电场计算题10汇总.docx

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电场计算题10汇总

全方位教学辅导教案

学科：

物理任课教师：

苏虎授课时间：

2015年10月日星期档案号：

姓名

谢晓敏

性别

女

年级

高二

总课时：

第课

教学

内容

电场计算题

重点

基本模型及相关知识点

难点

电势能，电势概念的理解

教学

目标

掌握基本模型及相关知识点

教

学

过

程

课前检测

针

对

性

授

课

课堂

检测

课后

作业

新课预习

签字

教研组长：

教学主任：

学生：

教务老师：

家长：

老师

课后

评价

下节课的计划：

学生的状况、接受情况和配合程度：

给家长的建议：

1、如图2所示，两平行板间存在方向竖直向下的匀强电场，电荷量为q的带正电粒子以速度v0水平射入两极板间，不计粒子的重力．

图2

（1）粒子受力情况怎样？

做什么性质的运动？

（2）若板长为l，板间电压为U，板间距为d，粒子质量为m，电荷量为q，求粒子的加速度和通过电场的时间．

（3）当粒子离开电场时，粒子水平方向和竖直方向的速度分别为多大？

合速度与初速度方向的夹角θ的正切值为多少？

（4）粒子沿电场方向的偏移量y为多少？

（5）速度的偏转角与位移和水平方向的夹角是否相同？

2、如图5为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度可忽略不计），经灯丝与A板间的电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点．已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力．

图5

（1）求电子穿过A板时速度的大小；

（2）求电子从偏转电场射出时的偏移量；

（3）若要电子打在荧光屏上P点的上方，可采取哪些措施？

3、一束电子流经U＝5000V的加速电压加速后，在与两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图6所示，若两板间距d＝1.0cm，板长l＝5cm，那么要使电子能从平行极板间的边缘飞出，则两个极板上最多能加多大电压？

图6

4、一束电子从静止开始经加速电压U1加速后，以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间，如图10所示，金属板长为l，两板距离为d，竖直放置的荧光屏距金属板右端为L.若在两金属板间加直流电压U2时，光点偏离中线打在荧光屏上的P点，求

.

图10

1、　（双选）关于摩擦起电现象，下列说法正确的是（　　）

A．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生了电子和质子

B．两种不同材料的绝缘体相互摩擦后，同时带上等量异号电荷

C．摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而造成的

D．丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电

2、（双选）如图2所示，不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔．当枕形导体的A端靠近一带电导体C时（　　）

图2

A．A端金箔张开，B端金箔闭合

B．用手触摸枕形导体后，A端金箔仍张开，B端金箔闭合

C．用手触摸枕形导体后，将手和C都移走，两对金箔均张开

D．选项A中两对金箔分别带同种电荷，选项C中两对金箔带异种电荷

3、（双选）下列关于元电荷的说法中正确的是（　　）

A．元电荷实质上是指电子和质子本身

B．一个带电体的带电荷量可以为205.5倍的元电荷

C．元电荷没有正负之分

D．元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的

4、　（双选）原来甲、乙、丙三物体都不带电，今使甲、乙两物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后，得知甲物体带正电荷1.6×10－15C，丙物体带电荷量的大小为8×10－16C．则对于最后乙、丙两物体的带电情况，下列说法中正确的是（　　）

A．乙物体一定带有负电荷8×10－16C

B．乙物体可能带有负电荷2.4×10－15C

C．丙物体一定带有正电荷8×10－16C

D．丙物体一定带有负电荷8×10－16C

1、　（单选）下列关于点电荷的说法中，正确的是（　　）

A．只有电荷量很小的带电体才能看成是点电荷

B．体积很大的带电体一定不能看成是点电荷

C．当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，可将这两个带电体看成点电荷

D．一切带电体都可以看成是点电荷

2、（单选）两个分别带有电荷量－Q和＋3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为

，则两球间库仑力的大小为（　　）

A.

F　　　B.

F　　　C.

F　　　D．12F

3、（单选）如图2所示，两个点电荷，电荷量分别为q1＝4×10－9C和q2＝－9×10－9C，分别固定于相距20cm的a、b两点，有一个点电荷q放在a、b所在直线上且静止不动，该点电荷所处的位置是（　　）

图2

A．在a点左侧40cm处B．在a点右侧8cm处

C．在b点右侧20cm处D．无法确定

4、如图3所示，分别在A、B两点放置点电荷Q1＝＋2×10－14C和Q2＝－2×10－14C．在AB的垂直平分线上有一点C，且AB＝AC＝BC＝6×10－2m．如果有一高能电子静止放在C点处，则它所受的静电力的大小和方向如何？

图3

1、如图3所示，在一带负电的导体A附近有一点B，若在B处放置一个q1＝－2.0×10－8C的电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0×10－6N，方向如图，则：

图3

（1）B处场强是多少？

方向如何？

（2）如果换成一个q2＝4.0×10－7C的电荷放在B点，其受力多大？

此时B处场强多大？

2、（单选）A为已知电场中的一固定点，在A点放一电荷量为q的试探电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则（　　）

A．若在A点换上电荷量为－q的试探电荷，A点场强方向发生变化

B．若在A点换上电荷量为2q的试探电荷，A点的场强将变为2E

C．若在A点移去电荷q，A点的场强变为零

D．A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关

3、　如图4所示，真空中，带电荷量分别为＋Q和－Q的点电荷A、B相距r，则：

图4

（1）点电荷A、B在中点O产生的场强分别为多大？

方向如何？

（2）两点电荷连线的中点O的场强为多大？

（3）在两点电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强如何？

4、　（单选）某电场的电场线分布如图5所示，下列说法正确的是（　　）

图5

A．c点的电场强度大于b点的电场强度

B．若将一试探电荷＋q由a点静止释放，它将沿电场线运动到b点

C．b点的电场强度大于d点的电场强度

D．a点和b点的电场强度的方向相同

1、（双选）关于电场强度E，下列说法正确的是（　　）

A．由E＝

知，若q减半，则该处电场强度为原来的2倍

B．由E＝k

知，E与Q成正比，而与r2成反比

C．由E＝k

知，在以Q为球心，以r为半径的球面上，各处场强均相同

D．电场中某点的场强方向就是在该点正电荷受到的电场力的方向

2、（单选）如图1所示，两个带等量正电荷的点电荷，O点为两电荷连线的中点，a点在连线的中垂线上，若在a点由静止释放一个电子，关于电子的运动，下列说法正确的是（　　）

图1

A．电子在从a向O运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大

B．电子在从a向O运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大

C．电子运动到O时，加速度为零，速度最大

D．电子通过O后，速度越来越小，加速度越来越大，一直到速度为零

3、（单选）如图2所示，直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，曲线是某一带电粒子通过电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上两点．若带电粒子运动中只受静电力作用，根据此图不能判断出的是（　　）

图2

A．带电粒子所带电荷的符号

B．带电粒子在a、b两点的受力方向

C．带电粒子在a、b两点的加速度何处大

D．带电粒子在a、b两点的加速度方向

4、如图3所示，带电荷量分别为＋q和＋4q的两点电荷A、B，相距L，问：

图3

（1）若A、B固定，在何处放置点电荷C，才能使C处于平衡状态？

（2）在

（1）中的情形下，C的电荷量和电性对C的平衡有影响吗？

（3）若A、B不固定，在何处放一个什么性质的点电荷，才可以使三个点电荷都处于平衡状态？

5、如图4所示，光滑斜面倾角为37°，一带正电的小物块质量为m，电荷量为q，置于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上，从某时刻开始，电场强度变化为原来的

，求：

图4

（1）原来的电场强度；

（2）物块运动的加速度．

1、在电场中把一个电荷量为6×10－6C的负电荷从A点移到B点，克服静电力做功3×10－5J，则电荷从A到B的过程中，电势能变化了多少？

是增加还是减少？

若规定电荷在B点的电势能为零，则电荷在A点的电势能为多大？

2、如果把电荷量q＝1.0×10－8C的电荷从无穷远移到电场中的A点，需要克服静电力做功W＝1.2×10－4J，那么，

（1）q在A点的电势能和A点的电势各是多少？

（2）q未移入电场前，A点的电势是多少？

3、（双选）下列说法正确的是（　　）

A．电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关

B．电势差是一个标量，但有正、负之分

C．由于电场力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关

D．A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势面的不同而改变，所以UAB＝UBA

4、如图4所示，某电场的等势面用实线表示，各等势面的电势分别为10V、6V和－2V，则UAB＝________，UBC＝________，UCA＝________.

图4

1、如图2所示，

图2

P、Q两金属板间的电势差为50V，板间存在匀强电场，方向水平向左，板间的距离d＝10cm，其中Q板接地，两板间的A点距P板4cm.求：

（1）P板及A点的电势．

（2）保持两板间的电势差不变，而将Q板向左平移5cm，则A点的电势将变为多少？

2、（单选）对公式E＝

的理解，下列说法正确的是（　　）

A．此公式适用于计算任何电场中A、B两点间的电势差

B．A点和B点间距离越大，则这两点的电势差越大

C．公式中的d是指A点和B点之间的距离

D．公式中的d是A、B所在两个等势面间的垂直距离

3、（单选）关于等势面的说法，正确的是（　　）

A．电荷在等势面上移动时，由于不受电场力作用，所以说电场力不做功

B．在同一个等势面上各点的场强大小相等

C．两个不等电势的等势面可能相交

D．若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反映场强的大小

4、（双选）如图3所示，

图3

实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有A、B两点，则（　　）

A．A点场强小于B点场强

B．A点场强方向指向x轴负方向

C．A点场强大于B点场强

D．A点电势高于B点电势

1、为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B，必须对电荷施加一恒力F，如图1所示．若AB＝0.4m，α＝37°，q＝－3×10－7C，F＝1.5×10－4N，A点电势φA＝100V．（不计重力）

图1

（1）在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过A、B两点的等势线，并标明它们的电势值．

（2）q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少？

2、（单选）两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图2中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受电场力的作用，则粒子在电场中（　　）

图2

A．做直线运动，电势能先变小后变大

B．做直线运动，电势能先变大后变小

C．做曲线运动，电势能先变小后变大

D．做曲线运动，电势能先变大后变小

3（双选）某静电场中的电场线如图3所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，由M运动到N，其运动轨迹如图中虚线所示，以下说法正确的是（　　）

图3

A．粒子必定带正电荷

B．由于M点没有电场线，粒子在M点不受电场力的作用

C．粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度

D．粒子在M点的动能小于在N点的动能

4、如图4所示，A、B、C是匀强电场中等腰直角三角形的三个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为φA＝15V，φB＝3V，φC＝－3V，试确定场强的方向，并画出电场线．

图4

5、竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场．其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，如图5所示．请问：

图5

（1）小球带电荷量是多少？

（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？

1、如图3所示，在点电荷＋Q激发的电场中有A、B两点，将质子和α粒子分别从A点由静止释放到达B点时，它们的速度大小之比为多少？

2、（单选）如图4所示，P和Q为两平行金属板，板间电压为U，在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动，关于电子到达Q板时的速率，下列说法正确的是（　　）

图4

A．两板间距离越大，加速时间越长，获得的速率就越大

B．两板间距离越小，加速度越大，获得的速率就越大

C．与两板间距离无关，仅与加速电压U有关

D．以上说法都不正确

3、如图5为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度可忽略不计），经灯丝与A板间的电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点．已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力．

图5

（1）求电子穿过A板时速度的大小；

（2）求电子从偏转电场射出时的偏移量；

（3）若要电子打在荧光屏上P点的上方，可采取哪些措施？

4、一束电子流经U＝5000V的加速电压加速后，在与两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图6所示，若两板间距d＝1.0cm，板长l＝5cm，那么要使电子能从平行极板间的边缘飞出，则两个极板上最多能加多大电压？

图6

1、有一充电的电容器，两板间的电压为3V，所带电荷量为4.5×10－4C，此电容器的电容是多少？

将电容器的电压降为2V，电容器的电容是多少？

所带电荷量是多少？

2、（双选）对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是（　　）

A．将两极板的间距加大，电容将增大

B．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将增大

C．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大

D．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板，电容将增大

3、（双选）如图5所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板间的电势差U，现使B板带正电，则下列判断正确的是（　　）

图5

A．增大两极板之间的距离，静电计指针张角变大

B．将A板稍微上移，静电计指针张角将变大

C．若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大

D．若将A板拿走，则静电计指针张角变为零

1．如图5所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60V的恒压电源上，两极板间距为3cm，电容器带电荷量为6×10－8C，A极板接地．求：

图5

（1）平行板电容器的电容；

（2）平行板电容器两板之间的电场强度；

（3）距B板2cm的M点处的电势．

1．（单选）如图2所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路，在减小电容器两极板间距离的过程中（　　）

图2

A．电阻R中没有电流

B．电容器的电容变小

C．电阻R中有从a流向b的电流

D．电阻R中有从b流向a的电流

2．（双选）绝缘金属平行板电容器充电后，静电计的指针偏转一定角度，若减小两极板a、b间的距离，同时在两极板间插入电介质，如图1所示，则（　　）

图1

A．电容器两极板的电势差会减小

B．电容器两极板的电势差会增大

C．静电计指针的偏转角度会减小

D．静电计指针的偏转角度会增大

1．（单选）下列关于电容器和电容的说法中，不正确的是（　　）

A．根据C＝Q/U可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，跟两板间的电压成反比

B．对于确定的电容器，其所带电荷量与两板间的电压成正比

C．无论电容器的电压如何变化（小于击穿电压且不为零），它所带的电荷量与电压的比值都恒定不变

D．电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两板间的电压无关

2．（平行板电容器的两类典型问题）（单选）用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图6所示）．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，若（　　）

图6

A．保持S不变，增大d，则θ变大

B．保持S不变，增大d，则θ变小

C．保持d不变，减小S，则θ变小

D．保持d不变，减小S，则θ不变