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高中物理 电场磁场练习1

高中物理 电场磁场练习1
高中物理 电场磁场练习1

1.一根通有电流I的直铜棒用软导线挂在如图所示匀强磁场中,此时悬线中张力小于铜棒的重力。欲使悬线中张力为零,可采用的方法有:()

A.适当增大电流,方向不变

B.适当减小电流,并使它反向

C.电流大小、方向不变,适当增强磁场

D.使原电流反向,并适当减弱磁场

2.每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来,幸好地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数射线粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这对地球上的生命有十分重要的意义。假设有一个带正电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来(如

图,地球由西向东转,虚线表示地球自转轴,上方为地理北极),在

地球磁场的作用下,它将向什么方向偏转:()

A.向东

B.向南

C.向西

D.向北

3.一个带电粒子以速度v射入某一空间(不计重力),下列说法正确的是:()A.若空间只有电场,粒子的动能可能不变

B.若空间只有电场,粒子的动量一定变化

C.若空间只有磁场,粒子的动能一定不变

D.若空间只有磁场,粒子的动量一定变化

4.如图所示,质量为m的小球带有电量q的正电荷。中间有一孔套在足够长的绝缘杆上。杆与水平成α角。与球的摩擦因数为μ。此装置放在沿水平方向磁感应强度为B的匀强磁场之中从高处将小球无初速释放。小球下滑过程中加速度的最大值是多少?小球运动速度的最大值是多少?

5.MN板两侧都是磁感强度为B的匀强磁场,方向如图,带电粒子从a位置以垂直B方向的速度V开始运动,依次通过小孔b、c、d,已知ab=bc=cd,

粒子从a运动到d的时间为t,则粒子的荷质比为:()

A.B.C.D.

6.电磁流量计广泛应用于测量可导电流体(如污水)在管中的流量(在单位时间内通过管内横截面的流体的体积)。为了简化,假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道,其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c。流量计的两端与输送流体的管道相连接(图中虚线)。图中流量计的上下两面是金属材料,前后两面是绝缘材料。现于流量计所在处加磁感强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于前后两面。当导电流体稳定地流经流量计时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接,I表示测量的电流值。已知流体的电阻率为ρ,不计电流表的内阻,则可求得流量为:()

A.B.

C.D.

7.如图所示,在某空间同时存在着相互正交的匀强电场E和匀强磁场B,电场方向竖直向下,有质量分别为m1、m2的a、b两带负电的微粒,a的电量为q1,恰能静止于场中空间的c点,b的电量为q2,在过c点的竖直平面内做半径为r的匀速圆周运动,在c点a、b相碰并粘在一起后做匀速圆周运动,则:()

A.a、b粘在一起后在竖直平面内以速率做匀速圆周运动

B.a、b粘在一起后仍在竖直平面内做半径为r的匀速圆周运动

C.a、b粘在一起后在竖直平面内做半径大于r的匀速圆周运动

D.a、b粘在一起后在竖直平面内做半径为的匀速圆周运动

8.如图所示,直线MN上方有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里;下方有方向向下的匀强电场,场强为E,一电子(电量e,质量为m)自A点由静止释放,A点到MN的距离为d。不计重力,电子速度再次为零的点为C,求:

(1)A、C两点间的距离s;

(2)电子从A运动到C所用的时间t。

9、如图所示,电路两端的电压恒定为U=7V,其中R2=2Ω,灯A标有:“6V,6W”,灯B标有“4V,4W”,求:

(1)若使B灯正常发光,R1应多大?

(2)这时灯A的实际功率是多大?

10、一台直流电动机线圈电阻r=1Ω,与一阻值R=10Ω的电阻串联,当所加电压U=150V,电动机正常工作时电压表示数U1=100V,求电动机消耗的功率及机械功率。

高中电场练习题及答案

高中物理电场补充练习题及答案 1、对下列物理公式的理解,说法正确的是:B A.由公式v a t ?= 可知,加速度a 由速度的变化量v ?和时间t 决定 B.由公式F a m =可知,加速度a 由物体所受合外力F 和物体的质量m 决定 C.由公式F E q =可知,电场强度E 由电荷受到的电场力F 和电荷的电量q 决定 D.由公式Q C U =可知,电容器的电容C 由电容器所带电量Q 和两板间的电势差U 决定 2、在如图所示的四种电场中,分别标记有a 、b 两点。其中a 、b 两点的电势相等,电场强度大小相等、方向也相同的是:B A.甲图:与点电荷等距的a 、b 两点 B.乙图:两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点 C.丙图:点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的a 、b 两点 D.丁图:匀强电场中的a 、b 两点 3、如图所示,在某一点电荷Q 产生的电场中,有a 、b 两点。其中a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成120°角;b 点的场强大小为E b , 方向与ab 连线成150°角。则关于a 、b 两点场强大小及电势高低说法 正确的是:AC A.E a =3E b B.3b a E E = C.b a ??> D.b a ??< 4、如图所示,有一带负电的粒子,自A 点沿电场线运动到B 点,在此过程中该带电粒子: B A.所受的电场力逐渐增大,电势能逐渐增大 B.所受的电场力逐渐增大,电势能逐渐减小 C.所受的电场力逐渐减小,电势能逐渐增大 D.所受的电场力逐渐减小,电势能逐渐减小 5、A 、B 是某电场中一条电场线上的两点,一正电荷仅在电场力作 用下,沿电场线从A 点运动到B 点,速度图象如右图所示,下列关 于A 、B 两点电场强度E 的大小和电势的高低的判断,正确的是:D A.E A >E B B.E A <E B C.φA <φB D.φA >φB 6、如图所示,a 、b 是两个电荷量都为Q 的正点电荷。O 是它们连线的中点,P 、P ′是它们连线中垂线上的两个点。从P 点由静止释放 ·a · b ·a ·b ·b ·a ·a ·b 甲 乙 丙 丁

高中物理选修静电场测试题单元测试及答案

静电场单元测试 一、选择题 1.如图所示,a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点,c 为ab 的中点,a 、b 点的电势分别为φa =5 V ,φb =3 V ,下列叙述正确的是( ) A .该电场在c 点处的电势一定为4 V B .a 点处的场强一定大于b 处的场强 C .一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少 D .一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 2.如图所示,一个电子以100 eV 的初动能从A 点垂直电场线方向飞入匀强电场,在B 点离开电场时,其速度方向与电场线成150°角,则A 与B 两点间的电势差为( ) A .300 V B .-300 V C .-100 V D .-1003 V 3.如图所示,在电场中,将一个负电荷从C 点分别沿直线移到A 点和B 点,克服静电力做功相同.该电场可能是( ) A .沿y 轴正向的匀强电场 B .沿x 轴正向的匀强电场 C .第Ⅰ象限内的正点电荷产生的电场 D .第Ⅳ象限内的正点电荷产生的电场 4.如图所示,用绝缘细线拴一带负电小球,在竖直平面内做圆周运动, 匀强电场方向竖直向下,则( ) A .当小球运动到最高点a 时,线的张力一定最小 B .当小球运动到最低点b 时,小球的速度一定最大 C .当小球运动到最高点a 时,小球的电势能最小 D .小球在运动过程中机械能不守恒 5.在静电场中a 、b 、c 、d 四点分别放一检验电荷,其电量可变,但很小,结果测出检验电荷所受电场力与电荷电量的关系如图所示,由图线可知 ( ) A .a 、b 、c 、d 四点不可能在同一电场线上 B .四点场强关系是E c =E a >E b >E d C .四点场强方向可能不相同 D .以上答案都不对 6.如图所示,在水平放置的光滑接地金属板中点的正上方,有带正电的点电荷Q , 一表面绝缘带正电的金属球(可视为质点,且不影响原电场)自左以速度v 0开始在 金属板上向右运动,在运动过程中 ( ) A .小球做先减速后加速运动 B .小球做匀速直线运动 C .小球受的电场力不做功 D .电场力对小球先做正功后做负功 7.如图所示,一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场.若不计重力,图中的四个图线中能描述粒子在电场中的运动轨迹的是 ( ) 8.图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线,若不计重力的 带电粒子从a 点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b 点是其运动轨迹上的另一 点,则下述判断正确的是 ( ) A .b 点的电势一定高于a 点 B .a 点的场强一定大于b 点

高中物理《磁场》典型题(经典推荐含答案)

高中物理《磁场》典型题(经典推荐) 一、单项选择题 1.下列说法中正确的是( ) A .在静电场中电场强度为零的位置,电势也一定为零 B .放在静电场中某点的检验电荷所带的电荷量q 发生变化时,该检验电荷所受电场力F 与其电荷量q 的比值保持不变 C .在空间某位置放入一小段检验电流元,若这一小段检验电流元不受磁场力作用,则该位置的磁感应强度大小一定为零 D .磁场中某点磁感应强度的方向,由放在该点的一小段检验电流元所受磁场力方向决定 2.物理关系式不仅反映了物理量之间的关系,也确定了单位间的关系。如关系式U=IR ,既反映了电压、电流和电阻之间的关系,也确定了V (伏)与A (安)和Ω(欧)的乘积等效。现有物理量单位:m (米)、s (秒)、N (牛)、J (焦)、W (瓦)、C (库)、F (法)、A (安)、Ω(欧)和T (特) ,由他们组合成的单位都与电压单位V (伏)等效的是( ) A .J/C 和N/C B .C/F 和/s m T 2? C .W/A 和m/s T C ?? D .ΩW ?和m A T ?? 3.如图所示,重力均为G 的两条形磁铁分别用细线A 和B 悬挂在水平的天 花板上,静止时,A 线的张力为F 1,B 线的张力为F 2,则( ) A .F 1 =2G ,F 2=G B .F 1 =2G ,F 2>G C .F 1<2G ,F 2 >G D .F 1 >2G ,F 2 >G 4.一矩形线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,先保持线框的面积不变,将磁感应强度在1s 时间内均匀地增大到原来的两倍,接着保持增大后的磁感应强度不变,在1s 时间内,再将线框的面积均匀地减小到原来的一半,先后两个过程中,线框中感应电动势的比值为( ) A .1/2 B .1 C .2 D .4 5.如图所示,矩形MNPQ 区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,这些粒子的质量,电荷量以及速度大小如下表所示,由以上信息可知,从图中a 、b 、c 处进入

高中物理带电粒子在电场中的运动答题技巧及练习题(含答案)

高中物理带电粒子在电场中的运动答题技巧及练习题(含答案) 一、高考物理精讲专题带电粒子在电场中的运动 1.如图所示,xOy 平面处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B ,方向垂直纸面向外.点 3 ,0P L ?? ? ??? 处有一粒子源,可向各个方向发射速率不同、电荷量为q 、质量为m 的带负电粒子.不考虑粒子的重力. (1)若粒子1经过第一、二、三象限后,恰好沿x 轴正向通过点Q (0,-L ),求其速率v 1; (2)若撤去第一象限的磁场,在其中加沿y 轴正向的匀强电场,粒子2经过第一、二、三象限后,也以速率v 1沿x 轴正向通过点Q ,求匀强电场的电场强度E 以及粒子2的发射速率v 2; (3)若在xOy 平面内加沿y 轴正向的匀强电场E o ,粒子3以速率v 3沿y 轴正向发射,求在运动过程中其最小速率v. 某同学查阅资料后,得到一种处理相关问题的思路: 带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场中运动,若所受洛伦兹力与电场力不平衡而做复杂的曲线运动时,可将带电粒子的初速度进行分解,将带电粒子的运动等效为沿某一方向的匀速直线运动和沿某一时针方向的匀速圆周运动的合运动. 请尝试用该思路求解. 【答案】(1)23BLq m (2221BLq 32 2 3 0B E E v B +?? ??? 【解析】 【详解】 (1)粒子1在一、二、三做匀速圆周运动,则2 111 v qv B m r = 由几何憨可知:()2 22 1133r L r L ??=-+ ? ???

得到:123BLq v m = (2)粒子2在第一象限中类斜劈运动,有: 13 3 L v t =,212qE h t m = 在第二、三象限中原圆周运动,由几何关系:12L h r +=,得到2 89qLB E m = 又22 212v v Eh =+,得到:2221BLq v = (3)如图所示,将3v 分解成水平向右和v '和斜向的v '',则0qv B qE '=,即0 E v B '= 而'223 v v v ''= + 所以,运动过程中粒子的最小速率为v v v =''-' 即:2 2 003E E v v B B ??=+- ??? 2.如图所示,在平面直角坐标系xOy 的第二、第三象限内有一垂直纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场区域△ABC ,A 点坐标为(0,3a ),C 点坐标为(0,﹣3a ),B 点坐标为(23a -,-3a ).在直角坐标系xOy 的第一象限内,加上方向沿y 轴正方向、场强大小为E=Bv 0的匀强电场,在x=3a 处垂直于x 轴放置一平面荧光屏,其与x 轴的交点为Q .粒子束以相同的速度v 0由O 、C 间的各位置垂直y 轴射入,已知从y 轴上y =﹣2a 的点射入磁场的粒子在磁场中的轨迹恰好经过O 点.忽略粒子间的相互作用,不计粒子的重力. (1)求粒子的比荷; (2)求粒子束射入电场的纵坐标范围; (3)从什么位置射入磁场的粒子打到荧光屏上距Q 点最远?求出最远距离. 【答案】(1)0v Ba (2)0≤y≤2a (3)78y a =,9 4a 【解析】 【详解】 (1)由题意可知, 粒子在磁场中的轨迹半径为r =a 由牛顿第二定律得

高二物理《静电场》单元测试题附答案

高二物理《静电场》单元测试题A卷 1.下列物理量中哪些与检验电荷无关() A.电场强度E B.电势U C.电势能ε D.电场力F 2.如图所示,在直线MN上有一个点电荷,A、B是直线MN上的两点,两点的间距为L, 场强大小分别为E和2E.则() A.该点电荷一定在A点的右侧 B.该点电荷一定在A点的左侧 C.A点场强方向一定沿直线向左 D.A点的电势一定低于B点的电势 3.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm,两板接上6×103V电压,板间有一个带电液滴质量为×10-10 g,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g取10m/s2)() A.3×106 B.30 C.10 D.3×104 4.如图所示,在沿x轴正方向的匀强电场E中,有一动点A以O为圆心、以r为半径逆时针转动,θ为OA与x轴正方向间的夹角,则O、A 两点问电势差为( ). (A)U OA =Er (B)U OA =Ersinθ (C)U OA =Ercosθ(D) θ rcos E U OA = 5.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减 少了10-5 J,已知A点的电势为-10 V,则以下判断正确 的是() A.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示;

B.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示; C.B点电势为零; D.B点电势为-20 V 6.如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,若正极板A以固定直线00/为中心沿竖直方向作微小振 幅的缓慢振动时,恰有一质量为m带负电荷的粒子 (不计重力)以速度v沿垂直于电场方向射入平行板 之间,则带电粒子在电场区域内运动的轨迹是(设负 极板B固定不动,带电粒子始终不与极板相碰) () A.直线 B.正弦曲线 C.抛物线 D.向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线 7.如图所示,一长为L的绝缘杆两端分别带有等量异种电荷,电量的绝对值为Q,处在场强为E的匀强电场中,杆与电场线夹角α=60°,若使杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某一点为圆心转动),则下列叙述中正确的是( ). (A)电场力不做功,两电荷电势能不变 (B)电场力做的总功为QEL/2,两电荷的电势能减少 (C)电场力做的总功为-QEL/2,两电荷的电势能增加 (D)电场力做总功的大小跟转轴位置有关 8.如图,在真空中有两个点电荷A和B,电量分别为-Q和 +2Q,它们相距L,如果在两点电荷连线的中点O有一个半

高中物理静电场经典习题(包含答案)

1.(2012江苏卷).一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变,在两板间插入一电介质,其电容C 和两极板间的电势差U 的变化情况是( ) A .C 和U 均增大 B . C 增大,U 减小 C .C 减小,U 增大 D .C 和U 均减小 B 2(2012天津卷).两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A 点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中( ) A .做直线运动,电势能先变小后变大 B .做直线运动,电势能先变大后变小 C .做曲线运动,电势能先变小后变大 D .做曲线运动,电势能先变大后变小 C 3.(2012安徽卷).如图所示,在平面直角 中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O 处的电势为0 V ,点A 处的电势为6 V, 点B 处的电势为3 V, 则电场强度的大小为 ( ) A.200V/m B.2003 V/m C.100 V/m D. 1003 V/m A 4.(2012重庆卷).空中P 、Q 两点处各固定一个点电荷,其中 P 点处为正点电荷,P 、Q 两点附近电场的等势面分布如题20图 所示,a 、b 、c 、d 为电场中的四个点。则( ) A .P 、Q 两点处的电荷等量同种 B .a 点和b 点的电场强度相同 C .c 点的电热低于d 点的电势 D .负电荷从a 到c ,电势能减少 D 5.(2012海南卷)关于静电场,下列说法正确的是( ) O x (cm) y (cm) A (6,0) B (0,3) ● ●

A.电势等于零的物体一定不带电 B.电场强度为零的点,电势一定为零 C.同一电场线上的各点,电势一定相等 D.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加 D 6.(2012山东卷).图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固 定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为 粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的 交点。则该粒子( ) A.带负电 B.在c点受力最大 C.在b点的电势能大于在c点的电势能 D.由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化 CD 7.[2014·北京卷] 如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面.下列判断正确的是() A.1、2两点的场强相等 B.1、3两点的场强相等 C.1、2两点的电势相等 D.2、3两点的电势相等 D本题考查电场线和等势面的相关知识.根据电场线和等势面越密集,电场强度越大,有E1>E2=E3,但E2和E3电场强度方向不同,故A、B错误.沿着电场线方向,电势逐渐降低,同一等势面电势相等,故φ1>φ2=φ3,C错误,D正确. 8.如图所示,A、B是位于竖直平面内、半径R=0.5 m的1 4圆弧形的光滑绝缘轨道, 其下端点B与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度 E=5×103N/C.今有一质量为m=0.1 kg、带电荷量+q=8×10-5C的小滑块(可视为质 点)从A点由静止释放.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.05,取g=10 m/s2, 求: (1)小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时B点的压力.(2)小滑块在水平轨道上通过的总路程. 答案:(1)2.2 N(2)6 m解析:(1)设小滑块第一次到达B点时的速度为v B,对圆弧轨道最低点B的压

全国高中物理磁场大题(超全)

高中物理磁场大题 一.解答题(共30小题) 1.如图甲所示,建立Oxy坐标系,两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称,极板长度和板间距均为l,第一四象限有磁场,方向垂直于Oxy平面向里.位于极板左侧的粒子源沿x轴间右连续发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在0~3t0时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极边缘的影响).已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时刻经极板边缘射入磁场.上述m、q、l、t0、B为已知量.(不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况) (1)求电压U0的大小. (2)求t0时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径. (3)何时射入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短?求此最短时间.2.如图所示,在xOy平面内,0<x<2L的区域内有一方向竖直向上的匀强电场,2L<x<3L的区域内有一方向竖直向下的匀强电场,两电场强度大小相等.x>3L 的区域内有一方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场.某时刻,一带正电的粒子从坐标原点以沿x轴正方向的初速度v0进入电场;之后的另一时刻,一带负电粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场.正、负粒子从电场进入磁场时速度方向与电场和磁场边界的夹角分别为60°和30°,两粒子在磁场中分别运动半周后在某点相遇.已经两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计,两粒子带电量大小相等.求: (1)正、负粒子的质量之比m1:m2; (2)两粒子相遇的位置P点的坐标;

(3)两粒子先后进入电场的时间差. 3.如图所示,相距为R的两块平行金属板M、N正对着放置,s1、s2分别为M、N板上的小孔,s1、s2、O三点共线,它们的连线垂直M、N,且s2O=R.以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场.D为收集板,板上各点到O点的距离以及板两端点的距离都为2R,板两端点的连线垂直M、N板.质量为m、带电量为+q的粒子,经s1进入M、N间的电场后,通过s2进入磁场.粒子在s1处的速度和粒子所受的重力均不计. (1)当M、N间的电压为U时,求粒子进入磁场时速度的大小υ; (2)若粒子恰好打在收集板D的中点上,求M、N间的电压值U0; (3)当M、N间的电压不同时,粒子从s1到打在D上经历的时间t会不同,求t的最小值. 4.如图所示,直角坐标系xoy位于竖直平面内,在?m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B=4.0×10﹣4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场,其左边界与x轴交于P点;在x>0的区域内有电场强度大小E=4N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场,其宽度d=2m.一质量m=6.4×10﹣27kg、电荷量q=﹣3.2×10?19C 的带电粒子从P点以速度v=4×104m/s,沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场,经电场偏转最终通过x轴上的Q点(图中未标出),不计粒子重力.求:

高中物理--静电场测试题(含答案)

高中物理--静电场测试题(含答案) 一、选择题(本题共10小题,每小题4分。在每个小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.下列物理量中哪些与检验电荷无关? ( ) A .电场强度E B .电势U C .电势能ε D .电场力F 2.真空中两个同性的点电荷q 1、q 2 ,它们相距较近,保持静止。今释放q 2 且q 2只在q 1的库 仑力作用下运动,则q 2在运动过程中受到的库仑力( ) A .不断减小 B .不断增加 C .始终保持不变 D .先增大后减小 3.如图所示,在直线MN 上有一个点电荷,A 、B 是直线MN 上的两点,两点的间距为L , 场强大小分别为E 和2E.则( ) A .该点电荷一定在A 点的右侧 B .该点电荷一定在A 点的左侧 C .A 点场强方向一定沿直线向左 D .A 点的电势一定低于B 点的电势 4.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( ) A .,A A W W U q ε=-= B .,A A W W U q ε==- C .,A A W W U q ε== D .,A A W U W q ε=-=- 5.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm ,两板接上6×103V 电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10-10 g ,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g 取10m/s 2)( ) A .3×106 B .30 C .10 D .3×104 6.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A 、B 、C 三点,如图所示,下列说法正确的是

高二物理:电场综合练习题(含参考答案)

高二物理3-1电场: 一:电场力的性质 一、对应题型题组 ?题组1 电场强度的概念及计算 1.下列关于电场强度的两个表达式E =F /q 和E =kQ /r 2的叙述,正确的是( ) A .E =F /q 是电场强度的定义式,F 是放入电场中的电荷所受的力,q 是产生电场的电荷的电荷量 B .E =F /q 是电场强度的定义式,F 是放入电场中电荷所受的电场力,q 是放入电场中电荷的电荷量,它适用于 任何电场 C .E =kQ /r 2是点电荷场强的计算式,Q 是产生电场的电荷的电荷量,它不适用于匀强电场 D .从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F =k q 1q 2r 2,式kq 2 r 2是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大 小,而kq 1 r 2是点电荷q 1产生的电场在q 2处场强的大小 2.如图1所示,真空中O 点有一点电荷,在它产生的电场中有a 、b 两点,a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成 60°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成30°角.关于a 、b 两点场强大小E a 、E b 的关系,以下结论正确的是( ) 图1 A .E a = 33E b B .E a =1 3 E b C .E a =3E b D .E a =3E b 3.如图2甲所示,在x 轴上有一个点电荷Q (图中未画出),O 、A 、B 为轴上三点,放在A 、B 两点的试探电荷受到的 电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则( ) 图2 A .A 点的电场强度大小为2×103 N/C B .B 点的电场强度大小为2×103 N/ C C .点电荷Q 在A 、B 之间 D .点电荷Q 在A 、O 之间 ?题组2 电场强度的矢量合成问题 4.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱.如图3甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是 场中的一些点:O 是电荷连线的中点,E 、F 是连线中垂线上相对O 对称的两点,B 、C 和A 、D 也相对O 对称.则( )

高中物理磁场测试题

《磁场》学习效果自我评估检测题一 班级 姓名 一、选择题(本题共8小题,每小题至少有一答案正确,) 1、如图所示,一束带负电粒子沿着水平方向向右飞过磁针正上方, 磁针N极将………( ) A 、向纸内偏转 B 、向纸外偏转 C 、不动 D 、无法确定 2、下列说法正确的是………………………………………………………………………( ) A 、磁感线上某点切线方向就是该点磁感强度方向 B 、沿着磁感线方向磁感强度越来越小 C 、磁感线越密的地方磁感强度越大 D 、磁感线是客观存在的真实曲线 3、下列说法正确的是………………………………………………………………………( ) A 、一小段通电导线放在某处不受磁场力作用,则该处磁感强度为零 B 、由IL F B = 可知,磁感强度大小与放入该处的通电导线I 、L 的乘积成反比 C、因为IL F B =,故导线中电流越大,其周围磁感强度越小 D 、磁感强度大小和方向跟放在磁场中通电导线所受力的大小和方向无关 4、关于洛伦兹力,以下说法正确的是……………………………………………………( ) A 、带电粒子运动时不受洛伦兹力作用,则该处的磁感强度为零 B、磁感强度、洛伦兹力、粒子的速度三者之间一定两两垂直 C 、洛伦兹力不会改变运动电荷的速度 D 、洛伦兹力对运动电荷一定不做功 5、在回旋加速器中……………………………………………………………………………( A 、电场用来加速带电粒子,磁场则使带电粒子旋转 B 、电场和磁场同时用来加速带粒子 C、在确定的交流电源下,回旋加速器的半径越大,同一带电粒子获得的动能越大 D 、同一带电粒子得到的最大动能只与交流电源的电压大小有关,而与电源的频率无关 6、如图所示,一条形磁铁放在水平桌面上,在它的正中央上方固定一直导线,导线与磁场垂直,若给导线通以垂直于纸面向里的电流,则………………………………………( ) A 、磁铁对桌面压力增大 B 、磁场对桌面压力减小 C 、桌面对磁铁没有摩擦力 D、磁铁所受合力不为零 7、如图,a 、b 、c 、d是四根长度相同,等间距地被竖直固定在同一平面上的通电长直导线,当它们通以大小相等,方向如图的电流时,各导线所受磁场力的合力情况是( ) A、导线a受力方向向左 B 、导线b受力方向向左 C 、导线c 受力方向向左 D 、导线d 受力方向向右 8、一个带电粒子沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示,径迹上的每一小段都可近似看成圆弧,由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小,(电荷不变),从图中可以确定…………………………………………………………( ) v N I

高中物理电场计算题题

16.(12分) 如图所示,空间存在范围足够大的竖直向下的匀强电场,电场强度大小E =l.0×10-4v/m,在绝缘地板上固定有一带正电的小圆环A。初始时,带正电的绝缘小球B静止在圆环A的圆心正上方,B的电荷量为g= 9×10-7C,且B电荷量始终保持不变。始终不带电的绝缘小球c从距离B为x0= 0.9m的正上方自由下落,它与B发生对心碰撞,碰后不粘连但立即与B一起竖直向下运动。它们到达最低点后(未接触绝缘地板及小圆环A)又向上运动,当C、B刚好分离时它们不再上升。已知初始时,B离A圆心的高度r= 0.3m.绝缘小球B、C均可以视为质点,且质量相等,圆环A可看作电量集中在圆心处电荷量也为q =9×l0-7C的点电荷,静电引力常量k=9×109Nm2/C2.(g取10m/s2)。求:(l)试求B球质量m; (2)从碰后到刚好分离过程中A对B的库仑力所做 的功。

15如图所示一质量为m、带电量为q的小球,用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线向左与竖直方向成θ角,重力加速度为g。(1)求电场强度E。(2)若在某时刻给小球 一个沿切线方向的初速度v。小球恰好能在竖直平面 内做完整的圆周运动求v。为多大? . 16.(14分)如图:在一绝缘水平面上,一竖直绝缘挡板固定在O点,ON段表面粗糙,长度S=0.02m,NM段表面光滑,长度L=0.5m.在水平面的上方有一水平向左的匀强电场,场强为2×lo5 N/C.有一小滑块质量为5×10-3 kg,带正电,电量为1×l0一7C,小滑块与ON段表面的动摩擦因数为0.4,将小滑块从M点由静止释放,小滑块在运动过程中没有电量损失,与挡板相碰时不计机械能损失。g取l0m/S2.求: (1)小滑块从释放用多长时间第一次与挡板相碰? (2)小滑块最后停在距离挡板多远的位置?

高二物理电场测试题(附答案)

高二物理电场测试题 一不定向选择题(共8小题,每小题3分,共24分,不全2分) 1.有一个点电荷,在以该点电荷球心,半径为R 的球面上各点相同的物理量是:( ) A.电场强度 B.电势 C.同一电荷所受的电场力 D.同一电荷所具有的电势能 2.有一电场线如图1所示,电场中A 、B 两点电场强度的大小和电势分别为E A 、E B 和φA 、φB 表示,则:( ) A. E A >E B ,, φA >φB B. E A >E B ,, φA <φB C. E A φB D. E A m B , q A β B. m A q B ,α=β 6.两个电容器的电容分别是C 1、 C 2 ,它们的电荷量分别是Q 1 、Q 2,两极间的电压分别为U 1 、U 2,下列判断正确的是:( ) A.若C 1=C 2,则U 1 >U 2时, Q 1 >Q 2 B.若Q 1 =Q 2,则U 1 >U 2时, C 1>C 2 C.若U 1 =U 2,则Q 1 >Q 2时, C 1>C 2 D.上述判断都不对 7.如图3所示,在处于O 点的点电荷+Q 形成的电场中,试 探电荷q 由A 点移到B 点,电场力做功为W 1;以OA 为半径画弧交于OB 于C ,q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2; q 由C 点移到B 点电场力做功为 W 3. 则三者的做功关系以及q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2的大小:( ) A. W 1 =W 2= W 3, W 2=0 B. W 1 >W 2= W 3, W 2>0 C. W 1 =W 3>W 2, W 2=0 D. W 1 =W 2< W 3, W 2=0 8.设法让电子、一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子及三价铝离子的混合物经过加速电压 大小为U 的加速电场由静止开始加速,然后在同一偏转电场中偏转,关于它们能否分成几股的说法中正确的是:( ) 二填空题(共2小题,每空4分,共16分) 9.平行板电容器两极间的电势差为100V ,当极板上的电荷量增加1×10-9C 时,极板间某电荷受到的电场力增大为原来的1.5倍,这个电容器的电容是 . 10.先后让一束电子和一束氢核通过同一偏转电场,在下列两种情况下,试分别求出电子的偏转角φe 和氢核的偏转角φH 的正切之比,已知电子和氢核的质量分别为m e 和m H . (1)电子和氢核的初速度相同,则tan φe :tan φH = (2)电子和氢核的初动能相同,则tan φe :tan φH = (3)电子和氢核的初动量相同,则tan φe :tan φH = 三计算题(共7小题, 13,14题10分其它每小题8分,计60分,务必写出必要的理论根据、方程,运算过程及单位.) 11.如图4所示,在真空中用等长的绝缘丝线分别悬挂两个点电荷A 和B ,其电荷量分别为 +q 和-q .在水平方向的匀强电场作用下,两悬线保持竖直,此时A 、B 间的距离为l . 求该匀强电场场强的大小和方向, 12.某两价离子在100V 的电压下从静止开始加速后,测出它的动量为1.2×10-21kg ·m/s,求(1) 这种离子的动能是多少eV?(2)这种离子的质量多大 ? 13.如图5所示,一个质子以初速度v 0=5 ×106m/s 射入一个由两块带电的 平行金属板组成的区域.两板距离为20cm,金属板之间是匀强电场,电场强度 为3×105V/m. 质子质量为m =1.67×10-27kg,电荷量为q =1.60×10-19C.试求(1)质子 由板上小孔射出时的速度大小(2) 质子在电场中运动的时间. 图1 - 图5 - - - + B 图4 O C 图3

(精心整理)高中物理电磁场练习题

专题练习电磁场 第1讲电场及带电体在电场中的运动 微网构建核心再现 知识 规律 (1)电场力的性质. ①电场强度的定义式:E= F q. ②真空中点电荷的场强公式: E=k Q r2. ③匀强电场场强与电势差的关系 式:E= U d. (2)电场能的性质. ①电势的定义式:φ= E p q. ②电势差的定义式:U AB= W AB q. ③电势差与电势的关系式: U AB=φA-φB. ④电场力做功与电势能: W AB=-ΔE p. 思想 方法 (1)物理思想:等效思想、分解思想. (2)物理方法:理想化模型法、比值 定义法、控制变量法、对称法、合 成法、分解法等. 高频考点一电场的特点和性质 知能必备 1.电场强度的三种表达形式及适用条件. 2.电场强度、电势、电势能大小的比较方法. 3.电场的叠加原理及常见电荷电场线、等势线的分布特点.

例1直角坐标系xOy 中,M 、N 两点位于x 轴上,G 、H 两点坐标如图.M 、N 两点各固定一负点电荷,一电量为Q 的正点电荷置于O 点时,G 点处的电场强度恰好为零.静电力常量用k 表示.若将该正点电荷移到G 点,则H 点处场强的大小和方向分别为( ) A.3kQ 4a 2,沿y 轴正向 B.3kQ 4a 2,沿y 轴负向 C.5kQ 4a 2,沿y 轴正向 D.5kQ 4a 2,沿y 轴负向 [例2] (2016·全国大联考押题卷)(多选) 如图所示,虚线为某电场中的三条电场线1、2、3,实线表示某带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a 、b 是轨迹上的两点,则下列说法中正确的是( ) A .粒子在a 点的加速度大小小于在b 点的加速度大小 B .粒子在a 点的电势能大于在b 点的电势能 C .粒子在a 点的速度大小大于在b 点的速度大小 D .a 点的电势高于b 点的电势 电场性质的判断方法 1.电场强度的判断方法: (1)根据电场线的疏密程度进行判断. (2)根据等差等势面的疏密程度进行判断. (3)根据E =F q 进行判断. 2.电势高低的判断方法: (1)由沿电场线方向电势逐渐降低进行判断. (2)若q 和W AB 已知,由U AB =W AB q 进行判断. 3.电势能大小的判断

高中物理磁场题型练习

一. 质谱仪问题 1.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具.它的构造原理如图所示,离子源S产生带电量为q的某种正离子,离子射出时的速度很小,可以看作是静止的,离子经过电压U加速后形成离子束流,然后垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场,沿着半圆周运动而到达记录它的照相底片P上.实验测得:它在P上的位置到入口处S1的距离为a,离子束流的电流为I.请回答下列问题: (1)在时间t内射到照相底片P上的离子的数目为多少? (2)单位时间穿过入口处S1离子束流的能量为多少? (3)试证明这种离子的质量为. 2.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图所示.离子源S产生的各种不同正离子束(速度可看作为零),经加速电场(加速电场极板间的距离为d、电势差为U) 加速,然后垂直进入磁感应强度为B的有界匀强磁场中做匀速圆周运动,最后到达 记录它的照相底片P上.设离子在P上的位置与入口处S1之间的距离为x. (1)求该离子的荷质比. (2)若离子源产生的是带电量为q、质量为m1和m2的同位素离子(m1> m2),它们分 别到达照相底片上的P1、P2位置(图中末画出),求P1、P2间的距离△x。 (3)若第(2)小题中两同位素离子同时进入加速电场,求它们到达照相底片上的时间差△t(磁场边界与靠近磁场边界的极板间的距离忽略不计). 二. 弧形轨迹问题 1.如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O,方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30°、大小为v0的带正电粒子,已知粒子质量为m,电量为q,ad边长为L,ab边足够长,粒子重力不计,求: (1)粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围. (2)如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制,求粒子在磁场中运动的最 长时间. 2.如图所示,在矩形abcd区域内存在着匀强磁场,甲、乙两带电粒子从顶角c处沿cd方向射入磁场,甲从p处射出,乙从q处射出,已知甲的比荷是乙的比荷的2倍,cp连线和cq连线与cd边分别成60°和30°角,不计两粒子的重力.

高中物理---《静电场》单元测试题

高中物理---《静电场》单元测试题 一、选择题(本题共10小题,每小题4分。在每个小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1. 下列物理量中哪些与检验电荷无关? ( ) A.电场强度E B.电势U C.电势能ε D.电场力F 2.真空中两个同性的点电荷q 1、q 2 ,它们相距较近,保持静止。今释放q 2 且q 2只在q 1的库 仑力作用下运动,则q 2在运动过程中受到的库仑力( ) A.不断减小 B.不断增加 C.始终保持不变 D.先增大后减小 3.如图所示,在直线MN 上有一个点电荷,A 、B 是直线MN 上的两点,两点的间距为L , 场强大小分别为E 和2E.则( ) A .该点电荷一定在A 点的右侧 B .该点电荷一定在A 点的左侧 C .A 点场强方向一定沿直线向左 D .A 点的电势一定低于B 点的电势 4.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( ) A.,A A W W U q ε=-= B.,A A W W U q ε==- C.,A A W W U q ε== D.,A A W U W q ε=-=- 5.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm ,两板接上6×103V 电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10 -10 g ,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g 取10m/s 2 )( ) A.3×106 B.30 C.10 D.3×104 6.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A 、B 、C 三点,如图所 示,下列说法正确的是( ) A .a 点电势比b 点高 B .a 、b 两点的场强方向相同,b 点场强比a 点大

高中物理带电粒子在电场中的运动解题技巧及练习题(含答案)

高中物理带电粒子在电场中的运动解题技巧及练习题(含答案) 一、高考物理精讲专题带电粒子在电场中的运动 1.如图所示,xOy 平面处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B ,方向垂直纸面向外.点 3 ,0P L ?? ? ??? 处有一粒子源,可向各个方向发射速率不同、电荷量为q 、质量为m 的带负电粒子.不考虑粒子的重力. (1)若粒子1经过第一、二、三象限后,恰好沿x 轴正向通过点Q (0,-L ),求其速率v 1; (2)若撤去第一象限的磁场,在其中加沿y 轴正向的匀强电场,粒子2经过第一、二、三象限后,也以速率v 1沿x 轴正向通过点Q ,求匀强电场的电场强度E 以及粒子2的发射速率v 2; (3)若在xOy 平面内加沿y 轴正向的匀强电场E o ,粒子3以速率v 3沿y 轴正向发射,求在运动过程中其最小速率v. 某同学查阅资料后,得到一种处理相关问题的思路: 带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场中运动,若所受洛伦兹力与电场力不平衡而做复杂的曲线运动时,可将带电粒子的初速度进行分解,将带电粒子的运动等效为沿某一方向的匀速直线运动和沿某一时针方向的匀速圆周运动的合运动. 请尝试用该思路求解. 【答案】(1)23BLq m (2221BLq 32 2 3 0B E E v B +?? ??? 【解析】 【详解】 (1)粒子1在一、二、三做匀速圆周运动,则2 111 v qv B m r = 由几何憨可知:()2 22 1133r L r L ??=-+ ? ???

得到:123BLq v m = (2)粒子2在第一象限中类斜劈运动,有: 13 3 L v t =,212qE h t m = 在第二、三象限中原圆周运动,由几何关系:12L h r +=,得到2 89qLB E m = 又22 212v v Eh =+,得到:2221BLq v = (3)如图所示,将3v 分解成水平向右和v '和斜向的v '',则0qv B qE '=,即0 E v B '= 而'223 v v v ''= + 所以,运动过程中粒子的最小速率为v v v =''-' 即:2 2 003E E v v B B ??=+- ??? 2.如图所示,OO′为正对放置的水平金属板M 、N 的中线.热灯丝逸出的电子(初速度重力均不计)在电压为U 的加速电场中由静止开始运动,从小孔O 射入两板间正交的匀强电场、匀强磁场(图中未画出)后沿OO′做直线运动.已知两板间的电压为2U ,两板长度与两板间的距离均为L ,电子的质量为m 、电荷量为e . (1)求板间匀强磁场的磁感应强度的大小B 和方向; (2)若保留两金属板间的匀强磁场不变,使两金属板均不带电,求从小孔O 射入的电子打到N 板上的位置到N 板左端的距离x . 【答案】(1)12mU B L e = 垂直纸面向外;(2)3 2 L 【解析】 【分析】 (1)在电场中加速度,在复合场中直线运动,根据动能定理和力的平衡求解即可; (2)洛伦兹力提供向心力同时结合几何关系求解即可; 【详解】 (1)电子通过加速电场的过程中,由动能定理有:21 2 eU m v = 由于电子在两板间做匀速运动,则evB eE =,其中2U E L =

高中物理 几种常见的磁场练习题

高中物理 几种常见的磁场练习题 一、选择题 1、对于通有恒定电流的长直螺线管,下列说法中正确的是( ) A .放在通电螺线管外部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的S 极 B .放在通电螺线管外部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的N 极 C .放在通电螺线管内部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的S 极 D .放在通电螺线管内部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的N 极 解析:由通电螺线管周围的磁感线分布知在外部磁感线由螺线管的N 极指向S 极,在 内部由S 极指向N 极,小磁针静止时N 极指向为该处磁场方向.答案:AD 2、如上图所示ab 、cd 是两根在同一竖直平面内的直导线,在两导线中央悬挂一个小磁针,静止时在同一竖直平面内,当两导线中通以大小相等的电流时,小磁针N 极向纸面里转动,则两导线中的电流方向( ) A .一定都是向上 B .一定都是向下 C .ab 中电流向下,cd 中电流向上 D .ab 中电流向上,cd 中电流向下 解析:小磁针所在位置跟两导线距离相等,两导线中的电流在该处磁感应强度大小相等,小磁针N 极向里转说明合磁感应强度方向向里,两电流在该处的磁感应强度均向里,由安培定则可判知ab 中电流向上,cd 中电流向下,D 正确. 答案:D 3、如上图所示,矩形线圈abcd 放置在水平面内,磁场方向与水平方向成 α角,已知sin α=45,线圈面积为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,则通过线 圈的磁通量为( ) A .BS B.4BS 5 C.3BS 5 D.3BS 4 解析:B 与S 有夹角α,则Φ=BS sin α=45 BS .答案:B 4、如下图所示,a 、b 是两根垂直纸面的直导体通有等值的电流,两导线外有一点P ,P 点到a 、b 距离相等,要使P 点的磁场方向向右,则a 、b 中电流的方向为( ) A .都向纸里 B .都向纸外 C .a 中电流方向向纸外,b 中向纸里 D .a 中电流方向向纸里,b 中向纸外 解析:a 、b 中电流等值,P 点与a 、b 等距,故a 、b 中电流在P 点磁感应强度大小相等,P 点合磁感应强度水平向右,以平行四边形定则和安培定则可判知a 中电流向外,b 中电流向里,C 正确. 5、如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I 1和I 2,且 I 1>I 2;a 、b 、c 、d 为导线某一横截面所在平面内的四点,且a 、b 、c 与两导线 共面;b 点在两导线之间,b 、d 的连线与导线所在平面垂直.磁感应强度可能 为零的点是( ) A .a 点 B .b 点 C .c 点 D .d 点 解析:根据右手螺旋定则,I 1和I 2虽然在a 点形成的磁感应强度的方向相反,但由于I 1>I 2,且a 点距I 1较近,a 点的磁感应强度的方向向上,所以不可能为零,A 错;同理c 点的磁感应强度可能为零,C 正确;I 1,I 2在b 点形成的磁感应强度的方向相同,不可能为零,B 错;因b 、d 的连线与导线所在平面垂直,d 点也在两导线之间,I 1、I 2在d 点形成的磁感应强度的方向不可能相反,磁感应强度不可能为零,D 错.答案:C

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