内容正文:
电场练习
一、选择题
1.如图,光滑绝缘圆环竖直放置,a、b、c为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球,已知小球c位于圆环最高点,a、c连线与竖直方向成60°角,b、c连线与竖直方向成30°角,三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是 ( )
A.小球a、b、c带同号电荷
B.小球a、b带异号电荷
C.小球a、b电荷量之比为
D.小球a、b电荷量之比为
2.如图所示,电荷均匀分布在半球面上,它在半球的球心O处的电场强度等于E0。一过球心的倾斜平面将球面分为两部分,其中α=60°。则所分出的较小这部分的电荷在O处的电场强度E为 ( )
A. B.
C. D.
3.如图所示,一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连(未画出),极板水平放置,极板间距为D,在下极板上叠放一厚度为d的金属板A,d<D,其上部空间有一带负电的粒子P静止在电容器中,当把金属板从电容器中快速抽出后,粒子P开始运动,已知重力加速度为g。则下列判断正确的是( )
A.电容器的电容变大
B.两板间的电场强度不变
C.上极板所带电荷量变大
D.粒子运动的加速度大小为g
4. (多选)一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示,其中0~x2段是对称的曲线,x2~x3段是直线,则下列说法正确的是 ( )
A.x1处电场强度为零
B.x1、x2、x3处电势φ1、φ2、φ3的关系为φ1>φ2>φ3
C.粒子在x2~x3段速度v随x均匀减小
D.x2~x3段对应电场是匀强电场
5. (多选)如图,A、B两带电小球,所带电荷量大小分别为QA、QB,质量分别为m1、m2。用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,静止时A、B两球处于同一水平线上,∠OBA=37°,∠OAB=53°,C是AB连线上一点且在O点的正下方,C点的场强为零。已知 sin 53°=0.8,则 ( )
A.A、B两球的质量之比为9∶16
B.A、B两球的带电荷量之比为81∶256
C.同时剪断连接两小球A、B的细线,A小球一定先落地
D.同时剪断连接两小球A、B的细线,A、B小球水平位移之比为9∶16
6. (多选)如图所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M和N。今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返回。若保持两极板间的电压不变,则正确的是 ( )
A.把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回
B.把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
C.把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后不能返回
D.把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
7.如图所示,D是一只理想二极管,电流只能从a流向b ,而不能从b流向a。平行板电容器的A、B两极板间有一带电油滴,带电荷量为q(q很小不会影响两板间电场的分布),带电油滴在P点处于静止状态。以Q表示电容器储存的电荷量,U表示两极板间的电压,Ep表示带电油滴在P点的电势能。若保持极板B不动,将极板A稍向上平移,则下列说法中正确的是 ( )
A.U不变
B.Ep增大
C.Q不变
D.油滴加速向上运动
8.某种类型的示波管工作原理如图所示,电子先经过电压为U1的直线加速电场,再垂直进入偏转电场,离开偏转电场时的偏移量为h,两平行板之间的距离为d,电压为U2,板长为L,把叫示波器的灵敏度,下列说法正确的是 ( )
A.电子在加速电场中动能增大,在偏转电场中动能不变
B.电子只要能离开偏转电场,在偏转电场中的运动时间一定等于L
C.当U1、L增大,d不变,示波器的灵敏度一定减小
D.当L变为原来的两倍,d变为原来的四倍,U1不变,示波器的灵敏度增大
9. (多选)电场分选是在高压电场中利用入选物料之间的电性差异进行分选的方法。如图所示,两类粒子组成的混合物从漏斗漏出后经过起电区(未画出),然后沿分选电场的中线进入分选电场,起电区高度很小可以忽略不计,粒子起电后进入分选电场时的速度可认为是零。已知两类粒子的质量和起电后的电荷量分别为m、-q和2m、+q,分选电场两极板的长度均为H,两极板的下端距地面的距离均为3H。调整两极板间电压的大小,让质量为m的粒子刚好打不到极板上,不计空气阻力和粒子间的相互作用力,重力加速度为g,下列说法正确的是 ( )
A.落在右侧的粒子运动时间短
B.正、负两种粒子离开电场时速度方向与水平方向的夹角正切值之比为2∶1
C.若两种粒子落地时的动能相等,则两极板间