知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
如图甲所示，把一个带正电的球体\(A\)放在绝缘支架上，再把一个质量为\(m\)、带电量为\(q\)的带电小球\(B\)用绝缘细绳悬挂在铁架台上，小球静止在\(P\)点时细绳与竖直方向的夹角为\(θ\)，电场力方向水平向右。球\(A\)与球\(B\)之间的距离远大于两球的直径。求：

\((1)\)球\(B\)在\(P\)点所受电场力\(F_{0}\)的大小及球\(A\)产生的电场在\(P\)点的电场强度\(E_{0}\)的大小；
\((2)\)现缓慢移动铁架台，使球\(B\)从\(P\)点沿水平方向右移，近似认为移动过程中电场力方向始终水平向右，用刻度尺测出\(P\)点右侧不同位置到\(P\)点的水平距离\(x\)，采取\((1)\)中方法确定出该位置球\(B\)所受电场力\(F\)，然后作出\(F-x\)图象，如图乙所示。其中\(M\)点为水平移动方向上的一点，已知\(x\)轴上每小格代表的距离为\(x_{0}\)，根据图象估算\(P\)、\(M\)两点间电势差\(U_{PM}\)的大小。

难度：较易

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2．
在电场中把\(2.0×10^{-9}C\)的正电荷从\(A\)点移动到\(B\)点。电场力做了\(1.0×10^{-7}J\)的正功。求：
\((1)AB\)间的电势差；
\((2)\)选B点为零电势参考点，\(A\)点的电势。

难度：易

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3．
如图所示，匀强电场的电场强度为\(E=2×10^{4}V/m\)，沿电场线上\(A\)、\(B\)两点间距离\(d=4cm\)，\(BC\)垂直于电场线\(θ=30^{\circ}\)；求：
\((1)AC\)两点间的电势差；
\((2)\)将一电子沿路径\(ACB\)从\(A\)移至\(B\)，电子电势能的变化。已知电子电荷量为\(e=1.6×10^{-19}C\)，质量为 \(m=9.2×10^{-31}kg\)。

难度：中等

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4．
如图所示，\(AB⊥CD\)且\(A\)、\(B\)、\(C\)、\(D\)位于一半径为\(r\)的竖直圆上，在\(C\)点有一固定点电荷，电荷量为\(+Q.\)现从\(A\)点将一质量为\(m\)，电荷量为\(-q\)的小球由静止释放，小球沿光滑绝缘轨道\(ADB\)运动到\(D\)点时速度为\( \sqrt {gr}\)，\(g\)为重力加速度，不考虑运动电荷对静电场的影响，求：
\((1)\)小球运动到\(D\)点时对轨道的压力；
\((2)\)小球从\(A\)点到\(D\)点过程中电势能的改变量。

难度：较易

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5．
如图所示，将带电量均为\(+q\)、质量分别为\(m\)和\(2m\)的带电小球\(A\)与\(B\)用轻质绝缘细线相连，在竖直向上的匀强电场中由静止释放，小球\(A\)和\(B\)一起以大小为\( \dfrac {1}{3}g\)的加速度竖直向上运动。运动过程中，连接\(A\)与\(B\)之间的细线保持竖直方向，小球\(A\)和\(B\)之间的库仑力忽略不计，重力加速度为\(g\)，求：
\((1)\)匀强电场的场强\(E\)的大小；
\((2)\)当\(A\)、\(B\)一起向上运动\(t_{0}\)时间时，\(A\)、\(B\)间的细线突然断开，求从初始的静止状态开始经过\(2t_{0}\)时间，\(B\)球电势能的变化量。

难度：较易

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6．
如图所示，在平行金属带电极板\(MN\)的电场中，若将电量为\(-4×10^{-6}C\)的负点电荷从\(A\)点移到\(M\)板，克服电场力做功\(8×10^{-4}J\)；若把该点电荷从\(A\)点移到\(N\)板，电场力做正功为\(4×10^{-4}\)J.则：\((1)\)若将该点电荷从\(M\)板附近移到\(N\)板，电荷的电势能变化多少？\(M\)、\(N\)两板的电势差\(U_{MN}\)等于多少？\((2)M\)板的电势\(φ_{M}\)和\(A\)点的电势\(φ_{A}\)分别是多少？

难度：较易

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7．
某静电场的等势面如图所示，\(A\)、\(B\)、\(C\)分别为等势面上的三个点，其电势分别为\(10V\)、\(8V\)和\(6V\)。
\((1)\)在图中画出电场线的大致分布；
\((2)\)若将一电子\((\)电荷量为\(e)\)从\(A\)点移到\(C\)点，求电场力做的功\(W\)及电势能的变化量\(\triangle E_{P}\)；
\((3)\)若另一电子仅在电场力的作用下从\(A\)点经\(B\)点运动到\(C\)点，且已知经过\(B\)时的动能为\(10eV\)，求电子到达\(C\)点时的动能\(E_{KC}\)。
\((\)提示：在研究微观粒子时常用电子伏特\((eV)\)做能量的单位。\(1eV\)等于一个电子经过\(1V\)电压加速后所增加的动能\()\)

难度：较易

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8．
人体的细胞膜内外存在电势差\((\)膜电位差\()\)约\(U=35mV\)，细胞膜厚度约\(d=7.0×10^{-9}m.\)细胞膜有选择的让钾或钠离子通过，以保持细胞内、外的电势差和渗透压\(.\)当一个一价的钠离子\((\)电荷量\(q=1.6×10^{-19}C)\)，从如图中的\(A\)到\(B\)通过细胞膜时：\((\)细胞膜内的电场看作匀强电场，且电势关系为\(ϕ_{A} > ϕ_{B})\)
\((1)\)它受到的电场力多大？
\((2)\)电场力做功是多少？
\((3)\)电势能是增加还是减少？改变了多少？

难度：较易

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9．
质量\(m=2.0×10^{-4}kg\)、电荷量\(q=1.0×10^{-6}C\)的带正电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中，电场强度大小为\(E_{1}.\)在\(t=0\)时刻，电场强度突然增加到\(E_{2}=4.0×10^{3}N/C\)，取\(g=10m/s^{2}.\)求：
\((1)t=0.20s\)时间内带电微粒上升的高度；
\((2)t=0.20s\)时间内带电微粒增加的电势能．

难度：较易

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10．
电场中某区域的电场线如图所示，\(A\)、\(B\)是电场中的两点\(.\)一个电荷量\(q=+4.0×10^{-8}\) \(C\)的点电荷在\(A\)点所受电场力\(F_{A}=2.0×10^{-4}\) \(N\)，将该点电荷从\(A\)点移到\(B\)点，电场力做功\(W=8.0×10^{-7}\)J.求：
\((1)A\)点电场强度的大小\(E_{A}\)．
\((2)A\)、\(B\)两点间的电势差\(U\)．

难度：较易

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