高三物理靜電場(chǎng)試題
一、單項(xiàng)選擇題
1.如圖1所示，靜止的電子在加速電壓為U1的電場(chǎng)作用下從O經(jīng)P板的小孔射出，又垂直進(jìn)入平行金屬板間的電場(chǎng)，在偏轉(zhuǎn)電壓為U2的電場(chǎng)作用下偏轉(zhuǎn)一段距離.現(xiàn)使U1加倍，要想使電子的運(yùn)動(dòng)軌跡不發(fā)生變化，應(yīng)該()
A.使U2加倍 B.使U2變?yōu)樵瓉?lái)的4倍
C.使U2變?yōu)樵瓉?lái)的2倍 D.使U2變?yōu)樵瓉?lái)的12
2.如圖2所示的同心圓是電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)線(xiàn)，一個(gè)電子只在電場(chǎng)力作用下沿著直線(xiàn)由AC運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度越來(lái)越小，B為線(xiàn)段AC的中點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是()
A.電子沿AC方向運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的電場(chǎng)力越來(lái)越小
B.電子沿AC方向運(yùn)動(dòng)時(shí)它具有的電勢(shì)能越來(lái)越大
C.電勢(shì)差UAB=UBC
D.電勢(shì)C
3.如圖3所示，一個(gè)帶正電的粒子以一定的初速度垂直進(jìn)入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).若不計(jì)重力，下列四個(gè)選項(xiàng)中的四個(gè)圖線(xiàn)中能描述粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡的是()
4.(2008海南4)靜電場(chǎng)中，帶電粒子在電場(chǎng)力作用下從電勢(shì)為a的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至電勢(shì)為b的b點(diǎn).若帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速率分別為va、vb，不計(jì)重力，則帶電粒子的'比荷q/m為()
A.va2-vb2a B.vb2-va2a C.va2-vb22(a) D.vb2-va22(a)
5.如圖4(a)所示，兩個(gè)平行金屬板P、Q豎直放置，兩板間加上如圖(b)所示的電壓，t=0時(shí)，Q板比P板電勢(shì)高5 V，此時(shí)在兩板的正中央M點(diǎn)有一個(gè)電子，速度為零，電子在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，使得電子的位置和速度隨時(shí)間變化.假設(shè)電子始終未與兩板相碰.在0
圖4
A.0
C.410-10 s
二、多項(xiàng)選擇題
6.某電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖5實(shí)線(xiàn)所示，一帶電粒子在電場(chǎng)力作用下經(jīng)A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線(xiàn)所示.粒子重力不計(jì)，則粒子的加速度、動(dòng)能、電勢(shì)能的變化情況是()
A.若粒子帶正電，其加速度和動(dòng)能都增大，電勢(shì)能減小
B.若粒子帶正電，其動(dòng)能增大，加速度和電勢(shì)能都減小
C.若粒子帶負(fù)電，其加速度和動(dòng)能都增大，電勢(shì)能減小
D.若粒子帶負(fù)電，其加速度和動(dòng)能都減小，電勢(shì)能增大
7.(2009全國(guó)Ⅱ19)圖6中虛線(xiàn)為勻強(qiáng)電場(chǎng)中與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的等間距的平行直線(xiàn)，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷量的絕對(duì)值也相等.現(xiàn)將M、N從虛線(xiàn)上的O點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線(xiàn)所示.點(diǎn)a、b、c為實(shí)線(xiàn)與虛線(xiàn)的交點(diǎn)，已知O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn).若不計(jì)重力，則()
A.M帶負(fù)電荷，N帶正電荷
B.N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相同
C.N在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功
D.M在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)它做的功等于零
8.如圖7所示，在O點(diǎn)處放置一個(gè)正電荷.在過(guò)O點(diǎn)的豎直平面內(nèi)的A點(diǎn)，自由釋放一個(gè)帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q.小球落下的軌跡如圖中虛線(xiàn)所示，它與以O(shè)為圓心、R為半徑的圓(圖中實(shí)線(xiàn)表示)相交于B、C兩點(diǎn)，點(diǎn)O、C在同一水平線(xiàn)上，BOC=30，A點(diǎn)距離OC的豎直高度為h.若小球通過(guò)B點(diǎn)的速度為v，下列說(shuō)法中正確的是()
A.小球通過(guò)C點(diǎn)的速度大小是2gh
B.小球通過(guò)C點(diǎn)的速度大小是v2+gR
C.小球由A點(diǎn)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做的功是12mv2-mgh
D.小球由A點(diǎn)到C點(diǎn)損失的機(jī)械能是mg(h-R2)-12mv2
9.如圖8所示，內(nèi)壁光滑的絕緣材料制成圓軌道固定在傾角為=37的斜面上，與斜面的交點(diǎn)是A，直徑AB垂直于斜面，直徑CD和MN分別在水平和豎直方向上.它們處在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.質(zhì)量為m、電荷量為q的小球(可視為點(diǎn)電荷)剛好能靜止于圓軌道內(nèi)的A點(diǎn).現(xiàn)對(duì)在A點(diǎn)的該小球施加一沿圓環(huán)切線(xiàn)方向的瞬時(shí)速度，使其恰能繞圓環(huán)完成圓周運(yùn)動(dòng).下列對(duì)該小球運(yùn)動(dòng)的分析中正確的是()
A.小球一定帶負(fù)電
B.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小
C.小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小
D.小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)機(jī)械能最小
10.如圖9所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)帶電粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于電場(chǎng)方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點(diǎn)(重力不計(jì))，則從開(kāi)始射入到打到上極板的過(guò)程中()
A.它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tQ=tP
B.它們所帶電荷量之比qP∶qQ=1∶2
C.它們的電勢(shì)能減少量之比EP∶EQ=1∶2
D.它們的動(dòng)能增量之比EkP∶EkQ=2∶1
三、非選擇題
11.如圖10所示，兩帶電平行板豎直放置，開(kāi)始時(shí)兩板間電壓為U1，相距為d，兩板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng).有一帶電粒子質(zhì)量為m(重力不計(jì))、所帶電荷量為+q，從兩板下端連線(xiàn)的中點(diǎn)P以豎直速度v0射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，要使得帶電粒子落在A板M點(diǎn)上，試求：
(1)若將A板向左側(cè)水平移動(dòng)d2，此帶電粒子仍從P點(diǎn)以速度v0豎直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)且仍落在A板M點(diǎn)上，則兩板間電壓應(yīng)增大還是減小?電壓應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的
幾倍?
(2)若將A板向左側(cè)水平移動(dòng)d2，并保持兩板電壓為U1，此帶電粒子仍從P點(diǎn)豎直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)且仍落在A板M點(diǎn)上，則應(yīng)以多大的速度v射入勻強(qiáng)電場(chǎng)?
12.如圖11所示的真空中，場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向與豎直平面xOy平行且與豎直軸Oy負(fù)方向成=37的夾角.帶電粒子以初速度v0=7.5 m/s，從原點(diǎn)O沿著Ox軸運(yùn)動(dòng)，達(dá)到A點(diǎn)時(shí)速度為0，此刻，勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向突然變?yōu)樨Q直向下，而大小不變，粒子又運(yùn)動(dòng)了t2=2 s.(g=10 m/s2)求：
(1)粒子是帶何種電荷、粒子到A點(diǎn)前做什么運(yùn)動(dòng);
(2)帶電粒子運(yùn)動(dòng)t2后所在位置的坐標(biāo).
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