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人教版高中物理选修3-1第一章静电场国庆作业

人教版高中物理选修3-1第一章静电场国庆作业
人教版高中物理选修3-1第一章静电场国庆作业

(精心整理,诚意制作)

第一章静电场练习一

一、单项选择题:(每小题6分,共24分)

1、把质量为m的正点电荷q,在电场中从静止开始释放,在它运动的过程中,如果不计重力,下面说法正确的是()

A、点电荷运动轨迹必和电场线重合

B、点电荷的速度方向必定与所在电场线的切线方向一致

C、点电荷的加速度方向必定与所在电场线的切线方向垂直

D、点电荷受电场力的方向必定与所在电场线的切线方向一致

2、关于点电荷的下列说法中,正确的是()

A、只有体积很小的带电体才能看成点电荷

B、体积很大的带电体一定不能看成点电荷

C、当两个带电体的大小及形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时,两个带电体可看成点电荷

D、一切带电体都可以看成点电荷

3、在光滑绝缘水平面上,有一个正方形的abcd,顶点a、c处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示。若将一个带负电的粒子置于b点,自由释放,粒子将沿着对角线bd往复运动。粒子从b点运动到d点的过程中()

A、先作匀加速运动,后作匀减速运动

B、先从高电势到低电势,后从低电势到高电势

C、电势能与机械能之和先增大,后减小

D、电势能先减小,后增大

4、宇航员在探测某星球时发现:①该星球带负电,而且带电均匀;②该星球表面没有大气;③在一次实验中,宇航员将一个带电小球(其带电量远远小于星球电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放,恰好处于悬浮状态.如果选距星球表面无穷远处的电势为零,则根据以上信息可以推断()

A、小球一定带正电

B、小球的电势能一定小于零

C、只改变小球的电量,从原高度无初速释放后,小球仍处于悬浮状态

D、只改变小球离星球表面的高度,无初速释放后,小球仍处于悬浮状态

二、多项选择题:(每小题6分,共30分)

5、如图甲所示,在一条电场线上有A、B两点,若从A点由静止释放一电子,假设电子仅受电场力作用,电子从A点运动到B点的速度时间图象如图乙所示。则()

A、电子在A、B两点受的电场力F A

B、A、B两点的电场强度E A>E B

C 、A 、B 两点的电势

B A ??<

D 、电子在A 、B 两点具有的电势能

P P A B

ΕE <

6、如图所示,在等量异种电荷形成的电场中,有A 、B 、C 三点,A 为两点荷连线的中心,B 为连线上距A 为d 的一点,C 为连线中垂上距A 也为d 的一点,关于三点的场强大小、电势高低比较,正确的是( )

A 、C

A B E E E >>

B 、

C B A E E E >>

C 、B C A U U U >=

D 、

A

C B U U U >=

7、如图所示,水平放置的固定圆盘A 带电为十Q ,电势为零,从盘中心O 处释放一质量为m 、带电+q 的小球,由于电场力的作用, 小球最高可竖直上升高度为H 的点C ,且过点B 时速度 最大,由此可求出带电圆盘A 上的所带电荷十Q 形成的 电场中( ) A 、B 点场强 B 、C 点场强 C 、B 点电势

D 、C 点电势

8、如图所示是一种测定压力的电容式传感器,当待测压力F作用于可动膜片电极上时,可使膜片产生形变,从而引起电容的变化.将传感器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路,那么( ) A、当F向上压膜片电极时,电容将减小 B、当F向上压膜片电极时,电容将增大 C、若电流计有示数,则压力F发生变化 D、若电流计有示数,则压力F不发生变化

9、如图所示一个一价和一个二价的静止铜离子,经过同一电压加速后,再垂直射入同一匀强偏转电场,然后打在 同一屏上,屏与偏转电场方向平行,下列 说法正确的是( )

A 、二价铜离子打在屏上时的速度大

B 、离子偏转电场后,二价铜离子飞到屏上用的时间短

C 、离子经加速电场过程中,二价铜离子受电场力做功多

D 、在离开偏转电场时,两种离子在电场方向上的位移不相等 三、计算题:(共46分)

10、(12分)如图所示,在平行金属带电极板MN 电场中将电量为4×10-6

C 的负点电荷从A 点移到M 板,电场力做负功8×10-4

J ,把该点电荷从A 点移到N 板,电场力做正功为4×10-4

J ,则:⑴UMN等于多少伏?

⑵M 板的电势M ?和A 点的电势A ?分别是多少?

11、(16分)如图,在光滑绝缘水平面上有三个质量都是m 的相同小球,彼此间的距离都是l ,A 、B 电荷量都是+q ,给C 一个外力F ,使三个小球保持相对静止共同加速运动。求:⑴C 球的带电性和电荷量;⑵外力F 的大小。

12、(18分)如图所示在竖直平面内建立直角坐标系XOY,OY表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿OX轴负方向的区域足够大的匀强电场,现有一个带电量为2.5×10- 7 C、质量为10- 5 Kg的小球从坐

标原点O沿Y轴正方向以某一初速度竖直

向上抛出,它到达的最高点位置为图中的

Q点,其坐标为(1.6,3.2),不计空气阻

力,g取10m/s2。求:

⑴指出小球带何种电荷;

⑵小球的初速度和匀强电场的场强大小;

⑶小球从O点抛出到落回X轴的过程中电势能的改变量。

第一章静电场练习二

一、单项选择题:(每小题6分,共24分)

1、有一个带正电的验电器,当一金属球接近它时,观察到验电器金属箔的张角减小了。下列判断金属球情况不正确的()

A、可能带正电荷

B、可能带负电荷

C、可能不带电

D、一定不带正电荷

2、如上图,点电荷Q固定,虚线是带电量为q的微粒的运动轨迹,微粒的重力不计,a、b是轨迹上的两个点,b离Q较近,下列判断不正确的()

A、Q与q的带电一定是一正一负

B、不管Q带什么性质的电荷,a点的场强一定比b点的小

C、微粒通过a、b两点时,加速度方向都是指向Q

D、微粒通过a时的速率比通过b时的速率大

3、如图所示,L1、L2、L3为等势面,两相邻等势面间电势差相同,取L2的电势为零,有一负电荷在L1处动能为30J,运动到L3处动能为10J,则电荷的电势能为4J时,它的动能是(不计重力和空气阻力) ()

A、6J

B、4J

C、16J

D、14J

4、如图所示,把质量为m、带电量为Q

+

的物块放在倾角

60

α?

=的固定光滑绝缘斜面的顶端,整个装置处在范围足够大的匀强电场中。已知电场强度大小

3mg

E

Q

=

,电场方向水平向左,斜面高为

H,则释放物块后,物块落地时的速度

大小为()

A 、(23)gH

+ B 、52

gH C 、

22gH

D 、

2gH

二、多项选择题:(每小题6分,共30分) 5、关于电场线和等势面以下说法正确的是( ) A 、电场线总与等势面垂直

B 、电场线的方向表示电势由高到低的变化方向

C 、电场线的方向表示电场由强到弱的变化方向

D 、电场线密的地方电场强,电势高;电场线疏的地方电场弱,电势低

6、如图所示直线是真空中某电场的一条电场线,AB 是这条电场线上的两点。一个带负电粒子在只受电场力情况下,以速度A v 经过A 点向B 点运动,经一段时间后,该带电粒子以速度B v 经过B 点,且与A v 的方向相反,则( )

A 、A 点的电势一定低于

B 点的电势 B 、A 点的场强一定大于B 点的场强

C 、该带电粒子在A 点的电势能一定小于它在B 点的电势能

D 、该带电粒子在A 点的动能和电势能之和等于它在B 点的动能和电势能之和

7、如图所示,用绝缘细线拴一个带负电的小球,让它在竖直向下的匀强电场中绕O 点做竖直平面内的圆周运动,a 、b 两点分别是圆周的最高点和最低点,则( ) A 、小球经过a 点时,线中的张力最小 B 、小球经过b 点时,电势能最小 C 、小球经过a 点时,电势能最小 D 、小球经过b 点时,机械能最小

8、如图所示,在水平放置的光滑金属板中心正上方有一带正电的点电荷Q ,另一表面绝缘,带正电的金属小球(可视为质点,且不影响原电场)自左以初速度v 0向右运动,在运动过程中( ) A 、小球做先减速后加速运动 B 、小球做匀速直线运动 C 、电场线与金属板上表面垂直 D 、小球受到电场力做的功为零

9、如图所示,平行板电容器AB 两极板水平放置,A 在上方,B 在下方,现将其和二极管串联接在电源上,已知A 和电源正极相连,二极管具有单向导电性,一带电小球沿AB 中心水平射入,打在B 极板上 的N 点,小球的重力不能忽略,现通过上下移动 A 板来改变两极板AB 间距(两极板仍平行),则 下列说法正确的是( )

A 、若小球带正电,当A

B 间距增大时,小球打在N 的右侧 B 、若小球带正电,当A B 间距减小时,小球打在N 的左侧

C 、若小球带负电,当A B 间距减小时,小球可能打在N 的右侧

D 、若小球带负电,当A B 间距增大时,小球可能打在N 的左侧 二、计算题:(共46分)

10、(12分)如图所示,匀强电场中A 、B 、C 三点构成一个直角三角形,把电荷量10102-?-=q C 的点电荷由A 点移动到B 点,电场力做功8108.4-?J ,再由B 点移到C 点电荷克服电场力做功8108.4-?J ,取B 点的电势为零,求:

A 、C 两点的电势及场强的方向。

11、(16分)矩形绝缘板固定在水平面上,另有一质量为m,带电量为q的小物块沿板的上表面以某一初速度从左端A水平向右滑上该板,整个装置处于竖直向下,足够大的匀强电场中,小物块沿板运动至右端B恰好停在板上.若强场大小不变而方

向反向,当小物块仍由A端以相同的初速度滑上板面,则小物块运动到距A 端的距离为板长2/3处时,就相对于板静止了。

求:⑴小物块带何种电荷?

⑵匀强电场场强的大小E.

12、(18分)如图,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L = 0.1m,两板间距离 d = 0.4 cm,有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒质量为 m

= 2×10-6kg,电量q = +1×10-8 C,电容器电容为C =10-6 F(g取10m/s2)求:(1)为使第一个粒子的落点范围在下板中点O到紧靠边缘的B点之内,则微粒入射速度v0应为多少?

(2)若带电粒子落到AB板上后电荷全部转移到极板上,则以上述速度入射的带电粒子,最多能有多少个落到下极板上?

第一章静电场练习一答案

一、单项选择题:(每小题6分,共24分)

1、把质量为m的正点电荷q,在电场中从静止开始释放,在它运动的过程中,如果不计重力,下面说法正确的是( D )

A、点电荷运动轨迹必和电场线重合

B、点电荷的速度方向必定与所在电场线的切线方向一致

C、点电荷的加速度方向必定与所在电场线的切线方向垂直

D、点电荷受电场力的方向必定与所在电场线的切线方向一致

2、关于点电荷的下列说法中,正确的是( C )

A、只有体积很小的带电体才能看成点电荷

B、体积很大的带电体一定不能看成点电荷

C、当两个带电体的大小及形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时,两个带电体可看成点电荷

D、一切带电体都可以看成点电荷

3、在光滑绝缘水平面上,有一个正方形的abcd,顶点a、c处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示。若将一个带负电的粒子置于b点,自由释放,粒子将沿着对角线bd往复运动。粒子从b点运动到d点的过程中( D )

A 、先作匀加速运动,后作匀减速运动

B 、先从高电势到低电势,后从低电势到高电势

C 、电势能与机械能之和先增大,后减小

D 、电势能先减小,后增大

4、宇航员在探测某星球时发现:①该星球带负电,而且带电均匀;②该星球表面没有大气;③在一次实验中,宇航员将一个带电小球(其带电量远远小于星球电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放,恰好处于悬浮状态.如果选距星球表面无穷远处的电势为零,则根据以上信息可以推断( D ) A 、小球一定带正电 B 、小球的电势能一定小于零

C 、只改变小球的电量,从原高度无初速释放后,小球仍处于悬浮状态

D 、只改变小球离星球表面的高度,无初速释放后,小球仍处于悬浮状态 二、多项选择题:(每小题6分,共30分)

5、如图甲所示,在一条电场线上有A 、B 两点,若从A 点由静止释放一电子,假设电子仅受电场力作用,电子从A 点运动到B 点的速度时间图象如图乙所示。则( BC ) A 、电子在A 、B 两点受的电场力F A E B C 、A 、B 两点的电势

B A ??<

D 、电子在A 、B 两点具有的电势能

P P A B

ΕE <

6、如图所示,在等量异种电荷形成的电场中,有A 、B 、C 三点,A 为两点荷连线的中心,B 为连线上距A 为d 的一点,C 为连线中垂上距A 也为d 的一点,关于三点的场强大小、电势高低比较,正确的是( AC )

A 、C

A B E E E >>

B 、

C B A E E E >>

C 、B C A U U U >=

D 、

A

C B U U U >=

7、如图所示,水平放置的固定圆盘A 带电为十Q ,电势为零,从盘中心O 处释放一质量为m 、带电+q 的小球,由于电场力的作用, 小球最高可竖直上升高度为H 的点C ,且过点B 时速度 最大,由此可求出带电圆盘A 上的所带电荷十Q 形成的 电场中( AD ) A 、B 点场强 B 、C 点场强 C 、B 点电势

D 、C 点电势

8、如图所示是一种测定压力的电容式传感器,当待测压力F作用于可动膜片电极上时,可使膜片产生形变,从而引起电容的变化.将传感器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路,那么( BC ) A、当F向上压膜片电极时,电容将减小 B、当F向上压膜片电极时,电容将增大 C、若电流计有示数,则压力F发生变化 D、若电流计有示数,则压力F不发生变化

9、如图所示一个一价和一个二价的静止铜离子,经过同一电压加速后,再垂直射入同一匀强偏转电场,然后打在 同一屏上,屏与偏转电场方向平行,下列 说法正确的是( ABC ) A 、二价铜离子打在屏上时的速度大

B 、离子偏转电场后,二价铜离子飞到屏上用的时间短

C 、离子经加速电场过程中,二价铜离子受电场力做功多

D 、在离开偏转电场时,两种离子在电场方向上的位移不相等 三、计算题:(共46分)

10、(12分)如图所示,在平行金属带电极板MN 电场中将电量为4×10-6

C 的负点电荷从A 点移到M 板,电场力做负功8×10-4

J ,把该点电荷从A 点移到N 板,电场力做正功为4×10-4

J ,则:⑴UMN等于多少伏?

⑵M 板的电势M ?和A 点的电势A ?分别是多少?

解:-300 V -300V -100V

11、(16分)如图,在光滑绝缘水平面上有三个质量都是m 的相同小球,彼此间的距离都是l ,A 、B 电荷量都是+q ,给C 一个外力F ,使三个小球保持相对静止共同加速运动。求:⑴C 球的带电性和电荷量;⑵外力F 的大小。 解:先分析A 、B 两球的加速度:

它们相互间的库仑力为斥力,因此C 对它们 只能是引力,且两个库仑力的合力应沿垂直 于AB 连线的方向。这样就把B 受的库仑力 和合力的平行四边形确定了。 F CB =2F AB 于是可得Q C = -2q

F =3F B =3

3F AB

=2

2

33l kq

12、(18分)如图所示在竖直平面内建立直角坐标系XOY ,OY 表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿OX 轴负方向的区域足够大的匀强电场,现有一个带电量为2.5×10- 7

C 、质量为10- 5

Kg 的小球从坐

标原点O 沿Y 轴正方向以某一初速度竖直 向上抛出,它到达的最高点位置为图中的 Q 点,其坐标为(1.6,3.2),不计空气阻 力,g 取10m/s 2

。求: ⑴指出小球带何种电荷;

⑵小球的初速度和匀强电场的场强大小;

⑶小球从O 点抛出到落回X 轴的过程中电势能的改变量。

解:⑴带电小球所到的最高点Q 在O 点的右上方,说明小球有水平向右的分运动和竖直向上的分运动就竖直方向而言,初速度是竖直向上的而重力是竖直向下的,重力使竖直向上的初速度逐渐减小,而不会产生水平向右的运动.小球只受重力和电场力,只有电场力水平向右才会使小球有向右的分运动.由此可以判断电场力是水平向右的,又因为电场水平向左,所以小球带负电. 2分

⑵对小球的两个分运动,竖直方向: 小球有竖直向上的初速度V0,受重力,所以小球做竖直上抛运动.Q 点是最高点意味着Q 点的竖直分速度为0.由竖直上抛运动得:

028/v gh m s == 2分

0.8v t s g =

= 1分

水平方向:水平初速度为0,水平位移 25/a m s = 1分

小球在水平方向的加速度 1分 得m V E /200= 1分

⑶小球从O 点落回到X 轴时,由于对称性,水平位移为6.4m 1分 43.210W qEx J -'==? 2分 电势能减少了43.210J -? 1分 第一章 静电场 练习二 答案

一、单项选择题:(每小题6分,共24分)

1、有一个带正电的验电器,当一金属球接近它时,观察到验电器金属箔的张角减小了。下列判断金属球情况不正确的( A )

A 、可能带正电荷

B 、可能带负电荷

C 、可能不带电

D 、一定不带正电荷

2、如上图,点电荷Q 固定,虚线是带电量为q 的微粒的运动轨迹,微粒的重力不计,a 、b 是轨迹上的两个点,b 离Q 较近,下列判断不正确的( D )

22

1at x =m qE m F a ==

A 、Q 与q 的带电一定是一正一负

B 、不管Q 带什么性质的电荷,a 点的场强一定比b 点的小

C 、微粒通过a 、b 两点时,加速度方向都是指向Q

D 、微粒通过a 时的速率比通过b 时的速率大

3、如图所示,L 1、L 2、L 3为等势面,两相邻等势面间电势差相同,取L 2的电势为零,有一负电荷在L 1处动能为30J ,运动到L 3处动能为10J ,则电荷的电势能为4J 时,它的动能是(不计重力和空气阻力)( C ) A 、6J B 、4J C 、16J D 、14J

4、如图所示,把质量为m 、带电量为Q +的物块放在倾角60α?=的固定光滑绝缘斜面的顶端,整个装置处在范围足够大的匀强电场中。已知电场强度大小

3mg

E Q =

,电场方向水平向左,斜面高为H ,则释放物块后,物块落地时的速度

大小为( C )

A 、(23)gH

+ B 、

52

gH C 、

22gH

D 、

2gH

二、多项选择题:(每小题6分,共30分) 5、关于电场线和等势面以下说法正确的是( AB ) A 、电场线总与等势面垂直

B 、电场线的方向表示电势由高到低的变化方向

C 、电场线的方向表示电场由强到弱的变化方向

D 、电场线密的地方电场强,电势高;电场线疏的地方电场弱,电势低

6、如图所示直线是真空中某电场的一条电场线,AB 是这条电场线上的两点。一个带负电粒子在只受电场力情况下,以速度A v 经过A 点向B 点运动,经一段时间后,该带电粒子以速度B v 经过B 点,且与A v 的方向相反,则( CD )

A 、A 点的电势一定低于

B 点的电势 B 、A 点的场强一定大于B 点的场强

C 、该带电粒子在A 点的电势能一定小于它在B 点的电势能

D 、该带电粒子在A 点的动能和电势能之和等于它在B 点的动能和电势能之和

7、如图所示,用绝缘细线拴一个带负电的小球,让它在竖直向下的匀强电场中绕O 点做竖直平面内的圆周运动,a 、b 两点分别是圆周的最高点和最低点,则( CD ) A 、小球经过a 点时,线中的张力最小 B 、小球经过b 点时,电势能最小 C 、小球经过a 点时,电势能最小 D 、小球经过b 点时,机械能最小

8、如图所示,在水平放置的光滑金属板中心正上方有一带正电的点电荷Q ,另一表面绝缘,带正电的金属小球(可视为质点,且不影响原电场)自左以初速度v 0向右运动,在运动过程中( BCD ) A 、小球做先减速后加速运动 B 、小球做匀速直线运动 C 、电场线与金属板上表面垂直 D 、小球受到电场力做的功为零

9、如图所示,平行板电容器AB 两极板水平放置,A 在上方,B 在下方,现将其和二极管串联接在电源上,已知A 和电源正极相连,二极管具有单向导电性,一带电小球沿AB 中心水平射入,打在B 极板上 的N 点,小球的重力不能忽略,现通过上下移动 A 板来改变两极板AB 间距(两极板仍平行),则 下列说法正确的是( BC )

A 、若小球带正电,当A

B 间距增大时,小球打在N 的右侧 B 、若小球带正电,当A B 间距减小时,小球打在N 的左侧

C 、若小球带负电,当A B 间距减小时,小球可能打在N 的右侧

D 、若小球带负电,当A B 间距增大时,小球可能打在N 的左侧 二、计算题:(共46分)

10、(12分)如图所示,匀强电场中A 、B 、C 三点构成一个直角三角形,把电荷量10102-?-=q C 的点电荷由A 点移动到B 点,电场力做功8108.4-?J ,再由B 点移到C 点电荷克服电场力做功8108.4-?J ,取B 点的电势为零,求:

A 、C 两点的电势及场强的方向。

解:

V 240,V 240-==-=-C C C B ????。

因为C A

??=,所以A 、C 在同一等势面上, 根据场强方向垂直等势面并且由高电势处指向 低电势处,可得到该电场的场强方向垂直于AC , 指向左上方。

11、(16分)矩形绝缘板固定在水平面上,另有一质量为m ,带电量为q 的小物块沿板的上表面以某一初速度从左端A 水平向右滑上该板,整个装置处于竖直向下,足够大的匀强电场中,小物块沿板运动至右端B 恰好停在板上.若强场大小不变而方向反向,当小物块仍由A 端以相同的初速度滑上板面,则小物块运动到距A 端的距离为板长2/3处时,就相对于板静止了。 求:⑴小物块带何种电荷?

⑵匀强电场场强的大小E .

解:⑴两次小物块克服摩擦力做功相同,而摩擦 力和正压力成正比,可见第一次正压力较小,因

此第一次小物块受的电场力一定是向上的,可以判定带负电荷。 ⑵设场强为E ,两次小物块滑行过程分别用动能定理:

()2

12mg Eq L mv μ-= ……① ()2

21

32mg Eq L mv μ+?= ……②

由①、②解得E =mg /5q

12、(18分)如图,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L = 0.1m ,两板间距离 d = 0.4 cm ,有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒质量为 m = 2×10-6

kg ,电量q = +1×10-8

C ,电容器电容为C =10-6

F (g 取10m/s 2

)求:(1)为使第一个粒子的落点范围在下板中点O 到紧靠边缘的B 点之内,则微粒入射速度v 0应为多少? (2)若带电粒子落到AB 板上后电荷全部转移到极板上,则以上述速度入射的带电粒子,最多能有多少个落到下极板上?

解: (1)若第1个粒子落到O 点,

由2d =21

gt 12 10.02t s

= 2L

=v 01t 1,得v 01=2.5 m/s

若落到B 点,L =v 02t 2,2d =21

gt 22 v 02=5 m/s 故2.5 m/s≤v 0≤5 m/s

(2)由L =v 01t ,得t =4×10-2 s 2d =21

at 2 得a =2.5 m/s 2

有mg -qE=ma ,E=1.5×103 N/C E=dc Q 得Q =6×10-6

C

q Q n =

=600个

人教版高中物理选修3-1静电场

(精心整理,诚意制作) 第一章静电场 1.关于元电荷和点电荷的理解正确的是( BD ) A.元电荷就是电子 B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量 C.体积很小的带电体就是点电荷 D.点电荷是一种理想化模型 2.真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷增加了21,但仍然保持它们之间的相互作用力不变,则另一点电荷的电量一定减少了( B ) A.21 B.31 C.41 D.241 3.一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F,该点场强大小为E,则下面能正确反映这三者关系的是( BC ) 4.如图,A、B、C三点在匀强电场中,AC⊥BC ,∠ABC=60°,BC=20cm,把一个电量q= 1×10-5C的正电荷从A移到B,电场力不做功;从B移到C,电场力做功为?3×10-3J,则该匀强电场的场强大小和方向是 ( D ) A.866V/m,垂直AC向上 B.866V/m,垂直AC向下 C.1000V/m,垂直AB斜向上 D.1000V/m,垂直AB斜向下 5.如图为某匀强电场的等势面分布图,每两个相邻等势面相距2cm,则该匀强电场的场强大小和方向分别为( C ) A.E=100V/m,竖直向下

B.E=100V/m,竖直向上 C.E=100V/m,水平向左 D.E=100V/m,水平向右 6.在方向水平向左,大小E=100V/m的匀强电场中,有相距d=2cm的a、b两点,现将一带电荷量q=3×10- 10C的检验电荷由a点移至b点,该电荷的电势能变化量可能是( ABC ) A.0 B.6×10-11J C.6×10-10J D.6×10-8J 7.如图,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b 沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45°,则下列结论正确的是( ABD ) A.此液滴带负电 B.液滴的加速度等于2g C.合外力对液滴做的总功等于零 D.液滴的电势能减少 8.如图所示,A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面,一个电子垂直经过等势面D时,动能为20eV,飞经等势面C时,电势能为-10eV,飞至等势面B时速度恰好为零,已知相邻等势面间的距离为5cm,则下列说法正确的是( BD ) A.等势面A的电势为-10V B.匀强电场的场强大小为200V/m C.电子再次飞经D势面时,动能为10eV D.电子的运动为匀变速直线运动 Q,以下说法正确的是( B ) 9.对于电容C= U A.一只电容充电荷量越大,电容就越大 B.对于固定电容器,它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C.可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比 D.如果一个电容器没有电压,就没有充电荷量,也就没有电容 10.如图所示,三条平行等距的直线表示电场中的三个等势面,电势值分别为10 V、20 V、30 V,实线是一带负电的粒子(不计重力),在该区域内的运动

人教版选修3-1第一章静电场单元测试(1)

阶段性测试题一 第一章静电场 (时间:90 分钟满分:100 分) 第I卷(选择题,共52分) 一、选择题(本大题共13小题,每小题4分,共52分,每小题至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分) 1.(2015北京六十七中期中)下列物理量中,属于矢量的是() A .电势 B .电场强度 C.功率 D.电势能 解析:矢量是既有大小又有方向的物理量,标量是只有大小没有方向的物理量,电场强度是矢量,B 选项正确. 答案:B 2.(2015深圳中学期中)下面所列举的物理学家及他们的贡献,其中正确的是() A ?元电荷最早由库仑通过油滴实验测出 B .牛顿通过扭秤实验测定出了万有引力常量G C.法拉第首先提出了电场的概念且采用了电场线描述电场 D .安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律 解析:元电荷最早是由密里根通过油滴实验测出的,A选项错误;卡文迪许通过扭秤实 验测定了万有引力常量G,B 选项错误;法拉第首先提出了电场的概念且采用了电场线描述电场,C选项正确;库仑总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律,D选项错误. 答案:C 3.关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是() A .电场强度大的地方,电势一定高 B .电场强度不变,电势也不变 C.电场强度为零处,电势一定为零 D ?电场强度的方向是电势降低最快的方向 解析:电场强度是描述电场力的性质的物理量,电势是描述电场能的性质的物理量,电场强度的大小和电势高低没有必然关系,电场线的方向,即电场强度的方向是电势降低最快的方向,选项A、B、C错误,选项D正确. 答案:D 4.在静电场中,将一正电荷从a点移到b 点,电场力做了负功,贝U ()

选修3-1静电场测试题(含答案)

选修3-1静电场测试题(含答案) 一、选择题 1.四个塑料小球,A 和B 互相排斥,B 和C 互相吸引,C 和D 互相排斥.如果D 带正电,则B 球的带电情况是 [ ] A .带正电. B .带负电. C .不带电. D .可能带负电或不带电. 2.两个相同的金属小球,带电量之比为1∶5,当它们相距r 时的相互作用力为F 1.若把它们互相接触后再放回原处,它们的相互作用力变 为F 2,则F 1/F 2之值可能为 A . 5∶1. B .5∶9. C .5∶4. D .5∶8. 3.关于电场线的下列说法中正确的是 [ ] A .电场线上每点的切线方向都跟该点的场强方向一致. B .电场线就是电荷在电场中的轨迹线. C .在电场中有电场线的地方场强一定不为零. D .点电荷电场在同一平面内的电场线是以点电荷为中心的一簇同心圆. 4.如图1-22所示,+Q 1和-Q 2是两个可自由移动的电荷,且Q 2=4Q 1.现 再取一个可自由移动的点电荷Q 3放在Q 1与Q 2连接的直线上,欲使整个系 统平衡,那么 [ ] A .Q 3应为负电荷,放在Q 1的左边. B .Q 3应为负电荷,放在Q 2的右边 C .Q 3应为正电荷,放在Q 1的左边. D .Q 3应为正电荷,放在Q 2的右边. 5.如图1—23所示,AB 是点电荷电场中的一根电 场线,在线上O 点放一个自由的负电荷后,它将沿 电场线向B 运动,则下列判断中正确的是 [ ] A .电场线方向由 B 指向A ,该电荷受到的电场力越来越小. B .电场线方向由B 指向A ,该电荷受到的电场力大小变化无法确定. C .电场线方向由A 指向B ,该电荷受到的电场力大小不变. D .电场线方向由B 指向A ,该电荷受到的电场力越来越大. 6.一个点电荷,从静电场中的a 点移到b 点,电场力作功为零,则 [ ] A .a 、b 两点的场强一定相等. B .作用在该电荷上的电场力与

高中物理选修3-1《电场》全套同步练习,答案在后面

高中物理选修3-1《电场》全套同步练习 第01节 电荷及其守恒定律 [知能准备] 1.自然界中存在两种电荷,即 电荷和 电荷. 2.物体的带电方式有三种: (1)摩擦起电:两个不同的物体相互摩擦,失去电子的带 电,获得电子的带 电. (2)感应起电:导体接近(不接触)带电体,使导体靠近带电体一端带上与带电体相 的电荷,而另 一端带上与带电体相 的电荷. (3)接触起电:不带电物体接触另一个带电物体,使带电体上的 转移到不带电的物体上.完全 相同的两只带电金属小球接触时,电荷量分配规律:两球带异种电荷的先中和后平均分配;原来两球带同 种电荷的总电荷量平均分配在两球上. 3.电荷守恒定律:电荷既不能 ,也不能 ,只能从一个物体转移到另一个物体;或从物体的一部 分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量 . 4.元电荷(基本电荷):电子和质子所带等量的异种电荷,电荷量e =1.60×10-19C.实验指出,所有带电体 的电荷量或者等于电荷量e ,或者是电荷量e 的整数倍.因此,电荷量e 称为元电荷.电荷量e 的数值最早 由美国科学家 用实验测得的. 5.比荷:带电粒子的电荷量和质量的比值 m q .电子的比荷为kg C m e e /1076.111?=. [同步导学] 1.物体带电的过程叫做起电,任何起电方式都是电荷的转移,而不是创造电荷. 2.在同一隔离系统中正、负电荷量的代数和总量不变. 例1 关于物体的带电荷量,以下说法中正确的是( ) A .物体所带的电荷量可以为任意实数 B .物体所带的电荷量只能是某些特定值 C .物体带电+1.60×10-9C ,这是因为该物体失去了1.0×1010个电子 D .物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C 解析:物体带电的原因是电子的得、失而引起的,物体带电荷量一定为e 的整数倍,故A 错,B 、C 、D 正 确. 如图1—1—1所示,将带电棒移近两个不带电的导体球, 两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述几种方法中能使两球 都带电的是 ( ) A .先把两球分开,再移走棒 B .先移走棒,再把两球分开 C .先将棒接触一下其中的一个球,再把两球分开 D .棒的带电荷量不变,两导体球不能带电 解析:带电棒移近导体球但不与导体球接触,从而使导体球上的电荷重新分布,甲球左侧感应出正电荷, 乙球右侧感应出负电荷,此时分开甲、乙球,则甲、乙球上分别带上等量的异种电荷,故A 正确;如果先 移走带电棒,则甲、乙两球上的电荷又恢复原状,则两球分开后不显电性,故B 错;如果先将棒接触一下 其中的一球,则甲、乙两球会同时带上和棒同性的电荷,故C 正确.可以采用感应起电的方法使两导体球 图1—1—1

高中物理选修静电场测试题单元测试及答案

静电场单元测试 一、选择题 1.如图所示,a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点,c 为ab 的中点,a 、b 点的电势分别为φa =5 V ,φb =3 V ,下列叙述正确的是( ) A .该电场在c 点处的电势一定为4 V B .a 点处的场强一定大于b 处的场强 C .一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少 D .一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 2.如图所示,一个电子以100 eV 的初动能从A 点垂直电场线方向飞入匀强电场,在B 点离开电场时,其速度方向与电场线成150°角,则A 与B 两点间的电势差为( ) A .300 V B .-300 V C .-100 V D .-1003 V 3.如图所示,在电场中,将一个负电荷从C 点分别沿直线移到A 点和B 点,克服静电力做功相同.该电场可能是( ) A .沿y 轴正向的匀强电场 B .沿x 轴正向的匀强电场 C .第Ⅰ象限内的正点电荷产生的电场 D .第Ⅳ象限内的正点电荷产生的电场 4.如图所示,用绝缘细线拴一带负电小球,在竖直平面内做圆周运动, 匀强电场方向竖直向下,则( ) A .当小球运动到最高点a 时,线的张力一定最小 B .当小球运动到最低点b 时,小球的速度一定最大 C .当小球运动到最高点a 时,小球的电势能最小 D .小球在运动过程中机械能不守恒 5.在静电场中a 、b 、c 、d 四点分别放一检验电荷,其电量可变,但很小,结果测出检验电荷所受电场力与电荷电量的关系如图所示,由图线可知 ( ) A .a 、b 、c 、d 四点不可能在同一电场线上 B .四点场强关系是E c =E a >E b >E d C .四点场强方向可能不相同 D .以上答案都不对 6.如图所示,在水平放置的光滑接地金属板中点的正上方,有带正电的点电荷Q , 一表面绝缘带正电的金属球(可视为质点,且不影响原电场)自左以速度v 0开始在 金属板上向右运动,在运动过程中 ( ) A .小球做先减速后加速运动 B .小球做匀速直线运动 C .小球受的电场力不做功 D .电场力对小球先做正功后做负功 7.如图所示,一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场.若不计重力,图中的四个图线中能描述粒子在电场中的运动轨迹的是 ( ) 8.图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线,若不计重力的 带电粒子从a 点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b 点是其运动轨迹上的另一 点,则下述判断正确的是 ( ) A .b 点的电势一定高于a 点 B .a 点的场强一定大于b 点

高中物理选修31单元测试卷(含答案)(附答案)

高中物理选修3-1单元测试题 第一章电场(A) 班别姓名学号成绩 一、单项选择题(4×10=40分) 1.关于点电荷的说法正确的是() A.点电荷的带电量一定是1.60×10-19C B.实际存在的电荷都是点电荷 C.点电荷是理想化的物理模型D.大的带电体不能看成是点电荷 2.真空中有两个点电荷,它们之间静电力的大小为F.如果将它们的距离增大为原来的2倍,将其中之一的电荷量增大为原来的2倍,它们之间的作用力变为多大()A.F/2 B.F C.2F D.4F 3.如图所示,在一电场中有A、B两点,下列说法正确的是( ) A.由E=F/q可知,在A点放入的电荷电量越大,A点的场强越小 B.B点场强大于A点场强 C.A点场强是确定的,与放入电荷无关 D.A点场强大于B点场强,且方向相同 4.某电场的电场线如图,a、b是一条电场线上的两点,用φ 、φb和 E a、E b分别表示a、b两点的电势和电场强度,可以判定() A.φa < φb B.φa = φb C.E a > E b D.E a = E b 5.电荷Q在电场中某两点间移动时,电场力做功W,由此可算出两点间的电势差为U,若让电量为2Q的电荷在电场中的这两点间移动则() A.电场力做功仍为W B.电场力做功W/2 C.两点间的电势差仍为U D.两点间的电势差为U/2 6.如图,当正电荷从A到C移动过程中,正确的是( ) A.从A经B到C电场力对电荷做功最多 B.从A经M到C电场力对电荷做功最多 C.从A经N到C电场力对电荷做功最多 D.不管从哪条路径使电荷从A到C,电场力做功都相等,且都是正功.

E 7.如图所示,a 、b 、c 是一条电场线上的三点,电场线的方向由a 到c ,a 、b 间的距离等 于b 、c 间的距离,用c b a ???、、和c b a E E E 、、分别表示a 、b 、c 三点的电势和电场强度,以下判定正确..的是 ( ) A .a ?>b ?>c ? B .a E >b E >c E C .c b b a ????-=- D .a E =b E =c E 8.如图所示A 、B 两点分别固定带有等量同种电荷的点电荷,M 、N 为AB 连线上的两点,且AM =BN ,则( ) A .M 、N 两点的电势和场强都相等 B .M 、N 两点的电势和场强都不相等 C .M 、N 两点的电势不同,场强相等 D .M 、N 两点的电势相同,场强不相同 9.下列哪些做法不利于静电危害的防止( ) A .油罐车的尾部有一铁链拖在地上 B .印染厂房中保持干燥 C .飞机机轮上装有搭地线 D .在地毯中夹杂一些不锈钢丝纤维 10.如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离,那么静电计指针的偏转角度( ) A 、一定减小 B 、一定增大 C 、一定不变 D 、可能不变 二、双项选择题(5×4=20分) 11.如图所示,虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等, 即U ab = U bc ,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P 、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知 ( ) A .三个等势面中,a 的电势最低 B .带电质点通过P 点时的电势能较Q 点大 C .带电质点通过P 点时的动能较Q 点大 N M B

物理选修3-1静电场知识点详 细解析

静电场重点知识点 第2课时 电场 电场强度 知识点一:电场和电场的基本性质 1.电场: 场是物质存在的一种形式.电荷的周围存在着电场,静止电荷周围产生的电场称为静电场.电荷之间的相互作用是通过电场发生的.电荷A对电荷B的作用,实际是电荷A的电场对电荷B的作用,电荷B对电荷A的作用实际是电荷B的电场对电荷A的作用. 2. 电场的基本性质是:对放入其中的电荷有力的作用,电场具有能量. 知识点二:电场强度(重点) 1.定义 :放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电量的比值,叫做这一点的电场强度,简称为场强.用E描述电场强度2.定义表达式:E=F/q 它是失量,规定场强的方向是正电荷受力的方向;负电荷受力的方向跟场强的方向相反;单位是N/C.说明:(1)在电场中的同一点,F/q的比值是不变的,在电场中的不同点,F/q往往不同.即F/q完全由电场本身性质决定,与放不放电荷,放入电荷的电性,电量多少均无关. (2)E=F/q变形为F=qE.表明如果已知电场中某点场强E,便可计算出电场中该点放任何电荷、电量的带电体所受电场力的大小.即电场强度E是反映电场力性质的物理量;电场力是电荷和场共同决定的,而场强是由电场本身决定的. 3.三个性质 (1)矢量性:物理学中规定,电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同. 指出:负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向相反. 带领学生讨论真空中点电荷周围的电场,说明研究方法:将检验电荷放入点电荷周围的电场中某点,判断其所受的电场力的大小和方向,从而得出该点场强. (2) 唯一性:电场中某一点处的电场强度E是唯一的,它的大小和方向与放入该点电荷q无关,它决定于电场的源电荷及空间位置,电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关. (3) 叠加性 电场强度的叠加原理:某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和.

新课标人教版高中物理选修3-1第一章:静电场单元测试题

第一章 单元测试题 一、选择题 1.下面说法中正确的是( ) A .库仑定律适用于点电荷,点电荷就是很小的带电体 B .库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律 C .库仑定律和万有引力定律很相似,它们都是平方反比规律 D .当两个点电荷距离趋近于零时,库仑力则趋向无穷 2.有A 、B 、C 三个点电荷,若将A 、B 放在距离为12 cm 的位置上,B 受到A 的库仑力大小为F .若将B 、C 放在距离为12 cm 的位置上,B 受到C 的库仑力大小为2F .那么C 与A 所带电荷量之比是( ) A .1:2 B .1:4 C .2:1 D .4:1 3.如图所示,完全相同的金属小球A 和B 带有等量异种电荷,中间连有一轻质绝缘弹簧,放在光滑的水平面上,平衡时弹簧的压缩量为x 0,现将不带电的与A 、 B 完全相同的小球与A 接触一下,然后拿走,重新平衡后弹簧的压缩量为x ,则( ) A .x =x 0/2 B .x >x 0/2 C .x

高中物理选修3-1:第1章第1节时同步训练及解析

高中物理选修3-1 同步训练 1.下列说法正确的是() A.静电感应不是创造了电荷,而是电荷从物体的一部分转移到另一部分引起的 B.一个带电物体接触另一个不带电物体,两个物体有可能带上异种电荷 C.摩擦起电是因为通过克服摩擦做功而使物体产生了电荷 D.摩擦起电是质子从一物体转移到另一物体 解析:选A.三种起电方式都是电子发生了转移,接触起电时,两物体带同性电荷,故B、C、D错误,A正确. 2.对于一个已经带电的物体,下列说法中正确的是() A.物体上一定有多余的电子 B.物体上一定缺少电子 C.物体的带电量一定是e=1.6×10-19C的整数倍 D.物体的带电量可以是任意的一个值 解析:选C.带电物体若带正电则物体上缺少电子,若带负电则物体上有多余的电子,A、B 项错误;物体的带电量一定等于元电荷或者等于元电荷的整数倍,C项正确,D项错误.3. 图1-1-4 (2012·江苏启东中学高二月考)如图1-1-4所示,有一带正电的验电器,当一金属球A靠近验电器的小球B(不接触)时,验电器的金箔张角减小,则() A.金属球可能不带电 B.金属球可能带负电 C.金属球可能带正电 D.金属球一定带负电 解析:选AB.验电器的金箔之所以张开,是因为它们都带有正电荷,而同种电荷相互排斥,张开角度的大小决定于两金箔带电荷量的多少.如果A球带负电,靠近验电器的B球时,异种电荷相互吸引,使金箔上的正电荷逐渐“上移”,从而使两金箔张角减小,选项B正确,同时否定选项C.如果A球不带电,在靠近B球时,发生静电感应现象使A球靠近B球的端面出现负的感应电荷,而背向B球的端面出现正的感应电荷.A球上负的感应电荷与验电器上的正电荷发生相互作用,由于负电荷离验电器较近而表现为吸引作用,从而使金箔张角减小,选项A正确,同时否定选项D. 4.

高中物理选修3-1《电磁感应》单元测试题(含答案)

高中物理选修3-2《电磁感应》单元测试题高二物理阶段性复习质量检测一 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分。考试时间90分钟。 注意事项: 1.答卷前将学校、姓名、准考号填写清楚。 2.选择题的每小题选出答案后,用铅笔把机读卡上对应题目的答案标号涂黑。其它小题用钢笔或圆珠笔将答案写在答题卡上。 第一卷(选择题,共50分) 一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分;其中第1~7题为单选题;第8~10题为多选题,全部选对得5分,选不全得2分,有选错或不答的得0分) 1、一闭合线圈中没有产生感应电流,则( ) A.该时该地的磁感应强度一定为零 B.该时该地的磁场一定没有变化 C.线圈面积一定没有变化 D.穿过线圈的磁通量一定没有变化 2、闭合的金属环处于随时间均匀变化的匀强磁场中,磁场方向垂直于圆环平面,则( ) A.环中产生的感应电动势均匀变化 B.环中产生的感应电流均匀变化 C.环中产生的感应电动势保持不变 D.环上某一小段导体所受的安培力保持不变 3、现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、 线圈B、电流计及开关如图连接,在开关闭合、 线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现当他 将滑动变阻器的滑动片P向左加速滑动时,电流 计指针向右偏转。由此可以推断( )

A .线圈A 向上移动或滑动变阻器滑动片P 向右加速滑动,都能引起电流计指针向左偏转 B .线圈A 中铁芯向上拔出或断开开关,都能引起电流计指针向右偏转 C .滑动变阻器的滑动片P 匀速向左或匀速向右滑动,都能使电流计指针静止在中央 D .因为线圈A 、线圈B 的绕线方向未知,故无法判断电流计指针偏转的方向 4、用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m ,正方形 的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中,如图所示。当磁 场以10 T/s 的变化率增强时,线框中a 、b 两点间的电势 差是( ) A .U ab =0.1 V B .U ab =-0.1 V C .U ab =0.2 V D .U ab =-0.2 V 5、如图所示,条形磁铁用细线悬挂在O 点。O 点正下方固定 一个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动,下列说法 中正确的是( ) A .磁铁左右摆动一次,线圈内感应电流的方向改变2次 B .磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用 C .磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力 D .磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力 6、图中半径为r 的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场中,绕O 轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,电阻两端分别接盘心O 和盘边缘,则通过电阻R 的电流强度的大小和方向是( ) A .由c 到d ,I =2Br R ω B .由d 到c ,I =2Br R ω C .由c 到d ,I =22Br R ω D .由d 到c ,I =22Br R ω

(完整版)物理选修3-1静电场知识点(1)

第一章 静电场 一、电场基本规律 1、电荷守恒定律:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个 物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移过程中,电荷的总量保持不变。 (1)三种带电方式:摩擦起电,感应起电,接触起电。 (2)元电荷:最小的带电单元,任何带电体的带电量都是元电荷 的整数倍,e=1.6×10-19C ——密立根测得e 的值。 2、库伦定律:(1)定律内容:真空..中两个静止点电荷..... 之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。 (2)表达式:221r Q kQ F = k=9.0×109N ·m 2/C 2——静电 力常量 (3)适用条件:真空中静止的点电荷。 二、电场 力的性质: 1、电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用。 2、电场强度E :(1)定义:电荷在电场中某点受到的电场力F 与电荷的带电量q 的比值,就叫做该点的电场强度。(2)定义式:q F E = E 与 F 、q 无关,只由电场本身决定。 (3)电场强度是矢量:大小:在数值上为单位电荷 受到的电场力。 方向:规定正电荷受力方向,负电荷受力与E

的方向相反。 (4)单位:N/C,V/m 1N/C=1V/m (5)其他的电场强度公式 ○1点电荷的场强公式:2 r kQ E =——Q 场源电荷 ○ 2匀强电场场强公式:d U E =——d 沿电场方向两点间距离 (6)场强的叠加:遵循平行四边形法则 3、电场线:(1)意义:形象直观描述电场强弱和方向的理想模型,实际上是不存在的 (2)电场线的特点: ○ 1电场线起于正电荷(无穷远),止于(无穷远)负电荷 ○ 2不封闭,不相交,不相切。○3沿电场线电势降低,且电势降低最快。一条电场线无法判断场强大小,可以判断电势高低。 ○ 4电场线垂直于等势面,静电平衡导体,电场线垂直于导体表面 (3)几种特殊电场的电场线 三、电场 1、电场能的基本性质:电荷在电场中移动,电场力要对电荷做功。 2、电势能Ep :( 1)定义:电荷在电场中,由于电场和电荷间的相 互作用,由位置决定的能量。电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。 (2)定义式:0A pA W E =——带正负号计算 (3)特点: ○1电势能具有相对性,相对零势能面而言,通常选大 地或无穷远处为零势能面。 ○ 2电势能的变化量△E p 与零势能面的选择无关。 3、电势φ:(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能Ep 与电荷量的比值。 (2)定义式:φq E p =——单位:伏(V )——带正负号计算 (3)特点: ○1 电势具有相对性,相对参考点而言。但电势之差与 E

2018年物理选修3-1:第一章-静电场-单元测试卷(附详细答案)

第一章静电场单元测试卷 一、选择题(1-8题单选,每题3分,9-13题多选,每题4分) 1.下列选项中的各 1/4圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各 1/4 圆环间彼此绝缘.坐标原点O 处电场强度最大的是 ( ) 2.将一电荷量为 +Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等.a 、b 为电场中的两点,则 如图所示,M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点,O 点为半圆弧的圆心,∠MOP = 60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M 、N 两点,这时O 点电场强度的大小为E 1;若将N 点处的点电荷移至P 点,则O 点的场强大小变为E 2,E 1与E 2之比为( ) A .1∶2 B .2∶1 C .2∶ 3 D .4∶ 3 3.点电荷A 和B ,分别带正电和负电,电量分别为4Q 和Q ,在AB 连线上,如图1-69所示,电场强度为零的地方在 ( ) A .A 和 B 之间 B .A 右侧 C .B 左侧 D .A 的右侧及B 的左侧 4.如图1-70所示,平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S ,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是( ) A .保持S 闭合,将A 板向 B 板靠近,则θ增大 B .保持S 闭合,将A 板向B 板靠近,则θ不变 C .断开S ,将A 板向B 板靠近,则θ增大 D .断开S ,将A 板向B 板靠近,则θ不变 图1-69 B A Q 4Q 图1-70 图1-71 A B C D

5.如图1-71所示,一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中,当小球静止后把悬线烧断,则小球在电场中将作( ) A .自由落体运动 B .曲线运动 C .沿着悬线的延长线作匀加速运动 D .变加速直线运动 6.如图是表示在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是( ) A .这个电场是匀强电场 B .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E d >E a >E b >E c C .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E a >E b >E c >E d D .无法确定这四个点的场强大小关系 7.以下说法正确的是( ) A .由 q F E = 可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B .由公式q E P = φ可知电场中某点的电势φ与q 成反比 C .由U ab =Ed 可知,匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大 D .公式C=Q/U ,电容器的电容大小C 与电容器两极板间电势差U 无关 8.如图1-75所示,质量为m ,带电量为q 的粒子,以初速度v 0,从A 点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B 点时,速率v B =2v 0,方向与电场的方向一致,则A ,B 两点的电势差为:( ) 9.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F ,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是( ) A.5 F /9 B.4F /5 C.5F /4 D.9F /5 10. A 、B 在两个等量异种点电荷连线的中垂线上,且到连线的距离相等,如 F q O a b c d 图1-72 图1-75 A B

人教版高中物理选修3-1静电场 .docx

高中物理学习材料 桑水制作 第一章静电场 1.关于元电荷和点电荷的理解正确的是( BD ) A.元电荷就是电子 B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量 C.体积很小的带电体就是点电荷 D.点电荷是一种理想化模型 2.真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷增加了21,但仍然保持它们之间的相互作用力不变,则另一点电荷的电量一定减少了( B ) A.21 B.31 C.41 D.241 3.一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F,该点场强大小为E,则下面能正确反映这三者关系的是( BC ) 4.如图,A、B、C三点在匀强电场中,AC⊥BC ,∠ABC=60°,BC=20cm,把一个电量q= 1×10-5C的正电荷从A移到B,电场力不做功;从B移到C,电场力做功为?3×10-3J,则该匀强电场的场强大小和方向是 ( D ) A.866V/m,垂直AC向上 B.866V/m,垂直AC向下

C .1000V/m ,垂直AB 斜向上 D .1000V/m ,垂直AB 斜向下 5.如图为某匀强电场的等势面分布图,每两个相邻等势面相距2cm ,则该匀强电场的场强 大小和方向分别为 ( C ) A .E =100V/m ,竖直向下 B .E =100V/m ,竖直向上 C .E =100V/m ,水平向左 D . E =100V/m ,水平向右 6.在方向水平向左,大小E =100V/m 的匀强电场中,有相距d =2cm 的a 、b 两点,现将一带 电荷量q =3×10-10C 的检验电荷由a 点移至b 点,该电荷的电势能变化量可能是 ( ABC ) A .0 B .6×10-11J C .6×10-10J D .6×10-8J 7.如图,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b 沿直线运动 到d ,且bd 与竖直方向所夹的锐角为45°,则下列结论正确的是 ( ABD ) A .此液滴带负电 B .液滴的加速度等于2g C .合外力对液滴做的总功等于零 D .液滴的电势能减少 8.如图所示,A 、B 、C 、D 为匀强电场中相邻的四个等势面,一个电子垂直经过等势面D 时, 动能为20eV ,飞经等势面C 时,电势能为-10eV ,飞至等势面B 时速度恰好为零,已知相邻等势面间的距离为5cm ,则下列说法正确的是 ( BD ) A .等势面A 的电势为-10V B .匀强电场的场强大小为200V/m C .电子再次飞经 D 势面时,动能为10eV D .电子的运动为匀变速直线运动 9.对于电容C =U Q ,以下说法正确的是 ( B ) A .一只电容充电荷量越大,电容就越大 B .对于固定电容器,它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变 v A B C D

高中物理选修3-1:第2章第1节时同步训练及解析

高中物理选修3-1 同步训练 1.下列叙述中正确的是( ) A .导体中电荷运动就形成电流 B .国际单位制中电流的单位是安 C .电流强度是一个标量,其方向是没有意义的 D .对于导体,只要其两端电势差不为零,电流必定不为零 解析:选BD.电流产生的条件包括两个方面:一是有自由电荷;二是有电势差.导体中有大量的自由电子,因此只需其两端具有电势差即可产生电流,在国际单位制中电流的单位为安. 2.关于电流,下列叙述正确的是( ) A .只要将导体置于电场中,导体内就有持续的电流 B .电源的作用是可以使电路中有持续的电流 C .导体内没有电流,说明导体内部的电荷没有移动 D .恒定电流是由恒定电场产生的 解析:选BD.电流在形成时有瞬时电流和恒定电流,瞬时电流是电荷的瞬时定向移动形成的,而恒定电流是导体两端有稳定的电压形成的,电源的作用就是在导体两端加上稳定的电压,从而在导体内部形成恒定电场而产生恒定电流.故选项B 、D 正确. 3.电路中,每分钟有60亿万个自由电子通过横截面积为0.64×10- 6 m 2的导线,那么电路中的电流是( ) A .0.016 mA B .1.6 mA C .0.16 μA D .16 μA 解析:选C.I =q t =en t =1.6×10-19 ×60×101260 A =0.16×10- 6 A =0.16 μA. 4.(2012·山东任城第一中学高二月考)铜的原子量为m ,密度为ρ,每摩尔铜原子有n 个自由电子,今有一根横截面积为S 的铜导线,当通过的电流为I 时,电子平均定向移动的速率为( ) A .光速c B.I neS C.ρI neSm D.Im neSρ 解析:选D.自由电子体密度N =n m /ρ=ρn m ,代入I =nqS v ,得v =Im neSρ ,D 正确. 5.某品牌手机在待机工作状态时,通过的电流是4微安,则该手机一天时间内通过的电荷量是多少?通过的自由电子个数是多少? 解析:通过的电荷量为: q =It =4×10- 6×24×3600 C ≈0.35 C. 通过的电子个数为: N =q e =0.35 C 1.6×10-19 C =2.16×1018个. 答案:0.35 C 2.16×1018个 一、选择题 1.关于电流,下列叙述正确的是( ) A .导线内自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率 B .导体内自由电子的运动速率越大,电流越大 C .电流是矢量,其方向为正电荷定向移动的方向 D .在国际单位制中,电流的单位是安,属于基本单位 解析:选D.此题要特别注意B 选项,导体内自由电子定向移动的速率越大,电流才越大.

最新鲁科版高中物理选修3-1单元测试题及答案全套

最新鲁科版高中物理选修3-1单元测试题及答案全套 章末过关检测(一) (时间:60分钟,满分:100分) 一、单项选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确) 1.下列说法正确的是() A.只有体积很小的带电体才能看作点电荷 B.以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强都相同 C.在电场中某点放入检验电荷q,该点的场强为E=F/q,取走q后,该点场强不变 D.元电荷实质就是电子(或质子)本身 答案:C 2.小强在加油站加油时,看到加油机上有如图所示的图标,关于图标涉及的物理知识及其理解,下列说法正确的是() A.制作这些图标的依据是静电屏蔽原理 B.工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装 C.化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患 D.用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系 解析:选C.用塑料梳子梳头时会产生静电,会引起静电,穿衣,脱衣也会产生静电.这些图标都是为了减少静电的产生,不是静电屏蔽,故A、D错误;工作人员工作时间穿绝缘性能良好的化纤服装,会引起静电,故B错误;化纤手套与接触物容易摩擦起电,故会引起静电,从而引起油料燃烧的危险,故C 正确. 3.用控制变量法,可以研究影响电荷间相互作用力的因素.如图所示,O是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小.这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来.若物体O的电荷量用Q表示,小球的电荷量用q表示,物体与小球间距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F表示.则以下对该实验现象的判断正确的是()

高中物理第一章静电场1.9带电粒子在电场中的运动自编作业选修3_1

带电粒子在电场中的运动 △变式训练1 如图所示,质量为m,电量为q 的带电粒子,以初速度v0进入电场后沿直线运动到上极板,(1)物体做的是什么运动?(2)带电体的电性? △强化练习2 下列粒子从初速度为零的状态经加速电压为U 的电场后,( )粒子速度最大,( )粒子动能最大 A 、质子(H 11-质量数1,带电量+1价) B 、氘核(H 21-质量数2,带电量+1价) C 、氦核(He 4 2-质量数4,带电量+2价)D 、钠离子( Na -质量数23,带电量 +1价) 强化练习3 一个带+q 的微粒,从A 点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB 运动,如图,AB 与电场线夹角为θ,已知带电微粒的质量为m ,电量为 q ,A 、B 相距为L,(1)说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由.2)若微粒恰能运动到B 点,求微粒射入电场时速度V 0? 强化练习4 如图,在点电荷+Q 的电场中,不计重力的带电粒子-q 以初速度V 0沿电场线MN 方向进入电场,(1)分析粒子的运动情况?(2)若此粒子质量为m,运动到N 点速度恰好为零,求MN 两点的电势差U MN 强化练习5 如图从F 处释放一个无初速度电子向B 板方向运动,指出下列对电子运动描述中,正确的是(设电源电压均为U) ( ) A.电子到达B 板时的动能是Ue B.电子从B 板到达C 板时动能的变化量为零 C.电子到达D 板时动能为Ue D.电子在A板与D板间作往返运动 △强化练习6 质子(H 11---质量为m 、电量为e)和二价氦离子(He 4 2---质量为4m 、电量为2e) 以相同的初动能垂直射入同一偏转电场中,离开电场后,它们的偏转角正切之比为 ,侧移之比为 。 拓展练习7 如图所示,有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球,从平行板电场中的P 点以相同的初速度垂直于E 进入电场,它们分别落到A 、B 、C 三点,则可判断( ) A .三个小球在电场中运动的加速度a A >a B >a C B .三个小球到达极板时的动能E kA >E kB >E kC C .三个小球在电场中运动时间相等 D .小球A 带正电,B 不带电,C 带负电 强化练习8 一个电子以初速V 0=3.0×106m/s 沿着垂直于场强方向射入两带电平行金属板,金属板长L=6.0×10-2 m ,两板之间可以看 成是匀强电场,场强大小为E=2×103N/C ,电子的电量e=1.6×10-19C ,质量m=9.1 × 10-31 kg ,求:(1)电子射离电场时的速度; (2)出射点与入射点沿场强方向的侧移距离。

高中物理 第一章 静电场章末综合检测(A)教科版选修3-1—优享文档

静电场章末检测(A) (时间:90分钟满分:100分) 一、选择题(本题共12个小题,每小题5分,共60分) 1.电荷从静止开始只在电场力作用下的运动(最初阶段的运动),则电荷() A.总是从电势高的地方移到电势低的地方 B.总是从电场强度大的地方移到电场强度小的地方 C.总是从电势能大的地方移到电势能小的地方 D.总是从电势能小的地方移到电势能大的地方 答案 C 2.如图1所示,实线为方向未知的三条电场线,a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞出.仅在电场力作用下,两粒子的运动轨迹如图中虚线所示,则() 图1 A.a一定带正电,b一定带负电 B.a加速度减小,b加速度增大 C.a电势能减小,b电势能增大 D.a和b的动能一定都增大 答案BD 解析由于不知道电场线的方向,故无法判断粒子带电性质,A项错误;但可以判断左方场强大于右方的场强,故a加速度减小,b加速度增大,B项正确;电场力对两粒子均做正功,故电势能均减小,动能都增大,C项错误,D项正确. 3.电场中有一点P,下列说法中正确的有() A.若放在P点的电荷的电荷量减半,则P点的场强减半 B.若P点没有试探电荷,则P点场强为零 C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大 D.P点的场强方向为放在该点的电荷所受电场力的方向 答案 C 4. 如图2所示,MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线.一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.下列结论正确的是() 图2 A.带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小 B.负点电荷一定位于M点左侧 C.带电粒子在a点时具有的电势能大于在b点时具有的电势能 D.带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度

人教版高中物理选修3-1静电场专题练习

高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 静电场专题练习 1.电子伏(eV)是电学中的一个重要单位,1eV=__________________J。 2.将一个电量为1×10-5C的正电荷从从无穷远处移到电场中的A点,需克服电场力做功6×10-3J,则A点的电势为φA=_________V;如果此电荷从无穷远处移到电场里的另一点B时,电场力做功0.02J,则A、B两点电势差为U AB=_________V;如果另一个电量是-0.2C的负电荷从A移到B,则电场做功为_____________J。 3.规定无穷远处电势为零,则负点电荷周围空间的电势为__________值;一正电荷位于某负点电荷产生的电场内,它的电势能为___________值;一负电荷位于某负点电荷产生的电场内,它的电势能为___________值。 4.在电场中A、B两点的电势分别为φA=300V,φB=200V,则A、B间的电势差U AB=___________,一个质子从A点运动到B点,电场力做功_____________,质子动能的增量为______________。 5.将一个电量-2×10-8C的点电荷,从零电势点O移到M点需克服电场力做功4×10-8J,则M点电势φM=___________;若将该电荷从M点再移至N点,电场力做功1.4×10-7J,则N 点电势φN=__________,M、N两点间的电势差U MN =_____________。 6.电场中A点电势φA=80V,B点电势φB= -20V,C点电势φC=80V,把q= -3×10-6C的电荷从B点移到C点的过程中电场力做功W BC=______________,从C点移到A点,电场力做功W CA=______________。 7.在电场中,A点的电势高于B点的电势,则 A.把负电荷从A点移到B点,电场力做负功 B.把负电荷从A点移到B点,电场力做正功 C.把正电荷从A点移到B点,电场力做负功 D.把正电荷从A点移到B点,电场力做正功 8.在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是 A.电场强度大的地方电势一定高 B.电势为零的地方场强也一定为零 C.场强为零的地方电势也一定为零 D.场强大小相同的点电势不一定相同 9.关于电势差和电场力做功的说法中,正确的是 A.电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电量决定 B.电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电量决定 C.电势差是矢量,电场力做功是标量 D.在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点间的电势差均为零

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