静电现象的应用+电容器的电容+带电粒子在电场中的运动测试卷

第3单元静电现象的应用电容器的电容带电粒子在电场中的运动一、选择题（4分×10=40分）1、下列哪些做法不利于静电危害的防止（）A、油罐车的尾部有一铁链拖在地上B、印染厂房中保持干燥C、飞机机轮上装有搭地线D、在地毯中夹杂一些不锈钢丝纤维2、下列说法正确的是（）A．摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移B．元电荷是电子和质子的统称C．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等D．避雷针避雷是利用尖端放电和静电感应的原理3、下列说法中正确的是（）A．电容器是储存电荷和电能的容器，只有带电时才称电容器B．电容是描述容器器容纳电荷本领大小的物理量C．电容器所带的电荷量是两个极板电量绝对值之和D．某一电解电容器标注的是：“300伏5微法”，即只有当电压是300伏时，电容才是5微法4、如图,A为静止带电体，其电场中有c、d两点，原来静止在c点的质子或氦核，在电场力的作用下移到d点，若质子的速率为v，则氦核的速率为（）A、2B、22C、2D、25、当某一个电容器的电势差达到40伏特时，它所带的电量是0.2库仑，若它的电势差降到20伏特时（）A．电容器的电容不变B．电容器的电容减少一半C．电容器所带的电量增加一倍D．电容器所带的电量不变6、一束一价正离子流垂直于电场方向进入匀强电场，若它们飞出电场的偏向角相同，则可断定它们进入电场时()A．一定具有相同的质量B．一定具有相同的速度C．一定具有相同的动能D．一定具有相同的动量7、某研究性学习小组学习电学知识后进行对电工穿的高压作业服进行研究，发现高压作业服是用铜丝编织的，下列各同学的理由正确的是（）A．甲认为铜丝编织的衣服不易拉破，所以用铜丝编织B．乙认为铜丝必须达到一定的厚度，才能对人体起到保护作用C．丙认为电工被铜丝编织的衣服所包裹，使体内电势保持为零，对人体起保护作用D．丁认为电工被铜丝编织的衣服所包裹，使体内电场强度保持为零，对人体起保护作用8、图1中A、B是一对平行的金属板．在两板间加上一周期为T的交变电压u．A板的电势UA=0，B板的电势UB随时间的变化规律,如图2，现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内，设电子的初速度和重力影响均可忽略，A．若电子是在t=0时刻进入的．它将一直向B板运动B．若电子是在t=T／8时刻进入的，它可能时而向B板⊕A•c•d200mvqELvvtgrt运动，时而向A板运动，最后打在B板上C．若电子是在t=3T／8时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上D．若电子是在t=T／2时刻进入的，它可能时而向B板、时而向A板运动9、A、B是电场中的同一条直线形电场线上的两点．若将一个带负电的点电荷从A点由静止释放，它在沿电场线从A向B运动过程中的速度图象如图所示．比较A、B两点的电势U和场强E，下列说法中正确的是A.UAUB，EAEBB.UAUB，EAEBC.UAUB，EAEBD.UAUB，EAEB10、一带电粒子在正电荷形成的电场中，运动轨迹如图所示的abcd曲线，下列判断正确的是（）A、粒子带正电B、粒子通过a点时的速度比通过b点时大C、粒子在a点受到的电场力比b点小D、粒子在a点时的电势能比b点大二、填空题(4分+4分+4分=12分)11、将一个10－6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做功2×10－6J．从C点移到D点，电场力做功7×10－6J，若已知B点比C点电势高4V，则UDA＝________V12、如图所示，电源电压为E，待平行板电容器充电平衡后，增大两极板间的距离，则对于电阻R来说，在增大极板距离的过程中，通过R的电流方向为13、如图所示，相距为ｄ的两平行金属板ＡＢ上加电压Ｕ，Ａ板电势高，在Ａ板上放一小粒放射性物质，它不断向右侧空间各个方向放出质量为ｍ、电量为ｑ的a粒子，粒子最大速度为v，Ｂ板上涂荧光粉，a粒子轰击Ｂ板而发光，设a粒子不被Ｂ板反射，则Ｂ板的发光面积为____________．三、科学探究与实验题（4分+6分=10分）14、用电流场模拟静电场描绘各种电场中的等热线时，图中哪些情况是能够实现的()A．图(a)中，圆柱形电极A、B均接在电源正极，用以模拟等量同种电荷的电场B．图(b)中，圆柱形电极A接电源的正极，圆环形电极B接电源负极，用来模拟正点电荷的电场C．图(c)中，两平行的长条形电极分别接电源正、负极，用以模拟匀强电场D．图(d)中，圆柱形电极A接电源负极．用来模拟负点电荷的电场vtoAB15、如图所示，是一种通过测量电容器电容的变化，来检验液面高低的仪器原理图（这种仪器的优点是将非电荷的变化转换为电信号，使测量自动化）．容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，中间的芯柱是电容器的另一个电极，芯柱外面套有绝缘管(塑料或橡皮)作为电介质．电容器的两个电极分别用导线接到指示器上．指示器显示的是电容的大小，从电容的大小就可以知道容器中液面位置的高低．如图指示器显示出电容增大了，则可判断液面_________(填“升高”或“降低”)．四、计算题（8分+8分+10分+12分）16、如图所示，A、B两带电小球用绝缘细线悬挂在支架上，A球带２×１０－９库的正电荷，B球带等量的负电荷。两线相距3厘米，在外加匀强电场作用下，两球都在悬线正好是竖直方向位置处于平衡状态，求该匀强电场的场强。17、.如图所示，abcd是一个正方形盒子．cd边的中点有一个小孔e．盒子中有沿ad方向的匀强电场．一个质量为m带电粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内，并恰好从e处的小孔射出．求：⑴该带电粒子从e孔射出时的速度大小．⑵该过程中电场力对该带电粒子做的功．ＡＢabcdv0e18、如图，一个质量m，带电荷－q的小物体，可在水平绝缘轨道ox上运动，OR端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox正向．小物体以初速v0从位置x0沿Ox轨道运动，受到大小不变的摩擦力f作用，且f＜qE．设小物体与墙壁碰撞时不损失机械能，且电量保持不变，求它在停止运动前所通过的总路程．19、在间距d=0.1m、电势差U=103V的两块竖立平行板中间，用一根长l=0．01m的细线悬挂一个质量m=0.2g、电量q=10－7C的带正电荷的小球，将小球拉到使丝线恰呈水平的位置A后轻轻释放如图，问：（1）小球摆至最低点B时的速度和线中的拉力多大？（2）若小球摆至B点时丝线突然断裂，以后小球恰能经过B点正下方的C点，则BC相距多远？（g=10m／s2）参考答案：一、选择题题号12345678910答案BCDBBACDABDABC二、填空题11.1V12.B流向A13由分析可知，速度向上或向下的粒子，偏离中心最远。粒子做类平抛运动。qvmd2qmd2vvtat21ddmqa22222URSURU，，，三、科学探究与实验题14.BC15.升高四、计算题16.解：对小球A受力分析。受到B球对它的库伦力和外电场的电场力平衡，有qrqqk2E代入数字，m/10210310210942299VE方向：水平向左17.解：⑴把ve正交分解，比较其水平分速度v0和竖直分速度vy，由于水平、竖直分运动的平均速度大小之比为1∶2，因此有：v0∶vy=1∶4，所以有ve=17v0⑵a到e对该带电粒子用动能定理：W电=2201122emvmv=8mv0218.解：由分析可知，小物体最终静止在墙边。由动能定理：kfEWW电，即200mv210fqSXE得出：f2mvq2200XES19.解：设小球摆至B点的速度为VB．由重力和电场力的合力做功得0mv21qmg2BLEL（1）在B点，根据圆运动的瞬时特性．由绳中张力和重力的合力作为向心力，即又联立（1）～（3）三式，得（2）在B点脱离后，小球在水平方向受到恒定的电场力作用，使小球产生水平向右的加速度，因此，小球在水平方向做匀减速运动，犹如“横向上抛”，落回同一竖直线上的C点所需时间小球在竖直方向仅受重力作用，脱离时竖直初速度为零，因此，小球在竖直方向做自由落体运动．