高中物理知识点总结《电势差与电场强度的关系》试题巩固(2020年最新版)(十)

时间:2020-08-15 23:51:24

微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取事业编教师公务员等考试资料40G

1、选择题  某同学通过查资料得知,电荷量为Q的均匀带电球壳外的场强公式E=

kQ
r2
(r为距离球心的距离).现已知电荷q均匀分布在
2
3
球面AB上,球面半径为R,CD为通过半球顶点与球心O的轴线,如图所示,M位于CD轴线上球面外侧,且OM=ON=2R.已知球面A1B1在M点产生的场强为E,则N点的场强大小为(  )
A.E
B.
kq
4R

C.
kq
4R2-E

D.
3kq
8R2
-E



参考答案:将AB部分补上变成一个完整的均匀球壳,该球壳带电荷量为:Q=32q
则该球壳在M点产生的场强为 EM=kQ(2R)2=k32q4R2=3kq8R2
根据电场的叠加原理可知:球壳上A1ABB1部分在M点产生的场强大小为 EM′=3kq8R2-E
根据对称性可知:AA1B1B在N点产生的场强大小 EN=EM′=3kq8R2-E
所以N点的场强大小为3kq8R2-E.
故选:D.


本题解析:


本题难度:一般



2、填空题  一束质量为m、电量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场,如图所示,如果两极板间电压为U,两极板间的距离为d,板长为L,设粒子束不会击中极板,则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为______(粒子的重力忽略不计)91考试网


参考答案:粒子在电场中做类平抛运动,根据牛顿第二定律与运动学公式可得,经过电场后的偏转位移y=12at2=12qUmd(Lv0)2
而电场中,电势能的变化量等于电场力做功的多少,即△E=W=qEy=qUdy
由以上两式,综合而得,飞出极板时电势能的变化量为q2U2L2 2md2v20
故答案为:q2U2L22md2v20


本题解析:


本题难度:一般



3、简答题  如图,是某种静电分选器的原理示意图.两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷,形成匀强电场.分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度,到两板距离相等.混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时,a种颗粒带上正电,b种颗粒带上负电.经分选电场后,a、b两种颗粒分别落入A、B桶中.
已知两板间距d=0.1m,板的长度l=0.5m,电场仅局限在平行板之间;各颗粒所带电量大小与其质量之比均为1×10-5C/kg.设颗粒进入电场时的初速度为零,分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计.要求两种颗粒离开电场区域时,不接触到极板但有最大偏转量.g取10m/s2.
(1)左右两板各带何种电荷?
(2)两极板间的电压多大?
(3)若两带电平行板的下端距A、B桶底的高度H=0.3m,颗粒落至桶底时的速度大小是多少?


参考答案:(1)由于a颗粒带正电,故电场方向向左,所以左板带负电荷,右板带正电荷
(2)依题意,颗粒在平行板的竖直方向上做自由落体运动,故满足:l=12gt2…①
在水平方向上做匀加速直线运动,故满足:s=d2=12qUmdt2…②
①②两式联立得两极板间的电压:U=mgd22ql=1×104V
(3)根据动能定理,颗粒落到水平传送带上满足:12qU+mg(1+H)=12mv2
解得颗粒落到水平传送带上时的速度大小为:v=


本题解析:


本题难度:一般



4、计算题  (13分)如图所示,板长L=8cm的平行板电容器,板间距为d=4cm,板与水平面夹角α=37°,两板所加电压为U=100 V。有一带负电液滴,带电量为q=4×10-10 C,以v0=1 m/s的水平速度自AB板边缘水平进入电场,在电场中仍沿水平方向并恰好从CD板边缘水平飞出,g取10 m/s2。求:

(1)A、B间匀强电场的场强多大;
(2)液滴的质量;
(3)液滴飞出时的速度大小。


参考答案:见解析。


本题解析:(1) 得: (3分)
(2)由于带电粒子重力方向竖直向下,所受电场力的方向只能垂直两板向上,其合力方向水平向右,做匀加速运动。有:
得:(3分)
(3)(2分)
设液滴在平行板中飞行距离为x:
(2分)
(2分)
(1分)
考点:带电粒子在电场中的运动。


本题难度:一般



5、填空题  如图所示,在匀强电场中分布着A、B、C三点,且BC=20cm。当把一个电荷量q=10-5C的正电荷从A点沿AB线移到B点时,电场力做功为零。从B点移到C点时,电场力做功为J,则电场的方向为_____________,场强的大小为_____________。


参考答案:垂直于A、B线斜向下,1000V/m


本题解析:


本题难度:一般



One swallow does not make a summer. 一燕飞来不成夏.

首页 上页 9 10 下页 尾页 10/10/10
微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员事业编教师考试资料40G
【省市县地区导航】【考试题库导航】
 ★ 高考省级导航 ★ 
全国 A安徽 B北京 C重庆 F福建 G广东 广西 甘肃 贵州 H河南 河北 湖南 湖北 黑龙江 海南 J江苏 江西 吉林 L辽宁 N内蒙古 宁夏 Q青海 S山东 山西 陕西 四川 上海 T天津 X新疆 西藏 Y云南 Z浙江
 ★ 高考信息汇总 ★ 
 ★ 高考历年真题 ★ 
 ★ 高考历年真题 ★ 
 ★ 高考题库 ★ 
 ★ 高考题库 ★ 

电脑版  |  手机版  |  返回顶部