1、第十章静电场中的能量A 卷 一、单项选择题：一、单项选择题： 1对于电场中 A、B 两点，下列说法正确的是() A电势差的定义式 UABWAB/q，说明两点间的电势差 UAB与电场力做功 WAB成正比，与移 动电荷的电荷量 q 成反比 BA、B 两点间的电势差等于将正电荷从 A 点移到 B 点电场力所做的功 C将 1 C 电荷从 A 点移到 B 点，电场力做 1 J 的功，这两点间的电势差为 1V D电荷由 A 点移到 B 点的过程中，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势能的 变化就不再等于电场力所做的功 2如图所示，Q 是带正电的点电荷，P1、P2为其电场中的两点若 E1、E2为 P1、
2、P2两点的电 场强度的大小，1、2为 P1、P2两点的电势，则() AE1E2，12 BE1E2，12 CE12 DE1E2，1WAC BWADWAB CWACWAD DWABWAC 9一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地在两极板间有一正电荷(电荷量很小) 固定在 P 点，如图所示，以 E 表示电容器两极板间的电场场强，U 表示电容器两极板间的电 压，EP表示正电荷在 P 点的电势能若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位 置则() AU 变小，E 不变 BE 变大，EP变大 CU 变小，EP不变 DU 不变，EP不变 10如图所示，一电子沿 x 轴正方向射入电场，在电场中的运动轨
3、迹为 OCD，已知 OAAB， 电子过 C、D 两点时竖直方向的分速度为 vCy和 vDy；电子在 OC 段和 OD 段动能变化量分别为 Ek1和Ek2，则() AvCyvDy12 BvCyvDy14 CEk1Ek213 DEk1Ek214 三、非选择题三、非选择题 11质量为m，带电量为q的微粒(重力不计)，经过匀强电场中的A点时速度为v，方向 与电场线垂直，运动到B点时速度大小为 2v，如图所示已知A、B两点间的距离为d.求： (1)A、B两点的电势差； (2)电场强度的大小和方向 12如图所示，水平放置的平行板电容器，两板间距为d8cm，板长为L25cm，接在直流 电源上，有一带电液滴以
4、v00.5m/s 的初速度从板间的正中点水平射入，恰好做匀速直线 运动，当它运动到P处时迅速将下板向上提起? ?cm，液滴刚好从金属板末端飞出，求： （1）下极板上提后液滴经过P点以后的加速度（g取 10m/s 2） （2）液滴从射入开始匀速运动到P点所用时间。 P v0 13如图所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连，它的极板长L0.4 m，两板 间距离d410 3 m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v0从两板中央 平行极板射入，开关 S 闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知 微粒质量为m410 5 kg，电量q110 8 C(g10 m/s 2
5、)问： (1)微粒入射速度v0为多少？ (2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上板应与电源的正极还是负 极相连？所加的电压U应取什么范围？ 参考答案与试题解析 1.C 2.A 3.B 4.A 5.A 6.D 7.C 8 CD 9.AC 10.AD 11.解析：解析：(1)根据动能定理可得：根据动能定理可得： qUAB1 2m(2v) 2 1 2mv 2. 解得：解得：UAB3mv 2 2q . (2)由题意可知由题意可知，带电微粒在带电微粒在电场中做类平抛运动电场中做类平抛运动，垂直电场方向上做匀速运动垂直电场方向上做匀速运动，xvt 沿电场方向做初速度为零的匀加速运动沿电场方
6、向做初速度为零的匀加速运动， 又又 x2y2d2， v2(at)2(2v)2， 解得：解得：E 21mv2 2qd ，方向向左方向向左 12 【答案】 （1）2m/s2； （2）0.3s 【解析】 （1）带电液滴在板间受重力和竖直向上的电场力，因为液滴匀速运动，所以有： U qmg d 当下板向上提后，d 减小，E 增大，电场力增大，故液滴向上偏转，在电场中做类平抛运动。 此时液滴所受电场力为 Ud Fqmg dd ，根据牛顿第二定律有：Fmgma 解得： 1 5 Fmg ag m 2m/s2。 （2）因液滴刚好从金属末端飞出，所以液滴在竖直方向上的侧位移是 1 2 d。液滴沿极板方 向始终做
7、匀速运动，从刚进入电场到飞出电场的时间为 0 L t v 0.5s 设液滴从 P 点开始在匀强电场中偏转的时间为 t2，在垂直于极板方向有 2 2 11 22 dat 解得： 2 d t a 0.2s 所以液滴从射入开始匀速运动到 P 点的时间 t1tt20.3s。 13.解析：解析：(1)L 2 v0t， d 2 1 2gt 2 可解得可解得 v0L 2 g d 10 m/s (2)电容器的上板应接电源的负极电容器的上板应接电源的负极 当所加的电压为当所加的电压为 U1时，微粒恰好从下板的右边缘射出时，微粒恰好从下板的右边缘射出 d 2 1 2a 1 L v0 2 a1 mgqU1 d m 解得解得：U1120 V 当所加的电压为当所加的电压为 U2时，微粒恰好从上板的右边缘射出时，微粒恰好从上板的右边缘射出 d 2 1 2a 2 L v0 2 a2 qU2 d mg m 解得解得 U2200 V 所以所以 120 VU200 V 答案：答案：(1)10 m/s(2)与负极相连与负极相连120 VU200 V
