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1、选择题 如图所示,实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知(?)

A.若虚线a、b、c代表电场中三条电场线,则P点电势大于Q点电势
B.若虚线a、b、c代表电场中三个等势面,则粒子在P点的电势能大于粒子在Q点的电势能
C.不论a、b、c代表电场线还是等势面,粒子在P点的加速度一定比Q点的大
D.不论a、b、c代表电场线还是等势面,粒子在P点的速度一定比Q点的大
参考答案:BC
本题解析:若虚线表示电场线,并且电场力的方向指向轨迹曲线的凹侧,结合沿电场线方向电势降落,所以可知Q点的电势高于P点的电势,A错误;若虚线表示等势面,结合电场线和等势面是垂直关系,由此可判断电场的大致方向是由a到c,正电荷在电场力作用下从电势高的等势面运动到电势低的等势面,正电荷在电势高的等势面具有的电势能大,所以在P点的电势能大于在Q点的电势能,B正确,若表示电场线,在P点的电场线较密,所以粒子在P点的受到的电场力大于在Q点的,即粒子在P点的加速度一定比Q点的大,若表示等势面,则P点的等势面较密,即电场强度较大,所以粒子在P点的加速度一定比Q点的大,故不论a、b、c代表电场线还是等势面,粒子在P点的加速度一定比Q点的大,C正确,过程中电场力可能做负功,也可能做正功,所以无法判断PQ两点的速度大小,D错误
点评:带电粒子在电场力的作用下,做曲线运动,所受的电场力指向轨迹曲线的凹处,并且电场力方向与电场线的切线方向平行,
本题难度:一般
2、选择题 位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示,图中实线表示等势线,则

[? ]
A.a点和b点的电场强度相同
B.正电荷从c点移到d点,电场力做正功
C.负电荷从a点移到c点,电场力做正功
D.正电荷从e点沿图中虚线移到f点,电势能先减小后增大
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图,一质量不计,可上下移动的活塞将圆筒分为上下两室,两室中分别封有理想气体.筒的侧壁为绝缘体,上底N、下底M及活塞D均为导体并按图连接,活塞面积S=2cm2.在电键K断开时,两室中气体压强均为p0=240Pa,ND间距l1=1μm,DM间距l2=3μm.将变阻器的滑片P滑到左端B,闭合电键后,活塞D与下底M分别带有等量导种电荷,并各自产生匀强电场,在电场力作用下活塞D发生移动.稳定后,ND间距l1′=3μm,DM间距l2′=1μm,活塞D所带电量的绝对值q=ε0SE(式中E为D与M所带电荷产生的合场强,常量ε0=8.85×10-12C2/Nm2).求:

(1)两室中气体的压强(设活塞移动前后气体温度保持不变);
(2)活塞受到的电场力大小F;
(3)M所带电荷产生的场强大小EM和电源电压U;
(4)使滑片P缓慢地由B向A滑动,活塞如何运动,并说明理由.
参考答案:(1)电键未合上时两室中气体压强为p0.
设电键合上后,两室中气体压强分别为p1、p2,
由玻意耳定律p0l1S=p1l1′S,
p1=p03=80Pa,
p0l2S=p2l2′S,
p2=3p0=720Pa.
两室中压强分别为80Pa和720Pa;
(2)活塞受到的气体压强差为△p=p2-p1=640Pa,
活塞在气体压力和电场力作用下处于平衡,电场力F=△pS=0.128N.
电场力为0.128N;
(3)活塞受到的电场力大小F=qEM,其中活塞带电量q=ε0SE,E由D、M所带等量导号电荷共同产生.
根据电场叠加原理,M产生的场强大小EM=E2,所以F=2e0SEM2,
EM=6×106V/m,U=El2′=12V,
M产生的场强为6×106V/m;电源电压为12V;
(4)活塞向上移动;
当滑片P由B向A滑动时,DM间电压减小场强减小,DN间场强变大,活塞受到向下的电场力减小,电场力与气体压力间的平衡被破坏,活塞向上移动.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图M和N是两个带有异种电荷的带电体,(M在N的正上方,图示平面为竖直平面)P和Q是M表面上的两点,S是N表面上的一点。在M和N之间的电场中画有三条等势线。现有一个带正电的液滴从E点射入电场,它经过了F点和W点,已知油滴在F点时的机械能大于在W点的机械能。(E、W两点在同一等势面上,不计油滴对原电场的影响,不计空气阻力)则以下说法正确的是

A.P和Q两点的电势不相等
B.P点的电势高于S点的电势
C.油滴在F点的电势能高于在E点的电势能
D.油滴在E、F、W三点的“机械能和电势能总和”没有改变
参考答案:D
本题解析:带电导体表面是等势面,A错误;液滴在F点机械能大于在W点机械能,则液滴从F到W点,电场力做负功,则F点电势低于W点电势,则M带负电荷,N带负正荷,P点电势低于S点电势,B错误;正电荷在F点电势能比在E点电势能低,C错误;只有电场力和重力做功,机械能和电势能总和不变,D正确。
本题难度:一般
5、选择题 图为电场中的一条电场线,A、B为这条电场线上的两点,则
A、B点的场强一定比A点的小?
B、B点的电势一定比A点的低
C、将电荷从A点移到B点,电荷的电势能一定减小
D、 B点的电势能一定比A点的低
参考答案:B
本题解析:一条电场线,无法确定场强的强弱,所以A错误
沿着电场线电势在降低,所以B点的电势一定比A点的低,故B正确
将电荷从A点移到B点,若电荷为正电荷,则电荷的电势能一定减小,若为负电荷,则电势能增加,故C错误
对于电势能来说一定对应某一电荷,所以说B点的电势能一定比A点的低,这种说法本身就有错误,故D错误
故选B
本题难度:简单