2019版高考一轮复习:专题6 综合检测 电场
2019年高考物理一轮复习精品资料专题6.5 带电粒子在电场中的运动(押题专练) 含解析

2019年高考物理一轮复习精品资料1.如图所示,正方体真空盒置于水平面上,它的ABCD 面与EFGH 面为金属板,其他面为绝缘材料。
ABCD 面带正电,EFGH 面带负电。
从小孔P 沿水平方向以相同速率射入三个质量相同的带正电液滴A 、B 、C ,最后分别落在1、2、3三点,则下列说法正确的是 ( )A .三个液滴在真空盒中都做平抛运动B .三个液滴的运动时间不一定相同C .三个液滴落到底板时的速率相同D .液滴C 所带电荷量最多 答案:D2.如图所示,电路中R 1、R 2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C 的极板水平放置。
闭合电键S ,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动。
如果仅改变下列某一条件,油滴仍能静止不动的是 ( )A .增大R 1的阻值B .增大R 2的阻值C .增大两板间的距离D .断开电键S答案:B解析:带电粒子原来平衡qU d=mg 。
当增大R 1阻值时,电路的总电阻增大,电路总电流减小,内电压减小,路端电压U 增大,带电粒子向上加速,A 错,增大R 2,路端电压不变,油滴级静止,B 正确;增大两板间距离,qU d<mg ,油滴向下加速,C 错;断开电键S 后,电容器放电,油滴只受重力,向下加速,D 错。
电路的动态分析步骤:分支路电阻变→总电阻变→总电流变→内电压变→路端电压→各支路。
3.如图,场强大小为E 、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd ,水平边ab 长为s ,竖直边ad 长为h 。
质量均为m 、带电量分别为+q 和-q 的两粒子,由a 、c 两点先后沿ab 和cd 方向以速率v 0进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中)。
不计重力,若两粒子轨迹恰好相切,则v 0等于 ( )A .s 22qE mhB .s 2qE mhC .s42qE mhD .s4qE mh答案:B4.图(a)为示波管的原理图。
如果在电极YY ′之间所加的电压按图(b)所示的规律变化,在电极XX ′之间所加的电压按图(c)所示的规律变化,则在荧光屏上会看到的图形是 ( )答案:B解析:由图(b)及图(c)知,当U Y 为正时,Y 板电势高,电子向Y 偏,而此时U X 为负,即X ′板电势高,电子向X ′板偏,又由于在xx ′之间加上的扫描电压与YY ′之间加上的信号电压周期相同,所以在荧光屏上会看到一个完整的正弦波形,B 项正确。
高考物理一轮总复习第六章静电场第2节课时2电场的能的性质:公式E=U/d的拓展及应用技巧课件鲁科版

题后总结: 公式E=U/d只能适用于匀强电场的定量计算,但在非匀强电场 中,可以用该式进行定性判断。
解析 因为电场线与等势面垂直,根据等势面的形状可知,电场线
从左向右由密变疏,即从 a 到 c,电场逐渐变弱,由 UAB=Ed 可知 电势为 25 V 的等势面应在 c 点的左边。所以 c 点的电势应小于 25 V。
故 E=UlBBAA=100 V/m,方向由 B 指向 A,故选项 C 正确.
答案 C
解析显隐
【跟踪训练】图中A、B、C、D是匀强电场里 一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电
势分别为φA=15 V,φB=3 V,φC=-3 V,求D 点的电势φD.
解析: 解法一:如图,连接AC、BD,交点O为两对角线公共的中
(2)定义式:UAB= WAB/q . (3)电势差与电势的关系:UAB=
φA-φB
,UAB=-UBA.
(4)影响因素:电势差UAB由电场本身的性质决定,与移动的电荷q 及电场力做的功WAB 无关 ,与零电势点的选取___无__关____. 2. 匀强电场中电势差与电场强度的关系
(1)电势差与场强的关系式:UAB=Ed,其中d为电场中两点间 __沿__场__强_方__向___的距离,或两点所在等势面间的距离,只适用于匀
交点处电势为 多少V?
转解析
3.方法总结
方法提炼
电场方向的确定
由电势高低定 电场线方向
作等势线垂线 得电场线
连接等势点得 等势线
利用等分法确 定等势点
已知匀强电场 中某些点的电
势
【变式训练 2】 如图示,a,b,c,d 是匀强电场中的四个点,它们 正好是一个梯形的四个顶点。电场线与梯形所在的平面平行。ab 平行于 cd,且 ab 边长为 cd 边长的一半。已知 a 点的电势是 3 V,b 点的电势是 5 V,c 点的电 势是 7 V。由此可知,d 点的电势为( ) A.1 V B.2 V C.3 V D.4 V
【高考调研】2019高考总复习一轮:第6章《电场》测试(含答案)

第六章电场测试一、选择题(40分)1.(多选)将质量为m的正点电荷q在电场中由静止释放,在它运动过程中如果不计重力,下述正确的是( )A.点电荷运动轨迹必与电场线重合B.点电荷的速度方向必定和所在点的电场线的切线方向一致C.点电荷的加速度方向必与所在点的电场线的切线方向一致D.点电荷的受力方向必与所在点的电场线的切线方向一致解析正点电荷q由静止释放,如果电场线为直线,电荷将沿电场线运动,但如果电场线是曲线,电荷一定不沿电场线运动(因为如果沿电场线运动,其速度方向与受力方向重合,不符合曲线运动的条件),故选项A 不正确;由于点电荷做曲线运动时,其速度方向与电场力方向不再一致(初始时刻除外),故选项B不正确;而点电荷的加速度方向,即电荷所受电场力方向必与该点场强方向一致,即与所在点的电场线的切线方向一致,故选项C、D正确.答案CD2.(单选)(2018·长春调研) 如图所示,在空间直角坐标系O-xyz中,有一四面体C-AOB,C、A、O、B 为四面体的四个顶点,且O(0,0,0)、A(L,0,0)、B(0,L,0)、C(0,0,L).D(2L,0,0)是x轴上一点,在坐标原点O处固定着+Q的点电荷,下列说法正确的是( )A.A、B、C三点的电场强度相同B.电势差U OA=U ADC.将一电子由C点分别移到A、B两点,电场力做功相同D.电子在A点的电势能大于在D点的电势能解析考查电场强度、电势差、电势能、电场力做功等知识点的掌握及学生空间想象能力.A、B、C三点的电场强度大小相同,方向不同,A项错误;电势差U OA>U AD,B项错误;电子在A点的电势能小于在D点的电势能,D项错误.由于A、B、C三点等势,将电子由C点分别移至A、B两点时,电场力做功相同,C项正确.答案 C3.(多选) 如图所示,两带未知电荷量的点电荷q1、q2相距为d,若两点电荷连线上在q2外侧的一点P的电场强度为零,则( )A.两点电荷必为异种电荷且q1、q2间也有一点的电场强度为零B.q1的电荷量大小大于q2的电荷量大小C.x=d q1q1-q2D.x=d q2q1-q2解析由于点P的电场强度为零,所以有kq1+2=kq2x2,可得x=d q2q1-q2,且q1>q2.答案BD4.(多选) 如右图所示,A、B为两个固定的等量同种正电荷,在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C,现给电荷C一个垂直于连线的初速度v0,若不计C所受的重力,则关于电荷C以后的运动情况,下列说法正确的是( )A.加速度始终增大B.加速度先增大后减小C.速度先增大后减小D.速度始终增大解析等量同种正电荷中垂线上电场线分布如图所示,电场强度从O到无穷远处先增大后减小,根据a=qE m知,加速度先增大后减小,由于速度方向与加速度方向始终一致,电荷一直加速,速度始终增大,B、D项正确.答案BD5.(单选)某种电荷和金属圆环间的电场线分布如图所示,下列说法正确的是( )A.a点的电势高于b点的电势B.若将一正试探电荷由a点移到b点,电场力做负功C.c点的电场强度与d点的电场强度大小无法判断D.若将一正试探电荷从d点由静止释放,电荷将沿着电场线由d到c解析由电场线分布可知,b点的电势高于a点电势,场强E d>E c,选项A、C错误.正电荷由a到b,电场力做负功,B项正确.在电场线为曲线的电场中,电场力的方向始终在变化,但粒子的轨迹不会与电场线重合,D项错误.答案 B6. (多选)空间某区域电场线分布如图所示,带正电小球(质量为m,电荷量为q)在A点速度为v1,方向水平向右,至B 点速度为v 2,v 2与水平方向间夹角为α,A 、B 间高度差为H ,以下判断正确的是()A .A 、B 两点间电势差U =22-v 212qB .小球由A 至B ,电势能的减少量为12mv 22-12mv 21-mgHC .小球由A 至B ,电场力做功为12mv 22-12mv 21D .小球重力在B 点的瞬时功率为mgv 2sin α解析 根据动能定理可知,带电小球从A 运动到B 的过程中只有重力和电场力做功,故有qU +mgH =12mv 22-12mv 21,故电场力做功为W 电=qU =12mv 22-12mv 21-mgH ,U =12mv 22-12mv 21-mgH q ,故A 、C 项错误;电场力做正功,故电势能减少,B 项正确;根据功率计算公式P =Fvcos θ,得小球重力在B 点的功率P 重=mgv 2cos θ=mgv 2sin α,故D 项正确.答案 BD7.(单选) 如图所示,虚线表示某电场的等势图.一带电粒子仅在电场力作用下由A 运动到B 的径迹如图中实线所示.粒子在A 点的加速度为a A 、电势能为E A ;在B 点的加速度为a B 、电势能为E B .则下列结论正确的是()A .粒子带正电,a A >aB ,E A >E B B .粒子带负电,a A >a B ,E A >E BC .粒子带正电,a A <a B ,E A <E BD .粒子带负电,a A <a B ,E A <E B解析 由电场的等势面可画出电场线,由粒子运动轨迹知粒子带负电,根据等差等势面密处电场强度大可知,B 处电场强度大于A 处,粒子在A 点所受电场力较小,由牛顿第二定律可知,粒子在A 点的加速度较小,a A <a B ,根据电势能与电势的关系,知E A <E B ,选项D 正确.答案 D8.(多选)(2018·原创) 如图所示,M 、N 是竖直放置在两平行金属板,分别带等量异种电荷,两板间产生一个水平向右的匀强电场,场强为E ,一质量为m 、电荷量为+q 的微粒,以初速度v 0竖直向上从两板正中间的A 点射入匀强电场中,微粒垂直打到N 板上的C 点,已知AB =BC.不计空气阻力,则可知( )A .微粒在电场中做圆周运动B .微粒打到C 点时的速率与射入电场时的速率相等 C .微粒从A 点到C 点克服重力做功等于电场力做的功D .M 、N 板间的电势差为Ev 22g解析 微粒所受合外力为恒力,故微粒做抛物线运动,A 项错.因AB =BC ,即v 02·t=v C2·t,可见v C =v 0.故B 项正确;A→C 由动能定理,得W 电-W 重=ΔE k =0,所以W 电=W 重,即q U 2=mgh ,又h =v 202g ,所以U =mv 2q ,故B 、C 项正确;又由mg =qE ,得q =mg E ,代入U =mv 20q ,得U =Ev 2g,故D 项错误.答案 BC9.(多选) 如图所示,有两个相同的带电粒子A 、B ,分别从平行板间左侧中点和贴近上极板左端处以不同的初速度垂直于电场方向进入电场,它们恰好都打在下极板右端处的C 点,若不计重力,则可以断定( )A .A 粒子的初动能是B 粒子的2倍B .A 粒子在C 点的偏向角的正弦值是B 粒子的2倍 C .A 、B 两粒子到达C 点时的动能可能相同D .如果仅将加在两极板间的电压加倍,A 、B 两粒子到达下极板时仍为同一点D(图中未画出)解析 本题考查带电粒子在匀强电场中运动状态的分析、平抛运动知识的应用以及动能定理.粒子在水平方向上做匀速直线运动,则有v A t A =v B t B ,竖直方向上对A 有h 2=12at 2A ,对B 有h =12at 2B ,通过计算可知v A =2v B ,A 项正确;通过题图可以看出,A 粒子的偏向角要小于B 粒子的偏向角,B 项错误;由动能定理可知,电场力对B 粒子做功为A 粒子的两倍,A 粒子的初动能为B 粒子的两倍,所以到C 点时动能有可能相同,C 项正确;由水平速度与时间的关系可知,加大电压,两粒子水平方向上的位移相同,D 项正确.答案 ACD10.(单选)(2018·辽宁协作体) 一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.两板间有一个正试探电荷固定在P 点,如图所示,以C 表示电容器的电容、E 表示两板间的场强、φ表示P 点的电势,W 表示正电荷在P 点的电势能,若正极板保持不动,将负极板缓慢向右平移一小段距离l 0的过程中,各物理量与负极板移动距离x 的关系图象中正确的是( )解析 由平行板电容器的电容C =εS4πkd,d 减小时,C 变大,但不是一次函数,可知A 项错.在电容器两极板所带电荷量一定情况下,U =Q C ,E =U d =4πkQεS 与d 无关,则B 项错.在负极板接地的情况下,φ=φ0-El 0,则C 项正确.正电荷在P 点的电势能W =q φ=q(φ0-El 0),显然D 项错.答案 C二、实验题(20分)11.如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连,使电容器带电后与电源断开.(1)上移左极板,可观察到静电计指针偏转角________(选填变大,变小或不变); (2)将极板间距离减小时,可观察到静电计指针偏转角________(选填变大,变小或不变); (3)两板间插入一块玻璃,可观察到静电计指针偏转角________(选填变大,变小或不变).解析 (1)根据电容的决定式C =εr S 4πkd 知,上移左极板,正对面积S 减小,则电容减小,根据U =QC 知,电荷量不变,则电势差增大,指针偏角变大.(2)根据电容的决定式C =εr S 4πkd 知,将极板间距离减小时,电容增大,根据U =QC 知,电荷量不变,则电势差减小,指针偏角变小.(3)根据电容的决定式C =εr S 4πkd 知,两板间插入一块玻璃,电容增大,根据U =QC 知,电荷量不变,则电势差减小,指针偏角变小.答案 变大,变小,变小12. 处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子,利用此原理可以进行静电除尘.如图是静电除尘的原理示意图,A 为金属管,B 为金属丝,在A 、B 之间加上高电压,使B 附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子,电子在向A 极运动过程中被烟气中的煤粉俘获,使煤粉带负电,最终被吸附到A 极上,排出的烟就比较清洁了.________应该接高压电源的正极,________应该接高压电源的负极.(填A 或B);________为烟气的进气口,________为烟气的排气口.(填C 或D).解析 管内接通静电高压时,管内存在强电场,它使空气电离而产生阴离子和阳离子.负离子在电场力的作用下,向正极移动时,碰到烟尘微粒使它带负电.所以金属管A 应接高压电源的正极,金属丝B 接负极.虽然烟气中含有固体小微粒,但是烟气的密度比空气轻,所以烟气在空气中是向上飘的.因此,带电尘粒在电场力的作用下,向管壁移动,并附在管壁上,这样,消除了烟尘中的尘粒.答案 A 、B 、C 、D 三、计算题(40分)13.一根长为l 的丝线吊着一质量为m ,带电荷量为q 的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37°角,(重力加速度为g ,cos37°=0.8,sin37°=0.6),求:匀强电场的电场强度的大小.解析 小球静止在电场中受力如图所示. 显然小球带正电,由平衡条件,得 mgtan37°=qE 故E =3 mg4q答案3 mg4q14.(改编题) 在一个水平面上建立x 轴,在过原点O 垂直于x 轴的平面的右侧空间有一匀强电场,场强大小E =6×105N/C ,方向与x 轴正方向相同,在O 处放一个带负电q =5×10-8C ,质量为m =10 g 的绝缘物块(可看作质点),物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,沿x 轴正方向给物块一个初速度v 0=2 m/s ,如图所示,求物块运动的路程.(取g =10 m/s 2)解析 第一个过程:物块向右做匀减速运动到速度为零. 物块受到的摩擦力为f =μmg 物块受到的电场力为F =qE由牛顿第二定律,得a =f +F m =5 m/s 2由运动学公式,得s 1=v 22a=0.4 m第二个过程:物块向左做匀加速运动,离开电场后再做匀减速运动直到停止. 由动能定理,得Fs 1-f(s 1+s 2)=0 所以s 2=0.2 m则物块停在原点O 左侧0.2 m 处 物块运动的路程为2s 1+s 2=1 m 答案 1 m15. 如图所示,板长L =4 cm 的平行板电容器,板间距离d =3 cm.板与水平线夹角α=37°.两板所加电压为U =100 V .有一带负电液滴,带电荷量为q =3×10-10C ,以v 0=1 m/s 的水平速度自A 板边缘水平进入电场,在电场中仍沿水平方向并恰好从B 板边缘水平飞出(取g =10 m/s 2,sin α=0.6,cos α=0.8).求:(1)液滴的质量; (2)液滴飞出时的速度.解析 (1)根据题意画出带电液滴的受力图 如图所示,由图,可得qEcos α=mg E =U d解得m =qUcos αdg代入数据得m =8×10-8kg(2)对液滴由动能定理,得qU =12mv 2-12mv 2v =v 20+2qU m所以v =72m/s≈1.32 m/s 答案 (1)8×10-8kg (2)1.32 m/s16.如图为一真空示波管的示意图,电子从灯丝K 发出(初速度可忽略不计),经灯丝与A 板间的电压U 1加速,从A 板中心孔沿中心线KO 射出,然后进入两块平行金属板M 、N 形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M 、N 间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P 点.已知M 、N 两板间的电压为U 2,两板间的距离为d ,板长为L ,电子的质量为m ,电荷量为e ,不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力.(1)求电子穿过A 板时速度的大小; (2)求电子从偏转电场射出时的侧移量;(3)若要电子打到荧光屏上P点的上方,可采用哪些措施?解析(1)设电子经电压U1加速后的速度为v0,由动能定理,有eU1=12mv20,解得v0=2eU1m(2)电子以速度v0进入偏转电场后,垂直于电场方向做匀速直线运动,沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动.由牛顿第二定律和运动学公式,有t=Lv0,F=eE,E=U2d,y=12at2解得偏移量y=U2L24U1d(3)由y=U2L24U1d可知,减小U1或增大U2均可使y增大,从而使电子打在P点上方.答案(1)2eU1m(2)U2L24U1d(3)减小加速电压U1或增大偏转电压U2。
2019版高考物理一轮复习专题六电场综合检测无答案201807112110

专题六综合检测(满分分考试时间分钟)一、选择题(本题共小题,每小题分,在每小题给出的四个选项中,第~题只有一项符合题目要求,第~题有多项符合题目要求.全部选对的得分,选对但不全的得分,有选错的得分).(年河南郑州一中检测)如图所示,在倾角为α的光滑绝缘斜面上放两个质量分别为和的带电小球、(均可视为质点),=2m2,相距为.两球同时由静止开始释放时,球的初始加速度恰好等于零.经过一段时间后,当两球距离为′时,、的加速度大小之比为∶=∶,则′∶等于( )图.∶.∶1 C∶.∶.如图所示,实线表示匀强电场的电场线,虚线表示某一带电粒子从点进入电场时通过该电场区域的运动轨迹,、是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用,则由此图可作出的正确判断是( )图.粒子带正电.粒子在点的电势能大于在点的电势能.粒子在点的速度大于在点的速度.粒子在点的加速度大于在点的加速度.(年河北冀州中学高三检测)如图所示,在(,)和(,-)两位置分别固定一个电荷量为+的点电荷.另一个电荷量为+的点电荷从(-,)位置以初速度沿轴正方向运动.点电荷+从(-,)到()的过程中只受电场力作用,下列描述其加速度或速度与位置的关系可能正确的是( )图.(年河北衡水中学高三调研)如图所示,空间中的、处存在两个被固定的、等量同种正电荷,在它们的连线上有、、三点,已知==,<.现有一正点电荷,关于在电场中的移动电荷,下列说法正确的是( )图.沿半圆弧将从点移到点,电场力不做功.沿曲线将从点移到点,电场力做正功.沿曲线将从点移到点,电场力不做功.沿直线将从点移到点,电场力做负功.(年广东茂名质检)如图所示,△为等边三角形,在、两点分别放上一个点电荷,在处的合场强方向如图中箭头所示,与连线的夹角为°,下列说法正确的是( )图.处点电荷为正电荷,处点电荷为负电荷.两电荷的电荷量>.两电荷在点产生的场强大小>.从点沿着中垂线向外移动正电荷,电场力做正功.(贵州贵阳第一中学检测)如图所示,虚线和分别为椭圆的长轴和短轴,相交于点,两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点、上,、两点关于点对称,下列说法正确的是( )图.、两点电场强度相同,电势也相同.、两点电场强度相同,电势也相同.同一带正电的试探电荷在点具有的电势能小于在点具有的电势能.将一带负电的试探电荷沿椭圆从点经点移到点的过程中电场力始终做负功.(年东北三省模拟)如图所示,真空中有一边长为的等边三角形,点是三角形的中心.在点固定一电荷量为的负点电荷,在点同样固定一电荷量为的正点电荷,已知静电力常量为,则以下说法正确的是( )图.点的电场强度大小为.点电势高于点电势.某一试探电荷在点与点所受静电力大小之比为.将某一试探电荷从点沿连线的方向移动到点的过程中静电力不做功.(年山东枣庄模拟)如图所示,水平面内的等边三角形的边长为,顶点恰好位于光滑绝缘直轨道的最低点,光滑直导轨的上端点到、两点的距离均为,在边上的竖直投影点为.一对电荷量均为-的点电荷分别固定于、两点.在处将质量为、电荷量为+的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响),将小球由静止开始释放,已知静电力常量为、重力加速度为,且=,忽略空气阻力,则( )图.轨道上点的电场强度大小为.小球刚到达点时,其加速度为零.小球刚到达点时,其动能为.小球沿直轨道下滑过程中,其电势能先增大后减小二、非选择题(本大题共小题,共分).(分)(年安徽马鞍山模拟)如图所示,一光滑绝缘细直杆,长为,水平固定在匀强电场中,电场强度大小为,方向与竖直方向夹角为θ.杆的端固定一个带负电的小球,电荷量大小为;另一带负电的小球穿在杆上,可自由滑动,电荷量大小为,质量为,现将小球从杆的端由静止释放,小球开始向端运动,已知为静电力常量,为重力加速度,求:()小球对细杆的压力的大小.()小球开始运动时的加速度的大小.()小球速度最大时,离端的距离.图.(分)(年鄂东南教改联盟学校大联考)如图所示,组装成“”形的轨道平放在水平面上,部分(半圆形)由薄壁细圆管弯成,半径为=,部分半圆形(弧长、相等)轨道的半径为=,两部分在处圆滑连接.在水平面内有一匀强电场,电场强度大小为=× ,方向水平向左.一个质量为=,带正电荷=×-7的小球(可视为质点)从管口点进入轨道,并恰好能从处飞出.不计一切摩擦,小球运动过程中电荷量不变(取 ),求:()小球从管口点进入轨道的速度.()小球离开点后到达点所在等势面时与点之间的距离.图.(分)如图所示,在方向水平向右,大小为=的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面.一根绝缘细绳两端分别系有带电滑块甲和乙,甲的质量=×-4,电荷量为=×-9,带正电;乙的质量=×-4,电荷量为=-×-9,带负电.开始时细绳处于拉直状态,由静止释放两滑块,=时细绳突然断裂,不计滑块间的库仑力.求:()细线断裂前两滑块的加速度.()在整个运动过程中乙的电势能增量的最大值.图.(分)(年黑龙江哈尔滨第九中学二模)如图甲所示,热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计,电子发射装置的加速电压为,电容器板长=,板间距离=,下极板接地,电容器右端到荧光屏的距离也是=,在电容器两极板间接一交流电压,上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示.(每个电子穿过平行板的时间都极短,可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的)求:甲乙图()在=时刻,电子打在荧光屏上的何处.()荧光屏上有电子打到的区间有多长?。
2019版高考物理一轮复习 精选题辑: 周测六 静电场

周测六静电场、B两小球最初所带电荷量的总和被三个小球间均分,则+-Q=33两小球之间最终是斥力,大小为.(2018·江苏四市联考)(多选点时速度为零.下列说法正确的是( )的电荷量A、B、C是两个带电荷量均为是两电荷连线与其中垂线的交点,A点固定一带电荷量同为点由静止释放,电子会经由C点继续向前运动,则,电场力对该电子一直不做功C.电子在B、C两点时的电势能大小关系是E p B>E p CD.若电子可回到B点,则回到B点时速度不为零答案:C解析:电子在B点受到的电场力方向竖直向下,在B、C间受到的电场力方向也一直沿中垂线方向,所以从B到C,电场力对该电子做功,A错误;从B点到无穷远,正点电荷对电子的作用力先增大后减小,负点电荷对电子的作用力一直减小,由于C的位置不确定,故电子由B到C加速度变化不确定,B错误;电子在C点的动能大于在B点的动能,电势能减少,即E p B>E p C,C正确;根据能量守恒定律,若电子可能回到B点,则回到B点的速度一定为零,D错误.)如图所示,高为h 的固定光滑绝缘斜面,将其置于水平向右的匀强电场中,现将一带正电的物块(可视为质点倍,重力加速度为g ,则物块落地的速度大小为mg ,将其分别向沿斜面和垂直于斜面方向分解,则电45=1615mg ,故一定大于重力垂直于斜面方向的分力,荧光屏上可能会出现图乙中(a)(b)′分别加电压(3)和(1),荧光屏上可以出现图乙中(a)′分别加电压(4)和(1),荧光屏上可以出现图乙中(a)′分别加电压(3)和(2),荧光屏上可以出现图乙中(b)′分别加电压(4)和(2),荧光屏上可以出现图乙中(b)如图所示,水平虚线表示匀强电场的等势线,间距均为不计重力),从A 点以与等势线成点时,速度方向恰与等势线平行,则( )错误..(2018·江西九江十校第二次联考)如图所示,竖直光滑的圆轨道上放一个质量为,圆的半径为R .周围空间充满着水平方向的匀强电场,现在最低点给小球一个初动能,为了使小球能做一个完整的圆周运动,,所以小球运动过程中等效最低点为=60°.要想做完整的圆周运动,要过等效最高点Eq 2+mg 2=mv 2R,即v 2=,下列实验现象中正确的是( ).当乙传感器接入电路实验时,若F变小,则电流表指针向右偏转.当乙传感器接入电路实验时,若F变大,则电流表指针向右偏转.当丙传感器接入电路实验时,若导电溶液深度h变大,则电流表指针向左偏转.当丙传感器接入电路实验时,若导电溶液深度h变小,则电流表指针向左偏转的均匀带电细圆环,质量为的绝缘细线悬挂在圆环的最高点.当圆环、小球都带有相同的电荷量发现小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态,如图所示.已知静电力常量为T=________,圆环的带电量由几何关系可得F T L =mg R ;则小球对绳子的拉力F T =mgL R ;F L 2-R 2=mg R ,解得Q = mgL 3kR.10.(13分)在一个点电荷Q 的电场中,Ox 坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A 、B 两点的坐标分别为2.0 m 和5.0 m .放在A 、B 两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x 轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷的电荷量关系图象分别如图中直线a 、b 所示,放在A 点的电荷带正电,放在B 点的电荷带负电(忽略试探电荷之间的影响).求:(1)B 点的电场强度的大小和方向;(2)试判断电荷Q 的电性,并说明理由;(3)点电荷Q 的位置坐标.答案:(1)2.5 V/m ,沿x 轴负向 (2)Q 带负电(3)x =2.6 m解析:(1)由E B =F q 和图象可得E B =10.4=2.5 V/m E A =40.1V/m 放入B 点的是负电荷,所以电场强度方向跟负电荷受力方向相反,故B 点电场方向沿x 轴负向.(2)A 点的正电荷受力沿x 轴正向,而B 点的负电荷受力也沿x 轴正向,根据同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引.所以Q 带的是负电,而且在A 、B 之间.(3)由(2)问已知Q 在A 、B 之间,设离A 点距离为L ,则离B 点距离为(3-L )根据E =kQL2得, E A =kQ L2=40 V/m , E B =kQ -L2=2.5 V/m 可求得L =0.6 m所以点电荷Q 的位置为x =2 m +0.6 m =2.6 m 处.11.(13分)(2018·江苏如东四校联考)如图所示,质量m =2 kg 、带电荷量q =+2×10-3C 的小物块A 与质量不计的绝缘木板B 叠放在水平面上,A 位于B 的最左端且与竖直固定于水平面上的挡板P 相距s 0=3 m ,已知A 与B 间的动摩擦因数μ1=0.8,B 与水平面间的动摩擦因数μ2=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,与挡板相撞没有机械能损失,且A带电荷量始终保持不变.整个装置处在大小E =6×103 N/C 、方向水平向右的匀强电场中,现将A 、B 同时由静止释放,重力加速度g 取10 m/s 2.求:的加速度大小;与挡板不相碰,木板的最小长度L0.,整个过程中木板运动的总路程(3)2.32 ms=2.32 m.的条形区域内有匀强电场,电场的方向平行于区域边界.有一点,以初速度v0.求粒子从右侧边界射出时,沿电场方向的位移的大小;,求粒子从右侧边界射出时速度的大小;一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置,A处,有一电荷量为处速度恰好为零.现让一个电荷量为已知静电力常量为g h2-h1.速度最大处与底部点电荷距离为kQq mgg h2-h1,故加速运动,再做减速运动,即开始时重力大于库仑力,而在下落过程中,库仑力增大,故下B错误;当重力等于库仑力时,合力为零,此时速度最大,kQq,故错误.6mL轴上,在它们形成的电场中,若取无限远处的电势为零,则在正x→0时,电势φ,电势为极小值-φ0的点的坐标为.这两个点电荷一定是不等量的同种电荷处的电场强度为零,所以D正确.多选)如图所示,实线是一带电粒子在电场中仅受电场是该电场的电场线或等势面运动轨迹上的两个点,则下列说法中正确的是( )点的加速度比在N点的加速度大点的速率小于在M点的速率,现有两个边长不等的正方形DB的中点分别放等量的点电荷,其中的中点放的点电荷带负电,取无穷远处电势为零.则下列说,则下列说法正确的是( )内的位移为6 m.小物块与水平桌面间的动摩擦因数为0.2内电势能减少了18 J次实验时的实验步骤如下:.按如图甲所示电路连接好电路;的阻值,使小量程电流表的指针偏转接近满刻度,记下,电压表的示数U0如图丙所示,) (4)偏小(1分)将图中数据点用平滑曲线连接起来,图线与坐标轴所围面积的物理意义是电时所带的电荷量.(3)因为电压表的精度为;从图线与坐标轴所围面积可以计算出电荷量为=1.1×10-3F.(4)若把电压表接在D、电压表而使得测量出的电荷量偏小,从而使电容测量值偏小.是位于竖直平面内、半径R=0.5 m的1/4与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度0.1 kg、带电荷量q=+8×10-5C点由静止释放.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ解析:(1)设小滑块第一次到达B 点时的速度为v B ,对圆弧轨道最低点B 的压力为F N ,则mgR -qER =12mv 2B F ′N -mg =m v 2B R由牛顿第三定律F ′N =F N由F N =3mg -2qE =2.2 N(4分)(2)由题意知qE =8×10-5×5×103N =0.4 N μmg =0.05×0.1×10 N=0.05 N 因此有qE >μmg所以小滑块最终在圆弧轨道上往复运动(2分) 所以小滑块在水平轨道上通过的总路程x 满足 mgR -qER =μmgx 解得x =6 m(4分) 11.(14分)如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,坐标系内有A 、B 两点,其中A 点坐标为(6 cm,0),B 点坐标为(0, 3 cm).坐标原点O 处的电势为0,点A 处的电势为8 V ,点B 处的电势为4 V .现有一带电粒子从坐标原点O 处沿电势为0的等势线方向以速度v =4×105m/s 射入电场,粒子运动时恰好通过B 点,不计粒子所受重力,求:(1)图中C 处(3 cm,0)的电势; (2)匀强电场的场强大小;(3)带电粒子的荷质比q m.答案:(1)4 V (2)83×102V/m(3)2.4×1011C/kg解析:(1)设C 处的电势为φC ∵OC =CA ∴φO -φC =φC -φA∴φC =φO +φA 2=0+82V =4 V(3分)(2)BC 连线为等势线,电场强度方向与等势线BC 垂直 设∠OBC =θ OB =L = 3 cm∵tan θ=OC L =33∴θ=60°∵U =Ed∴E =U d =U BOL sin θ=43×32×10-2V/m =83×102V/m(5分)vt分·qEmt2分52×83×102×3×10-所以带电粒子的荷质比为2.4×10,且滑块所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s滑块放上传送带后瞬间的加速度;滑块第一次反弹后能到达的距B端的最远距离;滑块做稳定的周期性运动后,电机相对于空载时增加的机械功率.(2)3.25 m (3)18 W滑块放上传送带后瞬间,受力如图所示.,方向水平向右;1,。
2019版高考物理一轮复习专题六电场综合检测无答案201807112110

专题六综合检测(满分110分考试时间60分钟)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1.(2017年河南郑州一中检测)如图61所示,在倾角为α的光滑绝缘斜面上放两个质量分别为m1和m2的带电小球A、B(均可视为质点),m1=2m2,相距为L.两球同时由静止开始释放时,B球的初始加速度恰好等于零.经过一段时间后,当两球距离为L′时,A、B的加速度大小之比为a1∶a2=3∶2,则L′∶L等于( )图61A.3∶2 B.2∶1 C.10∶5 D.5∶102.如图62所示,实线表示匀强电场的电场线,虚线表示某一带电粒子从a点进入电场时通过该电场区域的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用,则由此图可作出的正确判断是( )图62A.粒子带正电B.粒子在a点的电势能大于在b点的电势能C.粒子在a点的速度大于在b点的速度D.粒子在a点的加速度大于在b点的加速度3.(2016年河北冀州中学高三检测)如图63所示,在(0,y0)和(0,-y0)两位置分别固定一个电荷量为+Q的点电荷.另一个电荷量为+q的点电荷从(-x0,0)位置以初速度v0沿x轴正方向运动.点电荷+q 从(-x0,0)到(x0,0)的过程中只受电场力作用,下列描述其加速度a或速度v与位置x的关系可能正确的是( )图63A B C D4.(2016年河北衡水中学高三调研)如图64所示,空间中的M、N处存在两个被固定的、等量同种正电荷,在它们的连线上有A、B、C三点,已知MA=CN=NB,MA<NA.现有一正点电荷q,关于在电场中的移动电荷q,下列说法正确的是( )图64A .沿半圆弧l 将q 从B 点移到C 点,电场力不做功 B .沿曲线r 将q 从B 点移到C 点,电场力做正功 C .沿曲线s 将q 从A 点移到C 点,电场力不做功D .沿直线将q 从A 点移到B 点,电场力做负功5.(2017年广东茂名质检)如图65所示,△ABP 为等边三角形,在A 、B 两点分别放上一个点电荷,在P 处的合场强方向如图中箭头所示,与PB 连线的夹角为30°,下列说法正确的是( )图65A .A 处点电荷为正电荷,B 处点电荷为负电荷 B .两电荷的电荷量|q A |>|q B |C .两电荷在P 点产生的场强大小E A >E BD .从P 点沿着AB 中垂线向外移动正电荷,电场力做正功6.(2017贵州贵阳第一中学检测)如图66所示,虚线ac 和bd 分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O 点,两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点P 、Q 上,c 、e 两点关于Q 点对称,下列说法正确的是( )图66A .a 、c 两点电场强度相同,电势也相同B .b 、d 两点电场强度相同,电势也相同C .同一带正电的试探电荷在e 点具有的电势能小于在c 点具有的电势能D .将一带负电的试探电荷沿椭圆从a 点经b 点移到c 点的过程中电场力始终做负功7.(2017年东北三省模拟)如图67所示,真空中有一边长为a 的等边三角形ABC ,P 点是三角形的中心.在A 点固定一电荷量为q 的负点电荷,在B 点同样固定一电荷量为q 的正点电荷,已知静电力常量为k ,则以下说法正确的是( )图67A .C 点的电场强度大小为2kqa2B .C 点电势高于P 点电势C .某一试探电荷在C 点与P 点所受静电力大小之比为39D .将某一试探电荷从C 点沿CP 连线的方向移动到P 点的过程中静电力不做功8.(2017年山东枣庄模拟)如图68所示,水平面内的等边三角形ABC 的边长为L ,顶点C 恰好位于光滑绝缘直轨道CD 的最低点,光滑直导轨的上端点D 到A 、B 两点的距离均为L ,D 在AB 边上的竖直投影点为O .一对电荷量均为-Q 的点电荷分别固定于A 、B 两点.在D 处将质量为m 、电荷量为+q 的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响),将小球由静止开始释放,已知静电力常量为k 、重力加速度为g ,且k Qq L 2=33mg ,忽略空气阻力,则( )图68A .轨道上D 点的电场强度大小为mg2qB .小球刚到达C 点时,其加速度为零C .小球刚到达C 点时,其动能为32mgLD .小球沿直轨道CD 下滑过程中,其电势能先增大后减小 二、非选择题(本大题共4小题,共62分)9.(15分)(2017年安徽马鞍山模拟)如图69所示,一光滑绝缘细直杆MN ,长为L ,水平固定在匀强电场中,电场强度大小为E ,方向与竖直方向夹角为θ.杆的M 端固定一个带负电的小球A ,电荷量大小为Q ;另一带负电的小球B 穿在杆上,可自由滑动,电荷量大小为q ,质量为m ,现将小球B 从杆的N 端由静止释放,小球B 开始向A 端运动,已知k 为静电力常量,g 为重力加速度,求:(1)小球B 对细杆的压力的大小.(2)小球B 开始运动时的加速度的大小. (3)小球B 速度最大时,离M 端的距离.图6910.(15分)(2015年鄂东南教改联盟学校大联考)如图610所示,组装成“S”形的轨道平放在水平面上,abc 部分(半圆形)由薄壁细圆管弯成,半径为R =1.25 m ,cde 部分半圆形(弧长cd 、de 相等)轨道的半径为r =1.0 m ,两部分在c 处圆滑连接.在水平面内有一匀强电场E ,电场强度大小为E =2.0×105V/m ,方向水平向左.一个质量为m =0.01 kg ,带正电荷q =5.0×10-7C 的小球(可视为质点)从管口a 点进入轨道,并恰好能从e 处飞出.不计一切摩擦,小球运动过程中电荷量不变(g 取10 m/s 2),求:(1)小球从管口a 点进入轨道的速度v 0.(2)小球离开e 点后到达d 点所在等势面时与d 点之间的距离s .图61011.(16分)如图611所示,在方向水平向右,大小为E=6000 N/C的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面.一根绝缘细绳两端分别系有带电滑块甲和乙,甲的质量m1=2×10-4 kg,电荷量为q1=2×10-9 C,带正电;乙的质量m2=1×10-4 kg,电荷量为q2=-1×10-9 C,带负电.开始时细绳处于拉直状态,由静止释放两滑块,t=3 s时细绳突然断裂,不计滑块间的库仑力.求:(1)细线断裂前两滑块的加速度.(2)在整个运动过程中乙的电势能增量的最大值.图61112.(16分)(2017年黑龙江哈尔滨第九中学二模)如图612甲所示,热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计,电子发射装置的加速电压为U0,电容器板长l=10 cm,板间距离d=10 cm,下极板接地,电容器右端到荧光屏的距离也是L=10 cm,在电容器两极板间接一交流电压,上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示.(每个电子穿过平行板的时间都极短,可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的)求:甲乙图612(1)在t=0.06 s时刻,电子打在荧光屏上的何处.(2)荧光屏上有电子打到的区间有多长?。
高考物理一轮复习 第六章 电场 第6章 检测试题

第六章检测试题(时间:60分钟满分:100分)【测控导航】一、选择题(本题共9小题,每小题5分,共45分.1~6题为单选题,7~9题为多选题,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分)1. (2013成都高新区月考)如图,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10 cm的正六边形的六个顶点,A、B、C三点电势分别为1 V、2 V、3 V,则下列说法正确的是( )A.匀强电场的场强大小为10 V/mB.匀强电场的场强大小为错误!未找到引用源。
V/mC.电荷量为1.6×1错误!未找到引用源。
C的正点电荷从E点移到F点,电荷克服电场力做功为1.6×1错误!未找到引用源。
JD.电荷量为1.6×1错误!未找到引用源。
C的负点电荷从F点移到D点,电荷的电势能减少4.8×1错误!未找到引用源。
J2.(2012江西九江市七校联考)a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点,∠abc=120°.现将三个等量的正点电荷+Q固定在a、b、c三个顶点上,将一个电荷量为+q的点电荷依次放在菱形中心点O和另一个顶点d处,两点相比( )A.+q在d点所受的电场力较大B.+q在d点所具有的电势能较大C.d点的电势低于O点的电势D.d点的电场强度大于O点的电场强度3.一带电小球悬挂在平行板电容器内部,闭合开关S,电容器充电后,悬线与竖直方向夹角为θ,如图所示.下列方法中能使夹角θ减小的是( )A.保持开关闭合,使两极板靠近一些B.保持开关闭合,使滑动变阻器滑片向右移动C.保持开关闭合,使两极板远离一些D.断开开关,使两极板靠近一些4. (2013安徽省安师大附中高三第一次摸底考试物理试卷)如图所示,A、B是真空中的两个等量异种点电荷,M、N、O是AB连线的垂线上的点,且AO>OB.一带负电的试探电荷仅受静电力作用,运动轨迹如图中实线所示,M、N为轨迹和垂线的交点,设M、N两点的电场强度大小分别为E M、E N,电势分别为φM、φN.下列说法中正确的是( )A.点电荷A一定带正电B.E M小于E NC.φM>φND.此试探电荷在M处的电势能小于N处的电势能5.(2013资阳市模拟)一电子在电场中由a点运动到b点的轨迹如图中实线所示,图中一组平行虚线是等势面,则下列说法正确的是( )A.a点的电势比b点低B.电子在a点的加速度方向向右C.电子从a点到b点动能增加D.电子从a点到b点电势能增加6.(2012浙江省效实中学模拟)四个等量异种点电荷分别放置于正方形的顶点上,a、b分别为所在边的中点,如图所示.一点电荷从图中a点沿直线移到b点的过程中,下列说法正确的是( )A.电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小B.电场力对电荷做负功,电荷的电势能增加C.电荷所受的电场力先增加后减小D.电荷所受的电场力先减小后增加7.如图是某一点电荷的电场线分布图.下列表述正确的是( )A.a点的电势高于b点的电势B.该点电荷带负电C.a点和b点电场强度的方向相同D.a点的电场强度大于b点的电场强度8.(2012威海一模)下列说法是某同学对电学中相关概念及公式的理解,其中正确的是( )A.电场强度公式E=错误!未找到引用源。
近年届高考物理一轮复习第6章静电场2第一节电场力的性质随堂检测巩固落实新人教版(2021年整理)

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2 第一节电场力的性质1.(多选)(2018·盐城高三调研测试)如图甲所示,坐标系中有两个带电量分别为+Q和+3Q 的点电荷.在C处放一个试探电荷,则试探电荷所受电场力的方向可能是图乙中( )解析:选BD。
两个点电荷在C处产生场强的合场强如图所示,当试探电荷带正电时其所受电场力方向与场强的方向相同,当试探电荷带负电时,其所受电场力方向与场强方向相反,故A、C 错误,B、D正确.2.(多选)如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A、B两点的加速度大小分别为a A、a B,电势能分别为E p A、E p B。
下列说法正确的是()A.电子一定从A向B运动B.若a A〉a B,则Q靠近M端且为正电荷C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有E p A<E p BD.B点电势可能高于A点电势解析:选BC.电子仅在电场力作用下可能从A运动到B,也可能从B运动到A,所以A错误;若a A〉a B,说明电子在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力,所以A距离点电荷较近,B 距离点电荷较远,又因为电子受到的电场力指向轨迹凹侧,因此Q靠近M端且为正电荷,B正确;无论Q是正电荷还是负电荷,若电子从A运动到B,一定是克服电场力做功,若电子从B运动到A,一定是电场力做正功,即一定有E p A〈E p B,C正确;对于同一个负电荷,电势低处电势能大,B点电势一定低于A点电势,D错误.3.(多选)(2018·南京高三模拟考试)如图所示,将一带正电小球从A点以一定速度沿与水平方向成θ角抛出,随后落到了与A等高的B点;若其他条件不变,在空间加一竖直向下的匀强电场.不考虑空气阻力,则下列说法中正确的是( )A.两次到达虚线处的时间相等B.两次到达最高点的速度相同C.两次到达虚线处的速度相同D.第二次落点在B点的右侧解析:选BC。
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专题六综合检测
(满分110分考试时间60分钟)
一、选择题(本题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1.(2017年河南郑州一中检测)如图61所示,在倾角为α的光滑绝缘斜面上放两个质量分别为m1和m2的带电小球A、B(均可视为质点),m1=2m2,相距为L.两球同时由静止开始释放时,B球的初始加速度恰好等于零.经过一段时间后,当两球距离为L′时,A、B的加速度大小之比为a1∶a2=3∶2,则L′∶L等于( )
图61
A.3∶2 B.2∶1 C.10∶5 D.5∶10
2.如图62所示,实线表示匀强电场的电场线,虚线表示某一带电粒子从a点进入电场时通过该电场区域的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用,则由此图可作出的正确判断是( )
图62
A.粒子带正电
B.粒子在a点的电势能大于在b点的电势能
C.粒子在a点的速度大于在b点的速度
D.粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
3.(2016年河北冀州中学高三检测)如图63所示,在(0,y0)和(0,-y0)两位置分别固定一个电荷量为+Q的点电荷.另一个电荷量为+q的点电荷从(-x0,0)位置以初速度v0沿x轴正方向运动.点电荷+q从(-x0,0)到(x0,0)的过程中只受电场力作用,下列描述其加速度a或速度v与位置x的关系可能正确的是( )
图63
A B C D
4.(2016年河北衡水中学高三调研)如图64所示,空间中的M、N处存在两个被固定的、等量同种正电荷,在它们的连线上有A、B、C三点,已知MA=CN=NB,MA<NA.现有一正点电荷q,关于在电场中的移动电荷q,下列说法正确的是( )
图64
A.沿半圆弧l将q从B点移到C点,电场力不做功
B.沿曲线r将q从B点移到C点,电场力做正功
C.沿曲线s将q从A点移到C点,电场力不做功
D.沿直线将q从A点移到B点,电场力做负功
5.(2017年广东茂名质检)如图65所示,△ABP为等边三角形,在A、B两点分别放上一个点电荷,在P处的合场强方向如图中箭头所示,与PB连线的夹角为30°,下列说法正确的是( )
图65
A.A处点电荷为正电荷,B处点电荷为负电荷
B.两电荷的电荷量|q A|>|q B|
C.两电荷在P点产生的场强大小E A>E B
D.从P点沿着AB中垂线向外移动正电荷,电场力做正功
6.(2017贵州贵阳第一中学检测)如图66所示,虚线ac和bd分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O 点,两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点P、Q上,c、e两点关于Q点对称,下列说法正确的是( )
图66
A.a、c两点电场强度相同,电势也相同
B .b 、d 两点电场强度相同,电势也相同
C .同一带正电的试探电荷在e 点具有的电势能小于在c 点具有的电势能
D .将一带负电的试探电荷沿椭圆从a 点经b 点移到c 点的过程中电场力始终做负功
7.(2017年东北三省模拟)如图67所示,真空中有一边长为a 的等边三角形ABC ,P 点是三角形的中心.在A 点固定一电荷量为q 的负点电荷,在B 点同样固定一电荷量为q 的正点电荷,已知静电力常量为k ,则以下说法正确的是( )
图67
A .C 点的电场强度大小为2kq
a 2
B .
C 点电势高于P 点电势
C .某一试探电荷在C 点与P 点所受静电力大小之比为
39
D .将某一试探电荷从C 点沿CP 连线的方向移动到P 点的过程中静电力不做功
8.(2017年山东枣庄模拟)如图68所示,水平面内的等边三角形ABC 的边长为L ,顶点C 恰好位于光滑绝缘直轨道CD 的最低点,光滑直导轨的上端点D 到A 、B 两点的距离均为L ,D 在AB 边上的竖直投影点为O.一对电荷量均为-Q 的点电荷分别固定于A 、B 两点.在D 处将质量为m 、电荷量为+q 的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响),将小球由静止开始释放,已知静电力常量为k 、重力加速度为g ,且k Qq
L 2
=
3
3
mg ,忽略空气阻力,则( )
图68
A .轨道上D 点的电场强度大小为mg
2q
B .小球刚到达
C 点时,其加速度为零 C .小球刚到达C 点时,其动能为
3
2
mgL D .小球沿直轨道CD 下滑过程中,其电势能先增大后减小 二、非选择题(本大题共4小题,共62分)
9.(15分)(2017年安徽马鞍山模拟)如图69所示,一光滑绝缘细直杆MN ,长为L ,水平固定在匀强
电场中,电场强度大小为E,方向与竖直方向夹角为θ.杆的M端固定一个带负电的小球A,电荷量大小为Q;另一带负电的小球B穿在杆上,可自由滑动,电荷量大小为q,质量为m,现将小球B从杆的N端由静止释放,小球B开始向A端运动,已知k为静电力常量,g为重力加速度,求:
(1)小球B对细杆的压力的大小.
(2)小球B开始运动时的加速度的大小.
(3)小球B速度最大时,离M端的距离.
图69
10.(15分)(2015年鄂东南教改联盟学校大联考)如图610所示,组装成“S”形的轨道平放在水平面上,abc部分(半圆形)由薄壁细圆管弯成,半径为R=1.25 m,cde部分半圆形(弧长cd、de相等)轨道的半径为r=1.0 m,两部分在c处圆滑连接.在水平面内有一匀强电场E,电场强度大小为E=2.0×105V/m,方向水平向左.一个质量为m=0.01 kg,带正电荷q=5.0×10-7 C的小球(可视为质点)从管口a点进入轨道,并恰好能从e处飞出.不计一切摩擦,小球运动过程中电荷量不变(g取10 m/s2),求:
(1)小球从管口a点进入轨道的速度v0.
(2)小球离开e点后到达d点所在等势面时与d点之间的距离s.
图610
11.(16分)如图611所示,在方向水平向右,大小为E=6000 N/C的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面.一根绝缘细绳两端分别系有带电滑块甲和乙,甲的质量m1=2×10-4 kg,电荷量为q1=2×10-9 C,带正电;乙的质量m2=1×10-4 kg,电荷量为q2=-1×10-9 C,带负电.开始时细绳处于拉直状态,由静止释放两滑块,t=3 s时细绳突然断裂,不计滑块间的库仑力.求:
(1)细线断裂前两滑块的加速度.
(2)在整个运动过程中乙的电势能增量的最大值.
图611
12.(16分)(2017年黑龙江哈尔滨第九中学二模)如图612甲所示,热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计,电子发射装置的加速电压为U0,电容器板长l=10 cm,板间距离d=10 cm,下极板接地,电容器右端到荧光屏的距离也是L=10 cm,在电容器两极板间接一交流电压,上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示.(每个电子穿过平行板的时间都极短,可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的)求:
甲乙
图612
(1)在t=0.06 s时刻,电子打在荧光屏上的何处.
(2)荧光屏上有电子打到的区间有多长?。