匀强电场的电势差和等势面

试卷第 1 页，总 28 页2014-2015 学年度?学校 4 月月考卷1如图甲所示，x 轴上固定两个点电荷 Q1、Q 2（Q 2位于坐标原点 O） ，其上有 M、N、P三点，间距 MN=NPQ 1、Q 2在轴上产生的电势 随 x 变化关系如图乙则 （ ）AM 点电场场强大小为零BN 点电场场强大小为零CM、N 之间电场方向沿 x 轴负方向D一正试探电荷从 P 移到 M 过程中，电场力做功 NMPW2如图所示，两平行金属板 A、B 水平放置，板间存在垂直纸面向里的匀强磁场，闭合开关使电容器充电，一个不计重力的带电粒子恰能水平向右匀速通过，则A仅将极板 A 上移一小段距离，带电粒子将向下偏B仅将极板 A 上移一小段距离，带电粒子仍能沿直线运动C仅将极板 A、B 错开一段距离，带电粒子一定向上偏D仅将极板 A 下移，此过程中将出现 a 到 b 的电流3真空中有一半径为 r0的带电金属球壳，若取无穷远处为零电势，通过其球心的一直线上各点的电势 分布规律可用图中曲线表示，r 表示该直线上某点到球心的距离，r1、r 2分别是该直线上 A、B 两点离球心的距离。下列说法中正确的是（ ）试卷第 2 页，总 28 页A.该球壳带负电B.A 点的电场强度大于 B 点的电场强度C.若 r2- r1= r1- r0，则 A- B= 0- AD.将电子从 A 点移到 B 点，电场力做负功4如图所示的匀强电场中，有 a、b、c 三点，ab 间距离 ，bc 间距离8cmabL，其中 ab 沿电场方向，bc 和电场方向成 60°角。一个带电量1cmbL的负电荷从 a 点移到 b 点克服电场力做功 。求：80Cq 63.210JabW（1）匀强电场的电场强度大小和方向；（2）电荷从 b 点移到 c 点，电势能的变化量；（3）a、c 两点间的电势差。5如图所示，两块水平放置、相距为 d 的长金属板接在电压可调的电源上.两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场.将喷墨打印机的喷口靠近上板下表面，从喷口连续不断喷出质量均为 m、水平速度均为 v0、带相等电荷量的墨滴.调节电源电压至 U，墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动；进入电场、磁场共存区域后，最后垂直打在下板的 M 点.(1)判断墨滴所带电荷的种类，并求其电荷量；(2)求磁感应强度 B 的值；(3)现保持喷口方向不变，使其竖直下移到两板中间的位置.为了使墨滴仍能到达下板M 点，应将磁感应强度调至 B，则 B的大小为多少？6如图所示，用电池对电容器充电，电路 a、b 之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷 q 处于静止状态.现将两极板的间距变大，则（ ）试卷第 3 页，总 28 页A. 电容器的电容增大B电荷将向下加速运动C电容器带电量不变D电流表中将有从 b 到 a 的电流7如图（a）所示，两平行正对的金属板 A.B 间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间 P 处。若在 t0时刻释放该粒子，粒子会时而向 A 板运动，时而向 B 板运动，并最终打在 A 板上。则 t0可能属于的时间段是（ ）A B04Tt0324TtC D3988如图所示，平行板电容器与电动势为 E 的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的 P 点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（ ）A带电油滴将沿竖直方向向上运动BP 点的电势将降低C带电油滴的电势能将减少D电容器的电容减小，极板带电量将增大9两个相距较近的平行金属板 A、B 相距为 d ，接在电压为 U 的电源上。开关闭合时，质量为 m，带电量为q 的油滴恰好静止在两板中点处，如图所示。在保持其他条件不变的情况下，将两板缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是A油滴将向上运动，电流计中的电流从 b 流向 aB油滴静止不动，电流计中的电流从 a 流向 bC油滴将下运动，电流计中的电流从 a 流向 bD油滴静止不动，电流计中无电流流过10如图所示，Q 是一个带负电的固定点电荷，a、b、c、d 在同一直线上的四个点，a、b 两点间的距离等于 c、d 两点间的距离，则下列说法正确的是Aa 点场强大于 b 点场强，a 点电势高于 b 点电势试卷第 4 页，总 28 页Ba 点场强大于 b 点场强，a 点电势低于 b 点电势Ca、b 两点间的电势差等于 c、d 两点间的电势差Da、b 两点间的电势差小于 c、d 两点间的电势差11如图，地面上某空间区域内，水平虚线上方存在场强为 E1、方向竖直向下的匀强电场，虚线下方存在场强为 E2，方向竖直向上的匀强电场。若质量为 m、带电量为+q的小球从上方电场的 A 点由静止释放，恰好能到达下方电场中与 A 关于虚线对称的 B点，则（ ）A.场强大小关系满足 E22E 1B.场强 E1不可能大于 E2C.若 AB 高度差为 h，则 UABmgh/qD.带电小球在 AB 两点电势能相等12如图所示，在一水平向左的匀强电场中，光滑绝缘直角三角形斜劈 ABC 被固定在水平面上，其斜面长 L1.5m，倾角为 37°。有一个电荷量为 q3×10 -5C、质量为 m4×10 -3kg 的带电小物块（可视为质点）恰能静止在斜面的顶端 A 处。g10m/s 2，sin37°0.6，cos37°0.8求：（1）AB 两点间的电势差 UAB；（2）若电场强度减小为原来的一半时小物块从 A 下滑到 B 的时间 t。13有一静电场，其电势随 x 坐标的改变而改变，变化的图线如图所示。若将一带负电的粒子（重力不计）从坐标原点 O 由静止释放，粒子沿 x 轴运动，电场中 P、Q 两点的坐标分别为 1 mm、4mm。下列说法正确的是A粒子经过 P 点和 Q 点时，加速度大小相等、方向相反B粒子经过 P 点与 Q 点时，电场力做功的功率相等C粒子经过 P 点与 Q 点时，动能相等D粒子在 P 点的电势能为正值14如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r，滑动变阻器电阻为 R，开关闭合，两平行金属极板 a、b 间有垂直纸面向里的匀强磁场，一束速度为 v 的带正电粒子正好匀速穿过两板。闭合开关，不计带电粒子的重力。以下说法正确的是A将滑片 P 上滑一点，粒子将可能从下极板边缘射出B将 a 极板下移一点，粒子将继续沿直线穿出试卷第 5 页，总 28 页C将滑片 P 下滑一点，粒子将可能从下极板边缘射出D如果将开关断开，粒子将继续沿直线穿出15真空中有一静电场，其在 x 轴正半轴的电势 随 x 变化的关系如图所示，则根据图象可知（ ）AR 处的电场强度 E0B若试探电荷从 x1处移到 x2处，电场力不一定做正功 Cx 1处与 x2处的电场强度方向相反D该电场有可能是处在 O 点的正的点电荷激发产生的16A、B 为两个完全一样的面积足够大的金属薄板，其中 A 板上有一小孔。现让A、B 两板水平正对放置，两板间距离为 d，且使 A、B 两板与电源两极保持相连。让质量为 m、带电荷量为-q 的小球从 A 孔正上方与 A 相距为 d 的 O 处由静止释放，小球刚好不能与 B 板接触。若保持 A 板不动，将 B 板向上移动，使 A、B 间距离为 0.5d，仍让小球从 O 处由静止释放，求小球从 O 下落的最大距离。 （设重力加速度为 g，不计空气阻力）17如图所示，实线表示某匀强电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。下列判断正确的是（ ）3 E21A1、2 两点的场强不相等B2、3 两点的电势不相等C1、2 两点间的电势差等于 1、3 两点间的电势差D电荷在 1 点具有的电势能一定大于其在 2 点具有的电势能18如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片 P 向右移动，则（ ）A电容器的电容不变试卷第 6 页，总 28 页B电容器中的电场强度将减小C电容器上的电荷量将减少D液滴将向上运动19影响平行板电容器电容的因素有很多，探究时需采用控制变量法。如图，已经充满电的两个极板所带电荷量不变，两极板正对面积为 S，极板间的距离为 ，静电计d指针偏角为 。实验中，改变电容器的结构，关于可能看到的现象，下列说法正确的是（ ）A保持 不变，增大 S，则 变大dB保持 不变，增大 S，则 变小C保持 S 不变，减小 ，则 变大D保持 S 不变，减小 ，则 不变20如图所示，用电池对电容器充电，电路 a、b 之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷 q 处于静止状态.现将两极板的间距变大，则（ ）A.电容器的电容增大 B电荷将向下加速运动C电容器带电量不变 D电流表中将有从 b 到 a 的电流21如图所示，M、N 是平行板电容器的两个极板，R 0为定值电阻，R 1、R 2为可调电阻，用绝缘细线将质量为 m、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键 S，小球静止时受到悬线的拉力为 F。调节 R1、R 2，关于 F 的大小判断正确的是( )E SR0R1R2M NA保持 R1不变，缓慢增大 R2时，F 将变大B.保持 R1不变，缓慢增大 R2时，F 将变小C保持 R2不变，缓慢增大 R1时，F 将变大D保持 R2不变，缓慢增大 R1时，F 将变小22如图所示，两块水平放置、相距为 d 的长金属板接在电压可调的电源上。两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。将喷墨打印机的喷口放置在两极板的正中央处，从喷口连续不断喷出质量均为 m、水平速度大小均为 v0、带电荷量为 q的墨滴，调节电源电压，使墨滴在电场区域恰能沿中心线水平向右做匀速直线运动；进入电场和磁场共存区域后，最终打在上极板的 P 点，且速度方向与上极板成 53°角。（sin53 °=0.8,cos53°=0.6） 。试卷第 7 页，总 28 页(1)判断墨滴所带电荷的种类，并求出两板间的电压；(2)求磁感应强度 B 的值。23 （本题 10 分）如图所示，某空间有一竖直向下的匀强电场，电场强度 E，一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中,在金属板的正上方高度 h 的 a 处有一微粒源,盒内微粒以 的初速度向水平面以下的各个方向均匀放出质量为 m，电荷量为 q 的带正0v电微粒，粒子最终落在金属板 b 上。 （要考虑微粒的重力，阻力不计）求:（1）微粒源所在处 a 点的电势?（2）带电微粒打在金属板上时的动能?（3）从微粒源射出的粒子打在金属板上的范围（所形成的面积）?若使带电微粒打在金属板上的范围增大，可以通过改变哪些物理量来实现？（至少答两种）24如图所示，倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面夹角为 ，极板间距为 d，带负电的微粒质量为 m、带电量为 q，从极板 M 的左边缘 A 处以初速度 v0水平射入，沿直线运动并从极板 N 的右边缘 B 处射出，则A微粒达到 B 点时动能为 201mvB微粒的加速度大小等于 singC两极板的电势差 coqdUMND微粒从 A 点到 B 点的过程电势能减少 smg25两块水平放置间距为 d 的金属板，用导线与一个 n 匝线圈相连，线圈电阻为 r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻 R 与金属板连接，如图所示，两板间有一质量为 m、电荷量+q 的油滴恰好处于静止。则线圈中的磁感应强度 B 的变化情况和磁通量的变化率分别是( )试卷第 8 页，总 28 页A磁感应强度 B 竖直向上且正增强， nqdmgtB磁感应强度 B 竖直向下且正增强， tC磁感应强度 B 竖直向上且正减弱