物理魔方9-靜電場(chǎng)

1、3eud教育網(wǎng) 教學(xué)資源集散地。可能是最大的免費(fèi)教育資源網(wǎng)！物理魔方9靜電場(chǎng)第一單元 電場(chǎng)力的性質(zhì)第1課時(shí) 庫侖定律要點(diǎn)一 電荷與電荷守恒定律即學(xué)即用1.已知介子、介子都是由一個(gè)夸克(夸克u或夸克d)和一個(gè)反夸克(反夸克或反夸克)組成的,它們的電荷量如下表所示,表中e為元電荷.ud帶電荷量+e-e+e-e-e+e下列說法正確的是 ( )A.由u和d組成 B.由d和u組成C.由u和d組成 D.由d和u組成答案 AD即學(xué)即用2.如圖所示,q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個(gè)點(diǎn)電荷,已知q1與q2之間的距離為l1,q2與q3之間的距離為l2,且每個(gè)電荷都處于平衡狀態(tài).(1)如果q2為正電荷,則

2、q1為 電荷,q3為電荷 .(2)q1、q2、q3三者電荷量大小之比是 .答案 (1)負(fù) 負(fù) (2) 1 題型1 電荷守恒定律的應(yīng)用【例1】?jī)蓚€(gè)半徑相同的金屬小球,電荷量之比為17,相距為r,兩者相互接觸后再放回原來的位置上,則相互作用力可能為原來的 ( )A. B. C. D.答案 CD題型2 帶電體的平衡問題【例2】如圖所示用三根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線將三個(gè)帶電小球連接后懸掛在空中.三個(gè)帶電小球質(zhì)量相等,A球帶正電.平衡時(shí)三根絕緣細(xì)線都是伸直的,但拉力都為零.(1)指出B球和C球分別帶何種電荷.(2)若A球帶電荷量為Q,則B球的帶電荷量為多少?(3)若A球帶電荷量減小,B、C兩球帶電荷量保持不

3、變,則細(xì)線AB、BC中的拉力分別如何變化?答案 (1)B、C帶負(fù)電 (2) (3)AB細(xì)線中拉力增大,BC細(xì)線中仍無作用力.題型3 庫侖定律與牛頓定律結(jié)合問題【例3】光滑絕緣的水平面上,放著三個(gè)質(zhì)量都是m的帶電小球A、B、C,如圖所示,小球之間距離都是l.已知A、B兩球帶等量電荷+q,現(xiàn)給C球一個(gè)外力F,使三個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)中保持距離不變,則(1)C球帶何種電荷?電荷量多少?(2)外力F的大小和方向如何?答案 (1)負(fù)電 2q (2),方向垂直AB線指向三角形外側(cè)題型4 數(shù)學(xué)近似思想【例4】如圖所示,帶電荷量分別為4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細(xì)桿上,相距為d.若桿上套一帶電小環(huán)C

4、,帶電體A、B和C均可視為點(diǎn)電荷.(1)求小環(huán)C的平衡位置.(2)若小環(huán)C帶電荷量為q,將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x(|x|d)后靜止釋放,試判斷小環(huán)C能否回到平衡位置.(回答“能”或“不能”即可)(3)若小環(huán)C帶電荷量為-q,將小環(huán)C拉離平衡位置一小位移x(|x|d)后靜止釋放,則小環(huán)C所受庫侖力F與小位移x的大小有何關(guān)系?(提示:當(dāng)a1時(shí),則1-na)答案 (1)在B右側(cè),與B相距d處 (2)不能 (3)正比1.如圖所示,電荷量為Q1、Q2的兩個(gè)正點(diǎn)電荷分別置于A點(diǎn)和B點(diǎn),兩點(diǎn)相距L.在以L為直徑的光滑絕緣半圓環(huán)上,穿著一個(gè)帶電荷量為+q的小球(視為點(diǎn)電荷),在P點(diǎn)平衡.不計(jì)小球的重力,那

5、么,PA與AB的夾角與Q1、Q2的關(guān)系應(yīng)滿足 ( )A. B.C. D.答案 A2.(2009沈陽調(diào)研)宇航員在探測(cè)某星球時(shí),發(fā)現(xiàn)該星球均勻帶電,且電性為負(fù),電荷量為Q.在一次實(shí)驗(yàn)時(shí),宇航員將一帶負(fù)電q(qQ)的粉塵置于該星球表面h高處,該粉塵恰好處于懸浮狀態(tài).宇航員又將此粉塵帶至距該星球表面2h高處,無初速釋放,則此帶電粉塵將 ( )A.仍處于懸浮狀態(tài) B.背離該星球心飛向太空C.向該星球心方向下落 D.沿該星球自轉(zhuǎn)的線速度方向飛向太空答案 A3.如圖所示,在光滑絕緣的水平面上沿一直線等距離排列三個(gè)小球A、B、C,三球質(zhì)量均為m,相距均為L(zhǎng).若小球均帶電,且qA=+10q,qB=+q,為保證

6、三球間距不發(fā)生變化,將一水平向右的恒力F作用于C球,使三者一起向右勻加速運(yùn)動(dòng).求:(1)F的大小.(2)C球的電性和電荷量.答案 (1) (2)負(fù)電 4.一根放在水平面內(nèi)的光滑玻璃管絕緣性能很好,管內(nèi)部有兩個(gè)完全一樣的彈性金屬小球A和B(如圖所示),分別帶電荷量9Q和-Q.兩球從圖中位置由靜止釋放,問兩球再次經(jīng)過圖中位置時(shí),A球的瞬時(shí)加速度為釋放時(shí)的幾倍?答案 第2課時(shí) 電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)線要點(diǎn)一 電場(chǎng)強(qiáng)度即學(xué)即用1.下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的兩個(gè)表達(dá)式E=F/q和E=kQ/r2的敘述,正確的是 ( )A.E=F/q是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式,F是放入電場(chǎng)中的電荷所受的力,q是產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的電荷量B.E=F/q是

7、電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式,F是放入電場(chǎng)中電荷所受的電場(chǎng)力,q是放入電場(chǎng)中電荷的電荷量,它適用于任何 電場(chǎng)C.E=kQ/r2是點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式,Q是產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的電荷量,它不適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)D.從點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算式分析庫侖定律的表達(dá)式F=是點(diǎn)電荷q2產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷q1處的場(chǎng)強(qiáng)大小,而是點(diǎn)電荷q1產(chǎn)生的電場(chǎng)在q2處場(chǎng)強(qiáng)的大小答案 BCD要點(diǎn)二 電場(chǎng)線即學(xué)即用2.一負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)由靜止釋放,只受電場(chǎng)力作用,沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),它運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象如右圖所示.則A、B兩點(diǎn)所在區(qū)域的電場(chǎng)線分布情況可能是下圖中的 ( )答案 C題型1 電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算【例1】一半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電荷量為+Q的電

8、荷,另一電荷量為+q的點(diǎn)電荷放在球心O上,由于對(duì)稱性,點(diǎn)電荷所受合力為零,現(xiàn)在球殼上A處挖去一個(gè)半徑為r(rR)的小圓孔,則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受合力的大小為 (已知靜電力常量為k),方向 .答案 由球心指向小孔A的中心題型2 電場(chǎng)線的理解和應(yīng)用【例2】A、B是一條電場(chǎng)線上的兩個(gè)點(diǎn),一帶負(fù)電的微粒僅在電場(chǎng)力作用下以一定初速度從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),其速度時(shí)間圖象如圖所示.則這一電場(chǎng)可能是下圖中的 ( )答案 A題型3 運(yùn)動(dòng)分解思想【例3】在光滑水平面上有一質(zhì)量m=1.010-3 kg,電荷量q=1.010-10C的帶正電小球,靜止在O點(diǎn),以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn),在該水平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系Oxy,現(xiàn)突

9、然加一沿x軸正方向,場(chǎng)強(qiáng)大小E=2.0106 V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng),使小球開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過1.0 s,所加電場(chǎng)突然變?yōu)檠貀軸正方向,場(chǎng)強(qiáng)大小仍為E=2.0106 V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng),再經(jīng)過1.0 s,所加電場(chǎng)又突然變?yōu)榱硪粋€(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),使小球在此電場(chǎng)作用下經(jīng)1.0 s速度變?yōu)榱?求此電場(chǎng)的方向及速度變?yōu)榱銜r(shí)小球的位置.答案 與x軸成225角 (0.40 m,0.20 m)1.如圖所示,在正六邊形的a、c兩個(gè)頂點(diǎn)上各放一帶正電的點(diǎn)電荷,電荷量的大小都是q1,在b、d兩個(gè)頂點(diǎn)上,各放一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷,電荷量的大小都是q2,q1q2.已知六邊形中心O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)可用圖中的四條有向線段中的一條來表示,它是哪一條

10、( )A.E1 B.E2 C.E3 D.E4答案 B2.如圖所示,一電子沿等量異種電荷的中垂線由AOB勻速運(yùn)動(dòng),電子重力不計(jì),則電子除受電場(chǎng)力外,所受的另一個(gè)力的大小和方向變化情況是 ( )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,方向水平向右答案 A3.如圖所示,在豎直放置的光滑半圓弧形絕緣細(xì)管的圓心處放一點(diǎn)電荷,將質(zhì)量為m,帶電荷量為q的小球從圓弧管水平直徑的端點(diǎn)A由靜止釋放,當(dāng)小球沿細(xì)管下滑到最低點(diǎn)時(shí),對(duì)細(xì)管的上壁的壓力恰好與球重相同,求圓心處的電荷在圓弧管內(nèi)產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小.答案 4.在真空中的M、N兩點(diǎn)上固定有兩個(gè)

11、點(diǎn)電荷,分別帶等量正電,電荷量為Q,兩點(diǎn)相距2L, 如圖所示.(1)在M、N兩點(diǎn)連線上距中點(diǎn)O等距離的任意兩點(diǎn)a、b處,其場(chǎng)強(qiáng)的量值和方向有什么關(guān)系？(2)在M、N兩點(diǎn)連線的垂直平分線上,距連線中點(diǎn)O等距離的兩點(diǎn)c、d處,其場(chǎng)強(qiáng)的量值和方向有什么關(guān)系？答案 (1)Ea和Eb等值、反向,均指向O點(diǎn),0Ea(Eb)(2)Ec和Ed等值、反向,均背離O點(diǎn),當(dāng)r=L時(shí),Ec、Ed有極大值為:,而r=0或r=時(shí),Ec、Ed均為零1.如圖所示在光滑、絕緣的水平面上,沿一直線依次排列三個(gè)帶電小球A、B、C(可視為質(zhì)點(diǎn)).若它們恰能處于平衡狀態(tài).那么這三個(gè)小球所帶的電荷量及電性的關(guān)系,下面的情況可能的是 (

12、)A.-9、4、-36 B.4、9、36 C.-3、2、8 D.3、-2、6答案 A2.中子內(nèi)有一個(gè)電荷量為+e的上夸克和兩個(gè)電荷量為-e的下夸克,一個(gè)簡(jiǎn)單模型是三個(gè)夸克都在半徑為r的同一個(gè)圓周上,如圖1-2所示.下面四幅圖中,能夠正確表示出各夸克所受靜電力作用的是( )答案 B3.如圖所示,a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球,現(xiàn)用兩根絕緣細(xì)線將它們懸掛于真空中同一點(diǎn).已知兩球靜止時(shí),它們離水平地面的高度相等,線與豎直方向的夾角分別為、,且.現(xiàn)有以下判斷,其中正確的是 ( )A.a球的質(zhì)量一定大于b球的質(zhì)量B.a球的電荷量一定大于b球的電荷量C.若同時(shí)剪斷細(xì)線,則a、b兩球構(gòu)成的系統(tǒng)在下落過程中機(jī)

13、械能守恒D.若同時(shí)剪斷細(xì)線,則a、b兩球在相同時(shí)刻相對(duì)地面的高度相同答案 AD4.如圖所示,已知帶電小球A、B的電荷分別為QA、QB,OA=OB,都用長(zhǎng)L的絲線懸掛在O點(diǎn).靜止時(shí)A、B相距為d.為使平衡時(shí)AB間距離減為d/2,可采用以下哪些方法 ( )A.將小球A、B的質(zhì)量都增加到原來的2倍B.將小球B的質(zhì)量增加到原來的8倍C.將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半D.將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半,同時(shí)將小球B的質(zhì)量增加到原來的2倍答案 BD5.如圖所示,一帶電小球A,用絕緣細(xì)線拴住系在O點(diǎn),在O點(diǎn)正下方固定一個(gè)帶電小球B,A球被排開.當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為時(shí)系統(tǒng)靜止,由于支持B球的

14、絕緣柄漏電,在B球電荷量緩慢減少的過程中,發(fā)現(xiàn)逐漸減小,那么該過程中細(xì)線的拉力應(yīng)該如何變化(A、B看作點(diǎn)電荷) ( )A.不變 B.變大 C.變小 D.無法判斷答案 A6.圖中a、b是兩個(gè)點(diǎn)電荷,它們的電荷量分別為Q1、Q2,MN是ab連線的中垂線,P是中垂線上的一點(diǎn).下列哪種情況能使P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向指向MN的左側(cè) ( )A.Q1、Q2都是正電荷,且Q1|Q2|C.Q1是負(fù)電荷,Q2是正電荷,且|Q1|Q2|答案 ACD7.如圖所示,豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)里,用絕緣細(xì)線拴住的帶電小球在豎直平面內(nèi)繞O做圓周運(yùn)動(dòng),以下四種說法中正確的是 ( )A.帶電小球可能做勻速率圓周運(yùn)動(dòng)B.帶電小球可能做變速率圓周運(yùn)

15、動(dòng)C.帶電小球通過最高點(diǎn)時(shí),細(xì)線的拉力一定最小D.帶電小球通過最低點(diǎn)時(shí),細(xì)線的拉力有可能最小答案 ABD8.如圖所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,將質(zhì)量為m、帶電荷量為q的一帶電小球由靜止釋放,如果帶電小球的運(yùn)動(dòng)軌跡為一直線,該直線與豎直方向的夾角為,那么勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小是 ( )A.惟一值是B.最大值是C.最小值是D.以上都不正確答案 C9.如圖所示,把一個(gè)帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上,在桌面的另一處放置帶電小球B.現(xiàn)給B一個(gè)沿垂直AB方向的速度為v0,B球?qū)?huì)是 ( )A.若A、B為異種電荷,B球一定做圓周運(yùn)動(dòng)B.若A、B為異種電荷,B球可能做加速度、速度均變小的曲線運(yùn)動(dòng)C.若A、B為同種電荷

16、,B球一定做遠(yuǎn)離A的變加速曲線運(yùn)動(dòng)D.若A、B為同種電荷,B球的動(dòng)能一定會(huì)減小答案 BC10.如圖所示,豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣,兩個(gè)帶有同種電荷的小球A、B分別處于豎直墻面和水平地面上,且處于同一豎直平面內(nèi),若用圖示方向的水平推力F作用于小球B,則兩球靜止于圖示位置.如果將小球B向左推動(dòng)少許,待兩球重新達(dá)到平衡時(shí),則兩個(gè)小球的受力情況與原來相比 ( )A.推力F將增大B.豎直墻面對(duì)小球A的彈力減小C.地面對(duì)小球B的彈力一定不變D.兩個(gè)小球之間的距離增大答案 BCD11.兩個(gè)正點(diǎn)電荷Q1=Q和Q2=4Q分別置于固定在光滑絕緣水平面上的A、B兩點(diǎn),A、B兩點(diǎn)相距L,如圖所示.現(xiàn)將另一正點(diǎn)電

17、荷置于A、B連線上靠近A處靜止釋放,求它在A、B連線上運(yùn)動(dòng)過程中達(dá)到最大速度時(shí)的位置離A點(diǎn)的距離.答案 12.（2009西昌模擬）如圖所示,在一個(gè)點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中,Ox坐標(biāo)軸與它的一條電場(chǎng)線重合,坐標(biāo)軸上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為2.0 m和5.0 m.放在A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場(chǎng)力方向都跟x軸的正方向相同,電場(chǎng)力的大小跟試探電荷所帶電量的關(guān)系圖象如圖中直線a、b所示,放在A點(diǎn)的電荷帶正電,放在B點(diǎn)的電荷帶負(fù)電.求: (1)A、B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向.(2)試判斷點(diǎn)電荷Q的電性.(3)點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo).答案 (1)40 N/C,x軸正方向 2.5 N/C,x軸負(fù)方向 (2)負(fù)電荷

18、(3)x=2.6 m13.三個(gè)電荷量均為Q(正電)的小球質(zhì)量均為m,放在水平光滑絕緣的桌面上,分別位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn),其邊長(zhǎng)為L(zhǎng),如圖所示,求:(1)三角形的中心O點(diǎn)應(yīng)放置什么性質(zhì)的電荷,才能使三個(gè)帶電小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)?其電荷量是多少?(2)若中心電荷的電荷量在(1)問基礎(chǔ)上加倍,三個(gè)帶電小球?qū)⒓铀龠\(yùn)動(dòng),求其加速度.(3)若中心電荷的電荷量在(1)問基礎(chǔ)上加倍后,仍保持三個(gè)小球相對(duì)距離不變,可讓它們繞中心電荷同時(shí)旋轉(zhuǎn),求它們旋轉(zhuǎn)的線速度.答案 (1)負(fù)電荷 (2) (3)第二單元 電場(chǎng)能的性質(zhì)第3課時(shí) 電勢(shì) 電勢(shì)差 電勢(shì)能要點(diǎn)一 電勢(shì)與電勢(shì)差即學(xué)即用1.有一帶電荷量q=-310-6 C

19、的點(diǎn)電荷,從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí),克服電場(chǎng)力做功610-4 J.從B點(diǎn)移到C點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做功910-4 J.問:(1)AB、BC、CA間電勢(shì)差各為多少?(2)如以B點(diǎn)電勢(shì)為零,則A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)各為多少?答案 (1)200 V -300 V 100 V (2)200 V 300 V要點(diǎn)二 電勢(shì)能即學(xué)即用2.帶電粒子M只在電場(chǎng)力作用下由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn),在此過程中克服電場(chǎng)力做了2.610-6 J的功.那么 ( )A.M在P點(diǎn)的電勢(shì)能一定小于它在Q點(diǎn)的電勢(shì)能B.P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定小于Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)C.P點(diǎn)的電勢(shì)一定高于Q點(diǎn)的電勢(shì)D.M在P點(diǎn)的動(dòng)能一定大于它在Q點(diǎn)的動(dòng)能答案 AD要點(diǎn)三 等勢(shì)面即學(xué)即用3.如圖

20、所示,AB、CD為一圓的兩條直徑,且互相垂直,O點(diǎn)為圓心.空間存在一未知靜電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向與圓周所在平面平行.現(xiàn)有一電子,在電場(chǎng)力作用下(重力不計(jì)),先從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn),動(dòng)能減少了W;又從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn),動(dòng)能增加了W,那么關(guān)于此空間存在的靜電場(chǎng)可能是 ( )A.方向垂直于AB并由O指向C的勻強(qiáng)電場(chǎng)B.方向垂直于AB并由C指向O的勻強(qiáng)電場(chǎng)C.位于O點(diǎn)的正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)D.位于D點(diǎn)的正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)答案 AD題型1 電勢(shì)高低的判斷【例1】如圖所示,P、Q是兩個(gè)電荷量相等的異種電荷,在其電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)在一條直線上,平行于P、Q的連線,b在P、Q連線的中垂線上,ab=bc,下列說法正確的是

21、( )A.abc B. acbC.EaEbEc D.EbEaEc 答案 A題型2 電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能增減的判斷【例2】一點(diǎn)電荷僅受電場(chǎng)力作用,由A點(diǎn)無初速度釋放,先后經(jīng)過電場(chǎng)中的B點(diǎn)和C點(diǎn).點(diǎn)電荷在A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)能分別用EA、EB、EC表示,則EA、EB和EC間的關(guān)系可能是 ( )A.EAEBEC B.EAEBEC C.EAECEB D.EAECEB答案 AD題型3 等勢(shì)面的應(yīng)用【例3】靜電透鏡是利用電場(chǎng)使電子束會(huì)聚或發(fā)散的一種裝置,其中某部分有靜電場(chǎng)的分布如圖所示,虛線表示這個(gè)靜電場(chǎng)在xOy平面內(nèi)的一簇等勢(shì)線,等勢(shì)線形狀相對(duì)于Ox軸、Oy軸對(duì)稱.等勢(shì)線的電勢(shì)沿x軸正向增加,且相鄰兩等勢(shì)

22、線的電勢(shì)差相等.一個(gè)電子經(jīng)過P點(diǎn)(其橫坐標(biāo)為-x0)時(shí),速度與Ox軸平行.適當(dāng)控制實(shí)驗(yàn)條件,使該電子通過電場(chǎng)區(qū)域時(shí)僅在Ox軸上方運(yùn)動(dòng).在通過電場(chǎng)區(qū)域過程中,該電子沿y方向的分速度vy隨位置坐標(biāo)x變化的示意圖( )答案 D題型4 深挖隱含條件【例4】如圖所示,在絕緣水平面上,有相距為L(zhǎng)的A、B兩點(diǎn),分別固定著兩個(gè)帶電荷量均為Q的正電荷.O為AB連線的中點(diǎn),a、b是AB連線上兩點(diǎn),其中Aa=Bb=.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以初動(dòng)能Ek0從a點(diǎn)出發(fā),沿AB直線向b運(yùn)動(dòng),其中小滑塊第一次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為2Ek0,第一次到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能恰好為零,小滑塊最終停在O點(diǎn),已知靜電力常量

23、為k.求:(1)小滑塊與水平面間滑動(dòng)摩擦力的大小.(2)小滑塊剛要到達(dá)b點(diǎn)時(shí)加速度的大小和方向.(3)小滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程l路. 答案 (1) (2),方向由b指向O(或向左) (3)1.25L1.一帶電油滴在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中虛線所示,電場(chǎng)方向豎直向下.若不計(jì)空氣阻力,此帶電油滴從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中,能量變化情況為 ( )A.動(dòng)能減小B.電勢(shì)能增加C.動(dòng)能和電勢(shì)能之和減小D.重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和增加答案 C2.在圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)E的區(qū)域內(nèi),由A、B、C、D、A、B、C、D作為頂點(diǎn)構(gòu)成一正方體空間,電場(chǎng)方向與面ABCD垂直.下列說法正確的是 ( )A.AD兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAD與A

24、A兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAA相等B.帶正電的粒子從A點(diǎn)沿路徑ADD移到D點(diǎn),電場(chǎng)力做正功C.帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿路徑ADD移到D點(diǎn),電勢(shì)能減小D.帶電粒子從A點(diǎn)移到C點(diǎn),沿對(duì)角線AC,與沿路徑ABBC電場(chǎng)力做功相同答案 BD3.如圖所示,三條平行等距的直線表示電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,電勢(shì)值分別為10 V,20 V,30 V,實(shí)線是一帶負(fù)電的粒子(不計(jì)重力),在該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡,對(duì)于這軌跡上的a、b、c三點(diǎn)來說,下列選項(xiàng)說法正確的是( )A.粒子必先過a,再到b,然后到cB.粒子在三點(diǎn)所受的合力Fa=Fb=FcC.粒子在三點(diǎn)的動(dòng)能大小為EkbEkaEkcD.粒子在三點(diǎn)的電勢(shì)能大小為EpbEpaEpc答案

25、BD4.如圖所示,一根長(zhǎng)L=1.5 m的光滑絕緣細(xì)直桿MN,豎直固定在場(chǎng)強(qiáng)為E=1.0105 N/C、與水平方向成=30角的傾斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.桿的下端M固定一個(gè)帶電小球A,電荷量Q=+4.510-6 C;另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動(dòng),電荷量q=+1.010-6 C,質(zhì)量m=1.010-2 kg.現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放,小球B開始運(yùn)動(dòng).(靜電力常量k=9.0109 Nm2/C2,取g= 10 m/s2)(1)小球B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大？(2)小球B的速度最大時(shí),距M端的高度h1為多大？(3)小球B從N端運(yùn)動(dòng)到距M端的高度h2=0.61 m時(shí),速度為v=1.0 m/s,求此過程

26、中小球B的電勢(shì)能改變了多少？答案 (1)3.2 m/s2 (2)0.9 m (3)8.410-2 J第4課時(shí) 電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系電場(chǎng)中的功能關(guān)系要點(diǎn)一 電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系即學(xué)即用1.如圖所示,ABCD是勻強(qiáng)電場(chǎng)中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn),已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為A=15 V, B=3 V, C=-3 V,由此可得D點(diǎn)電勢(shì)D= . 答案 9 V要點(diǎn)二 電場(chǎng)中的功能關(guān)系即學(xué)即用2.（2009延吉模擬）如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng),傾角為的光滑絕緣斜面處于電場(chǎng)中,一帶電荷量為+q,質(zhì)量為m的小球,以初速度v0由斜面底端的A點(diǎn)開始沿斜面上滑,到達(dá)斜面頂端的速度仍為v0,則 ( )A.小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定小于

27、小球在A點(diǎn)的電勢(shì)能B.A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差一定為C.若電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)可能是D.若電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的最大值一定是答案 AC題型1 圓周運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理相關(guān)知識(shí)與電場(chǎng)相結(jié)合問題【例1】如圖所示,在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一絕緣輕細(xì)線一端固定于O點(diǎn),另一端系一帶正電的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).小球的電荷量為q,質(zhì)量為m,絕緣細(xì)線長(zhǎng)為L(zhǎng),電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E.若帶電小球恰好能通過最高點(diǎn)A,則在A點(diǎn)時(shí)小球的速度v1為多大?小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)的速度v2為多大?運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力為多大? 答案 6(mg+qE)題型2 用能量守恒觀點(diǎn)研究電場(chǎng)中的帶電體【例2】在一個(gè)水平面上

28、建立x軸,過原點(diǎn)O垂直于x軸平面的右側(cè)空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=6105 N/C,方向與x軸正方向相同.在O處放一個(gè)電荷量q=-510-6 C,質(zhì)量m=10 g的絕緣物塊,物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2,沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0=2 m/s,如圖所示.求物塊最終停止時(shí)的位置及整個(gè)過程運(yùn)動(dòng)的路程.(g取10 m/s2)答案 距O點(diǎn)左方0.2 m處 1 m題型3 電學(xué)中的力學(xué)方法【例3】如圖所示,矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),虛線框外為真空區(qū)域;半徑為R、內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑很小的絕緣半圓管ADB固定在豎直平面內(nèi),直徑AB垂直于水平虛線MN,圓心O恰在MN的中點(diǎn),半圓管的一半處

29、于電場(chǎng)中.一質(zhì)量為m,可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電小球從半圓管的A點(diǎn)由靜止開始滑入管內(nèi),小球從B點(diǎn)穿出后,能夠通過B點(diǎn)正下方的C點(diǎn).重力加速度為g,小球在C點(diǎn)處的加速度大小為5g/3.求:(1)小球在B點(diǎn)時(shí),對(duì)半圓軌道的壓力大小.(2)虛線框MNPQ的高度和寬度滿足的條件.答案 (1)7mg/3 (2)H5R/2 L2R1.如圖所示,帶正電的點(diǎn)電荷固定于Q點(diǎn),電子在庫侖力作用下,做以Q為焦點(diǎn)的橢圓運(yùn)動(dòng).M、P、N為橢圓上的三點(diǎn),P點(diǎn)是軌道上離Q最近的點(diǎn).電子在從M經(jīng)P到達(dá)N點(diǎn)的過程中 ( )A.速率先增大后減小 B.速率先減小后增大C.電勢(shì)能先減小后增大 D.電勢(shì)能先增大后減小答案 AC2.如圖所示,在

30、O點(diǎn)放置一個(gè)正電荷.在過O點(diǎn)的豎直平面內(nèi)的A點(diǎn),自由釋放一個(gè)帶正電的小球,小球的質(zhì)量為m、電荷量為q.小球落下的軌跡如圖中虛線所示,它與以O(shè)為圓心、R為半徑的圓(圖中實(shí)線表示)相交于B、C兩點(diǎn),O、C在同一水平線上,BOC=30,A距離OC的豎直高度為h.若小球通過B點(diǎn)的速度為v,則下列說法正確的是 ( )A.小球通過C點(diǎn)的速度大小是B.小球通過C點(diǎn)的速度大小是C.小球由A到C電場(chǎng)力做功是D.小球由A到C機(jī)械能的損失是答案 BD3.（2009濟(jì)寧統(tǒng)考）如圖中虛線所示為靜電場(chǎng)的等勢(shì)面1、2、3、4,相鄰的等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,其中等勢(shì)面3的電勢(shì)為0,一帶正電的點(diǎn)電荷只在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過

31、a、b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為23 eV和5 eV.當(dāng)這一點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到某一位置時(shí),其電勢(shì)能變?yōu)?8 eV,它的動(dòng)能應(yīng)為 ( )A.8 ev B.11 eV C.15 eV D.19 eV答案 D4.(2009邢臺(tái)質(zhì)檢)如圖所示,沿水平方向放置一條平直光滑槽,它垂直穿過開有小孔的兩平行薄板,板相距3.5L,槽內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A和B,球A帶電荷量為+2q,球B帶電荷量為-3q,兩球由長(zhǎng)為2L的輕桿相連,組成一帶電系統(tǒng).最初A和B分別靜止于左板的兩側(cè),離板的距離均為L(zhǎng).若視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn),不計(jì)輕桿的質(zhì)量,在兩板間加上與槽平行向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E后(設(shè)槽和輕桿由特殊絕緣材料制成,不影響電場(chǎng)的分布),求: (1

32、)球B剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí),帶電系統(tǒng)的速度大小.(2)帶電系統(tǒng)從開始運(yùn)動(dòng)到速度第一次為零所需的時(shí)間及球A相對(duì)右板的位置.答案 (1) (2) 1.如圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線,虛線是某一帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b是軌跡上的兩點(diǎn),若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用,根據(jù)此圖可作出正確判斷的是 ( )A.帶電粒子所帶電荷的符號(hào)B.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能何處較大答案 BCD2.如圖所示,一絕緣細(xì)桿的兩端各固定著一個(gè)小球,兩小球帶有等量異號(hào)的電荷,處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)方向如圖中箭頭所示.開始時(shí),細(xì)桿

33、與電場(chǎng)方向垂直,即在圖中所示的位置;接著使細(xì)桿繞其中心轉(zhuǎn)過90,到達(dá)圖中所示的位置;最后,使細(xì)桿移到圖中所示的位置.以W1表示細(xì)桿由位置到位置過程中電場(chǎng)力對(duì)兩小球所做的功,W2表示細(xì)桿由位置到位置過程中電場(chǎng)力對(duì)兩小球所做的功,則有 ( )A.W1=0,W20 B.W1=0,W2=0 C.W10,W2=0 D.W10,W20答案 C3.如圖所示,O是一固定的點(diǎn)電荷,另一點(diǎn)電荷P從很遠(yuǎn)處以初速度0射入點(diǎn)電荷O的電場(chǎng),在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線MN.a、b、c是以O(shè)為中心,Ra、Rb、Rc為半徑畫出的三個(gè)圓,Rc-Rb=Rb-Ra.1、2、3、4為軌跡MN與三個(gè)圓的一些交點(diǎn).以|W12|表示點(diǎn)電

34、荷P由1到2的過程中電場(chǎng)力做的功的大小,|W34|表示由3到4的過程中電場(chǎng)力做的功的大小,則 ( )A.|W12|=2|W34|B.|W12|2|W34|C.P、O兩電荷可能同號(hào),也可能異號(hào)D.P的初速度方向的延長(zhǎng)線與O之間的距離可能為零答案 B4.(2009貴陽質(zhì)檢)如圖所示,某區(qū)域電場(chǎng)線左右對(duì)稱分布,M、N為對(duì)稱線上的兩點(diǎn). 下列說法正確的是( )A.M點(diǎn)電勢(shì)一定高于N點(diǎn)電勢(shì)B.M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定大于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)C.正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能D.將電子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn),電場(chǎng)力做正功答案 AC5.勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn),AB的長(zhǎng)度為1 m,D為AB的中點(diǎn),如圖所示

35、.已知電場(chǎng)線的方向平行于ABC所在平面,A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為14 V、 6 V和2 V.設(shè)場(chǎng)強(qiáng)大小為E,一電荷量為110-6 C的正電荷從D點(diǎn)移到C點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功為W,則( )A.W=810-6 J,E8 V/m B.W=610-6 J,E6 V/mC.W=810-6 J,E8 V/m D.W=610-6 J,E6 V/m答案 A6.如圖所示,在粗糙水平面上固定一點(diǎn)電荷Q,在M點(diǎn)無初速度釋放一帶有恒定電荷量的小物塊,小物塊在Q的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)靜止,則從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中( )A.小物塊所受電場(chǎng)力逐漸變大B.小物塊具有的電勢(shì)能逐漸減小C.M點(diǎn)的電勢(shì)一定高于N點(diǎn)的電勢(shì)D.小物塊電勢(shì)能

36、變化量的大小一定大于克服摩擦力做的功答案 B7.a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn),它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn).電場(chǎng)線與矩形所在平面平行.已知a點(diǎn)的電勢(shì)為20 V,b點(diǎn)的電勢(shì)為24 V,d點(diǎn)的電勢(shì)為4 V,所示.由此可知c點(diǎn)的電勢(shì)為 ( )A.4 V B.8 V C.12 V D.24 V答案 B8.如圖所示,充電后的平行板電容器豎直放置,板間一帶正電的絕緣球用絕緣細(xì)線懸掛于A板上端,若將小球和細(xì)線拉至水平位置,由靜止釋放后小球?qū)⑾蛳聰[動(dòng)直至與A板發(fā)生碰撞,此過程細(xì)線始終處于伸直狀態(tài),則此過程中 ( )A.小球的電勢(shì)能一直增加B.小球的動(dòng)能一直增大C.小球受細(xì)線的拉力一直在增大D.小球運(yùn)動(dòng)的

37、向心加速度先增大后減小答案 AD9.如圖所示,P是一個(gè)很大的金屬板,水平放置,Q是一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷,固定在板外.另一個(gè)可看作質(zhì)點(diǎn)的帶負(fù)電的小物體C,以一定的初速度從圖中的a點(diǎn)沿金屬板表面移動(dòng)到b點(diǎn),移動(dòng)過程中C的帶電荷量保持不變,它與金屬板間的摩擦不能忽略.關(guān)于C的這段運(yùn)動(dòng)過程,下面的說法中正確的是 ( )A.C對(duì)P板的壓力先變小后變大 B.C的加速度先變小后變大C.C的電勢(shì)能先變小后變大 D.C的速度先變小后變大答案 AB10.如圖所示,豎直放置的勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,上端與質(zhì)量為m的小球連接,下端與放在水平桌面上的質(zhì)量為M的絕緣物塊相連,小球與彈簧絕緣,小球帶正電,帶電荷量為q,物塊、

38、彈簧和小球組成的系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)突然加上一個(gè)豎直向上,大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),某時(shí)刻物塊對(duì)水平面的壓力為零,則從加上勻強(qiáng)電場(chǎng)到物塊對(duì)水平面的壓力為零的過程中,小球電勢(shì)能改變量的大小為 ( )A. B.gC. D.答案 A11.如圖所示,固定于同一條豎直線上的A、B是兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷,電荷量均為Q,其中A帶正電荷,B帶負(fù)電荷,D、C是它們連線的垂直平分線,A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成一邊長(zhǎng)為d的等邊三角形.另有一個(gè)帶電小球E,質(zhì)量為m、電荷量為+q(可視為點(diǎn)電荷),被長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點(diǎn),O點(diǎn)在C點(diǎn)的正上方.現(xiàn)在把小球E拉到M點(diǎn),使細(xì)線水平繃緊且與A、B、C處于同一豎直面內(nèi),并由靜止開

39、始釋放,小球E向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí),速度為v.已知靜電力常量為k,若D點(diǎn)的電勢(shì)為零,試求:(1)在A、B所形成的電場(chǎng)中,M點(diǎn)的電勢(shì)M.(2)絕緣細(xì)線在C點(diǎn)所受到的拉力FT.答案 (1) (2)12.一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向是水平的(如圖所示),一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電的小球,從O點(diǎn)出發(fā),初速度的大小為v0,在電場(chǎng)力與重力的作用下,恰能沿與場(chǎng)強(qiáng)的反方向成角的直線運(yùn)動(dòng).求小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)其電勢(shì)能與在O點(diǎn)的電勢(shì)能之差.答案 13.(2009海淀區(qū)質(zhì)檢)有三根長(zhǎng)度皆為l=1.00 m 的不可伸長(zhǎng)的絕緣輕線,其中兩根的一端固定在天花板上的O點(diǎn),另一端分別拴有質(zhì)量皆為m=1.0010-2 kg的帶電小球A和B,

40、它們的電荷量分別為-q和+q,q=1.0010-7 C.A、B之間用第三根線連接起來.空間中存在大小為E=1.00106 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向沿水平向右,平衡時(shí)A、B球的位置如圖所示.現(xiàn)將O、B之間的線燒斷,由于有空氣阻力,A、B球最后會(huì)達(dá)到新的平衡位置.求最后兩球的機(jī)械能與電勢(shì)能的總和與燒斷前相比改變了多少？(不計(jì)兩帶電小球間相互作用的靜電力)答案 6.810-2 J 第三單元 電容器帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)第5課時(shí) 靜電現(xiàn)象與電容器要點(diǎn)一 電容器與電容即學(xué)即用1.關(guān)于電容器及其電容,下列說法中正確的是 ( )A.平行板電容器一板帶電+Q,另一板帶電-Q,則此電容器不帶電B.由公式C=可

41、知,電容器的電容隨帶電荷量Q的增加而增大C.對(duì)一個(gè)電容器來說,電容器的帶電荷量與兩板間的電勢(shì)差成正比D.如果一個(gè)電容器兩板間沒有電壓,就不帶電荷,也就沒有電容答案 C要點(diǎn)二 靜電現(xiàn)象即學(xué)即用2.使帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器,驗(yàn)電器的箔片張開.下列各圖表示驗(yàn)電器上感應(yīng)電荷的分布情況,正確的是( )答案 B題型1 靜電感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用【例1】如圖所示,把一個(gè)不帶電的枕形金屬導(dǎo)體靠近帶正電的小球,由于靜電感應(yīng),在a、b端分別出現(xiàn)負(fù)、正電荷,則以下說法正確的是( )A.閉合K1,有電子從地流向枕形導(dǎo)體B.閉合K1,有電子從枕形導(dǎo)體流向地C.閉合K1,再斷開K1時(shí),導(dǎo)體電勢(shì)小于零D.閉合K2,再斷開K

42、2,并移走帶正電小球,導(dǎo)體電勢(shì)小于零答案 ACD題型2 電容動(dòng)態(tài)分析問題【例2】如圖所示,平行板電容器A、B板與電源正、負(fù)極相連,電容器中有一固定點(diǎn)P.下列說法正確的是 ( )A.閉合K給電容器充電,然后斷開K,并向下移動(dòng)A板,P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不變,如取A板電勢(shì)為零, 則P點(diǎn)電勢(shì)升高B.閉合K,并向下移動(dòng)A板,P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不變,如取A板電勢(shì)為零,P點(diǎn)電勢(shì)降低C.閉合K,給電容器充電,然后斷開K,并向上移動(dòng)B板,P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不變,如取B板電勢(shì)為零,則P點(diǎn)電勢(shì)升高D.閉合K,并向上移動(dòng)B板,P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度變大,如取B點(diǎn)電勢(shì)為零,P點(diǎn)電勢(shì)降低答案 AD題型3 程序法的應(yīng)用【例3】下述為一個(gè)觀察帶電粒子在平

43、行板電容器板間電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)狀況的實(shí)驗(yàn).現(xiàn)進(jìn)行下述操作:第一步,給如圖所示真空中水平放置的平行板電容器充電,讓A、B兩極板帶上一定的電荷量,使得一個(gè)帶電油滴P在兩板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中恰能保持靜止?fàn)顟B(tài).第二步,給電容器繼續(xù)充電使其電荷量突然增加Q1,讓油滴開始豎直向上運(yùn)動(dòng)t秒.第三步,在上一步基礎(chǔ)上使電容器突然放電Q2,觀察到又經(jīng)2t秒后,油滴剛好回到原出發(fā)點(diǎn).設(shè)油滴在運(yùn)動(dòng)過程中未與極板接觸.求Q1和Q2的比值.答案 1.如圖所示,把原來不帶電的金屬球殼B的外表面接地,將一帶正電的小球A從小孔放入球殼內(nèi),但不與B發(fā)生接觸,達(dá)到靜電平衡后,則 ( )A.B的空腔內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.B不帶電C.B的內(nèi)外表面

44、電勢(shì)相等D.B帶負(fù)電答案 CD2.（2009聊城模擬）如圖所示,四個(gè)相同的金屬容器共軸排列放置,它們的間距與容器的寬度相同,軸線上開有小孔.在最左邊、最右邊兩個(gè)容器上加電壓U后,容器之間就形成了勻強(qiáng)電場(chǎng).今有一個(gè)電子從最左邊容器的小孔沿軸線射入,剛好沒有從最右邊容器射出,則該電子停止運(yùn)動(dòng)前 ( )A.通過各容器的速度比依次為1B.通過各容器的時(shí)間比依次為531C.通過各容器間隙所用的時(shí)間比依次為531D.通過各容器間隙的加速度比依次為531答案 A3.一平行板電容器的電容為C,兩板間的距離為d,上板帶正電,電荷量為Q,下板帶負(fù)電,電荷量也為Q,它們產(chǎn)生的電場(chǎng)在很遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零.兩個(gè)帶異號(hào)電荷的

45、小球用一絕緣剛性桿相連,小球的電荷量都為q,桿長(zhǎng)為l,且l B. =C. D. =Q13.(2009日照模擬)如圖所示, 在x0的空間中,存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E;在xBC B.ECEBEA C.UABUBC D.UAB=UBC答案 ABC題型3 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【例3】(2008上海14)如圖所示,在光滑絕緣水平面上,兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷M、N,分別固定在A、B兩點(diǎn),O為AB連線的中點(diǎn),CD為AB的垂直平分線.在CD之間的F點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的小球P(設(shè)不改變?cè)瓉淼碾妶?chǎng)分布),在以后的一段時(shí)間內(nèi),P在CD連線上做往復(fù)運(yùn)動(dòng),則( )A.小球P的帶電荷量緩慢減小,則它往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程

46、中的振幅不斷減小B.小球P的帶電荷量緩慢減小,則它往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中每次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速率不斷減小C.點(diǎn)電荷M、N的帶電荷量同時(shí)等量地緩慢增大,則小球P往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中周期不斷減小D.點(diǎn)電荷M、N的帶電荷量同時(shí)等量地緩慢增大,則小球P往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中的振幅不斷減小答案 BCD1.(2008寧夏21)如圖所示,C為中間插有電介質(zhì)的電容器,a和b為其兩極板,a板接地;P和Q為兩豎直放置的平行金屬板,在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球;P板與b板用導(dǎo)線相連,Q板接地.開始時(shí)懸線靜止在豎直方向,在b板帶電后,懸線偏轉(zhuǎn)了角度.在以下方法中,能使懸線的偏角變大的是 ( )A.縮小a、b間的距離 B.加大a、b間的距離C

47、.取出a、b兩極板間的電介質(zhì) D.換一塊形狀大小相同、介電常數(shù)更大的電介質(zhì)答案 BC2.(2008天津18)帶負(fù)電的粒子在某電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用,能分別完成以下兩種運(yùn)動(dòng):在電場(chǎng)線上運(yùn)動(dòng);在等勢(shì)面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).該電場(chǎng)可能由 ( )A.一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷形成B.一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成C.兩個(gè)分立的帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成D.一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷與帶正電的無限大平板形成答案 A3.(2008全國(guó)19)一平行板電容器的兩個(gè)極板水平放置,兩極板間有一帶電荷量不變的小油滴,油滴在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力的大小與其速率成正比.若兩極板間電壓為零,經(jīng)一段時(shí)間后,油滴以速率v勻速下降;若兩極板間的電壓為U,經(jīng)一段

48、時(shí)間后,油滴以速率v勻速上升.若兩極板間電壓為-U,油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小、方向?qū)⑹?( )A.2v、向下 B.2 v、向上 C.3 v、向下 D.3 v、向上答案 C4.(2008山東21)如圖所示,在y軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的A、B兩點(diǎn)有等量同種點(diǎn)電荷+Q,在x軸上C點(diǎn)有點(diǎn)電荷-Q,且CO=OD,ADO=60.下列判斷正確的是 ( )A.O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.D點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零C.若將點(diǎn)電荷+q從O移向C,電勢(shì)能增大D.若將點(diǎn)電荷-q從O移向C,電勢(shì)能增大答案 BD5.(2008北京19)在如圖所示的空間中,存在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),同時(shí)存在x軸負(fù)方向、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一質(zhì)子(電荷量為e

49、)在該空間恰沿y軸正方向以速度v勻速運(yùn)動(dòng).據(jù)此可以判斷出 ( )A.質(zhì)子所受電場(chǎng)力大小等于eE,運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能減小;沿z軸正方向電勢(shì)升高B.質(zhì)子所受電場(chǎng)力大小等于eE,運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能增大;沿z軸正方向電勢(shì)降低C.質(zhì)子所受電場(chǎng)力大小等于evB,運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能不變;沿z軸正方向電勢(shì)升高D.質(zhì)子所受電場(chǎng)力大小等于evB,運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能不變;沿z軸正方向電勢(shì)降低答案 C6.(2008海南5)質(zhì)子和中子是由更基本的粒子即所謂“夸克”組成的.兩個(gè)強(qiáng)作用荷相反(類似于正負(fù)電荷)的夸克在距離很近時(shí)幾乎沒有相互作用(稱為“漸近自由”);在距離較遠(yuǎn)時(shí),它們之間就會(huì)出現(xiàn)很強(qiáng)的引力(導(dǎo)致所謂“夸克禁閉”).作為一個(gè)簡(jiǎn)單的模型

50、,設(shè)這樣的兩夸克之間的相互作用力F與它們之間的距離r的關(guān)系為F= 0,0rr2.式中F0為大于零的常量,負(fù)號(hào)表示引力.用U表示夸克間的勢(shì)能,令U0=F0(r2-r1),取無窮遠(yuǎn)為零勢(shì)能點(diǎn).下列U-r圖示中正確的是 ( )答案 B7.(2008海南6)如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn),在以它們?yōu)轫旤c(diǎn)的三角形中,a= 30,c=90.電場(chǎng)方向與三角形所在平面平行.已知a、b和c點(diǎn)的電勢(shì)分別為(2-) V、(2+) V和2 V.該三角形的外接圓上最低、最高電勢(shì)分別為 ( )A.(2-) V、(2+) V B.0 V、4 VC.（2-）V、（2+）V D.0 V、2 V答案 B8.(2008重慶2

51、1)如圖 (1)是某同學(xué)設(shè)計(jì)的電容式速度傳感器原理圖,其中上板為固定極板,下板為待測(cè)物體,在兩極板間電壓恒定的條件下,極板上所帶電荷量Q將隨待測(cè)物體的上下運(yùn)動(dòng)而變化.若Q隨時(shí)間t的變化關(guān)系為Q= (a、b為大于零的常數(shù)),其圖象如圖(2)所示,那么圖(3)、圖(4)中反映極板間場(chǎng)強(qiáng)大小E和物體速率v隨t變化的圖線可能是 ( )A.和 B.和 C.和 D.和答案 C9.(2008海南4)靜電場(chǎng)中,帶電粒子在電場(chǎng)力作用下從電勢(shì)為的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至電勢(shì)為的b點(diǎn).若帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速率分別為va、vb,不計(jì)重力,則帶電粒子的荷質(zhì)比q/m為 ( )A. B. C. D.答案 C10.(2008上海2A)

52、如圖所示,把電荷量為-510-9C的電荷,從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn),其電勢(shì)能(選填“增大”、“減小”或“不變”);若A點(diǎn)的電勢(shì)UA=15 V,B點(diǎn)的電勢(shì)UB=10 V,則此過程中電場(chǎng)力的功為 J.答案 增大 -2.510-811.(2007重慶24)飛行時(shí)間質(zhì)譜儀可通過測(cè)量離子飛行時(shí)間得到離子的荷質(zhì)比q/m.如圖所示,帶正電的離子經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后進(jìn)入長(zhǎng)度為L(zhǎng)的真空管AB,可測(cè)得離子飛越AB所用時(shí)間t1.改進(jìn)以上方法,如下左圖所示,讓離子飛越AB后進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)為E(方向如下右圖)的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域BC,在電場(chǎng)的作用下離子返回B端,此時(shí),測(cè)得離子從A出發(fā)后飛行的總時(shí)間t2.(不計(jì)離子重力) (1)忽略

53、離子源中離子的初速度,用t1計(jì)算荷質(zhì)比;用t2計(jì)算荷質(zhì)比.(2)離子源中相同荷質(zhì)比離子的初速度不盡相同,設(shè)兩個(gè)荷質(zhì)比都為q/m的離子在A端的速度分別為v和v(vv),在改進(jìn)后的方法中,它們飛行的總時(shí)間通常不同,存在時(shí)間差.可通過調(diào)節(jié)電場(chǎng)E使=0,求此時(shí)E的大小.答案 (1) (2)章末檢測(cè)一、選擇題(共8小題,每小題6分,共48分)1.如圖所示,O是一固定的正點(diǎn)電荷,另有一正點(diǎn)電荷q從很遠(yuǎn)處以初速度v0正對(duì)著點(diǎn)電荷O射入電場(chǎng)中,僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡是實(shí)線MN,虛線a、b、c是以O(shè)為圓心,Ra、Rb、Rc為半徑畫出的三個(gè)圓,且Ra-Rb=Rb-Rc.1、2、3為軌跡MN與三個(gè)圓的一些交點(diǎn),以|I12|表示點(diǎn)電荷q從1運(yùn)動(dòng)到2的過程中電場(chǎng)力的沖量的大小,|I23|表示q從2運(yùn)動(dòng)到3的過程中電場(chǎng)力的沖量的大小;用|W12|表示q從1運(yùn)動(dòng)到2的過程中電場(chǎng)力做功的大小,用|W23|表示q從2運(yùn)動(dòng)到3的過程中電場(chǎng)力做功的大小.則 ( )A.|I12|I23| B.|I12|W23| D.|W12|v1,則電場(chǎng)力一定做正功B.A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U=