高二物理電場(chǎng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問(wèn)題練習(xí)題
高二物理電場(chǎng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問(wèn)題練習(xí)題
考試是檢測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要手段和方法,考前需要做好各方面的知識(shí)儲(chǔ)備。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的高二物理電場(chǎng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問(wèn)題練習(xí)題,請(qǐng)認(rèn)真復(fù)習(xí)!
高二物理電場(chǎng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問(wèn)題練習(xí)題
【考點(diǎn)提示】⑴電荷守恒和庫(kù)侖定律⑵電場(chǎng)強(qiáng)度及疊加、電勢(shì)及電勢(shì)能、電場(chǎng)線和等勢(shì)面⑶電容器、示波器⑷帶電粒子的運(yùn)動(dòng)
【命題預(yù)測(cè)】命題頻率高,多集中在電場(chǎng)力作功和電勢(shì)能的變化、帶電粒子的運(yùn)動(dòng)及力電綜合等方面
一、選擇題
1.圖中a、b是兩個(gè)點(diǎn)電荷,它們的電量分別為Q1、Q2,MN是ab連線的中垂線,P是中垂線上的一點(diǎn)。下列哪種情況能使P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向指向MN的左側(cè)?
A.Q1、Q2都是正電荷,且Q1
B.Q1是正電荷,Q2是負(fù)電荷,且Q1>|Q2|
C. Q1是負(fù)電荷,Q2是正電荷,且|Q1|
D. Q1、Q2都是負(fù)電荷,且|Q1|>|Q2|
2.水平放置的平行板電容器與一電池相連。在電容器的兩板間有一帶正電的質(zhì)點(diǎn)處于靜止平衡狀態(tài)。現(xiàn)將電容器兩板間的距離增大,則,
A.電容變大,質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng) B.電容變大,質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)
C.電容變小,質(zhì)點(diǎn)保持靜止 D.電容變小,質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)
3.根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn),盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。圖中虛線表示原子核所形成的電場(chǎng)的等勢(shì)線,實(shí)線表示一個(gè)α粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。在α粒子從a運(yùn)動(dòng)到b、再運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是
(A)動(dòng)能先增大,后減小
(B)電勢(shì)能先減小,后增大
(C)電場(chǎng)力先做負(fù)功,后做正功,總功等于零
(D)加速度先變小,后變大
4.一帶正電的小球,系于長(zhǎng)為l的不可伸長(zhǎng)的輕線一端,線的另一端固定在O點(diǎn),它們處在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)的方向水平向右,場(chǎng)強(qiáng)的大小為E。已知電場(chǎng)對(duì)小球的作用力的大小等于小球的重力?,F(xiàn)先把小球拉到圖中的P1處,使輕線拉直,并與場(chǎng)強(qiáng)方向平行,然后由靜止釋放小球。已知小球在經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的瞬間,因受線的拉力作用,共速度的豎直分量突變?yōu)榱?,水平分量沒(méi)有變化,則小球到達(dá)與P1點(diǎn)等高的P2點(diǎn)時(shí)速度的大小為( )
A. B. C.2 D.0
5.在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中固定放置兩個(gè)帶電小球1和2,它們的質(zhì)量相等,電荷分別為q1和-q2(q1≠q2).球1和球2的連線平行于電場(chǎng)線,如圖,現(xiàn)同時(shí)放開(kāi)1球和2球,于是它們開(kāi)始在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng).如果球1和2之間的距離可以取任意有限值,則兩球剛被放開(kāi)時(shí),它們的加速度可能是( )
A.大小不等,方向相同 B.大小不等,方向相反
C.大小相等,方向相同 D.大小相等,方向相反
6.圖5為示波管中偏轉(zhuǎn)電極的示意圖,相距為d長(zhǎng)度為l的平行板A、B加上電壓后,可在A、B之間的空間中(設(shè)為真空)產(chǎn)生電場(chǎng)(設(shè)為勻強(qiáng)電場(chǎng))。在AB左端距A、B等距離處的O點(diǎn),有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子以初速v0沿水平方向(與A、B板平行)射入(如圖)。不計(jì)重力,要使此粒子能從C處射出,則A、B間的電壓應(yīng)為( )A. B.
C. D.q m
7.光滑水平面上有一邊長(zhǎng)為l的正方形區(qū)域處在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)方向與正方形一邊平行.一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球由某一邊的中點(diǎn),以垂直于該邊的水平初速v0進(jìn)入該正方形區(qū)域.當(dāng)小球再次運(yùn)動(dòng)到該正方形區(qū)域的邊緣時(shí),具有的動(dòng)能可能為 ( )
(A)0 (B) mv02+ qEl (C) mv02 (D) mv02+ qEl
8.如圖,在正六邊形的a、c兩個(gè)頂點(diǎn)上各放一帶正電的點(diǎn)電荷,電量的大小都是q1,在b、d兩個(gè)頂點(diǎn)上,各放一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷,電量的大小 都是q2,q1>q2。已知六邊形中心O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)可用圖中的四條有向線段中的一條來(lái)表示,它是哪一條?( )
A.E1 B.E2 C.E3 D.E4
9.圖5中,a、b、c、d、e五點(diǎn)在一直線上,b、c兩點(diǎn)間的距離等于d、e兩點(diǎn)間的距離。在a點(diǎn)固定放置一個(gè)點(diǎn)電荷,帶電量為+Q,已知在+Q的電場(chǎng)中b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U。將另一個(gè)點(diǎn)電荷+q從d點(diǎn)移動(dòng)到e點(diǎn)的過(guò)程中( )
A.電場(chǎng)力做功q U B.克服電場(chǎng)力做功q U
C.電場(chǎng)力做功大于q U D.電場(chǎng)力做功小于q U
10.如下圖所示,在粗糙水平面上固定一點(diǎn)電荷Q,在M點(diǎn)無(wú)初速釋放一帶有恒定電量的小物塊,小物塊在Q的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)靜止,則從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中( )
(A)小物塊所受電場(chǎng)力逐漸減小.
(B)小物塊具有的電勢(shì)能逐漸減小.
(C)M點(diǎn)的電勢(shì)一定高于N點(diǎn)的電勢(shì).
(D)小物塊電勢(shì)能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功.
11.如圖,虛線a、b和c是某靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,它們的電勢(shì)分別為Ua、Ub和Uc,Ua>Ub>Uc.一帶正電的粒子射入電場(chǎng)中,其運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線KLMN所示,由圖可知( )
A.粒子從K到L的過(guò)程中,電場(chǎng)力做負(fù)功
B.粒子從L到M的過(guò)程中,電場(chǎng)力做負(fù)功
C.粒子從K到L的過(guò)程中,靜電勢(shì)能增加
D.粒子從L到M的過(guò)程中,動(dòng)能減少
12.如圖所示,P、Q是兩個(gè)電量相等的正的點(diǎn)電荷,它們連線的中點(diǎn)是O,A、B是中垂線上的兩點(diǎn), < ,用EA、EB、UA、UB分別表示A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì),則( )
A.EA一定大于EB ,UA一定大于UB
B.EA不一定大于EB ,UA一定大于UB
C.EA一定大于EB ,UA不一定大于UB
D.EA不一定大于EB ,UA不一定大于UB
13.右圖中a、b為豎直向上的電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),一帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)由靜止釋放,沿電場(chǎng)線向上運(yùn)動(dòng),到b點(diǎn)恰好速度為零.下列說(shuō)法中正確的是
(A)帶電質(zhì)點(diǎn)在a、b兩點(diǎn)所受的電場(chǎng)力都是豎直向上的
(B)a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高
(C)帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的電勢(shì)能小
(D)a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大
14.右圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線,虛線是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b是軌跡上的兩點(diǎn).若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用,根據(jù)此圖可作出正確判斷的是
(A)帶電粒子所帶電荷的符號(hào)
(B)帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向
(C)帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大
(D)帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能何處較大
二、非選擇題
15.真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在電場(chǎng)中,若將一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電的小球由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)中小球的速度與豎直方向夾角為37°(取sin37°=0.6, cos37°=0.8)?,F(xiàn)將該小球從電場(chǎng)中某點(diǎn)以初速度υ0豎直向上拋出。求運(yùn)動(dòng)過(guò)程中
(1) 小球受到的電場(chǎng)力的大小及方向;
(2) 小球從拋出點(diǎn)至最高點(diǎn)的電勢(shì)能變化量;
16.有三根長(zhǎng)度皆為l=1.00 m的不可伸長(zhǎng)的絕緣輕線,其中兩根的一端固定在天花板上的O點(diǎn),另一端分別拴有質(zhì)量皆為m=1.00×10-2 kg的帶電小球A和B,它們的電量分別為-q和+q,q=1.00×10-7C。A、B之間用第三根線連接起來(lái)??臻g中存在大小為E=1.00×106N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向沿水平向右,平衡時(shí)A、B球的位置如圖所示?,F(xiàn)將O、B之間的線燒斷,由于有空氣阻力,A、B球最后會(huì)達(dá)到新的平衡位置。求最后兩球的機(jī)械能與電勢(shì)能的總和與燒斷前相比改變了多少。(不計(jì)兩帶電小球間相互作用的靜電力)
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