重難點(diǎn)12看不見(jiàn)的物質(zhì)——電場(chǎng)

1．如圖所示，真空中有兩個(gè)正點(diǎn)電荷Q1和Q2，帶電量滿足Q2=9Q1，現(xiàn)將二者分別固定在x軸上的x1=0和x2=0.08m兩點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．在x軸上可能存在兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)為零的位置（無(wú)窮遠(yuǎn)處除外）
B．在x=0.15m處場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向
C．在x2=0.08m右側(cè)不可能存在場(chǎng)強(qiáng)與x1=0和x2=0.08m之間某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等的點(diǎn)
D．在x=0.12m的位置上由靜止釋放一正試探電，則該試探電荷將一直沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)
2．如圖所示，兩電荷量分別為和的點(diǎn)電荷固定在直線上，兩者相距為L(zhǎng)，以點(diǎn)電荷所在位置為圓心、為半徑畫(huà)圓，是圓周上四點(diǎn)，其中在直線上，兩點(diǎn)連線垂直于，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同   B．兩點(diǎn)的電勢(shì)相同
C．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)   D．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
3．如圖，是銳角三角形最大的內(nèi)角，一正點(diǎn)電荷固定在點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．沿邊，從點(diǎn)到點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小
B．沿邊，從點(diǎn)到點(diǎn)，電勢(shì)先增大后減小
C．負(fù)檢驗(yàn)電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能比其在點(diǎn)的電勢(shì)能大
D．將正檢驗(yàn)電荷從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力所做的總功為負(fù)
4．豎直平面內(nèi)有一均勻帶電的圓形薄板，半徑為R，帶電量為Q（Q＞0）。現(xiàn)將一帶電量為q的小球，用絕緣細(xì)線連在薄板最高處，帶電小球不影響薄板上電荷分布，過(guò)圓心垂直于薄板建立x軸，如圖所示。小球靜止時(shí)球心恰位于x軸上，細(xì)線與水平方向夾角為α，小球質(zhì)量為m，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．小球受到的庫(kù)侖力水平向右，大小為
B．剪斷細(xì)線，小球?qū)⒀豿軸運(yùn)動(dòng)
C．剪斷細(xì)線，小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)
D．小球所處位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
5．真空中相距為的兩個(gè)點(diǎn)電荷M、N分別固定于x軸上和的兩點(diǎn)，規(guī)定x軸正向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)的正方向，在兩者連線上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度隨x變化的關(guān)系如圖所示，則以下判斷正確的是（　　）

A．M、N所帶電荷量的絕對(duì)值之比為4：1
B．沿x軸從0到電勢(shì)逐漸降低
C．點(diǎn)電荷M、N為異種電荷
D．將一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷沿x軸從移動(dòng)到，該電荷的電勢(shì)能先減小后增大
6．如圖所示，開(kāi)口向上的半球殼上均勻分布有正電荷，A、B為球殼對(duì)稱軸上的兩點(diǎn)，且這兩點(diǎn)關(guān)于開(kāi)口處的直徑對(duì)稱，已知均勻帶電球殼內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相同
B．A、B連線上的中間位置的電場(chǎng)強(qiáng)度為零
C．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)可能相等
D．把一正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)沿直線移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功
7．如圖所示，在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點(diǎn)M和N各放一個(gè)等量異號(hào)的點(diǎn)電荷。E、F分別是AB邊和CD邊的中點(diǎn)，P、Q兩點(diǎn)在MN的連線上，且MP=QN。圖中電場(chǎng)強(qiáng)度相同、電勢(shì)相等的兩點(diǎn)是（　　）

A．E和F   B．A和D   C．P和Q   D．C和D
8．如圖所示，空間有一等邊三角形，C為的中點(diǎn)，E為的中點(diǎn)，F(xiàn)為的中點(diǎn)，在頂點(diǎn)O處固定一正的點(diǎn)電荷，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．E、A兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為
B．將一正的試探電荷從A點(diǎn)沿直線移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能先增大后減小
C．F點(diǎn)的電勢(shì)比C點(diǎn)電勢(shì)低
D．若A點(diǎn)電勢(shì)為，E點(diǎn)電勢(shì)為，則F點(diǎn)的電勢(shì)為
9．如圖所示，直角三角形的，，在、兩點(diǎn)各放一個(gè)點(diǎn)電荷，則點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向與垂直指向右下，，，則（　　）

A．、兩點(diǎn)處點(diǎn)電荷都帶正電
B．點(diǎn)處點(diǎn)電荷帶負(fù)電，點(diǎn)處點(diǎn)電荷帶正電
C．、兩點(diǎn)處點(diǎn)電荷的帶電量之比為
D．、兩點(diǎn)處點(diǎn)電荷的帶電量之比為
10．空間存在著平行紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，但電場(chǎng)的具體方向未知，現(xiàn)用儀器在紙面內(nèi)沿互成60°角的OA、OB兩個(gè)方向探測(cè)該靜電場(chǎng)中各點(diǎn)電勢(shì)，得到各點(diǎn)電勢(shì)φ與到O點(diǎn)距離的函數(shù)關(guān)系如圖所示，則下列關(guān)于該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的說(shuō)法中，正確的是（　　）

A．，沿OA方向
B．，沿BO方向
C．，沿角平分線向左
D．，沿角平分線向左
11．真空中相距為3a的兩個(gè)點(diǎn)電荷M、N分別固定于x軸上x(chóng)1=0和x2=3a的兩點(diǎn)，在兩者連線上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度隨x變化的關(guān)系如圖所示，選沿x軸方向?yàn)檎较颍韵屡袛嗾_的是（　　）

A．點(diǎn)電荷M、N均為負(fù)電荷
B．M、N所帶電荷量的絕對(duì)值之比為2：1
C．沿x軸從0到3a電勢(shì)逐漸降低
D．將一個(gè)正點(diǎn)電荷沿x軸從0.5a移動(dòng)到2.4a，該電荷的電勢(shì)能先減小再增大
12．如圖所示，圓弧狀帶電體ABC上電荷分布均勻。ABC對(duì)應(yīng)的圓心角為，B為圓弧中點(diǎn)。若帶電體上的全部電荷在圓心P處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，則AB段上所帶的電荷在圓心P處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（　　）

A．    B．    C．    D．
13．空間存在甲、乙兩相鄰的金屬球，甲球帶正電，乙球原來(lái)不帶電，由于靜電感應(yīng)，兩球在空間形成了如圖所示穩(wěn)定的靜電場(chǎng)。實(shí)線為其電場(chǎng)線，虛線為其等勢(shì)線，A、B兩點(diǎn)與兩球球心連線位于同一直線上，C、D兩點(diǎn)關(guān)于直線AB對(duì)稱，則（　　）

A．C點(diǎn)和D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B．正電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功
C．A點(diǎn)和B點(diǎn)的電勢(shì)相同
D．負(fù)電荷從C點(diǎn)沿直線CD移至D點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大
14．如圖所示為兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷所形成電場(chǎng)的一部分電場(chǎng)線，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比Q點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大
B．P點(diǎn)電勢(shì)比Q點(diǎn)電勢(shì)高
C．電子在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的電勢(shì)能大
D．電子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中，沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做功最小
15．如圖所示，某一正點(diǎn)電荷固定在傾角為30°的光滑絕緣斜面底端C點(diǎn)，斜面上有A、B、D三點(diǎn)，A和C相距為L(zhǎng)，B為中點(diǎn)，D為A、B的中點(diǎn)。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度恰好為零。已知重力加速度為g，帶電小球在A點(diǎn)處的加速度大小為，靜電力常量為k。則（　　）

A．小球從A到B的過(guò)程中，速度最大的位置在之間
B．小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的加速度大小為
C．之間的電勢(shì)差等于之間的電勢(shì)差
D．之間的電勢(shì)差大于
16．在某種電場(chǎng)中沿x方向上，電勢(shì) 與x方向的距離關(guān)系如圖所示，假想有一個(gè)電子在其中僅受電場(chǎng)力作用下移動(dòng)，則下列關(guān)于電場(chǎng)和電子能量說(shuō)法正確的是（　　）

A．x3到x4區(qū)域內(nèi)沿x方向存在勻強(qiáng)電場(chǎng)
B．x6到x7區(qū)域內(nèi)沿x方向場(chǎng)強(qiáng)不為零
C．若電子從電勢(shì)為2V的x1位置向右到電勢(shì)為2V的x7位置，因?yàn)殡娮与妱?shì)能不變，電場(chǎng)力不做功，則電子初動(dòng)能大于零即可滿足要求
D．若電子從電勢(shì)為2V的x1位置向右到電勢(shì)為2V的x7位置，為了通過(guò)x4處電勢(shì)3V的位置，電子至少具有初動(dòng)能1eV
17．兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷固定在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中C為ND段電勢(shì)最低的點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．q1、q2為等量異種電荷
B．N、C兩點(diǎn)間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向
C．N、D兩點(diǎn)間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小沿x軸正方向先減小后增大
D．將一正點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小
18．如圖為某電場(chǎng)等勢(shì)面的分布情況，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
B．放在、兩點(diǎn)的所有電荷的電勢(shì)能均相等
C．質(zhì)子在、兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等且為負(fù)值
D．若把電子從等勢(shì)面移動(dòng)到等勢(shì)面，則靜電力做功
19．光滑絕緣的水平桌面上有一個(gè)正方形區(qū)域abcd，e點(diǎn)是ab邊的中點(diǎn)。在頂點(diǎn)b處固定一個(gè)電荷量為Q的點(diǎn)電荷，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球（視為點(diǎn)電荷），從c點(diǎn)沿cd邊以速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，恰好沿圓周通過(guò)a點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其機(jī)械能增大
B．若小球從a點(diǎn)沿ad方向以速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則小球能到達(dá)c點(diǎn)
C．若小球從c點(diǎn)沿cd邊以速度2v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則小球在正方形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能減小
D．若僅使小球的電性變得和原來(lái)相反，且從c點(diǎn)沿cd邊以速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則小球可能從e點(diǎn)離開(kāi)正方形區(qū)域
20．三等長(zhǎng)絕緣棒AB、BC、CA連成正三角形，每根棒上均勻分布等量同種電荷，測(cè)得圖中P、Q兩點(diǎn)（均為相應(yīng)正三角形的中心）的電勢(shì)分別為UP和UQ，若撤去AC棒，則P、Q兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為（　　）

A．
B．
C．
D．
21．如圖所示，電荷量為和的點(diǎn)電荷分別位于正方體的頂點(diǎn)，規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，關(guān)于正方體范圍內(nèi)各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)有體中心、各面中心和各邊中點(diǎn)，且體中心的電勢(shì)大于零
B．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)有體中心和各邊中點(diǎn)，且體中心的電勢(shì)為零
C．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)有各面中心和各邊中點(diǎn)，且體中心的電勢(shì)小于零
D．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)有體中心和各面中心，且體中心的電勢(shì)為零
22．如圖甲所示，光滑絕緣細(xì)桿處于靜電場(chǎng)中，沿細(xì)桿建立坐標(biāo)x軸，取x=0處的點(diǎn)電勢(shì)為零，細(xì)桿上各處電場(chǎng)方向沿x軸正方向，其電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x的分布如圖乙所示。細(xì)桿上套有可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電圓環(huán)，其質(zhì)量為m=0.2kg，電荷量為q=2.0×10-6C。將帶電圓環(huán)自O(shè)點(diǎn)由靜止釋放，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A．帶電圓環(huán)在0~3m區(qū)間內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
B．帶電圓環(huán)在x=1m處的加速度為2m/s2
C．絕緣細(xì)桿上x(chóng)=1m處的電勢(shì)為2.5×105V
D．在x=2m位置時(shí)，帶電圓環(huán)的速度大小為2 m/s
23．如圖所示，三根均勻帶電的等長(zhǎng)絕緣棒組成等邊三角形ABC，在三角形的正中心P放置電荷量為-q（q>0）的試探電荷，所受電場(chǎng)力大小為F1，方向由P指向A，將BC棒取走，試探電荷所受電場(chǎng)力大小變?yōu)镕2，方向由A指向P，設(shè)AB棒在P處激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E1，BC棒在P處激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E2，則（　　）

A．AB棒帶正電，所帶電荷量絕對(duì)值大于BC棒
B．AB棒帶負(fù)電，所帶電荷量絕對(duì)值小于BC棒
C．，
D．，
24．把點(diǎn)電荷和分別放在坐標(biāo)原點(diǎn) 和處，已知帶正電，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì) 隨變化關(guān)系如圖所示，其中，在右側(cè)范圍內(nèi) 處電勢(shì)最高，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．帶正電荷
B．、帶電量之比為9：1
C．圖中電勢(shì)為0的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)也一定為0
D．把一正電荷由處移到處過(guò)程中該電荷的電勢(shì)能會(huì)減少
25．如圖甲所示，AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，有一電子僅在電場(chǎng)力作用下，以某一初速度沿AB由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，該電子所經(jīng)位置的電勢(shì)能EP，隨它與A點(diǎn)的距離x的變化規(guī)律如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．電場(chǎng)線的方向由A指向B
B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的大
C．A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的低
D．該電子在A點(diǎn)時(shí)的速度比它在B點(diǎn)時(shí)的大
26．空間存在著靜電場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子從x軸上的A點(diǎn)由靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能的大小隨軸上位置x的變化規(guī)律如圖所示，則下列判斷正確的是（　　）

A．粒子一定帶正電
B．粒子運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度剛好為零
C．
D．粒子從A運(yùn)動(dòng)到B，加速度一直減小
27．在坐標(biāo)－x0到x0之間有一靜電場(chǎng)，x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖所示，一電荷量為e的質(zhì)子從－x0處以一定初動(dòng)能僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸正向穿過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域。則該質(zhì)子（　　）

A．在－x0～0區(qū)間一直做加速運(yùn)動(dòng)
B．在0～x0區(qū)間受到的電場(chǎng)力一直減小
C．在－x0位置具有的初動(dòng)能至少大于eφ0
D．在－x0～0區(qū)間電勢(shì)能一直增加
28．如圖所示為某電場(chǎng)中軸上電勢(shì)隨變化的圖像，在處由靜止釋放一個(gè)帶電粒子，粒子僅在電場(chǎng)力作用下，沿軸運(yùn)動(dòng)到處，下列判斷正確的是（　　）

A．該粒子帶正電
B．從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，粒子的動(dòng)能先增大后減小
C．從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，粒子的加速度先減小后增大
D．若將此粒子在處由靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下，此粒子只能運(yùn)動(dòng)到處
29．如圖所示，用絕緣絲線將質(zhì)量為m電荷量為qA的帶負(fù)電小球A系在O點(diǎn)。在距O點(diǎn)的正下方H處用絕緣柄固定一帶電小球B（兩球均可看成點(diǎn)電荷）。當(dāng)絲線與豎直方向夾角為 30°時(shí)，球A靜止，此時(shí)A、B兩球連線與絲線AO垂直。已知靜電力常量為k，重力加速度為g。
(1)畫(huà)出A球受力示意圖，判斷B球的電性；
(2)求A球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度E；
(3)求B球的電荷量qB；
(4)若支持B球的絕緣柄漏電，A球在豎直平面內(nèi)緩慢運(yùn)動(dòng)至 0°處，B的電荷尚未漏完。在整個(gè)漏電過(guò)程中，絲線的拉力大小如何變化？請(qǐng)說(shuō)明原因。

30．如圖所示，A、B、C、D四點(diǎn)為某勻強(qiáng)電場(chǎng)中一矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，AB=CD=L，AC=BD=2L，G、H點(diǎn)分別為AC、BD的中點(diǎn)。一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子以初速度v0沿AH方向射入電場(chǎng)中，恰好能運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為，，，不計(jì)粒子的重力，求：
(1)D點(diǎn)的電勢(shì)及該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小及方向；
(2)該帶電粒子的比荷。

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