时间:2017-07-31 08:41:16
1、计算题 空气中的负氧离子对人的健康极为有益，大自然环境中负氧离子浓度可达104个/cm3数量级，而室内或人群鼎沸的公共场所仅1.0×l02个／cm3数量级，为此人们设计了人工负氧离子发生器以改善生活环境，人工产生负氧离子最常见的方法是电晕放电法，如图所示是正极和一排针状负极，在两者之间加上直流高压电，电压达5000V，使两极间空气发生电离，从而产生负氧离子。在负极后面加上小风扇，将大量负 离子排出，使空气清新。试分析：
（1）针状负极与正极间距离为5.0mm，且可视为匀强电场，则电场强度为多大？
（2）两极间电场对其中某一负氧离子（带电量q=-2e=-3.2×l0-19C）的作用力为多大？该负氧离子由针状负极至正极运动的过程中，电场力对它做多少功？? 
参考答案：解：（1）
（2）F=qE=-3.2×10-13N 即大小为3.2×10-13N
电场力做正功W=qU负正=1.0×l04ev(=l.6×l0-15J)。
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 电场分布如图所示，电场中a、b两点的电场强度大小分别为Ea和Eb，电势分别为φa和φb，则（ ）
A．Ea＜Eb，φa＞φb
B．Ea＜Eb，φa＜φb
C．Ea＞Eb，φa＞φb
D．Ea＞Eb，φa＜φb
参考答案：根据电场线疏密表示电场强度大小，Ea＜Eb；根据沿电场线电势降低，则有 φa＞φb，故A正确，BCD错误．
故选：A．
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 如右图为某电场中的电场线和等势面，已知Фa=10V，Фc=6V，且ab=bc，则（ ）
A．Фb=8V
B．Фb＞8V
C．Фb＜8V
D．上述三种情况都可能
参考答案：因为Фa=10V，Фc=6V，知ac两端的电势差为4V，因为电场线越密的地方场强越强，根据U=Ed知，ab间的电势差大于bc间的电势差，所以ab间的电势差大于2V，所以b点的电势小于8V．故C正确，A、B、D错误．
故选C．
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 如图所示，某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆竖直放置．杆上有A、B、O三点，其中O为等量异种电荷连线的中点，AO=BO．现有一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0．则关于小圆环的运动，下列说法正确的是（ ）
A．运动的加速度先变大再变小
B．电场力先做正功后做负功
C．运动到O点的动能为初动能的一半
D．运动到O点的速度小于
| v0 2 |
参考答案：
A、等量异号电荷的连线的中垂线上，从A到B电场强度先增大后减小，O点的电场强度最大，所以小圆环受到的电场力先增大后减小，小圆环受到的摩擦力：f=μFN=μqE，所以小圆环受到的摩擦力先增大后减小，它的加速度：a=mg+fm，则a先增大后减小．故A正确；
B、一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面，故小圆环从A到B过程电场力不做功，故B错误；
C、设AB之间的距离为2L，摩擦力做功为2Wf，小圆环从A到B的过程中，电场力不做功，重力和摩擦力做功，根据动能定理得：
A→O过程：-mgL+Wf=12mv2O-12mv20
A→B过程：-mg?2L+2Wf=0-12mv20
联立以上两个公式解得：vO=
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 如图所示，两个平行金属板AB中间为一匀强电场，AB相距10cm，CD为电场中的两点，CD=8cm，CD连线和电场方向成60°角，C点到A板的距离为2cm．
已知质子从C点移到D点，电场力作功为3.2×10-17J．（质子带电量为1.6×10-19C）求：
（1）匀强电场的电场强度；
（2）AB两板之间的电势差；
（3）若将A板接地，则C、D两点的电势各为多大？
参考答案：（1）从c到d移动正电荷做正功，于是电势A高B低．
W=Eqscos60°
则电场强度E=Wqscos60°=3.2×10-171.6×10-19×0.08×12=5000V/m．
（2）AB两板间的电势差U=El=5000×0.1=500V．
（3）因为UAC=Ed′=5000×0.02V=100V，因为φA=0V，则φC=-100V．
因为UCD=Escos60°=5000×0.04V=200V，则φD=-300V．
答：（1）匀强电场的电场强度为5000V/m；
（2）AB两板之间的电势差为500V；
（3）若将A板接地，则C、D两点的电势各为-100V，-300V．
本题解析：
本题难度：一般