2.法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场,如图9-1-16所示为点电荷

    图9-1-16
ab所形成电场的电场线分布图,以下几种说法中正确的是( )

A.ab为异种电荷,a的电荷量大于b的电荷量

B.ab为异种电荷,a的电荷量小于b的电荷量

C.ab为同种电荷,a的电荷量大于b的电荷量

D.ab为同种电荷,a的电荷量小于b的电荷量

解析:选B.由图看出,电场线由一个点电荷发出到另一个点电荷终止,由此可知,ab必为异种电荷,C、D选项错;又由图可知,电荷b附近的电场线比a电荷附近的电场线密,则b电荷附近的场强必比a电荷附近的场强大,b带的电荷量必然多于a带的电荷量,则A选项错误,B选项正确.

  图9-1-17
3.ABCD为圆上两条相互垂直的直径,圆心为O.将电荷量分别为+q和-q的两点电荷放在圆周上,其位置关于AB对称且距离等于圆的半径,如图9-1-17所示.要使圆心处的电场强度为零,可在圆周上再放一个适当的点电荷Q,则该点电荷Q( )

A.应放在A点,Q=2q

B.应放在B点,Q=-2q

C.应放在C点,Q=-q

D.应放在D点,Q=-q

解析:选C.由平行四边形定则得出+q和-qO点产生的合场强水平向右,大小等于其中一个点电荷在O点产生的场强的大小.要使圆心处的电场强度为零,则应在C点放一个电荷量Q=-q的点电荷,故C选项正确.

图9-1-18
4.如图9-1-18所示,一电子在外力作用下沿等量异种电荷的中垂线由AOB匀速运动,电子重力不计,则电子所受的外力的大小和方向变化情况是( )

A.先变大后变小,方向水平向左

B.先变大后变小,方向水平向右

C.先变小后变大,方向水平向左

D.先变小后变大,方向水平向右

解析:选B.等量异种电荷电场线的分布如图所示.由图甲中电场线的分布可以看出,从AO,电场线由疏到密;从OB,电场线由密到疏,所以从AOB,电场强度由小变大,再由大变小.而电场强度的方向沿电场线切线方向,为水平向右,如图乙所示.因电子处于平衡状态,其所受合力必为零,故外力应与电子所受的电场力大小相等、方向相反.电子受的电场力与场强方向相反,即水平向左,电子从AOB的过程中,电场力由小变大,再由大变小,所以外力方向应水平向右,其大小应先变大后变小.

  图9-1-19
5.如图9-1-19所示,在竖直放置的光滑半圆弧形绝缘细管的圆心处放一点电荷,将质量为m、带电荷量为q的小球从圆弧管水平直径的端点A由静止释放,当小球沿细管下滑到最低点时,对细管的上壁的压力恰好与球重相同,求圆心处的电荷在圆弧管内产生的电场的场强大小.

解析:小球从A到最低点过程,只有重力做功,电场力不做功,由动能定理:mgRmv2.

在最低点,由牛顿第二定律:FmgFN=.

FqEFNmg,可解得E=4mg/q.

答案:4mg/q

3.(2009年高考福建理综卷)如图9-3-13所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离( )

图9-3-13

A.带电油滴将沿竖直方向向上运动

B.P点的电势将降低

C.带电油滴的电势能将减小

D.若电容器的电容减小,则极板带电量将增大

解析:选B.上极板向上移动一小段距离后,板间电压不变,仍为U,故电场强度将减小,油滴所受电场力减小,故油滴将向下运动,A错;P点的电势大于0,且P点与下极板间的电势差减小,所以P点的油滴向下运动电场力做负功,电势降低,B对;油滴向下运动时电场力做负功,油滴的电势能应增加,C错;电容器的电容C=,由于d增大,电容C应减小,极板带电量qCU将减小,D错.

图9-3-14
4.(2010年广东珠海质检)分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球,分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间,已知上板带负电,下板接地.三小球分别落在图9-3-14中ABC三点,则错误的是( )

A.A带正电、B不带电、C带负电

B.三小球在电场中加速度大小关系是:aA<aB<aC

C.三小球在电场中运动时间相等

D.三小球到达下板时的动能关系是EkC>EkB>EkA

解析:选C.由于A的水平射程x最远,A的运动时间t=最长,C错误.A的加速度aA=最小,而C的加速度aC最大,aA<aB<aC,B正确.可见,A带正电,受力方向与重力方向相反,B不带电,C带负电,受力方向与重力方向相同,A正确.由动能定理知EkC>EkB>EkA,D正确.

图9-3-15
5.如图9-3-15所示,abcd是一个正方形盒子.cd边的中点有一个小孔e.盒子中有沿ad方向的匀强电场.一个质量为m带电量为q的粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内,并恰好从e处的小孔射出.(忽略粒子重力)求:

(1)该带电粒子从e孔射出的速度大小.

(2)该过程中电场力对该带电粒子做的功.

(3)若正方形的边长为l,试求该电场的场强.

解析:(1)设粒子在e孔的竖直速度为vy.

则水平方向:l/2=v0t

竖直方向:l=·t

得:vy=4v0ve==v0.

(2)由动能定理得:

Wmve2mv02=8mv02.

(3)由WEq·lW=8mv02得:

E=.

答案:(1)v0 (2)8mv02 (3)

 0  137945  137953  137959  137963  137969  137971  137975  137981  137983  137989  137995  137999  138001  138005  138011  138013  138019  138023  138025  138029  138031  138035  138037  138039  138040  138041  138043  138044  138045  138047  138049  138053  138055  138059  138061  138065  138071  138073  138079  138083  138085  138089  138095  138101  138103  138109  138113  138115  138121  138125  138131  138139  447348 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网