靜電場 單元測集體備課

1、1關(guān)于靜電場的等勢面，下列說法正確的是（ ）A兩個電勢不同的等勢面可能相交 B電場線與等勢面處處相互垂直C同一等勢面上各點電場強(qiáng)度一定相等D將一負(fù)的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電場力做正功2A、B兩個帶同種電荷的絕緣金屬球，半徑為r，球心相距3r，A帶電荷量Q1，B帶電荷量Q2，則A、B間相互作用力 （ ）A無法確定 B等于 C大于 D小于3真空中有兩個點電荷A、B，它們間的距離為r，相互作用的靜電力為F，如果將A的電量增大為原來的4倍，B的電量不變，要使靜電力變?yōu)镕/4，則它們之間的距離應(yīng)變?yōu)?（ ）A16r B4r Cr D2r4某個物體帶電量不可能是：（ ）A16&#

2、215;10-19 C B32×10-19 C C48×10-19 C D6×10-19 C5如圖各電場中，A、B兩點電場強(qiáng)度相同的是（ ）6已知真空中兩點電荷Q與q的作用力為F，現(xiàn)使它們的帶電量都增加為原來的2倍，并把它們之間的距離縮小為原來的一半，則此時它們之間的作用力為（ ）AF B4F C8F D16F7如圖所示，在勻強(qiáng)電場中有a、b、c、d四點，它們處于同一圓周上，且ac、bd分別是圓的直徑，已知abc三點的電勢分別為a=9V，b=15V，c=18V，則d點的電勢為（ ）A4V B8V C12V D16V8場的電場線分布如圖所示，以下說法正確的是（ ）A

3、a點電勢高于b點電勢Bc點場強(qiáng)大于b點場強(qiáng)C若將一檢驗電荷+q由a點移至b點，它的電勢能增大D若在d點再固定一點電荷Q，將一檢驗電荷+q由a移至b的過程中，電勢能減小9如圖所示，在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處固定一點電荷，將質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點B時，對管壁恰好無壓力，則固定于圓心處的點電荷在A B弧中點處的電場強(qiáng)度大小為（ ）Amg/q B2mg/q C3mg/q D4mg/q10如圖所示，有一帶電粒子貼著A板沿水平方向射入勻強(qiáng)電場，當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為時，帶電粒子沿軌跡從兩板正中間飛出；當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為時，帶電粒子沿軌跡落到B板中

4、間；設(shè)粒子兩次射入電場的水平速度相同，則兩次偏轉(zhuǎn)電壓之比為（ ）A、 B、C、 D、11一長為L的細(xì)線，上端固定，下端拴一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球，處于如圖所示的水平向右的勻強(qiáng)電場中開始時，將細(xì)線與小球拉成水平，小球靜止在A點，釋放后小球由靜止開始向下擺動，當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)過60°角時，小球到達(dá)B點速度恰好為零試求：（1）A、B兩點的電勢差UAB；（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大??；12帶電量為q，質(zhì)量為m的原子核由靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場加速后進(jìn)入一個平行板電容器，進(jìn)入時速度和電容器中的場強(qiáng)方向垂直已知：電容器的極板長為L，極板間距為d，兩極板的電壓為U2，重力不計，求：（1）經(jīng)過加速電場后的

5、速度v0；（2）離開電容器電場時的偏轉(zhuǎn)量y；（3）剛離開電場時刻的動能Ek和速度方向與水平方向夾角的正切值13一電子以v0=4×107m/s的初速度沿著勻強(qiáng)電場的電場線方向飛入勻強(qiáng)電場，已知勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E=2×105N/C，電子質(zhì)量為9.1×1031kg，電荷量為1.6×1019C，不計重力，求：電子在電場中運動的加速度大?。浑娮舆M(jìn)入電場的最大距離14豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場其電場強(qiáng)度為E，在該勻強(qiáng)電場中，用絕緣絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成=30°角時小球恰好平衡，且此時與右板的距離為b，如圖所示已

6、知重力加速度為g，求：（1）小球帶電荷量是多少？（2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長時間？16在電場中把20×109C的正電荷從A點移到B點，靜電力做功15×107J再把這個電荷從B點移到C點，靜電力做功為40×107J（1）A、B、C三點中哪點電勢最高？哪點電勢最低？（2）A、B間，B、C間，A、C間的電勢差各是多大？（3）把15×109C的電荷從A點移到C點，靜電力做多少功？17如圖所示，已知ACBC，ABC60°，BC20cm，A、B、C三點都在勻強(qiáng)電場中，且A、B、C所在平面與電場線平行，把一個電荷量q105C的正電荷從A移到B，電場

7、力做功為零；從B移到C，電場力做功為×103J。（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)方向是否垂直于AB。（2）求A、C間的電勢差；（3）若規(guī)定B點電勢為零，求C點的電勢；18有一電容器，帶電量為10×107C時，兩板間電壓為200V，該電容器的電容是 F，如果使它的帶電量再增加20×107C，兩板間電壓是 V試卷第5頁，總5頁本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細(xì)校對后使用，答案僅供參考。參考答案1B【解析】試題分析：電場中電勢相等的各個點構(gòu)成的面叫做等勢面，如果兩個等勢面相交的話，那么交點只有一個電勢值，而它又屬于兩個不同的等勢面上的點，電勢應(yīng)該不等，前后矛盾，所以電勢不同的等勢面不可能相

8、交故A錯誤；因為電荷在等勢面上移動的話，電荷的勢能不變?nèi)绻妶鼍€不與等勢面垂直，那么電荷的移動必然會受到電場力沿電荷運動方向的作用，電荷的勢能必然變化，與等勢面上勢能處處相等矛盾，電場線與等勢面處處相互垂直，故B正確；電場強(qiáng)度的大小與電勢的高低沒有關(guān)系，所以同一等勢面上各點電場強(qiáng)度不一定相等，故C錯誤；負(fù)電荷在等勢面高的位置的電勢能小，所以將一負(fù)的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電勢能增大，電場力做負(fù)功，故D錯誤所以B選項正確?？键c：等勢面、電勢【名師點睛】此題是考查電場中電勢相等的各個點構(gòu)成的面叫做等勢面；沿著等勢面移動點電荷，電場力不做功電場線與等勢面垂直，且從電勢高的等勢

9、面指向電勢低的等勢面負(fù)電荷在等勢面高的位置的電勢能小電場強(qiáng)度與電勢的關(guān)系，注意電場強(qiáng)度是從力的角度對電場進(jìn)行描述，而電勢是從能量的角度對電場進(jìn)行描述，所以兩者無直接關(guān)系，也就是說場強(qiáng)大的地方電勢不一定高，場強(qiáng)為零時電勢不一定為零2D【解析】試題分析：當(dāng)兩球心相距為3R時，兩球不能看成點電荷，因帶同種電荷，導(dǎo)致電量間距大于3R，根據(jù)庫侖定律，可知，它們相互作用的庫侖力大小，故D正確，ABC錯誤故選D考點：庫侖定律【名師點睛】本題應(yīng)明確當(dāng)兩球心相距為3R時，兩球不能看成點電荷，不能直接運用庫侖定律解答，注意庫侖定律的成立條件，理解點電荷的含義。3B【解析】試題分析：當(dāng)距離為r時有： ；當(dāng)距離變化后

10、依據(jù)題意有： ；聯(lián)立可得R=4r，故ACD錯誤，B正確故選B?？键c：庫侖定律【名師點睛】正確理解庫侖定律公式以及公式中各個物理量的含義是解本題關(guān)鍵，由于公式涉及物理量較多，因此常用兩式相比的方法進(jìn)行求解。4D【解析】試題分析：元電荷是最小的電荷量，其值為,任何帶電體都是元電荷的整數(shù)倍，可知D不可能?？键c：元電荷、點電荷。5C【解析】試題分析：A圖中A、B兩者點處于同一圓周上，根據(jù)公式，電場強(qiáng)度大小，但方向不同故A錯誤；B圖，AB兩點的電場強(qiáng)度方向，根據(jù)公式可知，電場大小不同，故B錯誤；在勻強(qiáng)電場中，各處的電場強(qiáng)度處處相同故C正確；由圖A、B 兩點電場強(qiáng)度不同，大小也不同，EAEB故D錯誤故選C

11、?？键c：電場強(qiáng)度【名師點睛】本題考查對于矢量的理解能力矢量既有大小，又有方向，只有當(dāng)矢量的大小和方向都相同時，矢量才相同。6D【解析】試題分析：由庫倫定律可得：變化前： ;變化后：，故ABC錯誤，D正確故選D考點：庫倫定律【名師點睛】本題考查庫侖定律的直接應(yīng)用，對于庫倫定律公式要注意公式的適用條件以及公式中各個物理量的含義。7C【解析】試題分析：根據(jù)幾何知識知，ab長度等于de長度，且線段ab平行于線段cd，根據(jù)在勻強(qiáng)電場中平行相等兩線段端點之間的電勢差相等，則b-a=15-9=c-d=18-d ，可得 d=12V故選C考點：電勢及電勢差【名師點睛】本題關(guān)鍵是找等勢點，作出等勢線要根據(jù)勻強(qiáng)電場

12、的等勢線平行，且沿電場方向相同距離，電勢差相等進(jìn)行分析。8A【解析】試題分析：由于場源為點電荷，因此兩條電場線的反向沿長線的交點就是場源所在位置，場源到a、b兩點的距離分別為，根據(jù)三角形的邊角關(guān)系可知， ，由于點電荷的電場強(qiáng)度 ，可得 ，因此，C、D錯誤；由于場源為正電荷，沿電場線的方向，電勢越來越低，由于， 因此 a > b ，A正確，B錯誤。故選A?？键c：真空中點電荷的電場強(qiáng)度的決定式的考查。9AD【解析】試題分析：沿電場線電勢降低，故a點電勢高于b點電勢，故A對。電場線的密的地方場強(qiáng)大，b點電場線密比c點的密，所以b點場強(qiáng)大，故B錯。將一檢驗電荷+q由a點移至b點，由于a點電勢比b

13、 點電勢高，故電荷電勢能減小，故C錯。若在d點再固定一點電荷-Q，其形成的電場，若將一試探電荷+q由a移至b的過程中，電場力對電荷做正功，電荷動能增加，電勢能減小，故D正確。故選AD。考點：電勢、電勢能的大小比較。10C【解析】試題分析：設(shè)細(xì)管的半徑為R，小球到達(dá)B點時速度大小為v小球從A滑到B的過程，由機(jī)械能守恒定律得， ，解得： 。小球經(jīng)過B點時，由牛頓第二定律得 代入得，因為固定點電荷在O點，故B點與AB弧中點處的電場強(qiáng)度大小相等，故C對。故選C。考點：機(jī)械能守恒定律、圓周運動規(guī)律、牛頓第二定律。【答案】B【解析】試題分析：帶點粒子在電場中做類似平拋運動，將合運動沿著平行平板和垂直平板方

14、向正交分解，有：，解得，故，故選項B正確?？键c：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運動【名師點睛】本題關(guān)鍵根據(jù)類平拋運動的分位移公式和牛頓第二定律聯(lián)立列式求解出電壓的一般表達(dá)式，然后再進(jìn)行分析討論。12（1）（2）【解析】試題分析：（1）小球由AB過程中，由動能定理：所以（2）根據(jù)公式可得考點：考查了電場力做功，勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度和電勢差的關(guān)系【名師點睛】勢差是描述電場的能的性質(zhì)的物理量，與電場力做功有關(guān)，常常應(yīng)用動能定理研究電勢差13（1）（2）（3）； 【解析】試題分析：（1）由動能定理可得：解得：（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間為：偏轉(zhuǎn)量為：（3）離開時豎直方向的速度為：故離開時的動能為：考點：帶電粒

15、子在電場中的偏轉(zhuǎn)14電子在電場中運動的加速度大小為3.5×1016m/s2；電子進(jìn)入電場的最大距離為2.28×102m【解析】試題分析：電子在電場中只受電場力作用，根據(jù)牛頓第二定律即可求得加速度大小；電子做勻減速直線運動，由運動學(xué)公式可求得電子進(jìn)入電場的最大距離解：電子沿著勻強(qiáng)電場的電場線方向飛入，僅受電場力作用，做勻減速運動，由牛頓第二定律，得：qE=ma，得：a=m/s2=3.5×1016m/s2電子做勻減速直線運動由運動學(xué)公式得：v02=2ax，得：x=2.28×102m答：電子在電場中運動的加速度大小為3.5×1016m/s2；電子進(jìn)入

16、電場的最大距離為2.28×102m15（1）小球所帶電荷為正，電荷量為（2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需要的時間為【解析】解：（1）小球受到水平向右的電場力、豎直向下的重力和絲線拉力三力平衡：Eq=mgtan得：q=（2）小球在水平方向做初速度為零的勻加速直線運動，水平方向加速度的分量為：ax=gtan由運動學(xué)公式得：axt2=b則有：t=答：（1）小球所帶電荷為正，電荷量為（2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需要的時間為【點評】解決本題的關(guān)鍵正確分析小球的受力情況和運動情況，知道正電荷所受的電場力方向與電場強(qiáng)度方向相同16（1） （2）【解析】試題分析：（1）由A到B，由動能定理得，,

17、（2）B、C在同一條等勢線上，可知: 因此，所以：【名師點睛】電場力的功只與初末位置的電勢差有關(guān)，而與實際路徑無關(guān)，即可確定電場力的功與電勢差間的表達(dá)式，從而進(jìn)行計算?？键c：電勢、電勢差、電場力的功。17（1）這兩個電荷的相互作用力是引力；（2）這兩個電荷的相互作用力是8×107N【解析】解：（1）因為這兩個的電荷電性相反，因此它們之間庫侖力為引力，所以這兩個電荷的相互作用力是引力（2）由庫侖定律得：F=k帶入數(shù)據(jù)得：F=8×107N故這兩個電荷間的相互作用力為：F=8×107N答：（1）這兩個電荷的相互作用力是引力；（2）這兩個電荷的相互作用力是8×1

18、07N考點：庫侖定律分析：（1）根據(jù)同性排斥異性吸引進(jìn)行判斷（2）直接根據(jù)庫倫定律公式進(jìn)行計算即可點評：本題很簡單直接考查了庫倫定律F=k 的應(yīng)用，對于這個公式一定要明確其適用條件和公式中各個物理量的含義18（1）C點的電勢最高，B點的電勢最低（2） UAC=125V（3）【解析】試題分析：（1）根據(jù)電場力做功公式： 得AB間的電勢差:BC間的電勢差: ，知A點電勢比B點電勢高75V，C點電勢比B點高200V，則C點的電勢最高，B點的電勢最低 （2分）（2）由以上可得：A、B間電勢差為： （2分）B、C間電勢差為： （2分）A、C間的電勢差UAC=UAB+UBC=125V （2分）（3）把15×109C的電荷從A點移到C點，靜電力做功： （4分）考點：電場力做功與電勢差的關(guān)系【名師點睛】此題考查了電場力做功與電勢差的關(guān)系；主要是理解和掌握電場力的功與電勢差的關(guān)系式，并能理解各個物理量的意義；注意三個物理量都有符號，解題時都不能丟，同時注意W和U角碼的順序應(yīng)該一樣19（1）是垂直AB連線（2）102V（3）102V【解析】試題分析：解析：根據(jù)得，得，B0，UBCBC，所以考點：勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系【名師點睛】本題根據(jù)題設(shè)條件找到等勢點，作出等勢線，根據(jù)電場線與等勢線垂