- 电磁学
- 共4057题
3.如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷, 距离为d，电荷量分别为+ Q 和- Q。在它们的中垂线上水平固定一根内壁光滑的绝缘细管,有一电荷量为+q的小球以初速度v0从管口射入,则小球( )
A速度先增大后减小
B受到的库仑力先做负功后做正功
C受到的库仑力最大值为
D管壁对小球的弹力最大值为
正确答案
解析
A、电荷量为+q 的小球以初速度v0 从管口射入的过程，因电场力不做功，只有重力做功；根据动能定理，故速度不断增加；故A错误；
B、小球有下落过程中，库仑力与速度方向垂直，则库仑力不做功；故B错误；
C、在两个电荷的中垂线的中点，单个电荷产生的电场强度为：E=
D、根据C选项的分析，结合受力分析可知，弹力与库仑力平衡，则管壁对小球的弹力最大值为
考查方向
解题思路
对于等量异种电荷，根据矢量的合成法则，中垂线的中点的电场强度最大，在无穷远的电场强度为零；点电荷靠近两个电荷的连线的中点过程，电场力不做功；中点处的电场强度最大，则库仑力也最大，弹力也是最大，从而即可求解
易错点
明确等量异号电荷的中垂线上的电场强度的分布情况，同时要结合动能定理和矢量合成原理分析，注意与等量同种电荷的区别
知识点
18．如图，足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点，A和C围绕B做匀速圆周运动，B恰能保持静止，其中A、C两点与B的距离分别是L1，和L2．不计三质点间的万有引力，则A和C的比荷（电量与质量之比）之比应是（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
4．以下说法正确的是（ ）
正确答案
解析
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知识点
8．如图1－12所示，竖直绝缘墙壁上的Q处有一个固定的质点A，在Q的上方P点用丝线悬挂着另一个质点B．A、B两质点因带同种电荷而相斥，致使悬线与竖直方向成θ角，由于漏电使A、B两质点的带电荷量逐渐减少，在电荷漏完之前悬线对P点的拉力大小将（ ）
正确答案
解析
每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分
知识点
4．如图示，相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO、QO，竖直放置在重力场中，a、b为两个带有同种电量的小球（可以近似看成点电荷），当用水平向左作用力F作用于b时，a、b紧靠挡板处于静止状态．现若稍改变F的大小，使b稍有向左移动一段小距离，则当a、b重新处于静止状态后（ ）
正确答案
解析
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知识点
11．下列关于点电荷的说法中，正确的是（ ）
正确答案
解析
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知识点
14．下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是（ ）
A电学中引入了点电荷的概念，突出了带电体的带电量，忽略了带电体的质量，这里运用了理想化模型的方法
B在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了假设法
C用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如电容 
D根据速度定义式 
正确答案
解析
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知识点
20．类比是物理学中常用的思想方法。狄拉克曾经预言，自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子，其周围磁感线呈均匀辐射状分布，距离它r处的磁感应强度大小为B=
正确答案
解析
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知识点
33．如图所示，两个带正电的小球A、B套在一个倾斜的光滑直杆上，两球均可视为点电荷，其中A球固定，带电量QA＝2´10-4C，B球的质量为m＝0．1kg。以A为坐标原点，沿杆向上建立直线坐标系，B球的总势能随位置x的变化规律如图中曲线Ⅰ所示，直线Ⅱ为曲线I的渐近线。图中M点离A点距离为6m。（g取10m/s2，静电力恒量k＝9．0´109N•m2/C2。）
（1）求杆与水平面的夹角θ；
（2）求B球的带电量QB；
（3）求M点电势φM；
（4）若B球以Ek0＝4J的初动能从M点开始沿杆向上滑动，求B球运动过程中离A球的最近距离及此时B球的加速度。
（5）在图（乙）中画出当B球的电量变成-2QB时的总势能随位置x的变化规律曲线。
正确答案
解析
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知识点
21.1897年汤姆孙发现电子后，许多科学家为测量电子的电荷量做了大量的探索。1907～1916年密立根用带电油滴进行实验，发现油滴所带的电荷量是某一数值e的整数倍，于是称这数值e为基本电荷。
如图所示，完全相同的两块金属板正对着水平放置，板间距离为d。当质量为m的微小带电油滴在两板间运动时，所受空气阻力的大小与速度大小成正比。两板间不加电压时，可以观察到油滴竖直向下做匀速运动，通过某一段距离所用时间为t1；当两板间加电压U(上极板的电势高)时，可以观察到同一油滴竖直向上做匀速运动，且在时间t2内运动的距离与在时间t1内运动的距离相等。忽略空气浮力，重力加速度为g。
（1）判断上述油滴的电性，要求说明理由；
（2）求上述油滴所带的电荷量Q；
（3）在极板间照射X射线可以改变油滴的带电量。再采用上述方法测量油滴的电荷量。如此重复操作，测量出油滴的电荷量Qi，如下表所示。如果存在基本电荷，那么油滴所带的电荷量Qj应为某一最小单位的整数倍，油滴电荷量的最大公约数（或油滴带电量之差的最大公约数）即为基本电荷e。请根据现有数据求出基本电荷的电荷量e (保留3位有效数字)。
21．1897年汤姆孙发现电子后，许多科学家为测量电子的电荷量做了大量的探索。1907～1916年密立根用带电油滴进行实验，发现油滴所带的电荷量是某一数值e的整数倍，于是称这数值e为基本电荷。
（1）判断上述油滴的电性，要求说明理由；
（2）求上述油滴所带的电荷量Q；
（3）在极板间照射X射线可以改变油滴的带电量。再采用上述方法测量油滴的电荷量。如此重复操作，测量出油滴的电荷量Qi，如下表所示。如果存在基本电荷，那么油滴所带的电荷量Qj应为某一最小单位的整数倍，油滴电荷量的最大公约数（或油滴带电量之差的最大公约数）即为基本电荷e。请根据现有数据求出基本电荷的电荷量e (保留3位有效数字)。
正确答案
10．如图，一带正电的点电荷固定于Ｏ点，两虚线圆均以Ｏ为圆心，两实线分别为带电粒子Ｍ和Ｎ先后在电场中运动的轨迹，ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法说法正确的是
Ａ．M带负电荷，N带正电荷
B．M在b点的动能小于它在a点的动能
C．N在d点的电势能等于它在e点的电势能
D．N在从c点运动到d点的过程中客服覅按常理做功
正确答案
ABC
知识点
1.如图所示的实验装置为库仑扭秤.细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A,另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡，当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，便可找到力F与距离r和电量q的关系.这一实验中用到了下列哪些方法（ ）
①微小量放大法 ②极限法 ③控制变量法 ④逐差法
正确答案
解析
当小球C靠近小球A时，旋转小角度，因此通过微小放大，能比较准确的测出转动角度．同时体现了控制变量法，即控制了电荷量，去研究库仑力与间距的关系．
考查方向
解题思路
绝缘棒两端固定一个带电另一个不带电质量相同的小球，处于平衡状态时，让一带电小球C靠近，通过悬丝旋转角度可比较力的大小，从而得出力与距离和电量的关系．
易错点
由于不太了解扭成的微小形变放大导致出错
知识点
如图a，长度L=0.8m的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A，其电荷量Q=
41.小球B所带电量q;
42.非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E；
43.在合电场中，x=0.4m与x=0.6m之间的电势差U。
44.已知小球在x=0.2m处获得v=0.4m/s的初速度时，最远可以运动到x=0.4m。若小球在x=0.16m处受到方向向右，大小为0.04N的恒力作用后，由静止开始运动，为使小球能离开细杆，恒力作用的做小距离s是多少？
正确答案
解析
由图可知，当x=0.3m时，
因此
考查方向
解题思路
根据库仑定律可求小球B所带电量；
易错点
库仑公式
正确答案
解析
设在x=0.3m处点电荷与小球间作用力为F2，
F合=F2+qE
因此
电场在x=0.3m处沿细秆方向的电场强度大小为3
考查方向
解题思路
根据电场强度的定义可求非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小；
易错点
电场强度的求解
正确答案
800v
解析
根据图象可知在x=0.4m与x=0.6m之间合力做功大小
W合=0.004×0.2=8×10﹣4J
由qU=W合可得：U=
考查方向
解题思路
在合电场中，根据电场力做功求x=0.4m与x=0.6m之间的电势差
易错点
电场力做功公式
正确答案
0.065m
解析
由图可知小球从x=0.16m到x=0.2m处
电场力做功W1=
小球从x=0.2m到x=0.4m处，电场力做功W2=﹣
由图可知小球从
电场力做功
由动能定理 
解得 
考查方向
解题思路
分别求出各段电场力做的功，再由动能定理求恒力作用的最小距离．
易错点
运用动能定理时要注意正功和负功
6.如图所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10 m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点。用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点OB移到OA点固定。两球接触后分开，平衡时距离为0.12 m。已测得每个小球质量是
A．两球所带电荷量相等
B．A球所受的静电力为1.0×10-2N
C．B球所带的电荷量为
D．A、B两球连续中点处的电场强度为0
正确答案
ACD
知识点
32.（14分）如图A.，长度L=0.8m的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A，其电荷量Q=
（1）小球B所带电量q;
（2）非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E；
（3）在合电场中，x=0.4m与x=0.6m之间的电势差U。
（4）已知小球在x=0.2m处获得v=0.4m/s的初速度时，最远可以运动到x=0.4m。若小球在x=0.16m处受到方向向右，大小为0.04N的恒力作用后，由静止开始运动，为使小球能离开细杆，恒力作用的做小距离s是多少？
正确答案
32.解：
（1）由图可知，当x=0.3m时，
因此
（2）设在x=0.3m处点电荷与小球间作用力为F2，
F合=F2+qE
因此
电场在x=0.3m处沿细秆方向的电场强度大小为3
（3）根据图像可知在x=0.4m与x=0.6m之间合力做功大小
W合=0.004
由qU=W合
可得
（4）由图可知小球从x=0.16m到x=0.2m处
电场力做功
小球从
电场力做功 
由图可知小球从
电场力做功
由动能定理 
解得 
知识点
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