静电场试题

1.(2011天津理综,5)板间距为d的平等板电容器所带电荷量为Q时,两极板间电势差为U1板间场强为E1现将电容器所带电荷量变为2Q,板间距变为1d其他条件不变,这时两极板间2电势差为U2板间场强为E2下列说法正确的是( ) A.U2U1E2E1 C.U2U1E22E1

B.U22U1E24E1 D.U22U1E22E1

2.如图所示,一电子沿Ox轴射入电场,在电场中的运动轨迹为OCD,已知OAAB电子过C、D两点时竖直方向的分速度为vCy和vDy;电子在OC段和OD段动能变化量分别为Ek1和

Ek2，则( )

A.vCy∶vDy1∶2 C.Ek1∶Ek21∶3

B.vCy∶vDy1∶4 D.Ek1∶Ek21∶4

3.( ☆ 选做题)(2011安徽理综,20)如图(a)所示,两平行正对的金属板A、B间加有如图(b)所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处.若在t0时刻释放该粒子,粒子会时而向A板运动,时而向B板运动,并最终打在A板上.则t0可能属于的时间段是 ( )

A.0t0T4

B.Tt02D.Tt03T4

TC.34t0T 9T84.一个质量为m、电荷量为+q的小球以初速度v0水平抛出,在小球经过的竖直平面内,存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区,两区域相互间隔、竖直高度相等,电场区水平方向无限长,已知每一电场区的场强大小相等、方向均竖直向上,不计空气阻力,下列说法正确的是( )

A.小球在水平方向一直做匀速直线运动 B.若场强大小等于C.若场强大小等于

mgq

则小球经过每一电场区的时间均相同 则小球经过每一无电场区的时间均相同

2mgqD.无论场强大小如何,小球通过所有无电场区的时间均相同

5．如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上竖直固定一光滑绝缘的挡板ABCD，AB段为直线挡板，与水平方向成45°夹角，BCD段是半径为R的圆弧挡板，挡板处于场强为E的匀强电场中，电场方向与圆直径MN平行．现将一带电荷量为q、质量为m的小球由静止从挡板内侧上的A点释放，并且小球能沿挡板内侧运动到D点抛出，则( )

A．小球一定带正电 B. qEC．小球在最低点C的速度最大

D．小球从A到B的过程中，电势能增加

6．在地面附近，存在着一有界电场，边界MN将某空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ，在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场，在区域Ⅰ中离边界某一高度由静止释放一

质量为m的带电小球A，如图6－3－24甲所示，小球运动的v－t图象如图6－3－24乙所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则( )

图6－3－24

A．在t＝2.5 s时，小球经过边界MN B．小球受到的重力与电场力之比为3∶5

C．在小球向下运动的整个过程中，重力做的功与电场力做的功大小相等

D．在小球运动的整个过程中，小球的机械能与电势能总和先变大再变

7．两带电金属板竖直放置且两板始终与电源的正负极相连，如图甲所示．在电场中的

O点用一根绝缘细线悬挂一带负电荷的小球，小球静止在细线与竖直方向的夹角为θ的位置．现将两金属板绕各自的中心转轴旋转一定的角度，两转轴在同一水平线上且旋转过程中两金属板始终保持平行，如图中虚线所示．则( )

A．两板间匀强电场的场强将变大 B．细线对小球的拉力将变大

C．小球静止时细线与竖直方向的夹角θ将变小 D．小球静止时细线与竖直方向的夹角θ将变大

8．(2012·广东江门模拟)如图6－3－22所示，从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零)，经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场．电子的重力不计．在满足电子能射出偏转电场的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是

A．仅将偏转电场极性对调 C．仅增大偏转电极间的电压

B．仅增大偏转电极间的距离 D．仅减小偏转电极间的电压

9.如图所示,两平行金属板A、B板长L=8 cm,两板间距离d=8 cm,A板比B板电势高300 V,一带正电的粒子带电荷量q10610 C,质量m1020kg,沿电场中心线OR垂直电场线飞入电

场,初速度v0210 m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面影响),已知两界面MN、PS相距为12 cm,O点在中心线上距离界面PS9 cm处,粒子穿过界面PS最后

2垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上.(静电力常量k910Nm/C)

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(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线OR的距离多远? (2)试在图上粗略画出粒子运动的轨迹. (3)确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小.

10．如图6－3－26甲所示，静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道，其前、后面板使用绝缘材料，上、下面板使用金属材料．图6－3－26乙是装置的截面图，上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连．质量为m、电荷量为－q、分布均匀的尘埃以水平速度v0进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集．通过调整两板间距d可以改变收集效率η.当d＝d0时，η为81%(即离下板0.81d0范围内的尘埃能够被收集)．不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用．

图6－3－26

(1)求收集效率为100%时，两板间距的最大值dm； (2)求收集效率η与两板间距d的函数关系．