1、选择题 水平放置的平行板电容器,两极板相距5mm,电容为2μF,当将其充电到两板电势差为100V时,一个质量为1.0×10-11kg的带负电尘埃正好在板间静止,取g=10m/s2求:(1)这时电容器的带电量为多少?(2)该尘埃带电量为多少?
参考答案: (1)Q =2×10-4C;(2)q=5×10-15C
本题解析:
试题分析:(1)由
,得:Q=CU=2×10-6×100C=2×10-4C
(2)由平衡条件得 qE=mg,又
,代入解得,q=5×10-15C
考点: 电容器
本题难度:一般
2、简答题 一个电荷量为-4μC的点电荷,受到竖直向下的电场力的作用,电场力的大小为0.16N,求该点电荷所在位置的电场强度的大小和方向.
参考答案:根据E=Fq,可知E=0.164×10-6N/C=4×104N/C
所以电场中该点电荷电场强度为4×104N/C,方向与该点电荷受到的电场力方向相反,即为竖直向上.
答:该点电荷所在位置的电场强度的大小为4×104N/C,方向与该点电荷受到的电场力方向相反,即为竖直向上.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 真空中,带电量为Q的点电荷产生的电场中,在距离点电荷r处放置一试探电荷,若试探电荷电量为q,则该处的场强大小为( )
A.0
B.
C.
D.与放在该点的试探电荷有关系
参考答案:A、点电荷周围存在电场,电场强度不会为零,故A错误
B、由库仑定律得:F=KQqr2,且E=Fq,故E=kQr2,故B错误
C、由B分析得,C正确
D、电场强度与试探电荷无关,故D错误
故选C
本题解析:
本题难度:简单
4、计算题 如图所示,一根长为L的绝缘轻绳的一端固定在O点,另一端连接着一个带正电的小球,小球可视为质点,其质量为m,电荷量为q。在O点正上方和正下方距O点L处,各固定一个绝缘弹性挡板A和B,两个挡板尺寸很小,均竖直放置。此装置处在一个竖直匀强电场中,电场强度的大小为
,方向最初竖直向上。现将小球拉到O点右侧同一高度且距O点L处,给它一个竖直向上的初速度V0=
。此后小球在A、B之间的右侧区域竖直面内做圆周运动,并不时与A、B挡板碰撞,在小球与A、B挡板碰撞时,通过两挡板上安装的传感器和控制电路,控制电场方向在碰后瞬间反向,不计碰撞中的能量损失,重力加速度为g,求:

(1)小球与A、B挡板第一次碰前瞬间,绳中的拉力分别为多少?
(2)若轻绳可以承受的最大拉力为50mg,则在绳断之前,小球与B挡板碰撞了多少次?
参考答案:(1)
,
(2)5次
本题解析:(1)小球第一次与
碰之前,
且方向相反,做匀速圆周运动
所以小球与
板第一次碰前,速度为
(1分)

小球从与A板第一次碰后到与B板第一次碰前的过程中
解得
小球与B板第一次碰前
解得:
(3)小球从与
板第一次碰后到与
板第二次碰前,
且方向相反,做匀速圆周运动。
球与
板第二次碰前
此时细绳中拉力 
小球从与
板第二次碰后到与
板第二次碰前的过程中

小球与
板第二次碰前

综上分析可知,小球每次与
板碰前,绳中拉力比上一次碰前增加
小球与
档板第
次碰面,绳中拉力

若绳断,则
联立得:
(3分)
小球在绳断前与
挡板碰撞了5次。 (1分)

考点:考查了动能定理,圆周运动,带电粒子在复合场中的运动
本题难度:困难
5、选择题 以下叙述正确的是(?)
A.由E=F/q可知,电场强度E与电荷所受电场力F成正比,与电量q成反比
B.由U=W/q可知,电场中两点间的电势差U与电场力做功W成正比,与电量q成反比
C.由C=Q/U可知,电容C与电容器的带电量Q成正比,与两极板间电势差U成反比
D.由I=U/R可知,通过某导体的电流与导体两端的电压U成正比,与导体电阻R成反比
参考答案:D
本题解析:电场强度只和电场的本身因素有关,与外界因素无关,A错误,两点间的电势差跟电场的性质有关,与电场力做功多少,电量的大小无关,B错误,电容表示电容器容纳电荷的本领,与其两端的电压,电荷量无关,C错误,由I=U/R可知,通过某导体的电流与导体两端的电压U成正比,与导体电阻R成反比
点评:比值法定义只是计算式,并不是决定式,
本题难度:简单