电势差与电场强度的关系
1.如图所示,匀强电场场强E=100V/m,A、B两点相距10cm,A、B连线与电场线夹角为60∘,则UBA之值为___V.
2.如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O处的电势为0V,点A处的电势为6V,点B处的电势为3V,则电场强度的大小为( )
3.(多选)为了测定一个水平向右的匀强电场的场强大小,小明所在的物理兴趣小组做了如下实验:用长为L的细线,上端固定于O点,下端拴一质量为m、带电荷量为+q的小球,如图所示,开始时,将线与小球拉成水平,然后释放,小球由静止开始向下摆动,到B点时速度恰好为零,然后又从B点向A点摆动,如此往复。小明用测量工具测量与水平方向所成的角度θ,刚好为60∘.下列说法中正确的是()
A. B,A两点的电势差UBA =√3mg/2q
B. 小球运动到B,悬线对小球作用力 √3mg
C. 小球在下摆的过程中,小球的机械能和电势能之和先减小后增大
D. 电场强度E的大小为 √3mg/q
4.(多选)如图所示,在平面 直角坐标系中有一底角是60∘的等腰梯形,坐标系中有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中O(0,0)点电势为6V,A(1,√3)点电势为3V,B(3,√3)点电势为0V,则由此可判定( )
A. C点电势为3 V
B. C点电势为0 V
C. 该匀强电场的电场强度大小为100 V/m
D. 该匀强电场的电场强度大小为100√3 V/m
5.如图,空间有平行于纸面的匀强电场,一带电量为−q的质点(不计重力)在电场力和某恒力的作用下沿图中虚线从静止开始沿直线从M运动到N.已知力F与MN的夹角为θ,M、N间距为d,则( )
A. 匀强电场可能与F方向相反
B. 质点由M运动到N的过程中,电势能一定增加
C. M、N两点的电势差大小可能等于Fdcosθ/q
D. 匀强电场的场强最小值为Ftanθ/q.
6.在平行板电容器A. B两板上加上如图所示的电压,开始B板的电势比A板高,这时两板中间原来静止的电子在电场作用下开始运动,设电子在运动中不与极板发生碰撞,则下述说法正确的是(不计电子重力)()
A.电子先向A板运动,然后向B板运动,再返回A板做周期性来回运动
B.电子一直向A板运动
C.电子一直向B板运动
D.电子先向B板运动,然后向A板运动,再返回B板做来回周期性运动
7.如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,φa=50V,φc=20V,则a、c连线中点b的电势φb为( )
A. 等于35V
B. 大于35V
C. 小于35V
D. 等于15V
8.关于电场中场强,电势,电势差,电势能的关系,下面说法正确的是()
A. 场强为零的位置,该点电势一定为零
B. 电势越高的位置电荷的电势能一定越大
C. 电势为零的位置,电势能一定为零
D. 电势差为零的两个点电势一定相等
9.如图所示,圆弧线a、b、c代表某固定点电荷电场中的三个等势面,相邻两等势面间的距离相等,直线是电场中的几条没标明方向的电场线,粗曲线是一带正电粒子只在电场力作用下运动轨迹的一部分,M、N是轨迹上的两点.粒子过M、N两点的加速度大小分别是aM、aN,电势能分别是EPM、EPN,a、b、c的电势分别是φa、φb、φc,ab间,bc间的电势差分别是Uab、Ubc,则下列判断中正确的是( )
A. aM>aN,EPM>EPN
B. φa<φb<φc,EPM<EPN
C. aM>aN,Uab=Ubc
D. Uab=Ubc,EPM<EPN
10.如图所示,有一方向水平向右的匀强电场,一个质量为m,带电量为+q的小球以初速度v0从a点竖直向上射入电场中。小球通过电场中b点时速度大小为2v0.方向与电场方向一致,则a、b两点的电势差为()
11.(多选)如图所示,一带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中,粒子运动轨迹如图中虚线abc所示,图中实线是同心圆弧,表示电场的等势面,不计重力,可以判断()
A. 此粒子可能受到静电吸引力的作用
B. b点的电势一定大于在a点的电势
C. 粒子在a点和c点的速度一定相同
D. 粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能
12.如果a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个梯形的四个顶点,电场线与梯形所在的平面平行,ab平行cd,且ab边长为cd边长的一半,已知a点的电势是3V,b点的电势是5V,c点的电势是7V,由此可知,d点的电势为( )
A. 1V
B. 2V
C. 3V
D. 4V
13.如图为真空中某点电荷的一条电场线,一试探正电荷从该电场线上的a点由静止释放,只在电场力的作用下运动到b点,则以下说法正确的是( )
A. 该试探电荷一定做匀加速运动
B. 该电场线一定是正点电荷产生的,且在a点左侧
C. a点的电势一定高于b点的电势
D. 试探电荷的电势能在增加
14.如图所示,三个同心圆是同一个点电荷周围的三个等势面,已知这三个圆的半径成等差数列.A、B. C分别是这三个等势面上的点,且这三点在同一条电场线上。若UAB=6V,则UBC为( )
A. 等于6V
B. 无法确定
C. 高于6V
D. 低于6V
15.如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且AB=BC,电场中的A. B. C三点的场强分别为EA、EB、EC,电势分别为φA、φB、φC,AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC,则下列关系中正确的是( )
A. φA<φB<φC
B. EC
C. UABBC
D. UAB=UBC
16.如图所示,一条绝缘细线,上端固定,下端拴一个质量为m的带电小球,将它置于一匀强电场中 电场强度大小为E,方向水平向右,当细线离开竖直位置的偏角为α时,小球处于平衡状态,则小球所带的电荷量为( )
17.如图所示,一质量为m、电荷量为q的粒子以初速度v0从a点竖直向上射入水平向右的匀强电场中,粒子通过电场中的b点时速率为2v0,不计粒子的重力,则a、b两点的电势差是( )
18.如图所示,电场中的一簇电场线关于y轴对称分布,O点是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在x轴上,则
( )
A. M点电势比P点电势高
B. OM间的电势差等于NO间的电势差
C. 将一负电荷从M点移到P点,电场力做正功
D. 正电荷在O点和Q点的电势能相等
19.如图所示,竖直放置的两块足够长的平行金属板,相距0.08m,两板间的电压是2400V,在两板间的电场中用丝线悬挂着质量是5×10−3kg的带电小球,平衡后,丝线跟竖直方向成30∘角,若将丝线剪断,则在剪断丝线后,(g取10m/s2)
(1)说明小球在电场中做什么运动;
(2)求小球的带电量;
(3)设小球原来到负极板的距离为0.06m,则经过多少时间小球碰到金属板?
20.如图所示的电场,等势面是一簇互相平行的竖直平面,间隔均为d,各面电
势已在图中标出,现有一质量为m的带电小球以速度V0方向与水平方向成45°角斜向上射入电场,要使小球做直线运动。问:
(1) 电场方向如何?
(2) 小球应带何种电荷?电荷量是多少?
(3)在入射方向上小球最大位移量是多少?(电场足够大)
21.如图所示,长为l=0.20 m的丝线一端拴一质量为m=1.0×10-4 kg、带电荷量为q=+1.0×10-6 C的小球;另一端连在一水平轴O上,丝线拉着小球可在竖直平面内做圆周运动,整个装置处在竖直向上的匀强电场中,电场强度E=2.0×103 N/C。现将小球接到与轴O在同一水平面的A点上,然后由静止释放小球,g取为10 m/s2。求:
(1)小球通过最高点B时的速度大小;
(2)小球通过最高点B时丝线对小球的拉力大小
22.(多选)如图所示,用绝缘细线拴一个带负电的小球,让它在竖直向下的匀强电场中绕O点做竖直平面内的圆周运动,a、b两点分别是圆周的最高点和最低点,则下列说法中正确的是()
A. 小球有可能做匀速圆周运动,也有可能做变速圆周运动
B. 小球在运动中机械能不守恒
C. 小球经过b点时,电势能最小
D. 小球经过a点时,机械能最大
23.(多选)如图所示,细绳栓一带负电的小球,球处在竖直向下的匀强电场中,使小球在竖直平面内做圆周运动,则()
A. 小球可能做匀速圆周运动
B. 小球运动到最低点A点时,球的线速度一定最大
C. 当小球运动到最高点B点时绳的张力一定最小
D. 小球运动到最低点A点时,电势能一定最大
¥29.8
¥9.9
¥59.8