河南省安陽(yáng)市洹北中學(xué)高考物理一輪復(fù)習(xí)第十一單元靜電場(chǎng)（電場(chǎng)力的性質(zhì)和能的性質(zhì)）真題與模擬單元重組卷新人教版

1、第十一單元靜電場(chǎng)(電場(chǎng)力的性質(zhì)和能的性質(zhì))測(cè)試時(shí)間:90分鐘滿(mǎn)分：110分第卷（選擇題，共48分）一、選擇題(本題共12小題，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第18小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，第912小題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)或不答的得0分)12016全國(guó)卷關(guān)于靜電場(chǎng)的等勢(shì)面,下列說(shuō)法正確的是（）a兩個(gè)電勢(shì)不同的等勢(shì)面可能相交b電場(chǎng)線與等勢(shì)面處處相互垂直c同一等勢(shì)面上各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一定相等d將一負(fù)的試探電荷從電勢(shì)較高的等勢(shì)面移至電勢(shì)較低的等勢(shì)面，電場(chǎng)力做正功答案b解析電場(chǎng)中等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，故電勢(shì)不同的等勢(shì)面不可能相交，a項(xiàng)錯(cuò)誤；電場(chǎng)線與等勢(shì)面處處垂直,b

2、項(xiàng)正確；電場(chǎng)強(qiáng)度與等勢(shì)面的疏密程度有關(guān),c項(xiàng)錯(cuò)誤；電勢(shì)較高點(diǎn)與電勢(shì)較低點(diǎn)的電勢(shì)差大于0，由wqu知，負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力做負(fù)功,d項(xiàng)錯(cuò)誤。22017山西質(zhì)檢a、b為兩等量異種電荷，圖中水平虛線為a、b連線的中垂線。現(xiàn)將另兩個(gè)等量異種的檢驗(yàn)電荷a、b,如圖用絕緣細(xì)桿連接后從離ab無(wú)窮遠(yuǎn)處沿中垂線平移到ab的連線，平移過(guò)程中兩檢驗(yàn)電荷位置始終關(guān)于中垂線對(duì)稱(chēng)。若規(guī)定離ab無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則下列說(shuō)法中正確的是()a在ab的連線上a所處的位置電勢(shì)a0ba、b整體在ab連線處具有的電勢(shì)能ep0c整個(gè)移動(dòng)過(guò)程中，靜電力對(duì)a做正功d整個(gè)移動(dòng)過(guò)程中，靜電力對(duì)a、b整體做正功答案b解析a、b是等量異種電荷,根據(jù)等

3、量異種電荷的電場(chǎng)分布，ab中垂線是條等勢(shì)線,又規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，所以ab中垂線上的任意一點(diǎn)電勢(shì)都為零，則ab的中點(diǎn)處電勢(shì)為零，又因a是正電荷，電場(chǎng)線方向?yàn)閍指向b，所以a0，b0，故a錯(cuò)誤。設(shè)a、b的電荷量為q，a的電勢(shì)能epaqa0，b的電勢(shì)能epb（q)b0，所以a、b整體在ab連線處具有的電勢(shì)能ep0，故b正確.a、b在無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)能均為零，所以在移動(dòng)過(guò)程中，a、b的電勢(shì)能均增大，靜電力做負(fù)功，故c、d錯(cuò)誤。32016全國(guó)卷如圖，p是固定的點(diǎn)電荷，虛線是以p為圓心的兩個(gè)圓。帶電粒子q在p的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡與兩圓在同一平面內(nèi)，a、b、c為軌跡上的三個(gè)點(diǎn)。若q僅受p的電場(chǎng)力作用，其在

4、a、b、c點(diǎn)的加速度大小分別為aa、ab、ac，速度大小分別為va、vb、vc。則(）aaaabac,vavcvbbaaabac,vbvcvacabacaa，vbvcvadabacaa，vavcvb答案d解析由點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式ek可知，離場(chǎng)源點(diǎn)電荷p越近，電場(chǎng)強(qiáng)度越大,q受到的電場(chǎng)力越大，由牛頓第二定律可知,加速度越大，由此可知,abacaa，a、b選項(xiàng)錯(cuò)誤；由力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系可知，q受到的庫(kù)侖力指向運(yùn)動(dòng)軌跡凹的一側(cè)，因此q與p帶同種電荷，q從c到b的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減少,從b到a的過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加,因此q在b點(diǎn)的速度最小，由于c、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差的絕對(duì)值小于a、b兩點(diǎn)的電

5、勢(shì)差的絕對(duì)值，因此q從c到b的過(guò)程中，動(dòng)能的減少量小于從b到a的過(guò)程中動(dòng)能的增加量,q在c點(diǎn)的動(dòng)能小于在a點(diǎn)的動(dòng)能，即有vavcvb，d選項(xiàng)正確.42016浙江高考如圖所示,兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體a和b，用一對(duì)絕緣柱支持使它們彼此接觸。把一帶正電荷的物體c置于a附近，貼在a、b下部的金屬箔都張開(kāi)，則（）a此時(shí)a帶正電,b帶負(fù)電b此時(shí)a電勢(shì)低，b電勢(shì)高c移去c，貼在a、b下部的金屬箔都閉合d先把a(bǔ)和b分開(kāi)，然后移去c，貼在a、b下部的金屬箔都閉合答案c解析將一帶正電荷的物體c置于a附近，由于靜電感應(yīng)，此時(shí)a帶負(fù)電,b帶正電，則a項(xiàng)錯(cuò)誤；由于整個(gè)導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)，即整個(gè)導(dǎo)體為等勢(shì)體，a、b電勢(shì)相等，

6、b項(xiàng)錯(cuò)誤；移去c，由于a、b中正負(fù)電荷中和，則貼在a、b下部的金屬箔閉合，c項(xiàng)正確；先把a(bǔ)和b分開(kāi),然后移去c,此時(shí)a帶負(fù)電,b帶正電，貼在a、b下部的金屬箔都張開(kāi)，則d項(xiàng)錯(cuò)誤。52016洛陽(yáng)統(tǒng)考如圖所示,在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一根不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩一端系著一個(gè)帶電小球，另一端固定于o點(diǎn)，小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b。不計(jì)空氣阻力,則(）a小球帶負(fù)電b電場(chǎng)力跟重力是一對(duì)平衡力c小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能減小d運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球的機(jī)械能守恒答案b解析根據(jù)題述小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)知,電場(chǎng)力跟重力一定平衡,故電場(chǎng)力一定向上,小球帶正電，選項(xiàng)a錯(cuò)誤，b

7、正確.小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，克服電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能增大，選項(xiàng)c錯(cuò)誤.小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能不變，有電場(chǎng)力做功，機(jī)械能做周期性變化，不守恒,選項(xiàng)d錯(cuò)誤。62017清遠(yuǎn)模擬有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向如圖所示,在電場(chǎng)中有三個(gè)點(diǎn)a、b、c,這三點(diǎn)的連線恰好構(gòu)成一個(gè)直角三角形，且ac邊與電場(chǎng)線平行.已知a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為a5 v，b1.8 v,ab的距離為4 cm，bc的距離為3 cm。若把一個(gè)電子(e1.61019 c)從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)，那么電子電勢(shì)能的變化量為()a8。01019 j b1.61019 jc8。01019 j d1。61019 j答案a解析設(shè)ab與ac之間的夾角為，則cos,又a

8、b的距離sab4 cm，則ab沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離為dabsabcos4 cm cm，設(shè)a、b之間電勢(shì)差為uab，則電場(chǎng)強(qiáng)度為e100 v/m。電子從a點(diǎn)到達(dá)c點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能的變化量為epwqed1.610191000.05 j8.01019 j,故a項(xiàng)正確。72016淄博摸底如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著負(fù)電荷，x軸垂直于環(huán)面且過(guò)圓心o。下列關(guān)于x軸上的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的說(shuō)法正確的是（)a從o點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，電勢(shì)一直降低b從o點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，電勢(shì)先降低后升高co點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最低do點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，電勢(shì)最高答案c解析根據(jù)對(duì)稱(chēng)性得出在o點(diǎn)放一試探電荷

9、，所受圓環(huán)上均勻分布的負(fù)電荷的庫(kù)侖力為零，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義可知o點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，又沿x軸無(wú)限遠(yuǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度為零,則從o點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小。若設(shè)沿x軸無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,則逆著x軸方向向o點(diǎn)移動(dòng)一個(gè)正的試探電荷，電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小。根據(jù)電勢(shì)的定義可知在o點(diǎn)試探電荷的電勢(shì)能最小，電勢(shì)最低,所以從o點(diǎn)沿x軸正方向，電勢(shì)一直升高，選項(xiàng)a、b、d錯(cuò)誤，c正確。82017湖北七校聯(lián)考如圖所示，正方形與圓位于同一平面內(nèi),正方形的中心與圓的圓心重合于o點(diǎn)，ab、cd分別是正方形兩條邊的中垂線,m、n為圓周上的點(diǎn)，正方形四角有等量點(diǎn)電荷。則下列說(shuō)法正確的是（)am、n兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)均

10、相同b虛線圓周為電場(chǎng)的一條等勢(shì)線c若一正電荷從m點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)到o點(diǎn)，該正電荷受到的電場(chǎng)力一直減小d若將某一負(fù)電荷從m點(diǎn)沿折線mon運(yùn)動(dòng)到n點(diǎn),電場(chǎng)力始終不做功答案d解析m、n兩點(diǎn)均為兩對(duì)等量異種電荷連線中點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同，故a錯(cuò)誤.虛線圓周不是等勢(shì)線,只有圓周與ab、cd的交點(diǎn)為等勢(shì)點(diǎn)，故b錯(cuò)誤。c選項(xiàng)采用極限法，若圓半徑無(wú)限大，則m點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零,而o點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)也為零,則由mo，電場(chǎng)力先增大后減小,故c錯(cuò)誤。mo為等勢(shì)線，電勢(shì)為零，on為等勢(shì)線，電勢(shì)也為零,所以將電荷沿mon運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力始終不做功，故d正確。92016洛陽(yáng)統(tǒng)考一帶電小球在空中由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，只受重力和電場(chǎng)力作用。若重力

11、做功3 j，電場(chǎng)力做功1 j，則小球的（）a重力勢(shì)能增加3 j b電勢(shì)能增加1 jc動(dòng)能減少3 j d機(jī)械能增加1 j答案ad解析根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能的變化關(guān)系，重力做功3 j，其重力勢(shì)能一定增加3 j，選項(xiàng)a正確。根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化關(guān)系,電場(chǎng)力做功1 j，其電勢(shì)能一定減少1 j，選項(xiàng)b錯(cuò)誤。根據(jù)動(dòng)能定理,合外力做功為3 j1 j2 j，動(dòng)能減少2 j,選項(xiàng)c錯(cuò)誤.根據(jù)除重力以外的其他力做了多少功，機(jī)械能就增加多少，可知電場(chǎng)力做功 1 j,機(jī)械能增加1 j，選項(xiàng)d正確。102017恩施州質(zhì)檢如圖所示,a、b、c三點(diǎn)是一個(gè)正點(diǎn)電荷o形成的電場(chǎng)中的三點(diǎn)，且三點(diǎn)連線構(gòu)成一等邊三角形。將另一

12、正點(diǎn)電荷o從a點(diǎn)經(jīng)b點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為零，下列說(shuō)法正確的是（）a正點(diǎn)電荷o可能位于ac連線上b圖中a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)不可能相等c另一正點(diǎn)電荷o從a點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能可能一直在減小d任何情況下點(diǎn)電荷o在a、c兩點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力不可能相同答案acd解析依題意可知，滿(mǎn)足題目條件的電荷o位置有多個(gè),如圖乙所示,過(guò)b點(diǎn)做ac連線的中垂線(如圖中的虛線所示)，正點(diǎn)電荷o可以在該虛線上b點(diǎn)以外的任一位置,故選項(xiàng)a正確;當(dāng)正點(diǎn)電荷o位于三角形的中心位置時(shí),如圖甲所示，圖中a、b、c三點(diǎn)位于同一個(gè)等勢(shì)面上,此時(shí)三點(diǎn)的電勢(shì)相等，故選項(xiàng)b錯(cuò)誤；當(dāng)正點(diǎn)電荷o位于正三角形的中心位置時(shí)，另一正點(diǎn)電荷o從

13、a點(diǎn)向b點(diǎn)移動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，故電勢(shì)能先增加后減小,當(dāng)正點(diǎn)電荷o位于圖乙所示的位置時(shí)，另一正點(diǎn)電荷o從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力一直做正功，此時(shí)電勢(shì)能一直在減小，故選項(xiàng)c正確；由于電場(chǎng)是位于虛線上的點(diǎn)電荷o所產(chǎn)生的電場(chǎng)，三點(diǎn)電場(chǎng)方向不可能相同，所以點(diǎn)電荷在a、c兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力不可能相同,故選項(xiàng)d正確。112017瀏陽(yáng)一中模擬真空中某一條直線上面靜電場(chǎng)的電勢(shì)變化如下圖所示，則根據(jù)圖象可知（)axr處的電場(chǎng)強(qiáng)度e0b該電場(chǎng)有可能是處在o點(diǎn)的正的點(diǎn)電荷激發(fā)產(chǎn)生的c若試探電荷從x1處移到x2處，電場(chǎng)力不一定做正功dx1處與x2處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同答案cd解析。x圖象中,曲線上任意一點(diǎn)的

14、切線的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，r處切線的斜率不為零,故電場(chǎng)強(qiáng)度不為零,故a錯(cuò)誤。若o點(diǎn)放正的點(diǎn)電荷，沿x軸正向電勢(shì)降低，。x圖象切線斜率應(yīng)變小，但圖中并不是，故b錯(cuò)誤。x1x2電勢(shì)降低，據(jù)wabquab知，若試探電荷為正電荷,電場(chǎng)力做正功，若為負(fù)電荷,電場(chǎng)力做負(fù)功，故c正確。x1處和x2處的切線斜率同為負(fù)值,故x方向的電場(chǎng)強(qiáng)度分量的方向相同，故d正確。122016全國(guó)卷如圖，一帶負(fù)電荷的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),其軌跡在豎直面（紙面）內(nèi)，且相對(duì)于過(guò)軌跡最低點(diǎn)p的豎直線對(duì)稱(chēng)。忽略空氣阻力。由此可知（）aq點(diǎn)的電勢(shì)比p點(diǎn)高b油滴在q點(diǎn)的動(dòng)能比它在p點(diǎn)的大c油滴在q點(diǎn)的電勢(shì)能比它在p點(diǎn)的大d油滴在q點(diǎn)的加速度

15、大小比它在p點(diǎn)的小答案ab解析根據(jù)帶負(fù)電的油滴在豎直面內(nèi)的軌跡可知，油滴所受合外力一定向上，則所受電場(chǎng)力一定向上，且電場(chǎng)力大于重力，故勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向豎直向下，q點(diǎn)的電勢(shì)比p點(diǎn)高,選項(xiàng)a正確.油滴從p點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到q點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理,合外力做正功,動(dòng)能增大，所以油滴在q點(diǎn)的動(dòng)能比它在p點(diǎn)的大，選項(xiàng)b正確。油滴從p點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到q點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，油滴在q點(diǎn)的電勢(shì)能比它在p點(diǎn)的小，選項(xiàng)c錯(cuò)誤。由于帶電油滴所受的電場(chǎng)力和重力均為恒力,所以油滴在q點(diǎn)的加速度和它在p點(diǎn)的加速度大小相等，選項(xiàng)d錯(cuò)誤。第卷（非選擇題，共62分）二、填空題（本題共2小題，共12分.把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答)13

16、2016浦東新區(qū)一模(6分)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中建立空間坐標(biāo)系oxyz，電場(chǎng)線與xoy平面平行，與xoz平面夾角37，在xoz平面內(nèi)有a、b、c三點(diǎn),三點(diǎn)連線構(gòu)成等邊三角形，其中一邊與ox軸重合.已知點(diǎn)電荷q1。0108 c在a點(diǎn)所受電場(chǎng)力大小為1.25105 n；將其從a點(diǎn)移到b點(diǎn)過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功2。0106 j,從b點(diǎn)移到c點(diǎn)其電勢(shì)能減少4。0106 j,則a、b、c三點(diǎn)中電勢(shì)最高的點(diǎn)是_點(diǎn),等邊三角形的邊長(zhǎng)為_(kāi)m。（cos370。8，sin370。6）答案c（3分)0。4(3分）解析將負(fù)點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功2。0106 j，電勢(shì)能增大2。0106 j，從b點(diǎn)移到c點(diǎn)其電勢(shì)

17、能減少4。0106 j，所以c點(diǎn)的電勢(shì)能最小，由推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，則c點(diǎn)的電勢(shì)最高.由于點(diǎn)電荷從b移動(dòng)到c電勢(shì)能變化量最大，由等邊三角形的對(duì)稱(chēng)性可知，bc邊應(yīng)與x軸重合,設(shè)等邊三角形的邊長(zhǎng)為l.從b點(diǎn)移到c點(diǎn)電場(chǎng)力做功 w4。0106 j。已知點(diǎn)電荷q1。0108 c在a點(diǎn)所受電場(chǎng)力大小為 f1。25105 n，由wflcos37得 l m0.4 m。142017洛陽(yáng)一高月考（6分）如圖甲所示，q1、q2為兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷，其中q1帶負(fù)電，a、b、c三點(diǎn)在它們連線的延長(zhǎng)線上?，F(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子以一定的初速度沿直線從a點(diǎn)開(kāi)始向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)b、c兩點(diǎn)（粒子只受電場(chǎng)

18、力作用)，粒子經(jīng)過(guò)a、b、c三點(diǎn)時(shí)的速度分別為va、vb、vc，其速度時(shí)間圖象如圖乙所示。則q2帶_（填“正”或“負(fù)”）電,且q2_（填“小于”“等于”或“大于”）q1，粒子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過(guò)程中，粒子的電勢(shì)能_.答案正(2分）小于(2分）先增大后減小(2分)解析由v。t圖象知b點(diǎn)的加速度為零，q1在b處場(chǎng)強(qiáng)水平向左，則q2在b處場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)水平向右,故q2帶正電，且q2q1。粒子由a點(diǎn)向c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能先減小后增大，根據(jù)能量守恒可知電勢(shì)能先增大后減小。三、計(jì)算題（本題共4小題，共50分.解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和

19、單位)152017贛州十三縣（市)聯(lián)考(10分)在光滑的絕緣水平面上,相隔2l的a、b兩點(diǎn)固定有兩個(gè)電荷量均為q的正點(diǎn)電荷，a、o、b是a、b連線上的三點(diǎn),o為中點(diǎn),oaob。一質(zhì)量為m、電荷量為q的試探電荷以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿a、b連線向b運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，除靜電力外，試探電荷受到一個(gè)大小恒定的阻力作用，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到o點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能為初動(dòng)能的2倍，到b點(diǎn)時(shí)速度剛好為零。已知靜電力常量為k，設(shè)o處電勢(shì)為零，求：(1)a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大??；(2)恒定阻力的大?。?3)a點(diǎn)的電勢(shì)。解（1）由點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式和電場(chǎng)疊加原理可得:ea（3分）（2)根據(jù)等量同種電荷的電場(chǎng)特點(diǎn)可知,關(guān)于o對(duì)稱(chēng)的ab兩點(diǎn)的電勢(shì)

20、是相等的，所以從a到b，由動(dòng)能定理得：0fl0mv可求得：f（3分）(3)從a到o靜電力與阻力做功,根據(jù)動(dòng)能定理quaofl2mvmvuao，a(4分)162016河北三市聯(lián)考（10分）一根輕質(zhì)絕緣絲線吊著一質(zhì)量m100 g、帶電荷量q1102 c的小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示,絲線與豎直方向的夾角45，取g10 m/s2.（1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?2）若突然將該電場(chǎng)的方向改為豎直向下且大小不變，求小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)受到的拉力大小.解（1）小球靜止在電場(chǎng)中受力如圖所示,由平衡條件得：mgtanqe(2分）解得：e100 n/c(2分）(2）電場(chǎng)方向變成豎直向下后，小球開(kāi)始做

21、圓周運(yùn)動(dòng)，重力、電場(chǎng)力對(duì)小球做正功，設(shè)絲線長(zhǎng)為l，小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度為v,則由動(dòng)能定理得：（mgeq）l（1cos45）mv2（2分)由圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)，在最低點(diǎn)時(shí)ft(mgqe）m(2分）解得：ft(62) n(2分）172016上海二模（15分)如圖所示，在水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為e的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩個(gè)帶電量均為q的小球a、b通過(guò)兩根長(zhǎng)度均為l的絕緣細(xì)線懸掛。a球質(zhì)量為b球質(zhì)量的5倍，兩球靜止時(shí),兩細(xì)線與豎直方向的夾角分別為30、60.以懸掛點(diǎn)o作為零電勢(shì)和零重力勢(shì)能面。(1）畫(huà)出b球的受力示意圖，并求b球的質(zhì)量mb；（2)用一個(gè)外力作用在a球上，把a(bǔ)球緩慢拉到最低點(diǎn)a，兩球電勢(shì)能改變了多少？（3)

22、根據(jù)最小勢(shì)能原理，當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)的勢(shì)能最小時(shí)，系統(tǒng)會(huì)處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)。撤去(2）問(wèn)中的外力，直至兩球在空氣阻力作用下再次靜止,此過(guò)程中,a、b兩球最小勢(shì)能（包括電勢(shì)能和重力勢(shì)能)為多大?(本小題忽略?xún)呻姾芍g的電勢(shì)能)解（1）小球b受4個(gè)力：豎直向下的重力、水平向右的電場(chǎng)力、沿繩子方向的拉力和庫(kù)侖斥力（2分）重力與電場(chǎng)力合力沿繩子，有mbgtan60qe(2分)b球的質(zhì)量：mb(1分)(2)a的移動(dòng)不影響ab之間繩子的方向,當(dāng)a移動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，沿電場(chǎng)線方向兩球都移動(dòng)了l/2，克服電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能增量為:epw2qeqel(5分)（3)根據(jù)所給信息可知，最后小球a、b回到最初靜止的狀態(tài)時(shí)總勢(shì)能最小。此時(shí)總勢(shì)能:ep5mbglmbglqeqel（4分）整理得：epqel（1分）182016淄博摸底（15分)如圖所示，在豎直平面內(nèi),一勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向上，一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電微粒以水平初速度v0由p點(diǎn)射入,入射方向與電場(chǎng)線垂直。帶電微粒從q點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)，其速度方向與電場(chǎng)線夾角為30。已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的寬度為d，p、q兩點(diǎn)的電勢(shì)差為u，設(shè)p點(diǎn)的電勢(shì)為零，重力加速度為g。（1）求帶電微粒在q點(diǎn)的電勢(shì)能；(2）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。唬?)當(dāng)該帶電微粒電勢(shì)能為uq時(shí)，機(jī)械能變化了多少？解（1)根據(jù)帶電微粒的偏轉(zhuǎn)方向,知該微粒帶正電，p、q兩點(diǎn)的