高中物理靜電場經(jīng)典例題

.4/4一、選擇題1．下列公式中,既適用于點電荷產(chǎn)生的靜電場,也適用于勻強電場的有①場強E=F/q②場強E=U/d③場強E=kQ/r2④電場力做功W=Uq<A>①③<B>②③<C>②④<D>①④2、已知A為電場中一固定點,在A點放一電量為q的電荷,受電場力為F,A點的場強為E,則A．若在A點換上－q,A點場強方向發(fā)生變化B．若在A點換上電量為2q的電荷,A點的場強將變?yōu)?EC．若在A點移去電荷q,A點的場強變?yōu)榱鉊．A點場強的大小、方向與q的大小、正負(fù)、有無均無關(guān)3.如圖所示,平行直線表示電場線,帶沒有標(biāo)明方向,帶電量為+1×10-2C的微粒在電場中只受電場力的作用,由A點移到B點,動量損失0.1J,若點的電勢為-10V,則A.B點的電勢為10VB.電場線的方向從右向左C.微粒的運動軌跡可能是軌跡1D.微粒的運動軌跡可能是軌跡24、兩帶電小球,電量分別為+q和,固定在一長度為L的絕緣細(xì)桿的兩端,置于電場強度為E的勻強電場中,桿與場強方向平行,其位置如圖10—48所示。若此桿繞過O點垂直于桿的軸線轉(zhuǎn)過,則在此轉(zhuǎn)動過程中電場力做的功為〔A.零 B. C. D.5.兩個相同的金屬小球帶正、負(fù)電荷,固定在一定得距離上,現(xiàn)把它們相碰后放置在原處,則它們之間的庫倫力與原來的相比將〔A.變小B.變大C.不變D.以上情況均有可能6．如圖所示,有一平行板電容器充電后帶有等量異種電荷,然后與電源斷開。下極板接地,兩極板中央處固定有一個很小的負(fù)電荷,現(xiàn)保持兩極板間距不變而使兩極板左右水平錯開一段很小的距離,則下列說法中正確的是〔A．電容器兩極板間電壓值變大B．電荷的電勢能變大C．負(fù)電荷所在處的電勢升高D．電容器兩極板間的電場強度變小7圖10—55中實線是一簇未標(biāo)明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線,虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡,a、b是軌跡上的兩點。若帶電粒子在運動中只受電場力作用,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B.帶電粒子在a、b兩點的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大D.帶電粒子在a、b兩點的電勢能何處較大8、如圖,帶電粒子P所帶的電荷量是帶電粒子Q的3倍,它們以相等的速度v0從同一點出發(fā),沿著跟電場強度垂直的方向射入勻強電場,分別打在M、N點,若OM=MN,則P和Q的的質(zhì)量之比為++++++—————++++++——————+OMN9、示波管是示波器的核心部件,它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成,如圖所示.如果在熒光屏上P點出現(xiàn)亮斑,那么示波管中的A.極板應(yīng)帶正電B.極板應(yīng)帶正電C.極板應(yīng)帶正電D.極板應(yīng)帶正電·······E+Qdcabfeo10、如圖所示勻強電場E的區(qū)域內(nèi),在·······E+QdcabfeoA．b、d兩點的電場強度相同B．a(chǎn)點的電勢等于f點的電勢C．點電荷+q在球面上任意兩點之間移動時,電場力一定做功D．將點電荷+q在球面上任意兩點之間移動,從球面上a點移動到c點的電勢能變化量一定最大11,若帶正電荷的小球只受到電場力作用,則它在任意一段時間內(nèi)〔A.一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運動B.一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運動C.不一定沿電場線運動,但一定由高電勢處向低電勢處運動D.不一定沿電場線運動,也不一定由高電勢處向低電勢處運動12如圖所示,AB是一個接地的很大的薄金屬板,其右側(cè)P點有一帶電量為Q的正電荷,N為金屬板外表面上的一點,P到金屬板的垂直距離=d,M為點P、N連線的中點,關(guān)于M、N兩點的場強和電勢,下列說法正確的是：A.M點的電勢比N點電勢高,M點的場強比N點場強大B.M點的場強大小為4kQ/d2C.N點的電勢為零,場強不為零D.N點的電勢和場強都為零二、填空題13.質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球用一絕緣細(xì)線懸于O點,開始時它在A、B之間來回擺動,OA、OB與豎直方向OC的夾角均為θ〔如圖所示?！?如果當(dāng)它擺動到B點時突然施加一豎直向上的、大小為E=mg/q的勻強電場,則此時線中拉力T1______________；〔2如果這一電場是在小球從A點擺到最低點C時突然加上去的,則當(dāng)小球運動到B點時線中的拉力T2_______________。14如圖所示的A、B、C、D、E、F為勻強電場中正六邊形的六個頂點．已知A、B、C三點的電勢分別為-1V、1V、5V,則D點的電勢φD為V,并標(biāo)出電場強度的方向。三計算題..B.acb..B.acbdAPD...C〔1電場強度為多大？〔2設(shè)B點的電勢為零,求A、C、D、P點的電勢?！?求將q=-1.0×10-10C〔4將q=2×10-10C電場力所做的功Wbcdp16、如圖所示,兩根長為L的絲線下端懸掛一質(zhì)量為m,帶電量分別為+q和-q的小球A和B,處于場強為E,方向水平向左的勻強電場之中,使長度也為L的連線AB拉緊,并使小球處于靜止?fàn)顟B(tài),求E的大小滿足什么條件才能實現(xiàn)上述平衡狀態(tài)？17如圖所示,長為L<L=ab=dc>高為H<H=bc=ad>的矩形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強電場。電量為q、動能為Ek的帶電粒子從a點沿ab方向進入電場,不計重力。〔1若粒子從c點離開電場,求電場強度的大小和粒子離開電場時的動能；〔2若粒子從bc邊離開電場時動能為,則電場強度為多大？18、如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個場強大小均為E的勻強電場I和II,兩電場的邊界均是邊長為L的正方形〔不計電子所受重力?！?在該區(qū)域AB邊的中點處由靜止釋放電子,求電子離開ABCD區(qū)域的位置?！?在電場I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子,電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開,求所有釋放點的位置。〔3若將左側(cè)電場II整體水平向右移動L/n〔n≥1,仍使電子從ABCD區(qū)域左下角D處離開〔D不隨電場移動,求在電場I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置。一選擇1、D2、D3、BC4、C5、D6、AC7、BCD8、A9、AC10、D11、D12、AC二填空13、014、7vD指向A15、<1>1.5×103V/m<2>30V-30V-60V0V<3>-9.0×10-9J<4>0J16、分析與解：對A作受力分析．設(shè)懸點與A之間的絲線的拉力為F1,AB之間連線的拉力為F2,受力圖如圖10乙所示．根據(jù)平衡條件得F1F2圖10FF1F2圖10qE=k+F1cos60°+F2,由以上二式得：E=k+cot60°+,∵F2≥0,∴當(dāng)E≥k+時能實現(xiàn)上述平衡狀態(tài)．17、解析：〔1L＝v0t,L＝EQ\F<qEt2,2m>＝EQ\F<qEL2,2mv02>,所以E＝EQ\F<4Ek,qL>,qEL＝Ekt－Ek,所以Ekt＝qEL＋Ek＝5Ek,〔2若粒子由bc邊離開電場,L＝v0t,vy＝EQ\F<qEt,m>＝EQ\F<qEL,mv0>,Ek’－Ek＝EQ\F<1,2>mvy2＝EQ\F<q2E2L2,2mv02>＝EQ\F<q2E2L2,4Ek>,所以E＝EQ\F<2EQ\R<Ek〔Ek’－Ek>,qL>,18、解析：〔1設(shè)電子的質(zhì)量為m,電量為e,電子在電場I中做勻加速直線運動,出區(qū)域I時的為v0,此后電場II做類平拋運動,假設(shè)電子從CD邊射出,出射點縱坐標(biāo)為y,有解得y＝,所以原假設(shè)成立,即電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo)為〔－2