电场通关(难)-教师版

电场通关

1（2011苏北四市二模）．如图所示，正点电荷2Q 、Q

MN 连线

的中点。点a

、b 在MN 连线上，点c 、d 在MN 法正确的是 A ．O 点的电势高于c 点的电势

B ．a 、

b 两点的电场强度相同

C ．电子在a 点的电势能大于在b 点的电势能

D ．将电子沿直线从c 点移到d 点，电场力对电子先做负功后做正功

2（2011南京一模）．在电荷量分别为29和一9的两个点电荷形成的电场中，电 场线分布如图所示，在两点电荷连线上有“、b 两点，则

A ．在两点电荷之间的连线上存在一处电场强度为零的点

B ．在负试探电荷从

n 点向6点移动过程中所受电场力先减 小后增大 C ．在负试探电荷从a 点向b 点移动过程中电场力先做正功 后做负功 D ．负试探电荷在a 点具有的电势能比在b 点时具有的电势能小

3(2011南京二模)．一个电量为10-6

C 的负电荷从电场中A 点移到B 点电场

力要做功2x 10-6J ，从c 点移到J 要克服电场力做功7X10-6

J ，若已知c 点比B 点电势高3V ，且A 、B 、C 、D 四点在同一条电场线上，则下列图中正确的是

4(2011南通三模)．如图所示匀强电场E 的区域内，在O 点处放置一点电荷+Q ，a 、b 、c 、d 、e 、f 为以O 点为球心的球面上的点，aecf 平面与电场平行，bedf 平面与电场垂直，则下列说法中正确的是 A ．b 、d 两点的电场强度相同 B ．a 点的电势等于f 点的电势 C ．点电荷+q 在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功 D ．将点电荷+q 在球面上任意两点之间移动，从球面上a 点移动到c 点的电势能变化量一定最大

5（2011苏、锡、常二模）．如图所示，在等边三角形ABC 的三个顶点上，固定三个正点电荷，电量的大小'q q ．则三角形ABC 的几何中心处电场强度的方向 A ．平行于AC 边 B ．平行于AB 边

C ．垂直于AB 边指向C

D ．垂直于AB 边指向AB

6（2011苏、锡、常二模）．空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图所示稳定的静电场．实线为其电场线，虚线为其等势线，A 、B 两点与两球球心连线位于同一直线上，C 、D 两点关于直线AB 对称，则 A ．A 点和B 点的电势相同 B ．C 点和D 点的电场强度相同

C ．正电荷从A 点移至B 点，电场力做正功

D ．负电荷从C 点沿直线CD 移至D 点，电势能先增大后减小

7（2011苏、锡、常二模）．如图甲所示，A 、B 是一对平行金属板．A 板的电势0A ?=，B 板的电势B ?随时间的变化规律为

如图乙所示，现有一电子从A 板上的小孔进入两板间的电场区内．电子的初速度和重力的影响均可忽略，则

A ．若电子是在t =0时刻进入的，它可能不会到达

B 板 B ．若电子是在/2t T =时刻进入的，它一定不能到达B 板

C ．若电子是在/8t T =时刻进入的，它可能时而向B 板运动，时

而向A 板运动，最后穿过B 板

D ．若电子是在3/8t T =时刻进入的，它可能时而向B 板运动，时而向A 板运动，最后穿

过B 板

8（2011苏北四市一模）．某电场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 ．c 点的电场强度大于d 点的电场强度

C ．若将一正试探电荷由a 点移到b 点，电场力做负功

D ．若将一负试探电荷由c 点移到d 点，电势能增加 9（2011苏北四市三模）．真空中有一半径为r 0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图，r 表示该直线上某点到球心的距离，r 1、r 2分别是该直线上A 、B 两点离球心的距离。下列说法中正确的是 A ．A 点的电势低于B 点的电势 B ．A 点的电场强度方向由A 指向B

C ．A 点的电场强度小于B 点的电场强度

D ．正电荷沿直线从A 移到B 的过程中，电场力做负功 10（2011苏北四市三模） ．将两个分别带有电荷量-2Q 和+5Q 的相同金属小球 A 、 B 分别固定在相距为r 的两处（均可视为点电荷），它们间库仑力的大小为 F ．现将第三个与 A 、 B 两小球完全相同的不带电小球 C 先后与A 、 B 相互接触后拿走， A 、 B 间距离保持不变，则两球间库仑力的大小为 ( A ) F ( B ）5

1

F

( c ）

F 109 ( D ）F 4

1

11（2011苏锡常镇一模） ．阴极射线示波管的聚焦电场是由电极 A 1、

φ02

A2 形成，实线为电场线，虚线为等势线， Z轴为该电场的中心轴线，P、 Q 、 R 为一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点，则

( A ）电极 A 1的电势高于电极 A2的电势

( B ）电场中 Q 点的电场强度小于 R 点的电场强度

( C）电子在P点处的动能大于在 Q 点处的动能

( D ）电子从P至 R 的运动过程中，电场力对它一直做正功

12（2011无锡期末）．如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q和—Q，x轴上的P点位于—Q的右侧．下列判断正确的是（）A．在x轴上还有一点与P点电场强度相同

B．在x轴上还有两点与P点电场强度相同

C．若将一试探电荷+q从P点移至O点，电势能增大

D．若将一试探电荷+q从P点移至O点，电势能减小

13（2011无锡期末）．（14分）如图所示，在场强为E的竖直向下匀强电场中有一块水平放置的足够大的接地金属板，在金属板的正上方高为h处有一个小的放射源，放射源上方有一铅板，使放射源可以向水平及斜下方各个方向释放质量为m、电量为q初速度为v0的带电粒子，粒子最后落在金属板上，不计粒子重力，试求：

（1）粒子打在板上时的动能；

（2）计算落在金属板上的粒子图形的面积大小．

14（2011南京三模）、真空中有一立方体空间如图，在黑点处固定有电荷量均为q的点电荷，则四幅图中a、b两点电场强度和电势均相同的是（）

15（2011南京三模）．一个质量为4kg的物体静止在足够大的光滑水平地面上．从t=0开始，物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用，力F随时间的变化规

律如图所示．则（）

A t=2s时物体沿负方向运动的位移最大

B t=4s时物体运动的位移达最小值

C每个周期内物体的速度变化为一定值

D 4s后相邻的两个周期内物体的位移之差为一定值

16（2011淮安四模）. 如图所示，质量为m 、电荷量为e 的质子以某一初速度从坐标原点O 沿x 轴正方向进入场区，若场区仅存在平行于y 轴向上的匀强电场时，质子通过P （d ，d ）点时的动能为k E 5；若场区仅存在垂直于xoy 平面的匀强磁场时，质子也能通过P 点。不计质子的重力。设上述匀强电场的电场强度大小为E 、匀强磁场的磁感应强度大小为B ，则下列说法中正确的是 A. ed E E k 3=

B. ed

E E k

5= C. ed

mE B k =

D. ed

mE B k 2=

17. （2011淮安四模） 在竖直平面内固定一半径为R 的金属细圆环，质量为m 的金属小球

（视为质点）通过长为L 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Q （未知）时，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k 。则下列说法中正确的是 A. 电荷量kR

mgL

Q 3=

B. 电荷量kR

R L mg Q 2

322)

(-=

C. 绳对小球的拉力L

mgR

F = D. 绳对小球的拉力2

2

R

L mgL F -=

18（2011江苏百校联考）．点电荷A 、B 是带电量为Q 的正电荷，C 、D 是带电量为Q 的负电荷，它们处在一个矩形的四个顶点上。它们产生静电场的等势面如图中虚线所示，在电场中对称地有一个正方形路径

abcd (与ABCD 共面)，如图中实线所示，O 为正方形与矩形的中心，则 A ．取无穷远处电势为零，则O 点电势为零，场强为零

B ．b 、d 两点场强相等，电势相等

C ．将某一正试探电荷沿正方形路径a→d→c 移动，电场力先做正功，后做负功

D ．将某一正试探电荷沿正方形路径a→b→c 移动，电场力先做正功，后做负功

19（2011徐州期末）.如图所示，A 、B 为两个带异种电荷的小球，分别被两根绝缘细绳系在木盒内的一竖直线上。静止时，木盒对地面的压力为N ，细绳对B 的拉力为F ，若将系B

的细绳断开，下列说法中正确的

A ．细绳刚断开时，木盒对地面的压力仍为N

B ．细绳刚断开时，木盒对地面的压力为N ＋F

C ．细绳刚断开时，木盒对地面的压力为N －F

D ．在B 向上运动的过程中，木盒对地面的压力逐渐变大

20（2011徐州期末）.如图所示，空间的虚线框内有匀强电场，A A '、B B '、C C '是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离均为0.5cm ，其中B B '为零势能面。一个质量为m ，带电量为+q 的粒子沿方向以初动能E k 自图中的P 点进入电场，刚好从C '点离开电场。已知A P '=2cm 。粒子的重力忽略不计。下列说法中正确的是 A ．该粒子通过等势面B B '时的动能是1.25E k ,

d

B ．该粒子到达

C '点时的动能是2E k , C ．该粒子在P 点时的电势能是E k ,

D ．该粒子到达C '点时的电势能是-0.5

E k ,

21（2011徐州期末）.（13分）如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长L = 0.1m ，两板间距离d = 0.4 cm ，有一束相同微粒组成的带电粒子流以相同的初速度从两板中央平行于极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，已知

微粒质量m =2.0×10-6kg ，电量q =1.0×10-8C ，电容器电容C =1.0×10-6F ，取g =10m/s 2

．试求：

⑴若第一个粒子刚好落到下板中点O 处，则带电粒子入射初速度的大小； ⑵两板间电场强度为多大时，带电粒子能刚好落到下板右边缘B 点； ⑶落到下极板上带电粒子总的个数．

22（2011徐州期末）.（16分）如图所示,有一带负电的小球，

其带电量q=－2×10-3

C.开始时静止在场强E=200N/C 的匀强电场中的P 点,靠近电场极板B 有一挡板S ，小球与挡板S 的距离h=5cm ，与A 板距离H=45cm ，重力作用不计．在电场力作用下小球向左运动，与挡板S 相碰后电量减少到碰前的k 倍，已知6

5=

k ，假设碰撞过程中小球的机械能没有损失。

⑴设匀强电场中挡板S 所在位置处电势为零，则电场中P 点的电势为多少？并求出小球第一次到达挡板S 时的动能；

⑵求出小球第一次与挡板S 相碰后向右运动的距离；

⑶小球经过多少次碰撞后，才能抵达A 板？（取lg1.2＝0.08）

23（2011盐城中学一模）、如图所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O 点，小球在竖直平面内做圆周运动，最高点为a ，最低点为b ．不计空气阻力，则正确的是（ ）

+ _

S

x 1

x 2

+ _

S

x 1

x 2

A 、小球带正电

B 、电场力跟重力平衡

C 、小球在从a 点运动到b 点的过程中，电势能可能减小

D 、小球在b 点的速度最大 24（2011盐城中学一模）、如图所示，在两个等量同种正电荷M 、N 的连线上有A 、B 两点，分别位于两个点电荷右侧相同距离的位置，A 点与左边电荷的距离小于A 点与右边电荷的距离。下列判断中正确的是 （ ） A 、

E A ＞E B B 、φA ＞φB

C 、分别从A 、B 两点由静止释放相同试探电荷+q ，

两者运动情况相同

D 、若N 换成-Q ，则有

E A ＞E B 25（2011盐城二模）、假设空间某一静电场的电势φ随x 变化情况如图所示，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是（ ） A 、空间各点场强的方向均与x 轴垂直 B 、负电荷沿x 轴从x 4移到x 5的过程中，电场力做负功，电势能增加 C 、正电荷沿x 轴从x 2移到x 3的过程中，电场力做正功，电势能减小 D 、电荷沿x 轴从0移到x 1的过程中，一定不受电场力的作用 26（2011盐城二模）、如图所示，MN 是纸面内的一条直线，其所在空间充满与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场（场区都足够大），现有一个重力不计的带电粒子从MN 上的O 点以水平初速度v 0射入场区，下列判断正确的是（ ）

A 、如果粒子回到MN 上时速度增大，则该空间存在的场一定是电场。

B 、如果粒子回到MN 上时速度大小不变，则该空间存在的场可能是电场。

C 、若只改变粒子的初速度大小，发现粒子再回到MN 上时与其所成的锐角夹角不变，则该空间存在的场一定是磁场。

D 、若只改变粒子的初速度大小，发现粒子再回到MN 上所用的时间不变，则该空间存在的场一定是磁场。

27（2011启东中学考前辅导）．如图a 所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷。t ＝0时，乙电荷向甲运动，速度为6 m/s ，甲的速度为0。之后，它们仅在静电力的相互作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的v —t 图象分别如图b 中甲、乙两曲线所示。则由图线可知 A ．两电荷的电性不一定相同 B ．t 1时刻两电荷的电势能最小

C ．0～t 2时间内，两电荷间的静电力先增大后减小

D ．0～t 3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小

28（2011启东中学考前辅导）．两个点电荷Q 1、Q 2固定于x 轴上。将一带正电的试探电荷从足够远处沿x 轴负方向移近Q 2(位于座标原点O)。过程中，试探电荷的电势能Ep 随位置变化的关系如图所示。则下列判断正确的是 A .M 点电势为零，N 点场强为零

B .M 点场强为零，N 点电势为零

C . Q 1带负电，Q 2带正电，且Q 2电荷量较小

D . Q 1带正电，Q 2带负电，且Q 2电荷量较小

29（2011启东中学考前辅导）．在竖直平面内固定一半径为R 的金属细圆环，质量为m 的金属小球（视为质点）通过长为L 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Q （未知）时，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k 。则下列说法中正确的是 A. 电荷量kR

mgL

Q 3

=

B. 电荷量kR

R L mg Q 2322

)

(-

=

C. 绳对小球的拉力L

mgR

F =

D. 绳对小球的拉力2

2

R

L mgL F -=

30（2011启东中学考前辅导）．如图所示，A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，A 、B 、C 三点的电势分别为1V 、2V 、5V 。则下列说法中正确的是 D ．将电荷量为1．6×10-19C 的负点电荷从F 点移到A 点，电荷的电势能减少了3．2×10-19J A ．D 、E 、F 三点的电势分别为7V 、6V 、3V

B ．电荷量为1．6X10一 19

C 的正点电荷在

D 点的电势能为1．12X10-18

J

C ．将电荷量为1．6X10-19C 的正点电荷从E 点移到F 点，电场力做的功为3．2X10-19

J

D ．将电荷量为1．6X10一 19

C 的负点电荷从F 点移到A 点，

电荷的电势能减少了3．2X10-19

J

31（2011宿豫中学二模）．如图甲所示，Q 1、Q 2为两个被固定的点电荷，其中Q 1带负带，b a ,两点在它们连结的延长线上。现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a 点开始经b 点向远处运动（粒子只受电场力作用），粒子经过b a ,两点时的速度分别为b a v v ,，其速度图像如图乙所示，以下说法中不正确．．．的是（ ）

A ．2Q 一定带正电

B ．2Q 的电量一定大于1Q 的电量

C ．b 点的电场强度一定为零

D ．整个运动过程中，粒子的电势能先增大后减小

32（2011宿豫中学二模）. 如图所示，相距为d 的两平行金属板的电容为C ，带电量为Q ．有一长为L 的绝缘轻杆，两端各固定电荷量分别为—q 和+q 的小球，不计两球的重力和两球间的库仑力．现先将杆从平行于极板的位置I 缓慢移动到垂直于极板的位置Ⅱ，再从位置Ⅱ缓慢移动到无穷远处．则（ ）

A ．从位置I 移到位置Ⅱ的过程中，两球电势能之和减小

dC

qQL

B ．从位置I 移到位置Ⅱ的过程中，电场力做功为零

C ．从位置Ⅱ移到无穷远处的过程中，两球的电势能之和不变 D

．从位置Ⅱ移到无穷远处的过程中，克服电场力做功

dC

qQL

33（2011南通八校模拟）．空间某区域存在着电场,电场线在竖直面上的分布如图所示,一个质量为m 、电量为q 的小球在该电场中运动，小球经过A 点时的速度大小为1v ，方向水平向右，运动至B 点时的速度大小为2v ，运动方向与水平方向之间夹角为α，A 、B 两点之间的高度差与水平距离均为H ，则以下判断中正确的是( )

A ．小球由A 点运动至

B 点，电场力做的功mgH mv mv W --=2

1222

121 B ．A 、B 两点间的电势差()212

22v v q

m U -=

C ．带电小球由A 运动到B 的过程中，电场力对小球一定做正功

D ．小球运动到B 点时所受重力的瞬时功率为2mgv p =

参考答案

1A 2BD 3C 4D 5C 6C 7BC 8C 9B 10B 11D 12AC

14D 15BCD 16D 17A 18C 19BD 20BD 21答案．（13分）⑴对第1个落到O 点的粒子

由：0L v t = （1分）

21d gt = （1分）

得：0 2.5(m/s)v （1分）

⑵对落到点的粒子

由：0L v t = （1分） 21d at = （1分） mg Eq ma -= （2分）

得：2

03() 1.510(V/m)v

mg md L E q -=

=? （2分） ⑶由：66.010(C)Q CEd -==? （2分） 得：600Q

N q

=

= （1分） 落到下极板上粒子总数为N +1=601个 （1分）

22答案．（18分）⑴U sp =Ex 1即，0-p ?= Ex 1 p ?=-10V(2分)

小球第一次到达挡板时，由动能定理得

1k E Eqx ==0．02J (2分)

⑵设小球与挡板相碰后向右运动s ，则

KqEs 1=qEx 1 (4分) s 1=

k

x 1

=0.06m(1分) ⑶设，第二次与挡板S 相碰后向右移动最远距离为S 2 Kq 1Es 2= qEx 1 (2分)

S 2=

2

1

k x (1分) 当碰撞n 次后，小球向右移动最远距离为S n 则：S n =

n k x 1

≥x 1+x 2 (2分) n )65( ≤10

1

(1分) n ≥

1

lg1.2

(2分) 所以：n ≥13，所以n 取13. (1分) （也可以由电势值算出：n

n )

5

6(=?p ?，令=n ?A ?=-100V 得到结果。

） 23C 24BD 25B 26ABD 27C 28AC 29A 30AB 31B 32AD