时间:2017-07-27 13:07:18
1、简答题 半径为R,均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场;场强大小沿半径分布如图所示.图中E0已知,E-r曲线下O-R部分的面积等于R-2R部分的面积.
(1)写出E-r曲线下面积所表示物理量的单位;
(2)求秋心与球表面间的电势差U;
(3)质量为m,电荷量为q的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R处?
参考答案:(1)E-r曲线下面积是E对r的积分,表示电势差,则单位为V.
(2)E-r曲线下围成的面积表示电势差,则球心与球表面间的电势差为:U=E0R2
(3)E-r曲线下O-R部分的面积等于R-2R部分的面积,故从球面到2R处得电势差为:U′=U
对于负电荷从球面到2R处的运动过程,由动能定理得:
-U′q=0-12mv2
解得:v=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,充电的平行板电容器两板间形成匀强电场,以A点为坐标原点,AB方向为位移x的正方向,能正确反映电势φ随位移x变化的图象是( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:沿电场线的方向电势逐渐降低,AB错误;在匀强电场中电势与场强的关系为U=Ed,呈线性关系,故C正确D错误.
故选C
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 下列关于匀强电场中的场强和电势差的关系,说法正确的是(?)
A.任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积
B.沿电场线方向,任何相同距离上的电势降落必相等
C.电势降落的方向必是场强方向
D.在两个匀强电场中,各有相同距离的两点,两点间电势差大的其场强也大
参考答案:B
本题解析:在匀强电场中,沿场强方向的某两点之间的电势差等于场强E与这两点间距离d的乘积,或场强E等于沿场强方向的单位距离上的电势差,即U=Ed或E=,应特别注意:d是这两点沿场强方向的距离,故A错B对.电势降落的方向不一定就是场强方向,C错.D选项中的距离,不一定是沿场强方向的距离,故不能由电势差的大小来判断两个电场的场强的大小,D错.
本题难度:简单
4、填空题 如图所示的匀强电场E=10N/C,矩形abcd的ab边与电场线平行,且ab=3cm,bc=2cm,ab两点的电势差为______V,bc两点的电势差为______V.将点电荷q=5C从a点移动到c点,电场力做功________J.
参考答案:ab两点间的电势差Uab=Edab=10×0.03V=0.3V;
bc连线为等势线,则bc两点间的电势差为0V.
因为Uac=Uab=0.3V,则电场力做功Wac=qUac=5×0.3J=1.5J.
故答案为:0.3,0,1.5.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,一质量为m的带正电荷的滑块(可以看成质点)静止于绝缘的球壳内,滑块所在位置与竖直方向的圆心角为θ.当在球心O处放一带负电的点电荷后,滑块仍静止.则此时关于该滑块的受力,下列分析正确的是(当地的重力加速度为g)( ? )
A.滑块可能只受重力、电场力、摩擦力共三个力的作用
B.滑块对球壳的作用力方向可能竖直向下
C.滑块所受电场力大小可能为mgcosθ
D.滑块所受的摩擦力大小一定为mgsinθ
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单