章末综合检测
一、单项选择题(本题共7小题,每小题6分,共42分,每小题只有一个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)
1.在真空中的一个点电荷的电场中,离该点电荷距离为r0的一点,引入电荷量为q的检验电荷,其所受静电力大小为F,则离该点电荷为r处的场强大小为( )
A. B.
C. D.
解析:在r0处的场强E0==,在r处的场强E=,解得E=.
答案:B
2.两个带正电的小球,放在光滑的水平绝缘板上,相距一定的距离,若同时释放两球,它们的加速度大小之比将( )
A.保持不变 B.先增大后减小
C.增大 D.减小
解析:由于两小球之间的库仑力总是等大、反向,所以由牛顿第二定律可得两球的加速度大小之比等于其质量的倒数之比,即它们的加速度之比保持不变.
答案:A
3.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为,其中σ为平面上单位面积所带的电荷量,ε0为常量.如图所示的平行板电容器,极板正对面积为S,其间为真空,带电荷量为Q.不计边缘效应时,极板可看做无穷大导体板,则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为( )
A.和 B.和
C.和 D.和
解析:均匀带电的无穷大平面在真空中触发电场的场强大小为,正极板的电荷在极板间触发电场的场强大小为,负极板的电荷在极板间触发电场的场强大小为,方向相同,故极板间的电场强度大小为;以一极板电荷为试探电荷得两极板间相互的静电引力为F=nqE=Q·,选项D正确.
答案:D
4.如图,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等.则( )
A.直线a位于某一等势面内,φM>φQ
B.直线c位于某一等势面内,φM>φN
C.若电子由M点运动到Q点,电场力做正功
D.若电子由P点运动到Q点,电场力做负功
解析:由题意可知WMN=WMP,因此N和P是等势点,由匀强电场可知,c、d为等势面,A错误.电子由M到N电场力做负功,即φM>φN,B正确.M与Q位于同一等势面上,移动电荷不做功,C错误.由P到Q移动电子,电场力做正功,D错误.
答案:B
5.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