物理选修3-1第一章练习题(含答案)

物理选修3-1第一章练习题1、用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上而下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示。对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是A.摩擦使笔套带电B.笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C.圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D.笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和2、如图所示，有一带正电的验电器，当一金属球A靠近验电器的小球B（不接触）时，验电器的金箔张角减小，则A、金属球可能不带电B、金属球可能带负电C、金属球可能带正电D、金属球一定带负电3、将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后，在导体A中的质子数A．增加B．减少C．不变D．先增加后减少4、把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是A．带有等量异种电荷B．带有等量同种电荷C．带有不等量异种电荷D．一个带电，另一个不带电5、有A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A间都是相互吸引的，如果A带正电，则A．B、C球均带负电B．B球带负电，C球带正电C．B、C球中必有一个带负电，而另一个不带电D．B、C球都不带电6、真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则A．q一定是正电荷B．q一定是负电荷C．q离Q2比离Q1远D．q离Q2比离Q1近7、如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳a、b的半径为R,质量为m，两球心之间的距离为L=3R。若使它们带上等量的异种电荷，电荷为q，那么两球之间的万有引力F引，库仑力F库分别为8、关于点电荷的说法，正确的是：A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷；B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷；C.当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略，这两个带电体可看成质点；D.一切带电体都可以看成点电荷9、真空中有甲、乙两个点电荷，相距为r，它们间的静电力为F。若甲的电量变为原来的2倍，乙的电量变为原来的1/3，距离变为2r，则它们之间的静电力变为A.3F/8B.F/6C.8F/3D.2F/310、甲、乙、丙为三个完全相同的金属小球,其中只有一个带电,如果让甲球分别依次与乙球、丙球接触后,再把甲、丙球放在相距R处,它们的库仑力为F；若让丙球分别依次跟乙球、甲球接触后,再把甲、丙球放在相距R处,它们间的库仑力为4F,则可知原来带电的球是：2222222222222222A.B.C.D.mqFGFkllmqFGFkllmqFGFkllmqFGFkll引库引库引库引库，，，，l+++ABA.甲球B.乙球C.丙球D.无法判断11、下列说法正确的是：A、只要有电荷存在，其周围就一定存在电场B、电场是一种物质，是客观存在的C、电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本性质是对放在其里面的电荷有力的作用D、场强反映了电场的力的性质，因此检验电荷在某点所受电场力越大，该点的场强一定越大12、下列说法正确的是：A、电场中某点的场强等于F/q，但与检验电荷的受力大小及带电量无关B、电场中某点的场强方向即检验电荷在该点受力方向C、公式E=F/q和E=kQ/r2对任何静电场都适用D、电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力15、竖直放置的两块足够长的平行金属板报间有匀强电场，场强为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线与竖直方向成θ角时小球恰好平衡，求：⑴、小球所带的电量；⑵、若剪断丝线，小球碰到金属板需要多长时间。16、如图，在电场线上有A、B、C三点，设将C点接地，将1C的正电荷由A点移到C点，电场力做功为5J，再将该电荷从B移到C点，电场力做功为－5J，求φA和φB17两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示，已知A点电势高于B点电势。若位于a、b处点电荷的电荷量大小分别为qa和qb，则A、a处为正电荷，qa＜qbB、a处为正电荷，qa＞qbC、a处为负电荷，qa＜qbD、a处为负电荷，qa＞qb18将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等.a、b为电场中的两点,则A、a点的电场强度比b点的大B、a点的电势比b点的高C、检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大D、将检验电荷-q从a点移到b点的过程中,电场力做负功bθ+-19、一个电荷从静电场的A点移到B点，电场力做功为0，则：A、A、B两点的场强一定为0B、该电荷一定沿等势面移动C、作用于该电荷的电场力与其移动方向总是垂直D、A、B两点的电势总是相等20如图所示，在x轴相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q，虚线是以+Q所在点为圆心、L/2为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称。下列判断正确的是A．b、d两点处的电势相同B.四点中c点处的电势最低C．b、d两点处的电场强度相同D．将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，+q的电势能减小21、电子在电场中由电势高处运动到电势低处的过程中，下列说法中正确的是()A.电子动能一定越来越小B.电子电势能一定越来越大C.电子速度一定越来越大D.电子电势能可能越来越小22、(2011上海)电场线分布如图昕示，电场中a，b两点的电场强度大小分别为已知Ea和Eb，电势分别为φa和φb，则A、EaEb，φaφbB、EaEb，φaφbC、EaEb，φaφbD、EaEb，φaφb23(10上海)三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点出的场强大小分别为Ea、Eb，电势分别为φa、φb，则A、Ea＞Eb，φa＞φbB、Ea＜Eb，φa＜φbC、Ea＞Eb，φa＜φbD、Ea＜Eb，φa＞φb24、两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势φ随位置x变化规律的是图25．空气中的负离子对人的健康极为有益。人工产生负氧离子的方法最常风的是电晕放电法。如图所示，一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达5000V左右，使空气发生电离，从而产生负氧离子(O3-)排出，使空气清新化，针状负极与环形正极间距为5mm，且视为匀强电场，电场强度为E，电场对负氧离子的作用力为F，则A．E=103N/C，F=1.6×10-16NB．E=106N/C，F=1.6×10-16NC．E=103N/C，F=1.6×10-13ND．E=106N/C，F=1.6×10-13N27、如图，带电量之比为qA∶qB＝1∶3的带电粒子A、B，先后以相同的速度从同一点射入平行板电容器中，不计重力，带电粒子偏转后打在同一极板上，水平飞行距离之比为xB∶xA＝2∶1，则带电粒子的质量之比mA∶mB以及在电场中飞行时间之比tA∶tB分别为A．1∶12，2∶1B．12∶1，1∶2C．12∶1，3∶4D．1∶12，1∶228喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中A、向负极板偏转B、电势能逐渐增大C、运动轨迹是抛物线D、运动轨迹与带电量无关29、两个半径均为R的圆形平板电极，平行正对放置，相距为d，极板间的电势差为U，板间电场可以认为是均匀的。一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达负极板时恰好落在极板中心。已知质子电量为e，质子和中子的质量均视为m，忽略重力和空气阻力的影响，求：⑴、极板间的电场强度E⑵、α粒子在极板间运动的加速度a⑶、α粒子的初速度v030、图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定A.M点的电势大于N点的电势B.M点的电势小于N点的电势C.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D.粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力32、传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域．如下图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是33、如图所示，把一个平行板电容器接在电压U=10V的电源上．现进行下列四步动作：1、合上S2、在两板中央放入厚度为d/2的金属板；3、打开S；4、抽出金属板．ABSdU则此时电容器两板间电势差为：34、将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷分别用d、U、E和Q表示.下列说法正确的是A.保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的一半B.保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍C.保持d不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的一半D.保持d不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半35、如图所示，A、B两水平平行金属板构成一个电容为C的电器，B板接地，最初A、B两板均不带电。今在B板上方h处有一带电量为q，质量为m的小液滴，从静止开始对准B板上的小孔落下，若能落到A板上并被其吸引，随后在同一位置同样的小液滴方能再落下，否则将不再落下。设A、B的距离为d，不计空气阻力，求：⑴、第几滴液滴在A、B板间做匀速直线运动？⑵、第几滴液滴到达A板时速度恰好为零？答案1-5ABCABCBCDC6-10DDCDBA11-14ABCADBD151617-20BABDD21-25ABDABCCA26-29DADC30ABhdmmgtgqE222ssinssinbsbcotagcog55ACBCABWWVVqq,5(5)10ABABV55101ACCBABABCBBCWWABABU∴沿电场线方向电势降低31-35ADCC20VAD36(1)设第n滴在A、B间做匀速直线运动，液滴受重力和电场力而处于平衡状态，有：mg=qE在第n滴液滴落下之前，已经有n-1个液滴落到A板上，A板带上与液滴相同的电荷，而B板由于静电感应带上等量异种电荷，所带电量的大小为：Q=(n-1)q电容器两板间的电压为：U=Q/CA、B板间匀强电场的场强为：E=U/a由上述四式联立解得：n=mgCd/q2+1(2)设第n¢个液滴到达A板时速度恰好为零，此时已有(n¢-1)上液滴落到A板上，电容器的带电量为：Q=(n¢-1)qA、E间的电场强度为：E=Q/Cd根据动能定理：mg(h+d)-qEd=0由上述各式联立解得：n¢=mg(h+d)C/q2+1