2020高考物理精品習(xí)題：靜電場(全套含解析)高中物理

1、2020高考物理精品習(xí)題：靜電場（全套含解析） 高中物理第I課時庫侖定律電場強度i 下述講法正確的選項是A .依照 E = F/q，可知電場中某點的場強與電場力成正比.B .依照 E = KQ/r2，可知點電荷電場中某點的場強與該點電荷的電量 C .依照場強疊加原理，可知合電場的場強一定大于分電場的場強.D .電場線確實是點電荷在電場中的運動軌跡【答案】B2.如圖 9 1 6 所示，三個完全相同的金屬小球 a、b、c 位于等邊三角形的三個頂點上.a 和 c 帶正電，b帶負電，a 所帶電量的大小比 b 的小.c 受到 a 和 b 的靜電力的合力可用圖中四條有向線段中的一條來表 示，它應(yīng)是 【解析

2、】依照庫侖定律以及同種電荷相斥，異種電 荷相吸，結(jié)合平行四邊形定那么可得B 對【答案】B荷受到的電場力，E 是電場強度在庫侖定律的表達式Fkq1q2r2中，能夠把kq2r2看作是點電荷q2產(chǎn)生的電場在點電荷q1處的場強大小，也能夠把kq1r2看作是點電荷q1產(chǎn)生的電場在點電荷q?處的場強大小A. 只有B.只有C. 只有D.只有【答案】C4.用絕緣細線將一個質(zhì)量為m、帶電量為 q 的小球懸掛在天花板下面，設(shè)空間中存在著沿水平方向的勻強電場.當小球靜止時把細線燒斷空氣阻力不計.小球?qū)⒆鯝 FiB F2C F3D F43.電場強度E的定義式為Eq，依照此式，以下講法中正確的選項是此式只適用于點電荷產(chǎn)

3、生的電場式中q是放入電場中的點電荷的電荷量，F(xiàn)是該點電荷在電場中某點受到的電場力，E 是該點的電場強度式中q是產(chǎn)生電場的點電荷的電荷量,F是放在電場中的點電Q 成正比.圖 91 6A 自由落體運動B 曲線運動C 沿懸線的延長線做勻加速直線運動D 變加速直線運動【解析】小球在重力和電場力的合力作用下，從靜止開始沿懸線的延長線做勻加速直線運動.【答案】C5如圖 9- 1-7 所示，一電子沿等量異種電荷的中垂線由受另一個力的大小和方向變化情形是圖 91-7【解析】 依照電場線分布和平穩(wěn)條件判定.【答案】B6在圖 9 1 8 所示的豎直向下的勻強電場中，用絕緣的細線拴住的帶電小球在豎直平面內(nèi)繞懸點0做

4、圓周運動，以下講法正確的選項是帶電小球有可能做勻速率圓周運動帶電小球有可能做變速率圓周運動帶電小球通過最高點時，細A.B.C.D.【解析】利用等效場復(fù)合場處理.【答案】D7、在光滑的水平面上有兩個電量分不為 Q、Q 的帶異種電荷的小球， Q= 4Q, 4m 咨詢要保持兩小球 距離不變，能夠使小球做 _運動；兩小球的速度大小之比為 _ .（只受庫侖力作用）【解析】如圖甲所示，兩小球可繞它們連線上共同的圓心0作勻速圓周運動.對 m 有：KQ1Q2L22mrimio . m2對 m 有:KQ1Q2L22m2 aIL* *圖甲兩球角速度相等，L為兩球距離可得：mirim2r2因此山4r2L B勻速飛過

5、，電子重不計，那么電子所A. 先變大后變小，方向水平向左B. 先變大后變小，方向水平向右C. 先變小后變大，方向水平向左D. 先變小后變大，方向水平向右+ +QOQ*B線拉力一定最小帶電小球通過最低點時，細線拉力有可能最小*0III【解析】1小球在桌面上做勻加速運動,由v r可得Vl 4v21【答案】作勻速圓周運動；4/ 1&在場強為E,方向豎直向下的勻強電場中，有兩個質(zhì)量均為m的帶電小球，電荷量分不為 +2q和-q,兩小球用長為L的絕緣細線相連，另用絕緣細線系住帶正電的小球懸掛于 加速度為g,那么細繩對懸點O的作用力大小為_ .【解析】先以兩球整體作為研究對象，依照平穩(wěn)條件求出 懸線 0 對

6、整體的拉力，再由牛頓第三定律即可求出細線對 0 點的拉力大小.【答案】2mg+Eq9、如圖 9 1- 10 所示，真空中一質(zhì)量為 m，帶電量為一 q 的液滴以初速度為 vo,仰角a射入勻強電場中方時，電場力最小，現(xiàn)在液滴作勻減速直線運動，有：qE1mg cos得E1mg cos q，方向與 vo垂直指向右下方2當帶電粒子作勻速直線運動時，加速度最小有：qE2mg，得E2mg q，方向豎直向下.【答案】1E1mgcos q，方向與 vo垂直指向右下方2E2mg q，方向豎直向下10 在一高為h的絕緣光滑水平桌面上，有一個帶電量為+q、質(zhì)量為m的帶電小球靜止，小球到桌子右邊緣的距離為s，突然在空間

7、中施加一個水平向右的勻強電場E，且qE= 2mg如圖 9 1 11 所示，求:1小球經(jīng)多長時刻落地?2小球落地時的速度.0點處于平穩(wěn)狀態(tài)，如下圖，重力以后，做直線運動，求：1所需電場的最小場強的大小，方向.2假設(shè)要使液滴的加速度最小，求所加的 電場場強大小和方向.【解析】1依照矢量合成定那么，當電場力與速度v0垂直圖 9 1 10指向左上【解析】由A可知，AqA可得結(jié)果mv0(m M )V電場方向向上時，有:m)V2mv0(m M )Vmg3q【答案】E啞3q第H課時電勢能電勢差電勢1、關(guān)于電勢和電勢能以下講法中正確的選項是（）A. 在電場中，電勢高的地點，電荷在該點具有的電勢能就大；B. 在

8、電場中，電勢高的地點，放在該點的電荷的電量越大，它所具有的電勢能也越大；C. 在電場中的任何一點上，正電荷所具有的電勢能一定大于負電荷具有的電勢能；t2=2h-g小球從靜止動身到落地所通過的時刻:小球落地時v gt22gh,VxatqEt 2gt 2 gs 2. 2gh.m落地速度v Qv：V Jiogh 4gs 8gJ2Sh.210gh 4gs 8g 2sh11、長木板 AB 放在水平面上如下圖 9-1-12，它的下表面光滑而上表 面粗糙，一個質(zhì)量為m、電量為q的小物塊 C 從 A 端以某一初速起 動向右滑行，當存在向下的勻強電場時，C 恰能滑到 B 端，當此電場改為向上時，C 只能滑到 A

9、B 的中點，求此電場的場強.【解析】當電場方向向上時，物塊 C 只能滑到 AB 中點，講明現(xiàn)在電場力方向向下，可知物塊C 帶負電.電場方向向下時有:(mg qE)L1(Mm)V2(mg(mg qE)L(mgqE)2t=tl+t2=【解析】由A可知，AqA可得結(jié)果D. 在負的點電荷所產(chǎn)生的電場中任何一點上，正電荷所具有的電勢能一定小于負電荷所具有的電勢能【解析】由速度越來越大可知，動能增大，電勢能減小，且由圖中速度變化律可知，加速度越來越小，即【答案】D2、如圖 9- 2-9 所示，M N兩點分不放置兩個等量種異電荷，A為它們連線的中點，B為連線上靠近N的一點，C為連線中垂線上處于A點上方的一點

10、，在A B C三點中 電場力越來越小.【答案】AA.場強最小的點是A點， 電勢最高的點是B點B.場強最小的點是A點， 電勢最高的點是C點C.場強最小的點是C點， 電勢最高的點是B點D.場強最小的點是C點， 電勢最高的點是A點【解析】依照等量異種點電荷的電場線和等勢面分布以及電場的迭加運算可知【答案】C3某電場中等勢面分布如下圖，圖9-2 10 中虛線表示等勢面,:過 a、c 兩點的等勢面電勢分不為40 V和 10 V，那么 a、c 連線的中點 b 處的電勢應(yīng)A.確信等于 25 VB.大于 25 VC.小于 25 VD.可能等于 25 V【解析】由電勢的 a 高 b 低可知，電場線從 a 等勢面

11、指向 b 等勢面；而且由等勢面的形狀可知等勢面一 定跟電場線垂直電場強度左邊強，右邊弱因此UabUbc【答案】C4. AB 連線是某電場中的一條電場線，一正電荷從A 點處自由開釋，電荷僅在電場力作用下沿電場線從A點到 B 點運動過程中的速度圖象如圖9 2 11 所示，比較 A、B 兩點電勢0的高低和場強 E 的大小，以下講法中正確的選項是A.0A0B,EAEBB.0A0B,EAVEBC.0AV0B,EAEBD.0AV0B,EAVEB5如圖 9-2- 12 所示，長為 L,傾角為B的光滑絕緣斜面處于電場中，一帶電量為+q，質(zhì)量為 m 的小球，以初速度 V。由斜面底端的 A 點開始沿斜面上滑，到達

12、斜面頂端的速度仍為vo,那么A . A、B 兩點的電勢差一定為 mgLsin0/qB .小球在 B 點的電勢能一定大于小球在A 點的電勢能C 假設(shè)電場是勻強電場，那么該電場的場強的最大值一定是mg/qD 假設(shè)該電場是斜面中點正上方某點的點電荷Q 產(chǎn)生的，那么 Q一定是正電荷mgL sin,qUABmgh 0,UAB. A 對q電場力做正功，電勢能減少，B 錯;【解析】由動能定理可知:假設(shè)對勻強電場，因為EUAB而d不確定，因此 C 錯【答案】A6、在水深超過 200m 的深海，光線極少，能見度極小有一種電鰻具有專門的適應(yīng)性，能通過自身發(fā)出 生物電，獵取食物，威逼敵害，愛護自己該電鰻的頭尾相當于

13、兩個電極，它在海水中產(chǎn)生的電場強 度達到 104N/C 時可擊昏敵害.身長 50cm 的電鰻，在放電時產(chǎn)生的瞬時電壓可達V .【解析】U Ed 104N/C 0.5m5000V【答案】5000V7、質(zhì)量為 m、電荷量為 q 的質(zhì)點，在靜電力作用下以恒定速率v 沿圓弧從 A 點運動到 B 點，其速度方向改變的角度為0 rad 丨，AB 弧長為 s,那么 A、B 兩點間的電勢差UAB=_ , AB 弧中點的場強大小 E=【解析】如圖甲所示，帶電體勻速圓周運動，一定在點電荷的電場中運動, 設(shè)點電荷為Q，可知弧 AB 為一等勢面，因此AB0.弧 AB 上個點場強相等，有:而對圓周運動：kQqr2mv,

14、，因此kQ-2rmvO圖qr2mvqs圖 9-2- 12&在勻強電場中建立一直角坐標系，如圖 9- 2- 13 所示從坐標系原點沿y軸前進 0.346 m 到 A 點,電勢降低 34.6V ;從坐標原點沿x前進 0.2m 到 B 點，電勢升高 34.6V，求勻強電場的大小和方向.圖 9 2- 13【解析】找出 A 點關(guān)于x軸的對稱點 A，由題意可知 A 和 B 電勢相等，連接這兩點是一等勢線，作 A B 連線的垂線，便是電場線，由題意可知電場的方向斜向上如圖甲，有：方向如圖斜向上9、傾角為 30的直角三角形底邊長為 2L,底邊處在水平位置，斜邊為光滑絕緣導(dǎo)軌，現(xiàn)在底邊中點O 處固定一正電荷 Q

15、,讓一個質(zhì)量為 m 的帶正電質(zhì)點 q 從斜面頂端 A 沿斜邊滑下不脫離斜面，如圖9- 2-14 所示，已測得它滑到 B 在斜面上的垂足 D 處時速度為 v,加速度為 a,方向沿斜面向下，咨詢該質(zhì)點 滑到斜邊底端 C【答案】UAB0,E2mvqs- B Otan OB空1,0A0.346 V330UBOUAOE?AOs in30UAOAO sin30200V /mA -E圖 9-2- 14點時的速度和加速度各為多大？【解析】在 D 點：mg sin 30FDcos30ma在 C 點：mg sin 30FDcos30mac圖丙圖圖4D 和 C 在同一等勢面上，F(xiàn)D=FD可得acg a又因為 D 和

16、 C 在同一等勢面上，質(zhì)點從 D 到 C 的過程中電場力不作功，運用動能定理可得:【答案】vc=. v23gL，acg a10.如下圖有三根長度皆為 1= 1.00 m 的不可伸長的絕緣輕線，其中兩根的一端固定在天花板上的O 點，另一端分不掛有質(zhì)量皆為 m= 1.00X 102kg 的帶電小球 A 和 B，它們的電量分不為一 q 和+ q, q= 1.00 x107C. A、B 之間用第三根線連接起來.空間中存在大小為E = 1.00 x106N/C 的勻強電場，場強方向沿水平向右，平穩(wěn)時 A、B 球的位置如圖 9 2 15 所示.現(xiàn)將 O、B 之間的線燒斷，由于有空氣阻力，A、B球最后會達到

17、新的平穩(wěn)位置求最后兩球的機械能與電勢能的總和與燒斷前相比改變了多少不計兩帶 電小球間相互作用的靜電力【解析】圖甲中虛線表示 A、B 球原先的平穩(wěn)位置， 實線表示燒斷后重新達到平穩(wěn)的位置，其中分不表示 OA、AB 與豎直方向的夾角.A 球受力如圖乙所示：重力 mg,豎直向下；電場力 qE，水平 向左；細線 OA對 A 的拉力 T1,方向如圖；細線 AB 對 A 的拉力 T2,方向如圖.由平穩(wěn)條件得mgLs in 601mvC12mv23gLB圖 9 2 15圖甲圖乙B 球受力如圖丙所示：重力mg，豎直向下；電場力 qE，水平向右；細線 AB 對 B的拉力 T2,方向如圖由平穩(wěn)條件得T2sinqE

18、T2cosa mg聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)，得045由此可知，A、B 球重新達到平穩(wěn)的位置如圖丁所示.與原先位置相比，A 球的重力勢能減少了EAmgl (1 sin 60 )B 球的重力勢能減少了EBmgl (1sin 60 cos45 )A 球的電勢能增加了WA=qElcos 60。B 球的電勢能減少了WBqEl (sin 45sin 30 )兩種勢能總和減少了W WBWAEAEB代入數(shù)據(jù)解得W 6.8 102J第皿課時 電場力做功與電勢能變化1、如圖 9 3- 9, O 是一固定的點電荷，另一點電荷P 從專門遠處以初速度Vo射入點電荷 0 的電場，在電場力作用下的運動軌跡是曲線MN a、b、

19、c 是以 O 為中心，Ra、&、民為半徑畫出的三個圓,TisinT2SinqETicosmg T2cosRcRbRbRa 1、2、3、4 為軌跡 MN 與三個圓的一些交點.以W34表示由 3 到 4 的過程中電場力做的功的大小，那么2004 年春季高考理綜A %| 2W34B.W2I 2皿C.P、O 兩電荷可能同號，也可能異號D . P 的初速度方向的延長線與O 之間的距離可能為零W,2表示點電荷 P 由 1 至 U 2 的過程中電場力做的功的大小,圖 9 3 9圖 9 3 11【解析】 由圖中軌跡可可判定兩電荷一定是異種電荷，且一定不對心，故C、D 錯；盡管RcRbRbRa，但越靠近固定電荷

20、電場力越大，因此百2尸34可得W2W34，故 B 正確【答案】B2、 如圖 9 3- 10 所示，光滑絕緣的水平面上M、N 兩點各放一電荷量分不為 +q 和+2q,完全相同的金屬球 A 和 B,給 A 和 B 以大小相等的初動能 Eo現(xiàn)在動量大小均為 P。使其相向運動剛好能發(fā)生碰撞，碰 后返回 M、N 兩點時的動能分不為 Ei和 E2，動量大小分不為 pi和 p2，那么A. El=E2=Eopi=p2=poB. Ei=E2 Eopi=p2 poC. 碰撞發(fā)生在 M、N 中點的左側(cè)圖 9 3 ioD. 兩球不同時返回 M、N 兩點【解析】完全相同的兩金屬球初動能、動量大小相同，那么初速度大小相同

21、，于M、N 中點相碰時速度均減為零，之后由于庫侖斥力變大，同時返回M、N 兩點時速度大小同時變大但彼此相等，方向相反.【答案】B3、 一個帶正電的質(zhì)點，電量 q=2.0 氷 0-9庫，在靜電場中由 a 點移到 b 點，在這過程中，除電場力外，其他 力作的功為 6.0 10-5焦，質(zhì)點的動能增加了 8.0 10-5焦，那么 a、b 兩點間的電勢差Uab為A.3 104伏;C. 4 M04伏;【解析】由動能定理qUabW EK【答案】B4、如下圖 9-3-11 四個圖中，坐標原點 O 都表示同一半徑為 R 的帶正電的實心金屬球的球心O 的位置，橫坐標表示離球心的距離，縱坐標表示帶正電金屬球產(chǎn)生的電

22、場電勢和場強大小.坐標平面上的線段及曲線 表示場強大小或電勢隨距離r 的變化關(guān)系，選無限遠處的電勢為零，那么關(guān)于縱坐標的講法，正確的選項表示場強，圖表示電勢 B .圖表示場強，圖B. 1M04伏;D. 7M04伏.是圖 9 3 11圖表示電勢 D.圖表示場O【解析】處于靜電平穩(wěn)狀態(tài)的導(dǎo)體是一個等勢體，內(nèi)部場強處處為零【答案】B5、如圖 9 3 12 所示，虛線 a、b、c 代表電場中的三個等勢面， 相鄰等勢面之間的電勢差相等，即 Uab=Ubc,實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q 是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知三個等勢面中,帶電質(zhì)點通過帶電質(zhì)點通過D .帶電質(zhì)點通

23、過a 的電勢最高P 點時的電勢能較 Q 點大P 點時的動能較 Q 點大P 點時的加速度較 Q 點大圖 9-3 12能夠判定：質(zhì)點在各點受的電場力方向是斜向【解析】先畫出電場線，F(xiàn) 方由因此正電荷，因此電場線方向也沿電場線向下方，相鄰等差等勢面中，等勢面越密處，場強與大.再依照速度、電場力和軌跡的關(guān)系,【答案】BD6、如圖 9 3 13,在勻強電場中，a、b 兩點連線與電場線成 做正功，能夠判定電場線的方向是由 _ 指向_ 的.荷的電量為 4X10-4C,那么電荷的電勢能變化了 _焦耳.【解析】因為電場力做正功，能夠判定電場線的方向是60角.將正電荷由 a 點移到 b 點，電場力假如 ab 相距

24、 0.20m,場強為 2X103N/C,正電是從下方指向上方；WabqESabcos608 102J【答案】從下方指向上方;28 10 J7、AABC 處于勻強電場中. 將一個帶電量q2106C的點電荷從A 移到 B 的過程中，電場力做功Wi51.2 10 J;再將該點電荷從 B 移到 C,電場力做功W26610 J. A 點的電勢0A=5V，那么B、C 兩點的電勢分不為V 和V.試在圖9 3 14 中畫出通過A 點的電場線.C圖 9 3 14C甲圖 9-3- 16【解析】先由 W=qU 求出 AB、BC 間的電壓分不為 6V 和 3V，再依照負電荷B 電場力做負功，電勢能增大，電勢降低；Bf

25、C 電場力做正功，電勢能減小，電勢升高，知B1V、C2V沿勻強電場中任意一條直線電勢差不多上平均變化的，因此AB 中點 D 的電勢與 C 點電勢相同，CD 為等勢面，過 A 做 CD 的垂線必為電場線，方向從高電勢指向低電勢，因此斜向左下方如圖甲.【答案】B1VC2V8、在電場中一條電場線上有A、B 兩點，如下圖 9-3-15.假設(shè)將一負電荷q 2.0 107C，從 A 點移至 B點，電荷克服電場力做功4.0 104J.試求:(1) 電場方向；(2) A、B 兩點的電勢差，哪一點電勢高？(3) 在這一過程中，電荷的電勢能如何樣變化？如在這一電場中有另一點C,UAC500V，假設(shè)把這一負荷從 B

26、 移至 C 電場力做多少功？是正功依舊負功？圖 9-3-15【解析】(1)依照題意負電荷 從 A 點移至 B 點電場力電場力做負功，可知電場方向 A 指向 B(2)電場方向 A 指向B,因此 A 點電勢高UWABUABq(3)在這一過程中，電荷的電勢能增加4.0 104J因為UAC500V而UAB2 103V因此UBC1500VWBCqUBC( 2 107C) ( 1500V) 3 104J電場力做正功9、如圖 9- 3- 16 所示，一條長為 L 的細線，上端固定，下端拴一質(zhì)量為m 的帶電小球?qū)⑺糜谝粍驈婋妶鲋?，電場強度大小?E,方向是水平的，當細線離開豎直的位置偏角為a時，小球處于平穩(wěn)

27、，咨詢：1小球帶何種電荷？求小球所帶電量.2假如細線的偏角由a增大到，然后將小球由靜止開始開釋44 10 J2 107C32 10 V圖 9 4 11那么應(yīng)多大，才能使在細線到豎直位置時，小球的速度剛好為零【解析】1由受力平穩(wěn)可得：qE mg tan圖 9 4 11因此一得：22解法二禾U用等效場重力和電場力所構(gòu)成的復(fù)合場當細線離開豎直的位置偏角為a時，小球處于平穩(wěn)的位置為復(fù)合場的平穩(wěn)位置，即”最低位置，小球的振動關(guān)于該平穩(wěn)位置對稱，可知2【答案】正電荷,q=mgtga/E =2a10、靜止在太空的飛行器上有一種裝置，它利用電場加速帶電粒子，形成向外發(fā)射的粒子流，從而對飛行 器產(chǎn)生反沖力，使其

28、獲得加速度飛行器的質(zhì)量為M，發(fā)射的是 2 價氧離子，發(fā)射功率為 P,加速電壓為 U，每個氧離子的質(zhì)量為 m,單位電荷的電量為 e,不計發(fā)射氧離子后飛行器質(zhì)量的變化求： 1射出的氧離子速度； 2每秒鐘射出的氧離子數(shù)；3射出離子后飛行器開始運動的加速度.12【解析】1據(jù)動能定理知：2eU mv2P2由P 2NeU，得N - 2eU3以氧離子和飛行器為系統(tǒng)，設(shè)飛行器的反沖速度為V,依照動量守恒定律：N tmv MV 0N tmv MVVNmvPm因此飛行器的加速度aJtMM. eU第W課時 電容帶電粒子在電場中的直線運動1、如下圖 9-4-11,讓平行板電容器帶電后，靜電計的指針偏轉(zhuǎn)一定角度，假設(shè)不

29、改變 A、B 兩極板帶的電量而減小兩極板間的距離，同時在兩極板間插入電介質(zhì)，那么靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度（）A、一定減小B、一定增大C、一定不變D、可能不變mgta n正電荷2解法一由動能定理可知:mgl (1 cos ) qEl sin0 0qE 1 cos mgsin又因為雯tanmgtan1 cossin2sin222sin cos2 2tanV 2eU.m圖 9 4 11s【解析】由C和U4 kd【答案】A電量不變，可知2、如圖 9 4- 12 所示，平行板電容器經(jīng)開關(guān)S 與電池連接，a 處有一電荷量專門小的點電荷，S 是閉合的，0a表示 a 點的電勢，F(xiàn) 表示點電荷受到的電場力現(xiàn)將電容器

30、的增大，那么A.0a變大，F(xiàn) 變大B.0a變大，F(xiàn) 變小C.0a不變，F(xiàn) 不變D.0a不變，F(xiàn) 變小【解析】 極板間電壓 U 不變，兩極板距離 d 增大，因此場強 E 減小故 F變小.a 到 B 板距離變大那么 a 到 B 板的電勢差增大, 而 B 板接地，因此0a變大，故 B 對.【答案】B3、離子發(fā)動機飛船，其原理是用電壓U 加速一價惰性氣體離子， 將它高速噴出后，飛船得到加速,在氦、氖、氬、氟、氙中選用了氙，理由是用同樣電壓加速，它噴出時A.速度大C.動能大12【解析】由動能定理：qU mv2但動量P . 2mEK【答案】BB.動量大D.質(zhì)量大得到動能均相同，質(zhì)量越大，動量越大，反沖也大

31、.應(yīng)選B4、如圖 9 4 13 所示，水平放置的平行金屬板 a、b 分不與電源的兩極相連，帶電液滴P 在金屬板 a、b間保持靜止，現(xiàn)設(shè)法使 P 固定，再使兩金屬板 a、b 分不繞中心點 0、0/垂直于紙面的軸順時針轉(zhuǎn)相同的 小角度a,然后開釋 P,那么 P 在電場內(nèi)將做A .勻速直線運動B 水平向右的勻加速直線運動C 斜向右下方的勻加速直線運動D .曲線運動【解析】原先有：qE mg即qUmg dB 板向下略微移動，使兩板間的距離圖 9 4 12圖 9 413設(shè)轉(zhuǎn)過 角時如圖甲，那么兩極板距離為變U保持不變，在豎直方向有：5、如圖 9-4- 14 所示，兩平行金屬板豎直放置，左極板接地，中間有

32、小孔右極板電勢隨時刻變化的規(guī)律 如下圖電子原先靜止在左極板小孔處不計重力作用以下講法中正確的選項是A. 從 t=0 時刻開釋電子，電子將始終向右運動，直到打到右極板上B. 從 t=0 時刻開釋電子，電子可能在兩板間振動C.從 t=T/4 時刻開釋電子，電子可能在兩板間振動，也可能打到右極板上D.從 t= 3T/8 時刻開釋電子，電子必將打到左極板上圖 9-4- 14【解析】從 t=0 時刻開釋電子，假如兩板間距離足夠大，電子將向右先勻加速小到零后，又開始向右勻加速T/2,接著勻減速 T/2直到打在右極板上.電子不可能向左運動；假如兩板間距離不夠大，電子也始終向右運動，直到打到右極板上.從 t=

33、T/4 時刻開釋電子，假如兩板間距離足夠大,電子將向右先勻加速 T/4，接著勻減速 T/4,速度減小到零后，改為向左先勻加速T/4，接著勻減速 T/4.即在兩板間振動；假如兩板間距離不夠大，那么電子在第一次向右運動過程中就有可能打在右極板上.從 t= 3T/8時刻開釋電子，假如兩板間距離不夠大，電子將在第一次向右運動過程中就打在右極板上；假如第一次向右 運動沒有打在右極板上，那就一定會在第一次向左運動過程中打在左極板上選AC【答案】AC6、如圖 9- 4- 15 所示，水平放置的兩平行金屬板相距為d,充電后其間形成勻強電場一帶電量為+q,質(zhì)量為 m 的液滴從下板邊緣射入電場，并沿直線運動恰好從

34、上板邊緣射出場強度為_,電場力做功大小為 _【解析】由題意可知，帶電粒子只能作勻速直線運動，所受重力和電場力的合外力為零.有：qE mgqEcosUqcosd cosqdmg因此豎直方向合外力為零水平方向受到恒定的外力qEsin因此帶電液滴 P 將水平向右的勻加速直線運動，B【答案】BUo-UoT/2,接著勻減速 T/2，速度減tmgE，依照動能定理：qU mgd 0可知，該液滴在電場中做 _運動，電圖 9-4 158、如圖 9 4 17 所示，在傾角 37的斜面兩端，垂直于斜面方向固定兩個彈性板，兩板相距2 米，質(zhì)量10 克，帶電量 1X10-7庫侖的物體與斜面的摩擦系數(shù)為 0.2，物體在斜

35、面中點時速度大小為 10 米/秒，物體 在運動中與彈性板碰撞中機械能不缺失，物體在運動中電量不變，假設(shè)勻強電場場強E=2X106牛/庫，求物體在斜面上通過的路程？ g=10 米/秒2【答案】S=40m9、如圖 9 4 18 所示，空間相距為d的平行金屬板加上電壓后，它們之間的電場可視為勻強電場，其變 化如圖，qU mgd【答案】作勻速直線運動,E mg,Wmgd q7、密立根油滴實驗進一步證實了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性如下圖是密立根實驗的原理示意圖9-4 16,設(shè)小油滴質(zhì)量為 m,調(diào)劑兩板間電勢差為 出小油滴的電荷量 q=_ .U，當小油滴懸浮不動時，測出兩板間距離為d可求【解析】受力

36、平穩(wěn)可得:qE mgUq& mgq mgdU【答案】mgdU【解析】FNmgcos37 0.016Nmgsi n37=0.06NEq=0.2Nf+ mgsin37 Eq故最后應(yīng)停在緊靠上邊彈性板處，由動能定理得:Eq2mgLsinfS 0 Imv2解得：S=40m2圖 9 416圖 9 4 17當 t=0 時，A 板電勢比 B 板電勢高，這時在靠近 B 板處有一初速度為零的電子質(zhì)量為m，電量為q丨在電場力作用下開始運動，假設(shè)要使這電子到達A 板時具有最大的動能，那么所加交變電壓的頻率最大不能超過多少？【解析】依照題意當電子從 t=0 時開始運動， 運動時刻t- vB圖 9 5 19-L一-th

37、/2_h圖 9 5 18在最低點 C 點：T2m聯(lián)立 可得：T22mg(1 cos )9 5 - 18 所示，求:【解析】1當電子從正中間沿著垂直于電場線方向以2X107m/s 的速度飛入時，假設(shè)能飛出電場，那么電子在電場中的運動時刻為 t Vo在沿 AB 方向上，電子受電場力的作用，在2從1的求解可知，與 B 板相距為 y 的電子帶是不能飛出電場的，而能飛出電場的電子帶寬度為x d y 10.60.4cm,因此能飛出電場的電子數(shù)占總電子數(shù)的百分比為nx100000.4110000400010、如圖 9-5 20 所示，在X 0的空間中，存在沿x軸方向的勻強電場E;在X 0的空間中，存在沿x軸

38、負方向的勻強電場，場強大小也為E. 電子（e, m）在x d處的 P 點以沿y軸正方向的初速度 V0開始運動，不計電子重力.求：1電子的x方向分運動的周期.2電子運動的軌跡與 y 軸的各個交點中，任意兩個交點的距離.AB 方向上的位移為:y - at2，其中aF eE2m meUABmd聯(lián)立求解，得 y=0.6cm，而20.5cm，因此yd，故粒子不能飛出電場.1| yE亠EW1odx【解析】電子在電場中運動的受力情形及軌跡如圖甲所示.在x 0的空間中，沿 y 軸正方向以 V0的速度做勻速直線運動，沿x軸負方向做勻加速直線運動，設(shè)加速度的大小為 那么F eE ma12d ati2電子從A點進入

39、x0的空間后，沿 y 軸正方向仍做 vo的勻速直線運動，沿x軸負方向做加速度大小 仍為a的勻減速直線運動，到達 Q 點.依照運動的對稱性得，電子在x軸方向速度減為零的時刻2電子運動的軌跡與 y 軸的各個交點中，任意兩個交點的距離s nAC 2nOA 2nv0.2md(n 1,2,3 ) V eE第切課時 實驗：電場中等勢線的描畫1、 在用電流場模擬靜電場描畫電場等勢線的實驗中，在以下所給出的器材中，應(yīng)該選用的是A. 6 伏的交流電源B. 6 伏的直流電源C. 100 伏的直流電源D. 量程 0- 3 安，零刻度在刻度盤左邊的電流表E. 量程 0- 300 微安，零刻度在刻度盤中央的電流表在實驗

40、過程中，要把復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙、白紙鋪放在木板上，它們的順序是自上而下_【答案】BE;導(dǎo)電紙、復(fù)寫紙、白紙.2、 用恒定電流的電流場模擬靜電場描畫等勢線時，以下哪些模擬實驗的設(shè)計 圖 9- 6-5是合理的A. 如圖所示圓柱形電極M N都接電源的正極，模擬等量正點電荷周圍的靜電場B. 如圖所示圓柱形電極M接電源正極，圓環(huán)形電極N接電源負極，模擬正點電荷周圍鄰近的靜電場C. 如圖所示兩個平行的長條形電極M N分不接電源正、負極，模擬平行板電容器間的靜電場【解析】用電流場模擬靜電場，在導(dǎo)電紙上必須形成電流由于、兩個方案在導(dǎo)電紙上可不能形成電 流，因此設(shè)計不合理、兩個設(shè)計是合理的選BC.t2tiJ2md，

41、電子沿 y 軸正方向的位移,eEAB=OA電子到達 Q 點后，在電場力作用下，運動軌跡 動軌跡沿 y 軸正方向重復(fù) PAQCPi，因此有:QCPi與 QAP 關(guān)于 QB 對稱，而后的運1電子的x方向分運動的周期T 4tiD.如圖所示圓柱形電極M接電源負極，模擬負點電荷周圍的靜電場【答案】BC3、在電場中等勢線的描畫實驗中，以下講法正確的選項是A 這是一個模擬實驗，正負電極模擬正負點電荷B .電源應(yīng)為 810 伏直流電C 假設(shè)把靈敏電流計換成伏特計，那個實驗也是可行的D 找等勢點時，兩個探針應(yīng)該同時移動，直至電流計示數(shù)指零【答案】AC4、在用模擬法描畫靜電場等勢線的實驗中，某同學(xué)發(fā)覺描畫的等勢線

42、發(fā)生畸變，那么產(chǎn)生誤差的可能緣 故是A 電流表的靈敏度不高B 電極與導(dǎo)電紙接觸不良C 導(dǎo)電紙涂層不平均D 有一個電極靠近導(dǎo)電紙邊緣【答案】CD5、某同學(xué)進行了實驗探究，描畫靜電場的等勢線，做了以下的實驗：把兩條長條形電極緊壓在導(dǎo)電紙上導(dǎo)紙鋪在平木板上，并分不接在低壓恒定直流電源兩極，現(xiàn)取一金屬環(huán)，將圓環(huán)放在兩電極中間的導(dǎo)電紙上，再在靈敏電流計正、負接線柱上分不接兩探針I(yè)和n電源從靈敏電流計正接線柱流入時，指針右偏作如下測試如圖圖 9 6 6：a.當兩探針I(yè)和n與金屬環(huán)內(nèi)導(dǎo)電紙上任意兩點接觸時，電流表指針將_.填右偏、左偏或指零b._ 當兩探針I(yè)和n與金屬環(huán)上任意兩點接觸時，電流表指針將 _ .

43、填右偏、左偏或指零c.當兩探針I(yè)和n分不與環(huán)上、 環(huán)內(nèi)導(dǎo)電紙接觸時，電流表指針將_ 填右偏、左偏或指零d.當兩探針I(yè)和n分不與環(huán)上、導(dǎo)電紙上 a 點接觸時，電流表指針將.填右偏、左偏或指零【答案】a指零 b.指零c指零d.左偏【整合提升】一、選擇題共 8 小題，每題 6 分，共 48 分.在每題中只有一個選項符合要求1、關(guān)于場強的三個公式EFE kQ2EU的適用范疇，以下講法正確的選項是圖 9 66qrdA 三個公式都只能在真空中適用.B .公式和只能在真空中適用，公式在真空中和介質(zhì)中都適用.C .公式和只能在真空中適用，公式在真空中和介質(zhì)中都適用.D .公式適用于任何電場，公式只適用于點電荷

44、形成的電場，公式只適用于勻強電場.織的，以下各同學(xué)的理由正確的選項是【答案】D2、設(shè)電子在運動過程中只受電場力作用，那么在以下哪個電場中，只要給電子一個適當?shù)某跛俣人湍茏允贾两K沿一條電場線運動；而給電子一個適當?shù)某跛俣人湍苁冀K沿某個等勢面運動CD = DB .將一正電荷從 C 點沿直線移到 D 點，那么A .電場力一直做正功B .電場力先做正功再做負功C .電場力一直做負功D .電場力先做負功再做正功圖 92【解析】 通過運算 AB 兩點間兩點電荷疊加的合場強為零的位置在C 和 D 點之間，故將一正電荷從 C 點沿直線移到 D 點，電場力先做正功再做負功.【答案】B6、某電解電容器上標有”

45、 25V、470 卩 F的字樣，對此，以下講法正確的選項是A、此電容器只能在直流 25V 及以下電壓才能正常工作.B、 此電容器在交流電壓的有效值為25V 及以下也能正常工作.C、當工作電壓是 25V 時，電容才是 470 卩 F .D、這種電容器使用時，不必考慮兩個引出線的極性.【解析】由標稱值可知，該電解電容器用于直流25V 及以下電壓時才能正常工作；電容器的電容值由其內(nèi)部構(gòu)造所決定，在不被擊穿的條件下，與其工作電壓無關(guān)；電解電容器兩引線有正、負極之分，使用時極 性不能接錯，也不能接交流電.正確答案為A.【答案】A7、某研究性學(xué)習(xí)小組學(xué)習(xí)電學(xué)知識后進行對電工穿的高壓作業(yè)服進行研究，發(fā)覺高壓

46、作業(yè)服是用銅絲編A .勻強電場C .負點電荷產(chǎn)生的電場【答案】BB.正點電荷產(chǎn)生的電場D.以上都不可能球 b，那么 b 應(yīng) A .帶負電, 放在A 點B .帶正電，放在B 點C. 帶負電，放在C 點D .帶正電，放在C 點【答案】CMN 間放一帶電小4、A、B 兩個小球帶同種電荷，放在光滑的絕緣水平面上，同時由靜止開釋，在它們距離到2d 時，A .現(xiàn)在 B 的加速度為 a/4 C .此過程中電勢能減小mv2/4圖 9 1A 的質(zhì)量為 m, B 的質(zhì)量為a,速度為 v,那么2m,它們相距為 d,A 的加速度為B .此過程中電勢能減小5 mv2/8D .現(xiàn)在 B 的速度為 v/2【解析】相互作用的

47、兩小球在運動過程中的任一時刻，作用力大小相等，因此當質(zhì)量為 度為 a時，質(zhì)量為 2m 的 B 球加速度為a / 2;又因為系統(tǒng)動量守恒：1v、23(2m)( )-mv224m 的 A 球的加速0 mv(2m)v得v v/2，電勢能的減小量:12mv2【答案】5、圖D9- 2A、B 兩點各放有電量為+Q 和+ 2Q 的點電荷,A、 B、C、D 四點在同一直線上，且 AC =9-1,把一帶正電的小球3、如圖,需在A 甲認為銅絲編織的衣服不易拉破，因此用銅絲編織B 乙認為電工被銅絲編織的衣服所包裹，使體內(nèi)電勢保持為零，對人體起愛護作用C.丙認為電工被銅絲編織的衣服所包裹，使體內(nèi)電場強度保持為零，對人

48、體起愛護作用 D 丁認為銅絲必須達到一定的厚度，才能對人體起到愛護作用【解析】利用靜電平穩(wěn)及靜電屏蔽知識可得【答案】C8、如圖 9 3 所示，L 為豎直、固定的光滑絕緣桿，桿上 套有一質(zhì)量為 m、帶電量為一 q 的小環(huán)，在桿的左側(cè)固定 一電荷量為+Q的點電荷，桿上 a、b 兩點到+Q 的距離相 等，Oa 之間距離為 hi, ab 之間距離為 h2,使小環(huán)從圖示位置的 0 點由靜止開釋后，通過a 的速率為 Ygg .那么以下講法正確的選項是A .小環(huán)通過 b 點的速率為g(3h12h2)B小環(huán)從 0 到 b，電場力做的功可能為零C .小環(huán)在 Oa 之間的速度是先增大后減小D .小環(huán)在 ab 之間

49、的速度是先減小后增大1丄mvj 00 到 b 有：2因為 UoaUob聯(lián)立可得Vb. g (3h12h2)【答案】A二、填空題共 4 小題，每題 5 分，共 20 分9、真空中有兩個相同的金屬小球， 帶電量分不為-1.0X108C 和+ 3.0X108C,相距 r 時，相互作用為 0.30N ,現(xiàn)將兩球相接觸后再放回原處，那么它們之間的相互作用力為_N .【答案】0.10N10、如圖 9-4 所示，一質(zhì)量為 m.電荷量為+q 的小球 從距地面為h 處，以初速度 V0水平拋出，在小球運動的區(qū)域里，加有與小球初速度方向相反的 勻強電場，假設(shè)小球落地時速度方向恰好豎直向下， 小球飛行的水平距離為 L

50、,小球落地時動能EK=_，電場強度 E=_【解析】把小球的運動正交分解，水平方向做勻減速運動，豎直方向做自由落體運動.小球在落地時的速度恰好豎直向下，講明水平方向恰好速度減為零，得 Ekmv2mgh.在水平方向上: 2【答案】Ekmgh,EmgL qh占八ht12qUob mg(h1 h2)2mvb【解析】0到a有: qUoamgh1Llat2.在豎直方向上：hgt2.空丄，盟丄g,E皿.22g h m hqh11、圖 9- 5 展現(xiàn)了等量異種點電荷的電場線和等勢面，從圖中我們能夠看出， A、B 兩點 的場強 、電勢，C、D 兩點的場強、電勢以上四空均填”相同或”不同【答案】相同；不同；不同；

51、相同12、如圖 9- 6 所示，有三個質(zhì)量相等，分不帶正電、 負電和不帶電的粒子， 從極板左側(cè)中央以相同的水 平速度 v 先后垂直地射入勻強電場中分不落在正極板 的 a、b、c 處，粒子所受重力不能忽略，那么可知粒子 a、b、c 三個粒子在電場中的加速度有aa _ b_ac填”、”或 ” ，c 粒子_ 電填”帶正電、”帶負電或”不帶電【解析】三粒子作類平拋運動，因為相同的水平初速度，因此飛行越遠，時刻越長，在豎直方向：c粒子帶負電三、運算題共 4 小題，共 52 分13、 10 分一個帶正電的微粒，從A點射入水平方向的勻強電場中，微粒沿直線AB運動，如圖 9 7,AB與電場線夾角0=30 ，帶電微粒的質(zhì)量m 1.0 107kg，電量q 1.0 1010C，A、B相距L 20cm.取g=10m/s2,結(jié)果保留二位有效數(shù)字求：_II1講明微