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2010-2023历年电场、电场强度与电势差基础部分
第1卷
一.参考题库(共10题)
1.如图所示,平行线为方向未知的匀强电场的电场线,把1.0×10-6C的负电荷从A点移到B点,电场力做了2×10-6J的正功。AB间距离为2cm。求:
(1)匀强电场的场强为多少?什么方向?
(2)若B点的电势为1V,则A点电势jA为多少?
2.如图所示,在真空中A、B两点分别放置等量的正点电荷,在A、B两点间取一个矩形路径abcd,该矩形路径关于A、B两点间连线及连线的中垂线对称。现将一电子沿abcda移动一周,则下列判断正确的是
A.a、b、c、d四点的电场强度相同
B.a、b、c、d四点的电势不同
C.电子由b到c,电场力先做正功后做负功
D.电子由c到d,电场力先做正功后做负功
3.下列关于匀强电场场强和电势差的关系中,正确的是(???)
A.相同距离上的两点,电势差大的其场强也必定大
B.任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积
C.沿电场线方向任何相同距离上电势降落必定相等
D.电势降低的方向必定不是电场强度的方向
4.关于场强的三个公式:①E=;②E=k;③E=的适用范围,下列说法中正确的是(???)
A.三个公式都只能在真空中适用
B.公式②只能在真空中适用,公式①和③在真空中和介质中的任何电场中都适用
C.公式②和③只能在真空中适用,公式①在真空中和介质中的都适用
D.公式①适用于任何电场,公式②只适用于点电荷形成的电场,公式③只适用于匀强电场
5.如图,在真空中一条竖直向下的电场线上有两点a和b。一带电质点在a处由静止释放后沿电场线向上运动,到达b点时速度恰好为零。则下面说法正确的是(???)
A.a点的电场强度大于b点的电场强度
B.质点在b点所受到的合力一定为零
C.带电质点在a点的电势能大于在b点的电势能
D.a点的电势高于b点的电势
6.如右图所示,在处于O点的点电荷+Q形成的电场中,检验电荷q由A点移至B点电场力做的功为W1;以OA为半径画弧交OB于C点,q由A点移至C点电场力做的功为W2;q由C点移至B点电场力做的功为W3.
则下列关于这三个功的说法正确的是(???)
A.W1W3
B.W1W3
C.W1=W3
D.W2=0
7.
8.如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子,仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。则()
A.a一定带正电,b一定带负电
B.a的速度将减小,b的速度将增加
C.a的加速度将减小,b的加速度将增加
D.两个粒子的电势能都减小
9.如图所示,绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104N/C。现有一质量m=0.10kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零。已知带电体所带电荷量q=8.0×10-5C,取g=10m/s2,求:
(1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小;
(2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小;
(3)带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中,摩擦力做的功。
10.如图所示,两等量异种电荷在真空中相隔一定距离,表示两点电荷连线的中垂面,在两点电荷所在竖直平面上取图示的1,2,3三点,则这三点的电势的高低关系正确的是(???)
A.>>
B.>>
C.>>
D.>>
第1卷参考答案
一.参考题库
1.参考答案:(1)200V/m场强方向沿电场线斜向上(2)=-1V
2.参考答案:C
3.参考答案:C
4.参考答案:D
5.参考答案:AC
6.参考答案:CD
7.参考答案:(1)-50V;-30V????????(2)-10V
8.参考答案:CD
9.参考答案:
(1)(2)(3)(1)设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a,由牛顿第二定律(1分)
解得???……………(1分)
设带电体运动到B端的速度大小为,则??……(1分)
解得???……………(1分)
(2)设带电体运动到圆轨道B端时受轨道的支持力为FN,根据牛顿第二定律…(2分)
解得???=5.0N……………(1分)
根据牛顿第三定律可知,带电体对圆弧轨道B端的压力大小……(1分)
(3)设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为,根据动能定理
…(2分)
因电场力做功与路径无关,所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中,电场力所做的功
…(1分)
联立解得…………(1分)
10.参考答案:B
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