孙夕明

一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题意）

1.真空中固定有两个完全相同的带电金属小球a和b，电荷量分别为-2q和q，两球间的静电力为f.现用绝缘工具将两金属球接触，再将a、b两金属小球间的距离增大为原来的两倍，则它们间的静电力变为（ ? ?）

a.f/32 b.f/16 c.3f/32 d.9f/32

2.关于电场线性质，下列的说法中正确的是（ ? ?）

a.电场线是电荷受到电场力的作用而改变运动状态所运动的轨迹

b.在电场中没有电荷的空间里，电场线既不中断也不相交

c.正电荷在电场中某一点的速度方向，就是通过这一点电场线的切线方向

d.相邻两条电场线间的空白处，电场强

b.两板间距离越小，加速度越大，获得的速率就越大

c.与两板间距离无关，仅与加速电压u有关

d.以上说法都不正确

5.如图3所示，a、b分别是水平放置的电容器上下两极板.闭合开关s，位于电容器中间p点的一带电油滴恰处于静止状态.现将极板b向上平移少许，则（ ? ?）

a.电容器的电容减小

b.电容器的带电量不变

c.油滴将竖直向上运动

d.油滴仍静止不动

6.电荷量为+q的点电荷和接地金属板mn附近的电场线分布如图4所示，点电荷与金属板相距为2d，图中p点到金属板和点电荷间的距离均为d.已知p点的电场强度为e0，则金属板上感应电荷在p点处产生的电场强度e的大小为（ ? ?）

二、多项选择题（每小题有多个选项符合题意）

7.如图5所示，实线是某电场中的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点.已知带电粒子运动中只受电场力作用，则粒子（ ? ?）

a.带负电

b.在a点的加速度较大

c.在b点的动能较小

d.在b点的电势能较小

8.如图6所示，真空中固定两个等量异号点电荷+q、-q，图中（）是两电荷连线中点，a、b两点与+q的距离相等，c，d是两电荷连线垂直平分线上的两点，bcd构成一等边三角形，a、e两点关于o点对称.则 （ ? ?）

a.a、b两点的电场强度大小相等

b.a、e两点的电场强度相同

c.电子在b点的电势能比在d点的电势能小

d.将质子由c点沿cb边移到b点的过程中电场力做正功

9.空间有一电场，其在x轴上各点的电场强度e随坐标x变化的图象如图7所示，图线关于原点对称，x1和-x1为x轴上对称的两点，不计带电粒子的重力.下列说法正确的是（ ? ?）

a.o点的电势最低

b.x1和- x1两点的电势相等

c.电子在x1处的电势能大于在-x1处的电势能

d.电子从x1处由静止释放后，在x1与-x1之间来回做周期性往复运动

10.如图8甲所示，两个平行金属板p、q正对竖直放置，两板间加上如图8乙所示的交变电压，t=0时，p板比q板电势高uo，在两板的正中央朋点有一电子在电场力作用下由静止开始运动（电子所受重力可忽略），已知电子在0～ 4t0时间内未与两板相碰，则（ ? ?）

a.t0～2t0时间内电子的电势能增加

b.在3t0时刻电子的机械能最小

c.2t0～3t0时间内电子运动的速度方向向左，且速度大小逐渐减小

d.3t0～4t0时间内电子运动的速度方向向右，且速度大小逐渐减小

三、填空题

11.用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素.如图9所示，设两极板正对面积为s，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ，实验中极板所带电荷量不变.当保持s不变，增大d，则θ____ （选填“变大”“变小”或“不变”）;当保持（不变，减小s，则θ__ （选填“变大”“变小”或“不变”）;若保持s、d均不变，在两极板间插入电介质，此过程中，θ______ （选填“变大”“变小”或“不变”）.

12.如图10所示，已知△abc处于匀强电场中且与场强方向平行，∠b=90°，边长ab= 2bc= 10 cm.将一个带电量q= -2.0×10-6c的点电荷从a移到b的过程中，电场力做功w1= -2.4 xl0-5 j;再将该点电荷从b移到c的过程中，电场力做功w=1.2×10-5 j.已知a点的电势φa=14 v，则

（1）b點电势为__ v，c点的电势为____v，ab连线中点的电势为____v.

（2）试在图中画出通过b点的电场线.

（3）匀强电场的场强为__v/m.

四、计算题

13.如图11甲所示，一条长为3/的绝缘丝线穿过两个质量都是m的小金属环a和b，将丝线的两端共同系于天花板上的o点，使金属环带电后，便因排斥而使丝线构成一个等边三角形，此时两环恰处于同一水平线上，若不计环与线间的摩擦，求金属环所带电量是多少？某同学在解答这道题时的过程如下：

你认为他的解答是否正确？如果不正确，请给出你的解答.

14.如图12所示，间距为d的平行金属板间电压恒定.初速度为零的电子经电压u0加速后，沿两板间的中心线进入板间电场，电子恰好从下极板边缘飞出，飞出时速度的偏向角为θ.已知电子质量为m、电荷量为e，电子重力不计，求：

（1）电子刚进入板间电场时的速度大小v0;

（2）电子通过两极板间的过程中，电场力做的功w;

（3）平行金属板间的电场强度大小e.

15.如图13所示，半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，ac、bd为网环的两条互相垂直的直径，环上套有一质量为m，带电荷量为+q的小球，等量异种点电荷固定在过c点水平线上的m、n两点，m、n两点到c点的距离均为r.现使小球由最高点a从静止开始释放，小球沿圆弧经过b时速度大小为v，取o点电势为零，忽略q对等量异种电荷形成电场的影响，试求：

（1）小球运动到c点时，圆环对小球的弹力Ⅳc;

（2）在+q、-q形成的电场中，b点的电势φb;

（3）小球运动到与b等高度的d点时的速度大小vd.

16.如图14所示，绝缘传送带ab固定在竖直平面内，与水平面间的夹角为θ=37°，传送带两端a、b之间的距离为l=6.0 m，其沿顺时针方向传动的速度保持v=1.0 m/s不变，整个空间存在匀强电场，场强大小e =3.0×l05 n/c，方向垂直传送带表面斜向上.现将一质量m=0.50 kg、电荷量q= -2.0×10-5c的小物块p无初速地放到传送带上a处，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.40，物块运动到b处时即被立即取走.传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦.在传送过程中物块可视为质点，取g= 10m/s2.

（1）求物块p在传送带上加速运动的时间f;

（2）求物块p从a运动至b的过程中摩擦力对物块所做的总功w及摩擦产生的热量q;

（3）若从放上p开始，每隔△t=0.5 s，依次将与p相同的物块以相同方式无初速地放到a处，为保证装置正常工作，电动机输送给传送带的额定功率p至少应为多大？