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专题7 电场
一.选择题(共31小题)
1.(2022•浙江)如图所示,带等量异种电荷的两正对平行金属板M、N间存在匀强电场,板长为L(不考虑边界效应)。t=0时刻,M板中点处的粒子源发射两个速度大小为v0的相同粒子,垂直M板向右的粒子,到达N板时速度大小为v0;平行M板向下的粒子,刚好从N板下端射出。不计重力和粒子间的相互作用,则( )
A.M板电势高于N板电势
B.两个粒子的电势能都增加
C.粒子在两板间的加速度为a
D.粒子从N板下端射出的时t
【解答】解:A、因为不知道两粒子的电性,故无法确定M板和N板的电势高低,故A错误;
B、根据题意可知垂直M板向右的粒子,到达N板时速度增加,动能增加,则电场力做正功,电势能减小;则平行M板向下的粒子达到N板时电场力也做正功,电势能也减小,故B错误;
CD。设两板间距离为d,对于平行M板向下的粒子刚好从N板下端射出,在两板间做类平抛运动,有
对于垂直M板向右的粒子,在板间做匀加速直线运动,因两粒子相同,在电场中的加速度也相同,有
联立解得:;,故C正确,D错误;
故选:C。
2.(2022•浙江)某种气体一电子放大器的局部结构是由两块夹有绝缘介质的平行金属薄膜构成,其上存在等间距小孔,其中相邻两孔截面上的电场线和等势线的分布如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点所在的线是等势线
B.b点的电场强度比c点大
C.b、c两点间的电势差的值比a、c两点间的大
D.将电荷沿图中的线从d→e→f→g移动时电场力做功为零
【解答】解:A、电场线是发散的,等势线是封闭的,所以a所在的线是电场线,故A错误;
B、根据电场线的密集程度代表电场强度大小可知b点场强小于c点场强;故B错误;
C、根据等势线分布可知Ubc=Uba+Uac,所以b、c两点间的电势差的值比a、c两点间的大,故C正确;
D、由图可知d点电势与g点电势不同,则将电荷沿图中的线从d→e→f→g移动时电场力做功不为0,故D错误;
故选:C。
3.(2021•浙江)某书中有如图所示的图,用来表示横截面是“<”形导体右侧的电场线和等势面,其中a、b是同一条实线上的两点,c是另一条实线上的一点,d是导体尖角右侧表面附近的一点。下列说法正确的是( )
A.实线表示电场线
B.离d点最近的导体表面电荷密度最大
C.“<”形导体右侧表面附近电场强度方向均相同
D.电荷从a点到c点再到b点电场力做功一定为零
【解答】解:A、电场线起于正电荷(或无穷远),终止于负电荷(或无穷远),由图可知,图中的实线不是起于导体,可知实线是等势线,故A错误;
B、等势线越密的地方,电场强度强度越强,d点场强较弱,可知离d点最近的导体表面电荷密度最小,故B错误;
C、电场强度方向与等势线垂直,由图可知,“<”形导体右侧表面附近电场强度方向不一定相同,故C错误;
D、a、b两点在同一条等势线上,ac两点的电势差和bc两点的电势差相等,电荷从a点到c点再到b点电场力做功一定为零,故D正确。
故选:D。
4.(2021•浙江)如图所示是某一带电导体周围的电场线与等势面,A、C是同一等势面上的两点,B是另一等势面上的一点。下列说法正确的是( )
A.导体内部的场强左端大于右端
B.A、C两点的电势均低于B点的电势
C.B点的电场强度大于A点的电场强度
D.正电荷从A点沿虚线移到B点的过程中电场力做正功,电势能减小
【解答】解:A、带电导体处于静电平衡状态,导体内部的场强处处为0,所以导体内部的场强左端等于右端,均为零,A错误;
B、沿电场线方向电势降低,所以A、C两点的电势高于B点的电势,故B错误;
C、电场线的疏密程度表示电场强度的弱强,B点的电场线比A或C点的电场线疏,所以B点的电场强度小于A点的电场强度,故C错误;
D、正电荷的受力方向沿电场线方向,所以正电荷从A点沿虚线移到B点的过程中电场力做正功,电势能减小,故D正确。
故选:D。
5.(2022•鹿城区校级模拟)某带电体周围分布的电场线或等势面的剖面图如图所示,其中a、c是同一条实线上的两点,b是另一条实线上的一点,则( )
A.图中实线是电场线
B.b点的电势一定高于c点的电势
C.a、c两点电场强度的方向可能相同
D.将同一试探电荷依次放在a、b、c三点上,则在a点时试探电荷受到的电场力最大
【解答】解:A、电场线一定从带电体表面出发或终止,图中实线应是等势线,故A错误;
B、带电体所带电荷电性未知,电场线方向未知,故无法判断b、c两点的电势高低,故B错误;
C、a、c两点电场强度的方向不同,故C错误;
D、a、b、c三点中,a点处等势线密度最大,故a点处电场强度最大,故D正确。
故选:D。
6.(2022•浙江模拟)电场中某区域的电场分布如图所示,a