1、第十章第十章静电场中的能量静电场中的能量 1下列说法正确的是() A电荷放在电势高的地方，电势能就大 B正电荷在电场中某点的电势能一定大于负电荷在该点具有的电势能 C电场强度为 0 的点，电势一定为 0 D无论移动正电荷还是负电荷，若克服电场力做功它的电势能都增大 2.如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。下列判断正确的 是() A1、2 两点的电场强度相等 B1、3 两点的电场强度相等 C1、2 两点的电势相等 D2、3 两点的电势相等 3.如图所示，虚线为静电场中的等势面 1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等， 其中等势面 3 的电势为 0。一带正电的点电荷在
2、静电力的作用下运动，经过 a、b 点时的动 能分别为 26 eV 和 5 eV。当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为 8 eV 时，它的动能应为() A8 eVB13 eV C20 eVD34 eV 4.如图所示， 带正电的导体球 A 置于原来不带电的空腔导体球 B 内， a、 c 分别为导体 A、 B 内的点，b 为导体 A 和 B 之间的一点，下列说法正确的是() Aa、b、c 三点的电势都相等 Ba 点的电场强度为 0，但电势最高 Cb 点的电场强度为 0，但电势大于 0 Da、b、c 三点的电场强度均为 0 5在维护和检修高压供电线路时，为了不影响城市用电，电工经常要在高压线上带电
3、 作业。为了保障电工的安全，电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服(如图所示)。图乙中电 工站在高压直流输电线的 A 供电线上作业，其头顶上方有 B 供电线，B 供电线的电势高于 A 供电线的电势。虚线表示电工周围某一截面上的等差等势面，c、d、e、f 是不同等势面上的 四个点，以下说法正确的是() A在 c、d、e、f 四点中，c 点的电场强度最大 B在 c、d、e、f 四点中，f 点的电势最高 C若将某电子由 c 移到 f，其电势能将增大 D将某电子在 d 点由静止释放，它会向 e 点所在等势面运动 6.如图所示，MN、PQ 是圆的两条相互垂直的直径，O 为圆心。两个等量正电荷分别固 定在 M
4、、N 两点。现一带电粒子(不计重力及粒子对电场的影响)从 P 点由静止释放，粒子恰 能在 P、Q 之间做直线运动，则以下判断正确的是() AO 点的电势一定为 0 BP 点的电势一定比 O 点的电势高 C粒子一定带正电 D粒子在 P 点的电势能一定等于在 Q 点的电势能 7.如图所示，一带电粒子在电场中沿曲线 AB 运动，从 B 点穿出电场，a、b、c、d 为该 电场中的等势面，这些等势面都是互相平行的竖直平面，不计粒子所受重力，则() A该粒子一定带负电 B此电场不一定是匀强电场 C该电场的电场线方向一定水平向左 D粒子在电场中运动过程动能不断减少 8.如图所示，A、B 两带正电粒子质量相等
5、，电荷量之比为 14。两粒子在 O 上方同一 位置沿垂直电场方向射入平行板电容器中，分别打在 C、D 两点，OCCD。忽略粒子重力 及等长子间的相互作用，下列说法正确的是() AA 和 B 在电场中运动的时间之比为 12 BA 和 B 运动的加速度大小之比为 41 CA 和 B 的初速度大小之比为 14 DA 和 B 的位移大小之比为 12 9.多选如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板 A、B 之间的 P 点，处于静 止状态。现将极板 A 向下平移一小段距离，其他条件不变。下列说法中正确的是() A液滴将向下运动 B液滴将向上运动 C极板带电荷量将增加 D极板带电荷量将减少 10.一带
6、电油滴在匀强电场 E 中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不 计空气阻力，则此带电油滴从 a 运动到 b 的过程中，能量变化情况为() A动能减少 B电势能增加 C动能和电势能之和减少 D重力势能和电势能之和增加 11.多选在光滑绝缘水平面的 P 点正上方 O 点固定一电荷量为Q 的正点电荷，在水 平面上的 N 点， 由静止释放质量为 m、 电荷量为q 的带电小球， 小球经过 P 点时速度为 v， 图中60，则在Q 形成的电场中() AN 点电势高于 P 点电势 BUPNmv 2 2q CP 点电场强度大小是 N 点的 2 倍 D带电小球从 N 点到 P 点的过程中电势能减少了 1
7、 2mv 2 12.如图所示，图中的虚线表示某电场的等势面，有两个带电粒子(重力不计)以不同的速 率，沿不同的方向从 A 点飞入电场后，沿不同的轨迹 1 和 2 运动，由轨迹可以判断() A两粒子的电性一定相同 B粒子 1 的动能先减小后增大 C粒子 2 的电势能先增大后减小 D经过 B、C 两点时两粒子的速率可能相等 13多选在一静止点电荷的电场中，任一点的电势与该点到点电荷的距离 r 的关系 如图所示。电场中四个点 a、b、c 和 d 的电场强度大小分别为 Ea、Eb、Ec和 Ed。点 a 到点 电荷的距离 ra与点 a 的电势a已在图中用坐标(ra，a)标出，其余类推。现将一带正电的试
8、探电荷由 a 点依次经 b、 c 点移动到 d 点， 在相邻两点间移动的过程中， 电场力所做的功分别为 Wab、Wbc和 Wcd。下列选项正确的是() AEaEb41BEcEd21 CWabWbc31DWbcWcd13 14.如图所示的匀强电场中，有 a、b、c 三点，ab5 cm，bc12 cm，其中 ab 沿电场 方向，bc 与电场方向成 60角。一电荷量为 q410 8 C 的正电荷从 a 点移到 b 点电场力做 的功为 W11.210 7 J。求： (1)匀强电场的电场强度 E 的大小； (2)电荷从 b 点移到 c 点，电场力做的功 W2； (3)a、c 两点间的电势差 Uac。 1
9、5 高电阻放电法测电容的实验， 是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电电压 为 U 时所带的电荷量 Q，从而再求出待测电容器的电容 C，某同学的实验情况如下： (1)按图 1 所示电路连接好实验电路。 (2)接通开关 S，调节电阻箱 R 的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下 这时电流表的示数 I0500 A、电压表的示数 U06.0 V，I0和 U0分别是电容器放电的初始 电流和初始电压，此时电阻箱 R 的阻值为 8.5 k，则电流表的内阻为_k。 (3)断开开关 S，同时开始计时，每隔 5 s 或 10 s 读一次电流 I 的值，将测得数据填入预 先设计的表格中， 根据表格中
10、的数据标出以时间 t 为横坐标、 电流 I 为纵坐标的坐标上的点， 如图 2 中用“”表示的点。 (4)请在图中描绘出电流随时间变化的图线，并根据图线估算出该电容器两端电压为 U0 时所带的电荷量 Q0约为_C；(结果保留两位有效数字) (5)根据公式_来计算电容器的电容。(只要求写出表达式，不要求计算结果) 16.如图所示，一个质子以初速度 v05106m/s 水平射入一个由两块带电的平行金属板 组成的区域。两板距离为 20 cm，设金属板之间电场是匀强电场，电场强度为 3105N/C。 质子质量 m1.6710 27 kg， 电荷量 q1.6010 19 C。 求质子由板上小孔射出时的速度
11、大小。 17.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极板的正中央，已 知微粒质量为 m410 5 kg，电荷量 q110 8 C，g10 m/s2。求： (1)微粒入射速度 v0的大小； (2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上极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？ 答案 1.D 2.D 3.C 4.B 5.C 6.D 7.D 8.C 9.BC 10.C 11.BD 12.B 13.AC 14.答案：(1)60 N/C(2)1.4410 7 J(3)6.6 V 15.答案：(2)3.5(4)如图所示8.510 3 (5)CQ0 U0 16.答案：6106m/s 17.答案：(1)10 m/s(2)与负极相连120 VU200 V
