当前位置:首页 > 十年上海物理高考题分类汇编-电场
第七单元 电场
1.(2000)如图,在场强为E的匀强电场中有相距为l的A、B两点,边线AB与电场线的夹角为?,将一电量为q的正电荷从A点移到B点,若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W1? ;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的
功W2? ;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功W3? ,由此可知,电荷在电场中移动时,电场力做功的特点是 。
2.(2001)A、B两点各放有电量为十Q和十2Q的点电荷,A、 B、C、D四点在同一直线上,且AC=CD=DB.将一正电荷从C点沿直线移到D点,则
(A)电场力一直做正功 (B)电场力先做正功再做负功 (B)电场力一直做负功 (D)电场力先做负功再做正功 3.(2001)一束质量为m、电量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场,如图所示,如果两极板间电压为U,两极板间的距离为d,板长为L,设粒子束不会击中极板,则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为 (粒子的重力忽略不计)
4.(2002)图中P为放在匀强电场中的天然放射源,其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束,以下判断正确的是 A.a为α射线、b为β射线 B.a为β射线、b为γ射线 C.b为γ射线、c为α射线 D.b为α射线、c为γ射线
5.(2003)如图所示,在粗糙水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速释放一带有恒定电量的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点静止,则从M点运动到N点的过程中 A.小物块所受电场力逐渐减小 B.小物块具有的电势能逐渐减小 C.M点的电势一定高于N点的电势
D.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
6.(2002)在与x轴平行的匀强电场中,一带电量为1.0×10-8C、质量为2.5×10-3kg的物体在光滑水平面上沿着x轴做直线运动,其位移与时间的关系是x=0.16t-0.02t2,式中x以米为单位,t以秒为单位.从开始运动到5s末物体所经过的路程为___________m,克服电场力所做的功为___________J.
7.(2003)一负电荷仅受电场力作用,从电场中的A点运动到B点。在此过程中该电荷做初速度
为零的匀加速直线运动,则A、B两点电场强度EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能ε间的关系为
A.EA=EB B.EA 2 A=εB A、εB之 D.εA>εB 8.(2003)为研究静电除尘,有人设计了一个盒状容器,容器侧面是绝缘的透明有机玻璃,它的上下底面是面积A=0.04m的金属板,间距L=0.05m,当连接到U=2500V的高压电源正负两极时,能在两金属板间产生一个匀强电场,如图所示。现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内,每立方米有烟尘颗粒10个,假设这些颗粒都处于静止状态,每个颗粒带电量为q=+1.0×10C,质量为m=2.0×10kg,不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力,并忽略烟尘颗粒所受重力。求合上电键后: ?经过多长时间烟尘颗粒可以被全部吸附? ?除尘过程中电场对烟尘颗粒共做了多少功? ?经过多长时间容器中烟尘颗粒的总动能达到最大? 9.(2004)某静电场沿x方向的电势分布如图所示,则 A.在0-x1之间不存在沿x方向的电场 B.在0-x1之间存在着沿x方向的匀强电场 C.在0-x2之间存在着沿x方向的匀强电场 D.在x1-x2之间存在着沿x方向的非匀强电场 0 x1 x2 x U U0 接地 L -17 -15 13 S + U - 10.(2004)光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行,一质量为m,带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的初速度v0进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有的动能可能为 A.0 B. 12mv0?212qEl2 C.mv012 D. 12mv0?223qEl 11.(2004)“真空中两个整体上点电荷相距10cm,它们之间相互作用力大小为9?10?4N。当它们合在一起时,成为一个带电量为3?10?8C的点电荷。问原来两电荷的带电量各是多少?”某同学求解如下: 根据电荷守恒定律地:q1?q2?3?10?8 C?a (1) 根据库仑定律:q1`q2?r2kF?(10?10?29)29?10?9?10?4C2?b 以q2?b/q1代入(1)式得: q12?aq1?b?0 解得 q1?12(a?a?4b?212(3?10?8?9?10?16?4?10?15)C 根号中的数值小于0,经检查,运算无误。试指出求解过程中的问题并给出正确的解答。 12.(2005)如图,带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为 ,方向 .(静电力恒量为k) 13.(2005)在场强大小为E的匀强电场中,一质量为m、带电量为 d d d b a +q +q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为0.8qE/m,物体运动S距离时速度变为零.则 (A)物体克服电场力做功qES (C)物体的电势能增加了qES (B)物体的电势能减少了0.8qES (D)物体的动能减少了0.8qES 14.(2005)如图所示,带正电小球质量为m = 1×10-2kg,带电量为q = 1×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点.当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动,当运动到B点时,测得其速度vB =1.5m/s,此时小球的位移为S = 0.15m.求此匀强电场场强E的取值范围.(g = 10 m/s) 某同学求解如下:设电场方向与水平面之间夹角为??, 由动能定理qEScos??mvB2qScos?2E 2 A 12B mvB?0 得 2E??75000cos?V/m.由题意可知????0,所以当E?7.5?104V/m时小球将始终沿水平面 做匀加速直线运动. 经检查,计算无误.该同学所得结论是否有不完善之处?若有请予以补充. 15.(2006)如图所示,一束β粒子自下而上进入一水平方向的匀强电场后发生偏转,则电场方向向 ,进入电场后,β粒子的动能 (填“增加”、“减少”或“不变”).15.左,增加 16.(2006)A、B是一条电场线上的两点,若在A点释放一初速为零的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线从A运动到B,其速度随时间变化的规律如图所示.设A、B两点的电场强度分别为EA、EB,电势分别为UA、UB,则 (A)EA = EB. (B)EA<EB (C)UA = UB. (D)UA<UB 17.(2006)电偶极子模型是指电量为q、相距为l的一对正负点电荷组成的电结构,O是中点,电偶极子的方向为从负电荷指向正电荷,用图(a)所示的矢量表示.科学家在描述某类物质的电性质时,认为物质是由大量的电偶极子组成的,平时由于电偶极子的排列方向杂乱无章,因而该物质不 β A v B 0 t 显示带电的特性.当加上外电场后,电偶极子绕其中心转动,最后都趋向于沿外电场方向排列,从而使物质中的合电场发生变化. (1)如图(b)所示,有一电偶极子放置在电场强度为E0的匀强外电场中,若电偶极子的方向与外电场方向的夹角为θ,求作用在电偶极子上的电场力绕O点的力矩; (2)求图(b)中的电偶极子在力矩的作用下转动到外电场方向的过程中,电场力所做的功; (3)求电偶极子在外电场中处于力矩平衡时,其方向与外电场方向夹角的可能值及相应的电势能; (4)现考察物质中的三个电偶极子,其中心在一条直线上,初始时刻如图(c)排列,它们相互间隔距离恰等于 l.加上外电场EO后,三个电偶极子转到外电场方向,若在图中A点处引入一电量为+q0的点电荷(q0很小,不影响周围电场的分布),求该点电荷所受电场力的大小. 18.(2007)一点电荷仅受电场力作用,由A点无初速释放,先后经过电场中的B点和C点。点电荷在A、B、C三点的电势能分别用EA、EB、EC表示,则EA、EB和EC间的关系可能是 (A)EA>EB>EC。 (B)EA<EB<EC。 (C)EA<EC<EB。 (D)EA>EC>EB。 19.(2007)如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场。电量为q、动能为Ek 的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力。 (1)若粒子从c点离开电场,求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能; (2)若粒子离开电场时动能为Ek’,则电场强度为多大? d c E a b E0 +q l -q O 图(a) +q θ E0 -q -q +q l +q -q O +q 图(c) -q 图(b)
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