云南省德宏州梁河縣高中物理 第一章 靜電場復(fù)習(xí)學(xué)案 新人教版選修3-1（通用）

第一章 靜電場復(fù)習(xí) 班級_______姓名________學(xué)號________ 一、選擇題： 1、下列做法中，能使兩個點電荷間的庫侖力的大小變?yōu)樵瓉淼囊话氲氖牵?） A、不改變電荷間的距離，使每個電荷的電量都變?yōu)樵瓉淼囊话? B、不改變電荷的帶電量，使電荷間的距離變?yōu)樵瓉淼膬杀? C、使一個點電荷的帶電量加倍，同時使兩電荷間的距離加倍 D、使兩個電荷的帶電量和兩電荷間的距離都增大到原來的兩倍 2、如圖所示，A、B是兩個等量異種點電荷，C、D是A、B連線的中垂線上且與連線距離相等的兩點，則（ ） A、在A、B連線的中垂線上，從C到D，各點電勢都相等，場強都相同 B、在A、B連線的中垂線上，從C到D，場強先增大后減小，電勢先升高后降低 C、在A、B連線的中垂線上，從C到D，場強先增大后減小，各點的電勢都相等 D、在A、B連線上，從A到B，場強先減小后增大，電勢逐漸升高 3、如圖所示，將帶電粒子從電場中的A點無初速地釋放，不計重力作用，則下列說法中正確的是（ ） A、帶電粒子在電場中一定做加速直線運動 B、帶電粒子的電勢能一定逐漸減少 C、帶電粒子一定向電勢低的方向運動 D、帶電粒子的加速度一定越來越小 4、如圖所示，空間有一水平方向的勻強電場，初速度為v0的帶電微粒從A點射入電場，在豎直平面內(nèi)沿直線從A運動到B，在此過程中微粒的（ ） A、動能和電勢能都減少，重力勢能增加 B、動能和重力勢能都增加，電勢能減少 C、動能減少，重力勢能和電勢能都增加 D、動能不變，重力勢能增加，電勢能減少 5、圖中所示是一個平行板電容器，其電容為C，帶電荷量為Q，上極板帶正電，現(xiàn)將一個試探電荷q由兩極板間的A點移動到B點。A、B兩點間的距離為s，連線AB與極板間的夾角為30°，則電場力對試探電荷q所做的功等于（ ） A、 B、 C、 D、 6、如圖所示，A、B兩點各放有電量為+Q和+2Q的點電荷，A、B、C、D四點在同一直線上，且，將一正電荷從C點沿直線移到D點，則（ ） A、電場力一直做正功 B、電場力先做正功再做負(fù)功 C、電場力一直做負(fù)功 D、電場力先做負(fù)功再做正功 7、某靜電場沿x方向的電勢分布如圖所示，則（ ） A、在0- x1之間不存在沿x方向的電場 B、在0-x1之間存在著沿x方向的勻強電場 C、在x1-x2之間存在著沿x方向的勻強電場 D、在x1-x2之間存在著沿x方向的非勻強電場 8、如圖所示，三個完全相同的金屬小球a、b、c位于等邊三角形的三個頂點上，a與c帶正電，b帶負(fù)電，a所帶電量的大小比b的小。C受到a和b的靜電力的合力可用圖中四條有向線段中的一條來表示，它應(yīng)是（ ） A、F1 B、F2 C、F3 D、F4 9、如圖所示，用絕緣細(xì)線拴住一帶正電的小球，在方向豎直向上的勻強電場中的豎直平面內(nèi)做圓周運動，則正確的說法是（ ） A、當(dāng)小球運動到最高點a時，線的張力一定最小 B、當(dāng)小球運動到最低點b時，小球的速度一定最大 C、小球可能做勻速圓周運動 D、小球不可能做勻速圓周運動 10、如圖所示，ABCD為勻強電場中相鄰的兩個等勢面，一個電子垂直經(jīng)過等勢面D時，動能為20eV，飛經(jīng)等勢面C時，電勢能為-10 eV ，飛至等勢面B時速度恰好為0，已知相鄰等勢面間的距離為5㎝，則下列說法正確的是（ ） A、等勢面A的電勢為-10 V B、勻強電場的場強為200V/m C、電子再次飛經(jīng)D等勢面時，動能為10 eV D、電子的運動為勻變速直線運動 二、填空題： 11、如圖所示，a、b、c、d為某電場中的四個等勢面，一帶正電的粒子飛入電場后，只在電場力作用下沿M點到N點的虛線運動，由此可知，這四個等勢面的電勢a、b、c、d由高到低的排列順序是 ，帶電粒子經(jīng)M和N點時，在 點具有較大的電勢能。 12、如圖所示，要在x軸上坐標(biāo)為1的點上固定一個電量為4Q的點電荷，坐標(biāo)原點O處固定一個電量為-Q的點電荷，則在x坐標(biāo)軸上，電場強度方向沿x軸負(fù)方向的所在區(qū)域應(yīng)是 。 13、圖中虛線所示為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，其中等勢面3的電勢為0。一帶正電的點電荷在靜電力的作用下運動，經(jīng)a、b點時的動能分別為26eV和5eV。當(dāng)這一點電荷運動到某一位置，其電勢能變?yōu)?8eV時，它的動能應(yīng)為 eV。 14、如圖所示，在傾角為的很大的光滑絕緣斜面上，有一質(zhì)量為m的小球，帶電量為+q，初速度為v0，方向與斜面底邊AB平行，欲使小球在斜面上沿初速度方向做勻速直線運動，需加一個勻強電場，場強的最小值為E= ，方向為 。 三、計算題： 15、如圖所示，A、B、C三點是勻強電場中的三個點，各點電勢分別是A=-4V，B=2V，C=8V。試畫出該勻強電場的電場線分布圖。 16、如圖所示，絕緣細(xì)桿立于絕緣水平地面上，環(huán)上套一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小環(huán)，小環(huán)和絕緣桿之間的摩擦力f大小不變，且f＜mg+Eq，開始時小環(huán)在離地面高為h的A點，并以初速度v0向上運動，設(shè)小環(huán)與地面碰撞時電荷量無損失，且速度大小不變，方向改變，細(xì)桿所在空間有一勻強電場，方向豎直向下，大小為E，求小環(huán)最后停止時，通過的總路程s是多大？ 17、如圖所示，在光滑絕緣平面上有A、B兩個帶同種電荷，大小可忽略的小球。開始時它們相距很遠(yuǎn)，A的質(zhì)量為m，處于靜止?fàn)顟B(tài)；B的質(zhì)量為4m，以速度v正對著A運動。若開始時系統(tǒng)具有的電勢能為零，則系統(tǒng)可能具有最大電勢能為多大？ 18、勻強電場的場強E=2.0×103V/m方向水平向右。電場中有兩個帶電質(zhì)點，它們的質(zhì)量均為m=1.0×10-5㎏。質(zhì)點A帶負(fù)電，質(zhì)點B帶正電，電荷量皆為q=1.0×10-9C，開始時兩質(zhì)點位于同一等勢面上，A的初速度vA=2.0m/s，B的初速度vB=1.2m/s，均沿場強方向，在以后的運動過程中，若用s表示任一時刻兩質(zhì)點間的水平距離，問當(dāng)s的數(shù)值在什么范圍內(nèi)，可以判斷哪個質(zhì)點在前面（規(guī)定圖中右方為前），當(dāng)s的數(shù)值在什么范圍內(nèi)不可判斷誰前誰后？ 第一章測試 班級_______姓名________學(xué)號________ 一、選擇題： 1、關(guān)于電子伏（eV），下列說法中正確的是（ ） A、電子伏是電勢的單位 B、電子伏是電場強度的單位 C、電子伏是能量的單位 D、1 eV=1.60×1019J 2、兩個用相同材料制成的半徑相等的帶電金屬小球（可看成點電荷），其中一個球的帶電量的絕對值是另一個的5倍，當(dāng)它們靜止于空間某兩點時，靜電力大小為F?，F(xiàn)將兩球接觸后再放回原處，則它們間靜電力的大小可能為（ ） A、 B、 C、 D、 3、下列說法中正確的是（ ） A、電場線一定是閉合的曲線 A、 電場線是正電荷在電場中的運動軌跡 B、 電場中某點的場強方向，就是電荷在該點所受電場力的方向 C、 電場線的疏密表示場強的強弱 4、一負(fù)電荷僅受電場力作用，從電場中的A點運動到B點，在此過程中該電荷做初速度為零的勻加速直線運動，則A、B兩點電場強度EA、EB及該電荷在A、B兩點的電勢能A、B之間的關(guān)系為（ ） A、EA=EB B、EA＜EB C、A=B D、A＞B 5、如圖所示，A、B為兩個等量同種點電荷，a、O、b在點電荷A、B的連線上，c、O、d在連線的中垂線上Oa=Ob=Oc=Od，則（ ） A、a、b兩點的場強相同，電勢也相同 B、c、d兩點的場強不相同，電勢相同 C、O點是A、B連線上電勢最低的點，也是A、B連線上場強最小的點 D、O點是中垂線cd上電勢最高的點，也中垂線上場強最大的點 6、如圖所示在粗糙水平面上固定一點電荷Q,在M點無初速釋放一帶有恒定電量的小物塊,小物塊在Q的電場中運動到N點靜止,則從M點運動到N點的過程中（ ） A、小物塊所受電場力逐漸減小 B、小物塊具有的電勢能逐漸減小 C、M點的電勢一定高于N點的電勢 D、小物塊電勢能的變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功 7、如圖所示，帶電量相等、質(zhì)量不同的帶電粒子a和b從帶電平行板M的邊緣沿平行于極板的方向進(jìn)入M、N兩極板間的勻強電場中，都恰好能從N板的右緣飛出，不計重力作用，則（ ） A、兩粒子進(jìn)入電場時的動能一定相等 B、兩粒子進(jìn)入電場時的初動量的大小一定相等C、兩粒子飛出電場時的動能一定相等 D、兩粒子飛出電場時的動量大小一定相等 8、如圖所示，一個正檢驗電荷q在正點電荷Q的電場中，沿某一條電場線向右運動，已知它經(jīng)過M點的加速度是經(jīng)過N點時加速度的2倍，則（ ） A、它經(jīng)過M點時的速度是經(jīng)過N點的2倍 B、它經(jīng)過N點時的速度是經(jīng)過M點時的速度的倍 C、MQ之間的距離是NQ之間的距離的1/2 D、NQ之間的距離是MQ之間距離的倍 9、如圖所示，兩平行金屬板A、B接于電池的兩極，一擺球帶正電的單擺懸掛在A板上，閉合開關(guān)S，讓單擺做簡諧振動，設(shè)周期為T，則（ ） A、保持S閉合，B板向A板靠近，則周期小于T B、保持S閉合，B板向A板靠近，則周期不變 C、開關(guān)S斷開，B板向A板靠近，則周期不變 D、開關(guān)S斷開，B板向A板靠近，則周期大于T 10、如圖所示，質(zhì)量為m，帶電量為-q的小球懸于O點，O點處于水平放置的相距為d、電勢差為U的兩帶電的平行金屬板正中，給小球一個水平?jīng)_量，小球能在電場中豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，那么 ⑴小球在未受沖量前懸線張力為mg； ⑵小球做勻速圓周運動時張力保持不變 ⑶U=mgd/q，則正確的有（ ） A、只有⑶ B、只有⑵⑶ C、只有⑴⑵ D、⑴⑵⑶ 二、填空題： 11、某平行板電容器的帶電量增加2.0×10-10C，兩極板間的電壓增加1V，已知電介質(zhì)的介電常數(shù)=6，極板面積S=3㎝2，則此電容器的電容C= F= pF，兩極板間距離d= m，兩極板間的場強增加 V/m。 12、在光滑水平面上的O點系一長為l的絕緣細(xì)線，線的另一端系一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球。當(dāng)沿細(xì)線方向加上場強為E的勻強電場后，小球處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)給小球一垂直于細(xì)線的初速度v0，使小球在水平面上開始運動，若v很小，則小球第一次回到平衡位置所需時間為 。 13、將電量為q2的點電荷放在電量為q1的點電荷的電場中的P點，q2所受靜電力的大小為F，則P點的場強大小為 ；若將點電荷q2從P點取走，q1的位置不變化，則q2取走后P點的場強大小為 ，P點到點電荷q1的距離為 。 14、來自質(zhì)子源的質(zhì)子（初速度為零），經(jīng)一加速電壓為800kV的直線加速器加速，形成電流強度為1mA的細(xì)柱形質(zhì)子流。已知質(zhì)子電荷e=1.60×10-19C。這束質(zhì)子流打到靶上的質(zhì)子數(shù)為 。假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場是均勻的，在質(zhì)子束與質(zhì)子源相距l(xiāng)和4l的兩處，各取一段極短的相等長度的質(zhì)子流，其中的質(zhì)子數(shù)分別為n1和n2，則 = 。 三、計算題： 15、如圖，兩平行金屬板A、B相距d=3㎝，接在電壓U=12V的電池組上，電池組的中點接地。 ⑴計算兩板間場強。 ⑵在距A板d/=1㎝處平行板面插入一塊薄金屬片C，計算AC、CB兩區(qū)域的場強及AC、CB間的電勢差。 ⑶把C板接地后，AC、CB兩區(qū)域的場強有何變化？ 16、為了研究靜電除塵，有人設(shè)計了一個盒狀容器，容器側(cè)面是絕緣的透明有機(jī)玻璃，它的上下底面積A=0.04m2的金屬板，間距L=0.05m，當(dāng)連接到U=2500V的高壓電源正負(fù)兩極時，能在兩金屬板間產(chǎn)生一個勻強電場，如圖所示?，F(xiàn)把一定量均勻分布的煙塵顆粒密閉在容器內(nèi)，每立方米有煙塵顆粒1013個，假設(shè)這些顆粒都處于靜止?fàn)顟B(tài)，每個顆粒帶電量為q=+1.0×10-17C，質(zhì)量為m=2.0×10-15㎏，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力，并忽略顆粒所受重力。求合上電鍵后： ⑴經(jīng)過多長時間煙塵顆粒可以被全部吸附？ ⑵除塵過程中電場對煙塵顆粒共做了多少功？ ⑶經(jīng)過多長時間容器中煙塵顆粒的總動能達(dá)到最大？ 17、如圖所示，兩帶電平行板A、B間的電場為勻強電場，場強E=4.0×102V/m，兩板相距d=16㎝，板長L=30㎝。一帶電量q=1.0×10-16C、質(zhì)量m=1.0×10-22㎏的粒子沿平行于板方向從兩板的正中間射入電場后向著B板偏轉(zhuǎn)，不計帶電粒子所受重力，求： ⑴粒子帶何種電荷？ ⑵要使粒子能飛出電場，粒子飛入電場時的速度v0至少為多大？ ⑶粒子飛出電場時最大偏角為多大？ 18、有三根長度皆為l=1.00m的不可伸長的絕緣輕線，其中兩根的一端固定在天花板上的O點，另一端分別拴有質(zhì)量皆為m=1.00×10-2㎏的帶電小球A和B，它們的電量分別為-q和+q，q=1.00×10-7C。A、B之間用第三根線連接起來?？臻g中存在大小為E=1.00×106N/C的勻強電場，場強方向沿水平向右，平衡時A、B球的位置如圖所示?，F(xiàn)將O、B之間的線燒斷，由于有空氣阻力，A、B球最后會達(dá)到新的平衡位置。求最后兩球的機(jī)械能和電勢能的總和與燒斷前相比改變了多少？（不計兩帶電小球間相互作用的靜電力） 參考答案： 第一章復(fù)習(xí) 一、選擇題： 1、C 2、CD 3、AB 4、C 5、C 6、B 7、AC 8、B 9、C 10、ABD 二、填空題： 11、 N 12、0＜x＜1，x＜-1 13、20 14、 沿斜面向上 三、計算題： 15、略 16、根據(jù)動能定理 -fs+mgh+Eqh=0- s= 17、 18、s＜0.8m時，無法判斷 s＞0.8m時，B一定在前 第一章測試 一、選擇題： 1、C 2、BD 3、D 4、AD 5、BC 6、ABD 7、AC 8、D 9、AC 10、B 二、填空題： 11、2×10-10 200 2.5×10-4 4×103 12、 13、 14、6.25×1025 2 三、計算題： 15、⑴E=400V/m⑵UAC=4V UCB=8V E=400V/m⑶E/AC=600 V/m E/CB=300 V/m 16、每料煙塵都在極板作勻加速運動 L= 0.05= t=0.02s W=0.04×0.05×1013q=2.5×10-4J t/=0.014s 17、正電荷 1.5×104m/s arctan 18、6.8×10-2J