[物理]2010-2011学年同步学案(人教选修3-1)：第1章 静电场 章末检测

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章末检测

一、选择题

1．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点，如图1所示．用E表示两极板间场强，U表示电容器的电压，Ep表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则( )

图1

A．U变小，E不变 B．E变大，Ep不变 C．U变小，Ep不变 D．U不变，Ep不变 答案 AC

2．如图2所示，

图2

将一原来不带电的绝缘导体B移近一带正电的绝缘导体A，以下说法正确的是( ) A．导体A内部的场强一定为零

B．导体B上左端的负电荷一定比右端的正电荷要多

C．导体B内部有一点P，感应电荷在P点的场强一定为零 D．导体B上各点的场强大小相等 答案 A

解析 自身带电或处于电场中的导体静电平衡时，其内部场强处处为零，则A正确；B导体是电中性的，所以感应出的正、负电荷相等，故B错；B导体内部感应电荷的电场与A所带电荷产生的电场叠加为零，由EA≠0，故感应电荷在P点的场强不为零，所以C错；导体B表面上各点的场强大小、方向均不同，故D错．

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3.如图3所示，

图3

虚线a、b、c为三个同心圆面，圆心处有一个点电荷．现从c外面一点P以相同的速率发射两个电荷量、质量都相同的带电粒子，分别沿PM、PN运动到M、N，M、N两点都位于圆周c上，以下判断正确的是( )

A．两粒子带同种电荷 B．两粒子带异种电荷

C．到达M、N时两粒子速率仍相等 D．到达M、N时两粒子速率不相等 答案 BD

解析 由两个粒子轨迹的弯曲情况可看出，到达M的粒子受到的是库仑斥力，到达N的粒子受到的是库仑引力，所以两个粒子电性一定不同，A错误，B正确；因为P和M、N不在同一个等势面上，所以由P到M静电力做负功，所以动能减少，故vMvP，因此到达M、N两点时速率vM

4．下面各图中A球系在绝缘细线的下端，B球固定在绝缘平面上，它们带电的种类以及位置已在图中标出．A球能保持静止的是( )

答案 AD

解析 四图中A球受力如图所示，满足三力平衡的有A、D，故A、D正确．

5．如图4是两个等量异种点电荷，

图4

周围有1、2、3、4、5、6各点，其中1、2之间距离与2、3之间距离相等，2、5之间距离与2、6之间距离相等．两条虚线互相垂直且平分，那么关于各点电场强度和电势的叙述正确的是( )

A．1、3两点电场强度相同 B．5、6两点电场强度相同 C．4、5两点电势相同 D．1、3两点电势相同 答案 ABC

解析 两个等量异种点电荷的中垂线是等势线，所以2、4、5、6的电势相等，C正确；顺着电场线的方向电势降低，1、3电势不相等，D错误；1、2之间距离与2、3之间距离相等，由场强的矢量合成可以知道1、3两点电场强度相同，A正确；2、5之间距离与2、6之间距离相等，由场强的矢量合成得5、6两点电场强度相同，B正确．

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6．如图5所示画出了匀强电场的几条电场线．

图5

M、N是该电场中的两点，一个带正电荷的离子(不计重力)仅在静电力作用下由M点运动到N点，则( )

A．该离子在M点的速度不为零 B．该离子在M点的速度可能为零

C．该离子在M点的电势能小于在N点的电势能 D．该离子在M点和N点的电势能哪个大不能确定 答案 A

解析 若该离子在M点速度为0，则MN应在一条电场线上，因为沿电场线方向电势降低，带正电荷的离子在M点的电势能大于在N点的电势能．

7．如图6所示，

图6

带电体Q固定，带电体P的电荷量为q、质量为m，与绝缘的水平面间的动摩擦因数为μ，将P在A点由静止放开，则在Q的排斥下运动到B点停下，A、B相距为x，下列说法正确的是( )

A．若将P从B点由静止拉到A点，水平拉力至少做功2μmgx B．若将P从B点由静止拉到A点，水平拉力至少做功μmgx C．P从A点运动到B点，电势能减少μmgx D．P从A点运动到B点，电势能增加μmgx 答案 AC

解析 对带电体P由A到B过程中，由动能定理得：W电－Wf＝0，所以W电＝Wf＝μmgx，静电力做正功，电势能减少；若用外力将P从B点拉到A点，要克服静电力和摩擦力做功，所以至少做功2μmgx，正确选项为A、C.

8．如图7所示，

图7

在水平放置的已经充电的大平行板电容器之间，有一带负电的油滴处于静止状态．若某时刻油滴的电荷量开始减少，为维持该油滴原来的静止状态，应( )

A．给平行板电容器充电，补充电荷量 B．给平行板电容器放电，减少电荷量 C．使两金属板相互靠近些 D．使两金属板相互远离些 答案 A

9．在匀强电场中，

图8

有一固定的O点，连有长度相同的绝缘细线，细线的另一端分别系住一个带电小球A、B、C(不计重力，带电小球之间的作用力不能忽略)，带电荷量分别为QA、QB、QC ，其中

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QA带负电，它们都处于如图8所示的平衡状态，则以下说法正确的是( )

A．QB、QC只能带同种等量电荷，可以是正电荷，也可以是负电荷 B．QB、QC可以带异种等量电荷 C．QB、QC只能带等量的正电荷 D．QB、QC只能带等量的负电荷 答案 C

10．如图9所示，

图9

一根长2 m的绝缘细管AB被置于匀强电场E中，其中A、B两端正好处于电场的左右边界上，倾角α＝37°，电场强度E＝103 V/m，方向竖直向下．在绝缘细管AB内有一个带

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负电的小球，重力为G＝1×103 N，电荷量q＝2×106 C，从A点由静止开始运动，已知小球与管壁的动摩擦因数为0.5，则小球从B点射出时的速度是(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6)( )

A．2 m/s B．3 m/s C．2 2 m/s D．2 3 m/s 答案 C

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