电场综合

合集下载

电场综合

电场综合

2013年高考热点题型——电场综合1、(2012年高考题)匀强电场的方向沿x 轴正向,电场强度E 随x 的分布如图所示。

图中E 0和d 均为已知量,将带正电的质点A 在O 点由能止释放,A 离开电场足够远后,再将另一带正电的质点B 放在O 点也由静止释放,当B 在电场中运动时,A 、B 间的相互作用力及相互作用能均为零;B 离开电场后,A 、B 间的相作用视为静电作用,已知A 的电荷量为Q ,A 和B 的质量分别为m 和4m ,不计重力。

(1)求A 在电场中的运动时间t ;(2)若B 的电荷量Q q 94 ,求两质点相互作用能的最大值Pm E ; (3)为使B 离开电场后不改变运动方向,求B 所带电荷量的最大值q m 。

x2.(2013年昌平二模)在光滑水平面上静止着A 、B 两个小球(可视为质点),质量均为m ,A 球带电荷量为q 的正电荷,B 球不带电,两球相距为L 。

从t =0时刻开始,在两小球所在的水平空间内加一范围足够大的匀强电场,电场强度为E ,方向与A 、B 两球的连线平行向右,如图15所示。

A 球在电场力作用下由静止开始沿直线运动,并与B 球发生完全弹性碰撞。

设两球间碰撞力远大于电场力且作用时间极短,每次碰撞过程中A 、B 之间没有电荷量转移,且不考虑空气阻力及两球间的万有引力。

求:(1)小球A 经多长时间与小球B 发生第一次碰撞?(2)小球A 与小球B 发生第一次碰撞后瞬间A 、B 两球的速度大小分别是多少?(3)第二次碰撞后,又经多长时间发生第三次碰撞?3、(2013年通州一模)在电场强度为E 的匀强电场中,一条与电场线平行的直线上有两个静止的小球A 和B (均可看作质点),两小球的质量均为m ,A 球带电荷量为+Q ,B 球不带电。

开始时两球相距L ,只在电场力的作用下,A 球开始沿直线运动,并与B 球发生正对碰撞。

碰撞中A 、B 两球的总动能无损失,A 、B 两球间无电荷转移,且不考虑重力及两球间的万有引力。

高一物理 电专题提升 专题12 带电粒子在电场中运动的综合问题

高一物理 电专题提升 专题12 带电粒子在电场中运动的综合问题

专题12 带电粒子在电场中运动的综合问题一:专题概述示波管的工作原理1.如果在偏转电极XX′和YY′之间都没有加电压,则电子枪射出的电子束沿直线运动,打在荧光屏中心,在那里产生一个亮斑.2.YY′上加的是待显示的信号电压.XX′上是机器自身产生的锯齿形电压,叫做扫描电压,若所加扫描电压和信号电压的周期相同,就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内随时间变化的稳定图象。

(如图1)电场中的力电综合问题1.动力学的观点(1)由于匀强电场中带电粒子所受电场力和重力都是恒力,可用正交分解法.(2)综合运用牛顿运动定律和匀变速直线运动公式,注意受力分析要全面,特别注意重力是否需要考虑的问题.2.能量的观点(1)运用动能定理,注意过程分析要全面,准确求出过程中的所有力做的功,判断选用分过程还是全过程使用动能定理.(2)运用能量守恒定律,注意题目中有哪些形式的能量出现.二:典例精讲1.示波管的工作原理典例1:示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况,其核心部件是示波管,其原理图如下, XX'为水平偏转电极,YY'为竖直偏转电极。

以下说法正确的是()A. XX'加图3波形电压、YY'不加信号电压,屏上在两个位置出现亮点B。

XX'加图2波形电压、YY'加图1波形电压,屏上将出现两条竖直亮线C。

XX'加图4波形电压、YY'加图2波形电压,屏上将出现一条竖直亮线D。

XX'加图4波形电压、YY'加图3波形电压,屏上将出现图1所示图线【答案】A2.带电粒子在复合场中的应用问题典例2:美国科学家密立根通过油滴实验首次测得电子的电荷量。

油滴实验的原理如图所示,两块水平放置的平行金属板与电源相连,上、下板分别带正、负电荷。

油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电,经上板中央小孔落到两板间的匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况,两金属板间的距离为d,忽略空气对油滴的浮力和阻力作用。

电场综合

电场综合

有关电场线和运动径迹问题电场强度、电势、电势差、电势能1.如图,带电粒子在电场中由A点移到B点,可判知( )A.粒子带负电B.粒子的电势能不断减少C.粒子的动能不断减少D.粒子在B点的加速度大于在A点的加速度2.一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示.不计粒子所受重力,则( )A.粒子带正电 B.粒子加速度逐渐减小C.A点的速度大于B点的速度 D.粒子的初速度不为零3如图所示,一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OM=MN.P点在y轴右侧,MP⊥ON.则( )A.M点的电势比P点的电势高B.将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功C.M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差D.在O点静止释放一带正电的粒子,该粒子将沿y轴做直线运动4.如下图所示,实线为一匀强电场的电场线.一个带电粒子射入电场后,留下一条从a到b虚线所示的径迹,重力不计,下列判断正确的是( )A.b点电势高于a点电势B.粒子在a点的动能大于在b点的动能C.粒子在a点的电势能小于在b点的电势能 D.场强方向向左5、如图所示,实线为电场线,虚线为某重力可忽略的带电粒子的运动轨迹,由图中轨迹可以判断出()A.带电粒子是带正电还是负电B. A、B两点带电粒子所受电场力的方向C.带电粒子在A、B两点电势能的大小D.带电粒子在A、B两点速度的大小6.如图所示,平行的实线表示电场线,虚线表示一个离子穿越电场的运动轨迹,下列判断正确的是( )A.场强方向一定是向右 B.该离子一定是负离子C.该离子一定是由a向b运动D.场强方向、离子的运动方向以及是正离子还是负离子都不能确定,但是离子在a点的动能一定小于在b点的动能7、如图所示,M,N是一负点电荷产生的电场中的一条电场线.一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.下列结论正确的是A.带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小 B.负点电荷一定位于M点左侧C.带电粒子在a点时具有的电势能大于在b点时具有的电势能D.带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度8.如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子,运动轨迹如右图中虚线所示,则( )A.a一定带正电,b一定带负电 B.a的速度将减小,b的速度将增加C.a的加速度将减小,b的加速度将增加 D.两个粒子的动能,一个增加一个减小9、如图所示,实线是一个电场中的电场线,虚线是一个负试探电荷在这个电场中的运动轨迹,若电荷是从a处运动到b处,以下判断正确的是()A.电荷从a到b加速度减小B.电荷在b处动能大C.电场强度的方向大致向上D.无法判断10电场中等势面如图所示,下列关于该电场描述正确的是( )A .A点的电场强度比C点的小 B.负电荷在A点电势能比C点电势能大C.电荷沿等势面AB移动过程中,电场力始终不做功D.正电荷由A移到C,电场力做负功11.如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即U ab=U bc,实线为一带正电的质点,仅在静电力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )A.三个等势面中,a的电势最高B.带电质点在P点具有的电势能大于Q点具有的电势能C.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大12如图所示,虚线a、b、c代表静电场中的三个等势面,它们的电势分别为φa、φb和φc,且φa>φb>φc.一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示.由图可知()A.粒子从K到L的过程中,电场力做负功B.粒子从L到M的过程中,电场力做负功C.粒子从K到L的过程中,电势能增加D.粒子从L到M的过程中,动能减少13.图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷。

2023年高考物理一轮复习课件——电场性质的综合应用

2023年高考物理一轮复习课件——电场性质的综合应用
轴正方向电场强度E为正,以下判断中正确的是
√A.点电荷M、N一定为同种电荷 √B.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为4∶1
C.把一个检验电荷由x1位置静止释放,其加速度一直减小
D.把一个正检验电荷由x3=a的位置静止释放,其电势能一直减小
x=2a 处场强为零且左侧场强向右(正值)、右侧场强向 左(负值),结合点电荷的场强特征可知,点电荷 M、N 一定为同种电荷,两点电荷在 x=2a 处的场强大小满 足 k2qa12=kqa22,解得qq12=41,A、B 正确; 由题图可知,O点右侧场强先减小再增大,故把一个检验电荷(假设带 正电)由x1位置静止释放,据牛顿第二定律可得qE=ma,其加速度先 减小再增大,C错误; 把一个正检验电荷由x3=a的位置静止释放,向右运动过程静电力先 做正功再做负功,其电势能先减小后增大,D错误.
√D.力F做的功及摩擦力对物体A和B做功的代数和等于物体A和B的动能增
量及电势能增量之和
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
力F 没有作用在物体A上,故力F对A不做功,故选 项A错误; 根据动能定理,力F做的功与摩擦力对物体B做的功及库仑力对物体 B做的功之和等于物体B的动能增量,故选项B错误; 由功能关系可得,力F做的功加上摩擦力对物体B做的功等于物体B 的动能增量与B克服库仑力做功之和,故C错误; 根据能量守恒可知:力F做的功及摩擦力对物体A和B做功的代数和 等于物体A和B的动能增量及电势能增量之和,故选项D正确.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2.如图所示,一带电微粒沿与CD平行方向(垂直AD方向)射入倾角为θ的 光滑斜面上,斜面所在区域存在和AD平行的匀强电场,微粒运动轨迹如 图中虚线所示,则 A.若微粒带正电荷,则电场方向一定沿斜面向下 B.微粒从M点运动到N点电势能一定增加

第26讲 带电体在电场中的综合问题

第26讲 带电体在电场中的综合问题

考点分阶突破
考向探究
例2
[2017· 郑州联考] 如图 26-5 甲所示,在 y=0 和 y=2 m 之间有沿着 x 轴方向的匀强
电场,MN 为电场区域的上边界,在 x 轴方向范围足够大.电场强度的变化如图乙所示,取
������ -2 x 轴正方向为电场正方向.现有一个带负电的粒子,粒子的比荷 =1.0×10 ������
-5
(3)4×10 m/s
-3
[解析] (1)因为粒子初速度方向垂直于匀强电场,在电场中做类平抛运动,所以粒子 通过电场区域的时间 (2)粒子在
������1 ������ 2 x 轴方向先加速后减速,加速时的加速度大小 a1= =4 m/s ,减速时的 ������ ������ ������ 1 ������ 2 ������ 2 1 ������ 2
考点分阶突破
变式 (定性判断)[2016· 福建莆田质检] 示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、 偏转电极和荧光屏等组成,如图26-3甲所示.示波器的XX'和YY'两对电极均不加电
压时,亮斑出现在荧光屏中心.若在电极XX'和YY'分别加上如图乙、丙所示的电压,
则荧光屏上出现的图形为 ( )
图26-3
常见的产生交变电场的电压波形有方形波、锯齿波、正弦波等. 2.常见的试题类型 此类题型一般有三种情况:(1)粒子做单向直线运动(一般用牛顿运动定律求解);(2) 粒子做往返运动(一般分段研究);(3)粒子做偏转运动(一般根据交变电场特点分
段研究).
考点分阶突破
3.解答带电粒子在交变电场中运动的思维方法 (1)注重全面分析(分析受力特点和运动规律),抓住粒子的运动具有周期性和在空间 上具有对称性的特征,求解粒子运动过程中的速度、位移、做功或确定与物理过程 相关的边界条件. (2)分析时从三条思路出发:一是力和运动的关系,根据牛顿第二定律及运动学规律 分析;二是功能关系;三是动量观点. (3)注意对称性和周期性变化关系的应用.

电场综合

电场综合

1、如图甲所示,水平放置的平行金属板A和B的距离为d,它们的右端安放着垂直于金属板的靶MN,现在A、B板上加上如图乙所示的方波形电压,电压的正向值为U0,反向电压值为,且每隔T/2变向1次。

现将质量为m的带正电,且电荷量为q的粒子束从AB的中点O以平行于金属板的方向OO′射入,设粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B间的飞行时间均为T。

不计重力的影响,试问:(1)定性分析在t=0时刻从O点进入的粒子,在垂直于金属板的方向上的运动情况。

(2)在距靶MN的中心O′点多远的范围内有粒子击中?(3)要使粒子能全部打在靶MN上,电压U0的数值应满足什么条件?(写出U0、m、d、q、T的关系式即可)2、如图所示,A、B为两块平行金属板,A板带正电、B板带负电。

两板之间存在着匀强电场,两板间距为d、电势差为U,在B板上开有两个间距为L的小孔。

C、D为两块同心半圆形金属板,圆心都在贴近B板的O′处,C带正电、D带负电。

两板间的距离很近,两板末端的中心线正对着B板上的小孔,两板间的电场强度可认为大小处处相等,方向都指向O’。

半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。

现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒(微粒的重力不计),问:(1)微粒穿过B板小孔时的速度多大?(2)为了使微粒能在CD板间运动而不碰板,CD板间的电场强度大小应满足什么条件?(3)从释放微粒开始,经过多长时间微粒通过半圆形金属板间的最低点P点?3、如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连,它的极板长L=0.4m,两板间距离d=4×10-8m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流,以相同的速度,从两板中央平行极板射入,开关S闭合前,两板不带电,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒质量为m=4×10-8kg,电荷量q=1×10-6C,(g取m/s2)求:(1)微粒入射速度为多少?(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,电容器的上板应与电源的正极还是负极相连?所加的电压U应取什么范围?5、示波器是一种多功能电学仪器,可以在荧光屏上显示出被检测的电压波形.它的工作原理等效成下列情况:如图所示,真空室中电极K发出电子(初速度不计),经过电压为U1的加速电场后,由小孔S沿水平金属板,A、B间的中心线射入板中.板长L,相距为d,在两板间加上如图乙所示的正弦交变电压,前半个周期内B板的电势高于A板的电势,电场全部集中在两板之间,且分布均匀.在每个电子通过极板的极短时间内,电场视作恒定的.在两极板右侧且与极板右端相距D处有一个与两板中心线垂直的荧光屏,中心线正好与屏上坐标原点相交.当第一个电子到达坐标原点O时,使屏以速度v沿-x方向运动,每经过一定的时间后,在一个极短时间内它又跳回到初始位置,然后重新做同样的匀速运动.(已知电子的质量为m,带电量为e,不计电子重力)求:(1)电子进入AB板时的初速度;(2)要使所有的电子都能打在荧光屏上,图乙中电压的最大值U0需满足什么条件?(3)要使荧光屏上始终显示一个完整的波形,①荧光屏必须每隔多长时间回到初始位置?②计算这个波形的最大峰值和长度.③并在如图丙所示的x-y坐标系中画出这个波形.6、从阴极K发射的电子(电荷量为e=1.60×10-19C, 质量约为m=1×10-30Kg), 经电势差U0=5 000 V的阳极加速后,沿平行于板面的方向从中央射入两块长L1=10cm、间距d=4cm的平行金属板A、B之间,在离金属板边缘L2=75cm处放置一个直径D=20cm、带有记录纸的圆筒.整个装置放在真空内,电子发射的初速度不计.若在两金属板上加以U2=1000cos2πt V的交变电压,并使圆筒绕中心轴如图所示方向以n=2 r/s匀速转动,试求:(1)电子进入偏转电场的初速度v0。

高中物理带电体在电场中的综合计算

高中物理带电体在电场中的综合计算

带电物体在电场中的综合计算知识点一:带电粒子在电场中的加速运动 要点诠释:(1)带电粒子在任何静电场中的加速问题,都可以运用动能定理解决,即带电粒子在电场中通过电势差为U AB 的两点时动能的变化是k E ∆,则21222121mv mv E qU k AB -=∆=(2)带电粒子在静电场和重力场的复合场中的加速,同样可以运用动能定理解决,即21222121mv mv E qU mgh W k AB AB -=∆=++(W 为重力和电场力以外的其它力的功)(3)带电粒子在恒定场中运动的计算方法 带电粒子在恒力场中受到恒力的作用,除了可以用动能定理解决外还可以由牛顿第二定律以及匀变速直线运动的公式进行计算. 【典型例题】类型一、带电粒子在匀强电场中的加速例1、如图所示,平行板电容器两极板间有场强为E 的匀强电场,且带正电的极板接地.一质量为m 、电荷量为+q 的带电粒子(不计算重力)从x 轴上坐标为x 0处静止释放. (1)求该粒子在x 0处的电势能E px0;(2)试从牛顿第二定律出发,证明该带电粒子在极板间运动过程中,其动能与电势能之和保持不变. 【解析】(1)带电粒子从O 点移到x 0点电场力所做的功为:W 电=qEx 0,① 电场力所做的功等于电势能增加量的负值,故有:W 电=-(E px0-0),② 联立①②得:E px0=-qEx 0.③(2)方法一:在带电粒子的运动方向上任取一点,设坐标为x, 由牛顿第二定律可得qE=ma ④由运动学公式得2()xv =-02a x x ⑤ 联立④⑤求得20)1(2x mv qE x x ==-kx E 粒子在任意点的电势能为px E qEx =-, 所以粒子在任意一点的动能与电势能的和为()000().x kx px px E E E qE x x qEx qEx E =+=-+-=-=E px0为一常数,故粒子在运动过程中动能与电势能之和保持不变()121221k22222212121222p2k1p121111(),2211()(),:x x x ,v v .F qE ma,2a x x ,E E E E ,,.22v v mv mv qE x x mv qEx mv qEx ==--=-=-+-=++-=+方法二在轴上任取两点、速度分别为、联立得所以即故在其运动过程中其动能和电势能之和保持不变【变式】(多选)如图所示,从F 处释放一个无初速度的电子向B 板方向运动,指出下列对电子运动的描述中哪项是正确的( )A .电子到达B 板时的动能是Ee B .电子从B 板到达C 板动能变化量为零 C .电子到达D 板时动能是3EeD .电子在A 板和D 板之间做往复运动【答案】ABD知识点二:带电粒子在偏转电场中的运动问题(定量计算通常是在匀强电场中,并且大多数情况是初速度方向与电场线方向垂直) 要点诠释:(1)运动性质:受到恒力的作用,初速度与电场力垂直,做类平抛运动. (2)常用的关系:,,粒子的加速度:偏转电场强度:mdqU a d U E ==0v Lt =时间:粒子在偏转电场中运动(U 为偏转电压,d 为两平行金属板间的距离或沿着电场线方向运动的距离,L 为偏转电场的宽度(或者是平行板的长度),v 0为经加速电场后粒子进入偏转电场时的初速度.)带电粒子离开电场时:沿电场线方向的速度 0mdv qULat v y ==; 垂直电场线方向的速度 0v v x =合速度大小是:22yx v v v += 方向是:2tan mdv qULv v xy ==θ 离开电场时沿电场线方向发生的位移222122qUL y at mdv == 类型二、带电粒子在匀强电场中的偏转例2、如图所示,三个α粒子由同一点水平射入平行电容器两极板间的匀强电场,分别打在极板的A 、B 、C 三点上,则( )A. 到达极板时,三个α粒子的速度大小比较为v v v A B C <<B. 三个α粒子到达极板前的飞行时间相同C. 三个α粒子到达极板时,它们的动能增量相等D. 打在A 点的α粒子在电场中运动的时间最长 【答案】ABC【解析】平行板之间的场强和粒子在电场中的加速度可以由下列两式计算:,,mdqUa d U E ==v xt =时间:粒子在偏转电场中运动, 沿电场线方向发生的位移:2220122qUx y at mdv ==, 由此两个式子解得:粒子的初速度mdyqUxv 20=,粒子在电场中运动的时间qUymda y t 22==由图中轨迹可见,三个粒子的偏转位移y 相等,所以三个粒子到达极板之前运动的时间相等,选项B 正确;垂直于电场线方向的位移x 不相等,而三个粒子的q 、m 相同,所以三个粒子的初速度与x 成正比,选项A 正确;由动能定理知粒子到达极板上时的动能是U q E k ∆=∆,粒子的电量相等,由图知道,粒子经过的电势差相等,所以粒子的动能增量相等,选项C 正确;【变式】如图,有三个质量相等分别带正电、负电和不带电小球,从平行板电场中P 点以相同初速垂直于E 进入电场,它们分别落到A 、B 、C 点,则: A .落到A 点的小球带正电,落到B 点的小球不带电; B .三小球在电场中运动时间相等;C .三小球到达正极板时的动能关系是:KA KB KC E E E >>D .三小球在电场中运动的加速度关系是: A B C a a a >>【答案】A知识点三:带电微粒或者带电物体在静电场和重力场的复合场中运动时的能量守恒 要点诠释:(1)带电物体只受重力和静电场力作用时,电势能、重力势能以及动能相互转化,总能量守恒,即(恒定值)电重K E K =++P P E E(2)带电物体除受重力和静电场力作用外,如果还受到其它力的作用时,电势能、重力势能以及动能之和发生变化,此变化量等于其它力的功,这类问题通常用动能定理来解决. 类型三、带电物体在匀强电场与重力场的复合场中的运动情况分析例3、质量为m 的带电小球用绝缘丝线悬挂于O 点,并处于水平向左的大小为E 的匀强电场中,小球静止时丝线与铅垂线间的夹角为θ,如图所示,求:(1)小球带何种电荷?电荷量是多少? (2)若将丝线烧断,则小球将做什么运动?(设电场区域足够大)【思路点拨】对题图做受力分析(判断电场力的方向),可解决第一问;根据第一问受力分析的结果,结合牛顿定律即可求得第二问。

第46课时 带电粒子(体)在电场中运动的综合问题 [重难突破课]

第46课时 带电粒子(体)在电场中运动的综合问题 [重难突破课]
应为多少?
解析 (2)若粒子穿过G一次就从电场的右侧飞出,则金属板的
长度最短。由对称性知,此时金属板的长度为L=2l=2v0
答案
(2)2v0





目录

1.(多选)(2022·全国甲卷)地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场,
将一带正电荷的小球自电场中P点水平向左射出。小球所受的重力和电场力的大

设粒子第一次到达G时所用的时间为t,粒子在水平方向的位移大小为l,则有h


= at2

目录

l=v0t


联立①②③④⑤式解得Ek= m + qh


l=v0
答案





(1) m + qh


v0


目录
(2)若粒子恰好从G的下方距离G也为h的位置离开电场,则金属板的长度最短
速度且恰能绕O点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动,重力加速度为g。下
列说法正确的是(

tan

A.匀强电场的电场强度E=

B.小球动能的最小值为Ek=
2cos
C.小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小
D.小球从初始位置开始,在竖直平面内运动一周的过程
中,其电势能先减小后增大
目录
解析 小球静止时悬线与竖直方向成θ角,对小


,由题图知t=0.06 s时刻U偏=1.8U0,
所以y=4.5 cm

+
设打在屏上的点距O点的距离为Y,满足 =


所以Y=13.5 cm。
答案
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

电场综合 一、单选题: 本大题共15小题, 从第1小题到第3小题每题3分 小计9分; 从第4小题到第15小题每题4分 小计48分; 共计57分。

1、如图所示,两个固定的点电荷Q1和Q2,电荷量Q1>Q2,且Q1为正电荷,而Q2可能是正电荷或是负电荷.在它们连线上的A.B两点处,两电荷的电场强度大小相等.下面的说法中正确的是

[ ] A.A.B两点与Q2的距离相等 B.A.B两点中有一点的场强为零,另一点的场强方向向右 C.以无穷远处电势为零,则A.B两点中有一点电势为零,另一点的电势为正值 D.以无穷远处电势为零,则A.B两点中有一点电势为零,另一点的电势为负值 2、如图所示,A.B为两个用绝缘细丝线悬挂起来的质量相同的带电介质小球,左边放一个带正电的球C时,两悬线都保持竖直方向(两线长度相同).若把C球移走,下面哪个图可以表示A.B两球的位置?

3、如图所示,在x轴上x=1处固定一个正确点电荷,在x=3处固定一个负点电荷,把另一个检验电荷从无穷远处移到x=4处,电场力做功为0.则x=4的点的电场强度

[ ] A.一定是0 B.大小可能是0,也可能不是0 C.一定不是0,方向为x正方向 D.一定不是0,方向为x负方向 4、如图所示,两块不带电的竖直平行板相距为d,一个重为G的带电小球,在重力作用下在两板间竖直落下,此时小球运动的轨迹是沿A、B竖直方向,当两板间加上电压U时,小球受力方向变成沿BC方向,则此小球所带的电荷量应是

[ ]

5、下列各物理量单位之间的关系不成立的是 [ ] A.1N/C=1V/m B.1F=1C/V C.1V²s=1T D.1²s=1H 6、如图所示,两根细线挂着两个质量相同的小球A、B,上、下两根细线中的拉力分别是.现在使A、B带同号电荷,此时,上、下细线受力分别为

,则 [ ] 7、如图所示,匀强电场水平向左,带正电物体沿绝缘、粗糙水平板向右运动,经A点时动能为100J,到B点时动能减少80J.减少的动能中有3/5转化为电势能,则它再经过B点时,动能大小是

[ ] A.4J B.20J C.52J D.80J

8、如图所示,有两个完全相同的金属球A、B,B固定在绝缘地板上,A在离B高H的正上方,由静止释放,与B发生碰撞后回跳高度为h,设碰撞中无动能损失,空气阻力不计

[ ] A.若AB带等量同种电荷,则h>H B.若AB带等量同种电荷,则h<H C.若AB带等量异种电荷,则h>H D.若AB带等量异种电荷,则h=H

9、如图所示,光滑转轴为O的绝缘轻杆两端带有等量异种电荷,在水平匀强电场中处于平衡状态.当杆绕O点转过180°时,电场力作功的大小为W,则当杆与电场强度矢量成30°角时,电场力矩为

[ ] 10、有一匀强电场,其场强为E,方向水平向右,把一个光滑绝缘环,竖直放置于场中,环面平行于电场线,环的顶点A穿有质量m 、电荷量为+q的空心小

球,当小球由静止始从A点下滑圆周到B点时,小球对环的压力大小为 [ ] A.2mg B.qE C.2mg+qE D.2mg+3qE

11、如图所示,在跟竖直方向成角的匀强电场中,电场强度为E.有一用丝线系在墙上质量为m的带电小球,恰静止在丝线成水平的位置上,线的张力为T.如果改变场强E的大小和方向时,小球仍在原处静止.则

[ ] A.当角增大时,E增大,T增大 B.当角增大时,E减小,T增大 C.当角减小时,E增大,T减小 D.当角减小时,E减小,T增大

12、如图所示,相距为d的两金属板水平放置,两板间电势差为U,一个质量为m的带正电荷的粒子能以水平速度v在两板间作匀速直线运动,若两板间距

离减为,为使粒子仍能在两板间作匀速直线运动,则 [ ] 13、如图,在水平放置的平行金属板间放一带正电荷的微粒,电源的电压U保持不变,开始时微粒处于平衡状态,现欲使微粒向下加速运动,则的滑动触头D应该

[ ] A.向下移动 B.向上移动 C.向上或向下均有可能 D.条件不足,无法判断

14、如图所示,A.B.c三点为某等边三角形的三个顶点,处于匀强电场中.把一个正点电荷q从a移到b,电场力做功W,再把它从b移到c,需克服电场

力做功W,则该电场电力线方向与ab连线的夹角为

[ ] A.45° B.75° C.30° D.以上都不对

15、如图所示,四个相同的金属容器共轴排列放置,它们的间距与容器的宽度相同,轴线上开有小孔,在最左边、最右边两个容器上加电压U后,容器之间就形成了匀强电场.今有一个电子从最左边容器的小孔沿轴线入射,刚好没有从最右边容器出射.则该电子停止运动前

[ ]

二、填空题: 本大题共13小题, 第16小题为4分; 从第17小题到第19小题每题5分 小计15分; 从第20小题到第27小题每题6分 小计48分; 第28小题为8分; 共计75分。

16、真空中A、B两带电物体相距为L,质量分别为m和2m,它们由静止开始运动(不计重力),开始时A的加速度为a,过一段时间后B的加速度大小也为a,B的速度大小为V,则此时A的速度大小为____,A、B相距为____.

17、如图所示,单摆摆球质量为m,电荷量为+q,摆线长为L.置于竖直向下的匀强电场E中,则单摆的摆动周期是________.

18、如图所示,两块水平平行放置的金属板相距为d,A板带正电荷,B板带等量负电荷,两板间电势差为U,在两板间放置一绝缘光滑半圆环,在环的最高点处有一质量为m,带正电荷为q的小球由静止滑下,小球经最低点时对环壁压力为______________. 19、如图在水平方向的匀强电场中,一质量为m的带电小球用长为L的绝缘细线悬挂于O点,当小球平衡在A点时,线与坚直方向成45°角.现给球一个最小的初速,使球恰能在竖直平面内做圆周运动,则小球在运动中速度的最小值是____.

20、如图所示,光滑水平面上有两个质量均为m的小球,分别带同种电荷(≠),分别以初速度相向而行(),则两球间电势能最大值为________,此时两球相距为__________.

21、如图,在地面上竖直放有一高h/2的细管,管口上方有水平向左的匀强电场。在距地面高h、距细管水平距离为L处,将一质量为m、电荷量为+q的带电小球水平抛出,要使小球恰好无碰撞地沿管子到达地面,则

(1)抛出小球的初速=___________. (2)匀强电场的场强E=____________.

(3)小球落地时的动能=__________.

22、一个α粒子原来静止,一个质子以初速向着α粒子运动,速度方向沿着两粒子的连线方向,已知质子的质量为m,电荷量为e,两粒子相距最近时的距离为L.当两粒子距离最近时,α粒子的速度大小是__________,α粒子的加速度大小是________。

23、如图,某电荷质量为m,电荷量为q,仅受电场力作用,以恒定的速率沿同一圆弧作圆周运动,在圆弧上A、B两点间的弧长为S.从A到B速度的方向改变了角,则AB两处电场强度的大小分别为_________,=__________,AB两点电势差为____________.

24、图表示相距为d的两块大平行金属板A和B分别带有等量异种电荷,在两板的正中间有一质量为m、电荷量为q的小球恰处于静止,可见,两板比较,_____板电势较高.今若将两板与外加电源相接,使其间电压突然增加到原来的2倍,则带电小球将从图中A板上的小孔中往上跳出,它跳出后能达到离A板的距离为______的高度.

25、如图所示,匀强电场跟竖直方向成α角,一电荷量为q,质量为m的小球,用一竖直木棒通过一绝缘细线挂在电场中,当细线水平时小球静止在A点。匀强电场的电场强度的大小为______。若剪断细线,经过一段时间小球运动到电场中的B点,A、B两点间的距离为d,则A、B两点的电势差的大小为______。

26、一带正电荷的物体A静止置于绝缘水平面上,如图所示,现加一水平向右的匀强电场后物体开始向右运动,已知物A与绝缘水平面之间的滑动摩擦力为

电场力的1/3。经一段时间后,物体的动能为。此时突然使电场方向反向,大小不变,再经过一段时间后,物体回到原出发点时,其动能变为=_______,两段时间内物体通过的路程之比=_________。

27、如图所示水平匀强电场E中,有两个质量均为m的小球A、B,分别带等量异种电荷±q.两小球用轻绳悬挂于固定点O处当整个装置在电场E中平衡时,悬绳OA与竖直方向的夹角为_________,其张力大小为_________,悬绳AB与竖直方向成夹角为____________.

28、指出下面四个图中电场线(或等势面)画法有哪些错误. A.电场线相互平行,但分布不均匀,_______________________ ______________________________________________________; B.M为放置在匀强电场E中的金属板_______________________ ______________________________________________________. C.B为静电平衡时的感应导体_____________________________ ______________________________________________________.

D.虚线所示为电势差相等的几个等势面,且________ ______________________________________________________.

相关文档
最新文档