高中物理等势面试题

水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m，板长L=0.3m，在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板，小孔恰好位于AB板的正中间，距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏，现在AB板间加如图（b）所示的方波形电压，已知U₀=1.0×10²V，在挡板的左侧，有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板，粒子的质量m=1.0×10^-7kg，电荷量q=1.0×10^-2C，速度大小均为v₀=1.0×10⁴m/s，带电粒子的重力不计，则：

（1）求粒子在电场中的运动时间；
（2）求在t=0时刻进入的粒子打在荧光屏上的位置到O点的距离；
（3）请证明粒子离开电场时的速度均相同；
（4）若撤去挡板，求荧光屏上出现的光带长度。

如图所示，真空中同一平面内MN直线上固定电荷量分别为－9Q和＋Q的两个点电荷，两者相距为L，以＋Q点电荷为圆心，半径为画圆，a、b、c、d是圆周上四点，其中a、b在MN直线上，c、d两点连线垂直于MN，一电荷量为q的负点电荷在圆周上运动，比较a、b、c、d四点，则下列说法错误的是

A．在a点电场强度最大	B．电荷q在b点的电势能最大
C．在c、d两点的电势相等	D．电荷q在a点的电势能最大

如图所示，一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中，以初速度v₀沿ON在竖直面内做匀变速直线运动．ON与水平面的夹角为30°，重力加速度为g，且mg＝qE，选取初始位置O的电势为零，则

A．电场方向竖直向上

B．小球运动的加速度大小为2g

C．小球上升的最大高度为

D．小球电势能的最大值为

如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。t=0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v₀沿中线射入两板间，时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在时间内运动的描述，正确的是

A．末速度大小为	B．末速度沿水平方向
C．重力势能减少了	D．克服电场力做功为

(15分)某一水平面内有一直角坐标系平面，和的区间内有一沿轴负方向的有理想边界的匀强电场，场强大小为；在和的区间内有一沿轴负方向的有理想边界的匀强电场场强大小为且一比荷为带负电粒子从直角坐标系平面内的坐标原点以很小的速度进入匀强电场，计算时不计此速度和粒子自身的重力，且只考虑粒子在平面内的运动。试求：

（1）粒子从O点进入到离开处的电场所需的时间；
（2）电子离开处的电场时的坐标；
（3）电子离开处的电场时的速度大小和方向。

如图所示，两个等量异种点电荷固定在M、N两点，O是MN的中点，A、B是平面电场中的两点，AB连线方向垂直于MN连线方向。有甲、乙两个相同的带电粒子分别从A、B两点以平行于MN连线方向的相同速度开始运动，随后两粒子都能从左向右经过O点。则以下说法中正确的是

A.两个粒子均带负电
B.甲粒子在A处的加速度比乙粒子在B处的加速度大
C.甲粒子在O点的动能大于乙粒子在O点的动能
D.甲粒子从A点到O点经历的时间比乙粒子从B点到O点的时间短

如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，ab∥cd，ab⊥bc，2ab=cd=bc=2l，电场线与四边形所在平面平行．已知a点电势为24V，b点电势为28V，d点电势为12V．一个质子（不计重力）经过b点的速度大小为v₀，方向与bc成45°，一段时间后经过c点，则下列说法正确的是：

A．c点电势为20V

B．质子从b运动到c所用的时间为

C．场强的方向由a指向c

D．质子从b运动到c电场力做功为8电子伏

【原创】真空中，两个固定点电荷A、B所带电荷量分别为Q₁和Q₂，在它们共同形成的电场中，有一条电场线如图实线所示，实线上的箭头表示电场线的方向，电场线上标出了C、D两点，A、D两点间的距离为r₁， B、D两点间的距离为r₂，其中D点的切线与AB连线平行，AB连线中点为O，则


A．
B．正检验电荷在O点电势能比在D点电势能小
C．
D．负检验电荷从C点移到D点过程中，电场力做正功

如图所示，甲、乙两图分别有等量同种的电荷A₁、B₁和等量异种的电荷A₂、B₂。在甲图电荷A₁、B₁的电场中，a₁、O₁、b₁在点电荷A₁、B₁的连线上，c₁、O₁、d₁在A₁、B₁连线的中垂线上，且O₁a₁=O₁b₁=O₁c₁=O₁d₁；在乙图电荷A₂、B₂的电场中同样也存在这些点，它们分别用a₂、O₂、b₂和c₂、O₂、d₂表示，且O₂a₂=O₂b₂=O₂c₂=O₂d₂。则

甲                                 乙

A．a1、b1两点的场强相同，电势相同

B．c1、d1两点的场强相同，电势相同

C．a2、b2两点的场强相同，电势相同

D．c2、d2两点的场强相同，电势相同

如图所示，在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，∠M＝30°，M、N、P、F四点处的电势分别用φ_M、φ_N、φ_P、φ_F表示，已知φ_M＝φ_N，φ_F＝φ_P，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则（   ）

A．点电荷Q一定在MP的连线上

B．连接PF的线段一定在同一等势面上

C．将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功

D．φP大于φM

空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C的电场强度在x方向上的分量分别是E_Bx、E_Cx，下列说法中正确的有(  )

A．E_Bx的大小大于E_Cx的大小
B．E_Bx的方向沿x轴正方向
C．电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大
D．负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做负功，后做正功

如图所示，A、B为某电场中一条直线上的两个点，现将正点电荷从A点静止释放，仅在电场力作用下运动一段距离到达B点，其电势能Ep随位移x的变化关系如图所示．从A到B过程中，下列说法正确的是（    ）

A.电场力对电荷一直做正功
B.电势一直升高
C.电荷所受电场力先减小后增大
D.电荷所受电场力先增大后减小

如图所示，绝缘倾斜固定轨道上A点处有一带负电，电量大小q=0.4C质量为0.3kg的小物体，斜面下端B点有一小圆弧刚好与一水平放置的薄板相接，AB点之间的距离S=1.92m，斜面与水平面夹角θ=37°，物体与倾斜轨道部分摩擦因数为0.2，斜面空间内有水平向左，大小为E₁=10V/m的匀强电场，现让小物块从A点由静止释放，到达B点后冲上薄板，薄板由新型材料制成，质量M=0.6kg，长度为L，物体与薄板的动摩擦因数μ=0.4，放置在高H="1." 6m的光滑平台上，此时，在平台上方虚线空间BCIJ内加上水平向右，大小为E₂=1.5V/m的匀强电场，经t=0.5s后，改成另一水平方向的电场E₃，在此过程中，薄板一直加速，到达平台右端C点时，物体刚好滑到薄板右端，且与薄板共速，由于C点有一固定障碍物，使薄板立即停止，而小物体则以此速度V水平飞出，恰好能从高h=0.8m的固定斜面顶端D点沿倾角为53°的斜面无碰撞地下滑，（重力加速度g=10m/s²，sin37°=，cos37°=）求：

（1）小物体水平飞出的速度v及斜面距平台的距离x；
（2）小物体运动到B点时的速度v_B；
（3）电场E₃的大小和方向，及薄板的长度L。

空间有一电场，各点电势φ随位置的变化情况如图所示．下列说法正确的是（  ）

A．O点的电场强度一定为零

B．-x1与-x2点的电场强度相同

C．将负电荷从-x1移到x1电荷的电势能增大

D．-x1和x1两点在同一等势面上

光滑水平面上放置两个等量同种电荷，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个质量m＝1kg的小物块自C点由静止释放，小物块带电荷量q＝2C，其运动的v－t图线如图乙所示，其中B点为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线），则以下分析正确的是

A．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝1V／m
B．由C点到A点物块的电势能先减小后变大
C．由C点到A点，电势逐渐升高
D．B、A两点间的电势差为U_BA＝8.25V