null动过程中打 在左极板nullnull选 AC null 答 案 null AC 6、如图 9null 4null 15
9、所示 ,水平放置的两平行金属板相距为 d,充电后null间形成匀null电场 .一带电null为 +q,质null为 m 的液滴从null板边缘射入电场 ,并沿直线null动恰好从null板边缘射出 .可知 ,该液滴在电场中做 _null动 ,电场null度为 _,电场力做null大小为 _ null 解 析 null nullnull意可知null带电粒子只能作匀速直线null动null所null 重力和电场力的合外力为零null有null mgqE = qmgE = null根据动能定理null 0=mgdqU mgdqU = null 答 案 null 作匀速直线null动null qm
10、gE = null mgdW = 7、密立根油滴实验进一null证实了电子的存在null揭示了电荷的非连续性 .如图所示是密立根实验的原理示意图 9null 4null 16null设小油滴质null为 mnull调节两板间电势差为 Unull当小油滴悬浮null动时null测出两板间距离为 d.可求出小油滴的电荷null q=_. null 解 析 null null力平衡可得null mgqE = mgdUq = Umgdq = null 答 案 null Umgd 8、如图 9null 4null 17 所示null在倾角 37的斜面两端null垂直于斜面方向固定两个null性板null
11、两板相距 2米null质null 10 克null带电null 1 10-7null仑的物体null斜面的摩擦系数为 0.2null物体在斜面中点时速度大小为 10米 /秒null物体在null动中nullnull性板碰撞中机械能null损失null物体在null动中电nullnullnullnull若匀null电场场null E=2 106牛 /nullnull求物体在斜面null通过的路程？null g=10 米 /秒 2null null 解 析 null NmgFf N 016.037cos = o mgsin370=0.06N Eq=0.2N f+ mgsin37 Eq 故最后nul
12、l停在紧靠null边null性板处nullnull动能定理得null 图 9null 4null 15 图 9null 4null 16 图 9null 4null 17 U S 接地 null + L 图 9null 4null 19 2210sin22 mvfSLmgLEq = 解得null S=40m null 答 案 null S=40m 9、如图 9null4null18 所示null空间相距为 d 的平行金属板nullnull电压后null它们之间的电场可视为匀null电场nullnullnull化如图null当 t=0 时nullA 板电势比 B板电势高null这时在靠null
13、B板处有一初速度为零的电子null质null为 mnull电null为 qnull在电场力作用null开始null动null若要使这电子到达 A 板时null有最大的动能null则所null交null电压的频率最大null能超过多少？ null 解 析 null 根据null意当电子从 t=0时开始null动null null动时间 t 2T 时null电子到达A 板时null有最 大的动能null 临界条nullnull 202 )2(2121 TmdqUatd = 028qUmdT = 所以 208mdqUf = null 答 案 null null能超过 208mdqU 10、为研究静电
14、除尘null有人设计了一个盒状容器null容器侧面是绝缘的透明有机玻璃null它的nullnullnull面是面积 204.0 mA = 的金属板null间距 mL 05.0= null当连接到 VU 2500= 的高压电源null负两极时null能在两金属板间产生一个匀null电场null如图 9null4null19 所示null现把一定null均匀分布的烟尘null粒密闭在容器内nullnull立方米有烟尘null粒 1310 个null假设这些null粒都处于静null状态nullnull个null粒带电null为 Cq 17100.1 += null质null为 kgm 15100.
15、2 = nullnull考虑烟尘null粒之间的相互作用和空气阻力null并忽略烟尘null粒所null重力null求合null电键后null nullnull过多长时间烟尘null粒可以被全部吸附？ null除尘过程中电场对烟尘null粒共做了多少null？ nullnull过多长时间容器中烟尘null粒的总动能达到最大？ null 解 析 null null当最靠nullnull表面的烟尘null粒被吸附到null板时null烟尘就被全部 吸附 null烟尘null粒null到的电场 力null LqUF = 而 222121 tmLqUatL = 可得 st 02.0= nullnull于板间烟尘null粒均匀分布null可以认为烟尘的质心位置位于板的中心位置 null因null除尘过程中电场力对烟尘做的总null为null 图 9null 4null 18 JNALqUW 4105.221 = null设烟尘null粒null落距离为 xnull则当时所有烟尘null粒的总动能null )()(21 2 xLNAxLqUxLNAmvEK = 当 Lx 21= 时null KE 最大null又 根据 2121 atx = 得 sLqUmaxt 014.021 =
