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1、第十章 静电场中的能量一、选择题1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Uab=Ubc，实线为一带负电的质点仅在电场力的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带电质点通过P点时的加速度比Q点小B带电质点通过P点的电势能比Q点小C带电质点通过P点的动能比Q点大D三个等势面中，a点电势最高2在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从A点移动到B点，静电力做功为1.6×10-7J，再把这个电荷从B点移动到C点，克服静电力做功4.0×10-7J。下列选项不正确的是（）AA、B两点间的电势差UA
2、B=80VBC、A两点间的电势差UCA=120VCA、B、C三点的电势高低关系为CABDA、B、C三点的电势高低关系为BAC3如图所示实线代表某电场的电场线。带电粒子在电场中仅受静电力作用。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（）A粒子带正电荷B粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度C粒子在M点的电势小于它在N点的电势D粒子在M点的动能大于它在N点的动能4下列关于电场线和等势面说法正确的是（）A电场是真实存在的，所以电场线是真实存在的曲线B电场线与等势面垂直C电场线从低电势等势面指向高电势等势面D电场线可以相交，等势面也可以相交5.某电容式话筒的原理示意图如图所示，E为电源
3、，R为电阻，薄片P和Q为两金属基板。对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动。在P、Q间距增大过程中，AP、Q构成的电容器的电容增大 BP上电荷量保持不变CM点的电势比N点的低 DM点的电势比N点的高 6.如图所示，电子由静止开始从A板向B板运动，当到达B板时速度为v，保持两板间电压不变， 则：( ) A当增大两板间距离时，v增大 B当减小两板间距离时，v增大C当改变两板间距离时，v不变 D当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间增大 7如图所示，在一匀强电场中的O点固定一电荷量为Q的正点电荷，设正点电荷Q的电场与匀强电场互不影响，a、b、c、d为电场中的四点，分布在以O为圆心、r为半径的圆周上
4、，一电荷量为q的正检验电荷放在a点时恰好平衡则下列说法正确的是A电场中a、c两点间的电势差B电场中a、c两点间的电势差C电场中b、d两点间的电势差D电场中b、d两点间的电势差8如图所示，地面上某个空间区域存在这样的电场，水平虚线上方的场强为E1，方向竖直向下的匀强电场；虚线下方为场强E2、方向竖直向上的匀强电场一个质量m，带电+q的小球从上方电场的A点由静止释放，结果刚好到达下方电场中与A关于虚线对称的B点，则下列结论正确的是（ ）A若A、B高度差为h，则B带电小球在A、B两点电势能相等C在虚线上下方的电场中，带电小球运动的加速度相同D若，则两电场强度大小关系满足E2=2E19图中的虚线为匀强
5、电场中的三角形，且三角形与匀强电场平行，其中，的长度为。一带电荷量为的正粒子由移动到的过程中，电场力对该粒子做功为零，由移动到的过程中，电场力对该粒子做功为。图中的实线为粒子运动的轨迹，假设点的电势为零，则下列说法正确的是（）A该匀强电场的场强为B点的电势应为C、两点间的电势差为D如果某一负粒子由 点射入该匀强电场，其初速度方向为由指向，则负粒子的轨迹可能为实线10竖直平面内有一匀强电场，如图所示，其电场线（方向未知）与水平方向成30°角，图中与电场线垂直，、在同一水平线上，且。现从电场中的点沿水平方向抛出一质量为、电荷量为的可视为质点的物体，经时间物体恰好经过点。已知物体在、两点的
6、速率相等，重力加速度为。则下列说法正确的是（）A电场线的方向垂直斜向下B该匀强电场的场强C物体由运动到的过程中电场力做功的值为D、两点在竖直方向的高度差为二、非选择题11将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B点移到C点，电场力做了1.2×10-5J的功，则A、B两点间的电势差UAB= V，B、C两点间的电势差UBC= V；若令A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为 J和 J。12如图所示，倾角为的斜面处于竖直向下的匀强电场中，在斜面上某点以初速度为v0水平抛出一个质量为m的带正电小球，小球受到
7、的电场力与重力相等，地球表面重力加速度为g，设斜面足够长，求：（1）小球经 时间落到斜面上；（2）从水平抛出至落到斜面的过程中，小球的电势能变化量为 13.如图，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，则电场强度的大小为_14.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为 A=15V，B =3V，C =-3V，由此可知D点电势D=_V；若该正方形的边长为2cm，且电场方向与正方形所在平面平行，则场强为E=_V/m 15有一个电量q=-3×10
8、-6C的点电荷，从某电场中的A点移动到B点，电荷克服电场力做了6×10-4J的功，从B点移至C点，电场力对电荷做了9×10-4J的功，设B点为零电势，求：（1）A点的电势A为多少？（2）A、C两点的电势差UAC为多少？16如图所示，在水平方向的匀强电场中，用长度为L的轻质绝缘刚性细线（注：在此类线绷直瞬间，被悬挂物体沿绳方向存在的速度可以立即消失）悬挂一个质量为m的带电小球。小球静止在A处时，悬线与竖直方向的夹角为30°。现将小球拉至B点，使悬线水平，并由静止释放，重力加速度为g，求：（1）小球受到的电场力大小；（2）小球运动到最低点D时的速度大小。17带电量为q
9、，质量为m的电子由静止开始经电压为U1的电场加速后进入一个平行板电容器，进入时速度和电容器中的场强方向垂直。已知：电容器的极板长为L，极板间距为d，两极板的电压为U2，重力不计，求：（1）电子经过加速电场后的速度；（2）电子离开电容器电场时的侧移量；（3）电子离开电容器电场是的偏向角；18正方形区域边长为L，在中点O垂直于边以一定初速度向平面内射入电子，若空间只存在平行正方形平面由M指向N、场强大小为E的匀强电场，电子恰能从Q点飞出，如图甲所示；若空间只存在垂直正方形平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场，电子恰能从P点飞出，如图乙所示，不计电子所受重力。（1）求两种情况下电子刚飞出正方形区域的速度大小之比；（2）求电子比荷以及初速度的大小；（3）若电子在电场中运动一段时间后撤去电场并立即加上和图乙中一样的磁场，最终电子恰好垂直于边飞出正方形区域，求电子在电场中的运动时间t（不考虑撤去电场加上磁场所引起的电磁辐射的影响）。