物理練習題及答案
1. 空間中P、Q兩點處各固定一個點電荷,其中P點處為正電荷,P、Q兩點附近電場的等勢面分佈如圖所示,a、b、c、d為電場中的4個點.則( D )
A.P、Q兩點處的電荷等量同種
B.a點和b點的電場強度相同
C.c點的電勢低於d點的電勢
D.負電荷從a到c電勢能減少
2. 兩個固定的等量異號點電荷所產生電場的等勢面如圖中虛線所示,一帶負電的粒子以某一速度從圖中A點沿圖示方向進入電場在紙面內飛行,最後離開電場,粒子只受靜電力作用,則粒子在電場中( C )
A.做直線運動,電勢能先變小後變大
B.做直線運動,電勢能先變大後變小
C.做曲線運動,電勢能先變小後變大
D.做曲線運動,電勢能先變大後變小
3. 如圖所示,在平面直角座標系中,有方向平行於座標平面的勻強電場,其中座標原點O處的電勢為0 V,點A處的電勢為6 V,點B處的電勢為3 V,則電場強度的大小為(C )
A.200 V/m B.2003 V/m
C.100 V/m D.1003 V/m
4.圖中虛線為一組間距相等的同心圓,圓心處固定一帶正電的點電荷.一帶電粒子以一定初速度射入電場,實線為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡,a、b、c三點是實線與虛線的交點.則該粒子( CD )
A.帶負電
B.在c點受力最大
C.在b點的電勢能大於在c點的電勢能
D.由a點到b點的動能變化大於由b點到c點的動能變化
5.如圖,在點電荷Q產生的電場中,將兩個帶正電的試探電荷q1、q2分別置於A、B兩點,虛線為等勢線.取無窮遠處為零電勢點,若將q1、q2移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功相等,則下列説法正確的是( C )
A.A點電勢大於B點電勢
B.A、B兩點的電場強度相等
C.q1的電荷量小於q2的電荷量
D.q1在A點的電勢能小於q2在B點的電勢能
6、如圖所示,A、B是兩個等量異種點電荷,C、D是A、B連線的中垂線上且與連線距離相等的兩點,則( CD )
A、在A、B連線的中垂線上,從C到D,各點電勢都相等,場強都相同
B、在A、B連線的中垂線上,從C到D,場強先增大後減小,電勢先升高後降低
C、在A、B連線的中垂線上,從C到D,場強先增大後減小,各點的電勢都相等
D、在A、B連線上,從A到B,場強先減小後增大,電勢逐漸升高
7.如圖所示,真空中M、N處放置兩等量異號點電荷,a、b、c,表示電場中的3條等勢線,b是M、N連線的中垂線,交OM、N於點,a、c關於b對稱.點d、e、f、g是以O為圓心的圓與a、c的交點,已知一帶正電的試探電荷從d點移動到e點時,試探電荷的電勢能增加,則以下判斷正確的是(BC)
A.M點處放置的是正電荷
B.d點的'電勢低於f點的電勢
C.d點的場強與f點的場強相同
D.將帶正電的試探電荷沿直線由d點移動到f點,電勢能先增大後減小
8.關於電場強度與電勢的關係,下面各種説法中正確的是( D )
A.電場強度大的地方,電勢一定高
B.電場強度不變,電勢也不變
C.電場強度為零時,電勢一定為零
D.電場強度的方向是電勢降低最快的方向
9.如圖12所示,在E = 103 V/m的水平向左勻強電場中,有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置,軌道與一水平絕緣軌道MN連接,半圓軌道所在豎直平面與電場線平行,其半徑R =0.4 m,一帶正電荷q=104 C的小滑塊質量為m= 0.04 kg,與水平軌道間的動摩擦因數μ-=0.2,g取10 m/s2,求:
(1)要使小滑塊能運動到半圓軌道的最高點L,滑塊應在水平軌道上離N點多遠處釋放?
(2)這樣釋放的滑塊通過P點時對軌道壓力是多大?(P為半圓軌道中點)
答案 (1)20 m (2)1.5 N
解析 (1)滑塊剛能通過軌道最高點條件是
v2mg=mvRg=2 m/s R
滑塊由釋放點到最高點過程由動能定理得:
1Eqs-μmgs-mg2Rv2 2
12+2gR m 2 所以s=Eq-μmg
代入數據得:s=20 m
(2)滑塊過P點時,由動能定理:
11-mgR-EqR=mv2-mv2 22p
Eq2所以v2R P=v+2(gm
mv2在P點由牛頓第二定律:N-Eq= R
所以N=3(mg+Eq)
代入數據得:N=1.5 N
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