经典高考物理静电场专题复习题

选修3-1《静电场》专题复习专题1:电场力的力学特性--含电场力作用下的平衡、非平衡问题总结1、(单选)将两个质量均为m的小球a、b用绝缘细线相连,竖直悬挂于O点,其中球a带正电、电荷量为q,球b不带电,现加一电场强度方向平行竖直平面的匀强电场(没画出),使整个装置处于平衡状态,且绷紧的绝缘细线Oa与竖直方向的夹角为θ=30°,如图所示,则所加匀强电场的电场强度大小可能为()A. B. C. D.【答案】B【解析】取小球a、b整体作为研究对象,则受重力2mg、悬线拉力F T和电场力F作用处于平衡,此三力满足如图所示的三角形关系,由图知F的最小值为,由,知,故B对综上所述所述本题答案是:B2、(单选)如图所示,一质量为m、电荷量为Q的小球A系在长为l的绝缘轻绳下端,另一电荷量也为Q的小球B位于悬挂点的正下方(A、B均视为点电荷),轻绳与竖直方向成30°角,小球A、B静止于同一高度.已知重力加速度为g,静电力常量为k,则两球间的静电力为()A.224kQlB.22kQlC. mgD. 3mg【答案】 A3、(单选)如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。

小球c 所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线。

设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则()A. a、b的电荷同号,B. a、b的电荷异号,C. a、b的电荷同号,D. a、b的电荷异号,4、(单选)在光滑绝缘的水平地面上放置四个相同的可看作质点的金属小球,小球A 、B 、C 位于等边三角形的三个顶点上,小球D 位于三角形的中心,如图所示.现让小球A 、B 、C 都带电荷量为Q 的正电荷,让小球D 带电荷量为q 的负电荷,若四个小球均处于静止状态,则Q 与q 的比值为( ) A.13 B.33 C .3 D. 3【答案】D 【解析】设等边三角形的边长为a ,由几何知识可知,BD =a ·cos 30°·23=33a ,以B 为研究对象,由平衡条件可知,kQ 2a 2cos 30°×2=kQq BD 2,解得Qq=3,D 项正确.5、(单选)如图,绝缘光滑圆环竖直放置,a 、b 、c 为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球,已知小球c 位于圆环最高点,ac 连线与竖直方向成60°角,bc 连线与竖直方向成30°角,三个小球均处于静止状态。

下列说法正确的是( ) A. a 、b 、c 小球带同种电荷B. a 、b 小球带异种电荷,b 、c 小球带同种电荷C. a 、b 小球电量之比为D. a 、b 小球电量之比【来源】【全国市级联考】山东省青岛市2018 届高三统一质量检测理综物理试题【答案】 D【解析】AB :对c 小球受力分析可得,a 、b 小球必须带同种电荷c 小球才能平衡。

对b 小球受力分析可得,b 、c 小球带异种电荷b 小球才能平衡。

故AB 两项错误。

CD :对c 小球受力分析,将力正交分解后可得:,又,解得:。

故C 项错误,D 项正确。

6、质量都是m 的两个完全相同、带等量异种电荷的小球A 、B 分别用长l 的绝缘细线悬挂在同一水平面上相距为2l 的M 、N 两点,平衡时小球A 、B 的位置如图甲所示,线与竖直方向夹角α=30°,当外加水平向左的匀强电场时,两小球平衡位置如图乙所示,线与竖直方向夹角也为α=30°,求: (1)A 、B 小球电性及所带电荷量Q ; (2)外加匀强电场的场强E .【答案】(1)A 带正电,B 带负电, 3Q3mgl k(2) 3103E=9mgk l【解析】(1)由图乙用假设法可判定A 球带正电,B 球带负电,否则A 球、B 球均不能处于平衡状态。

由图甲得两小球相距d=2l-2l sin30°=l7、如图所示,长l=1 m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ=37°。

已知小球所带电荷量q=1.0×10–6 C,匀强电场的场强E=3.0×103 N/C,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos37°=0.8。

求:(1)小球所受电场力F的大小。

(2)小球的质量m。

(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小。

【答案】(1)3.0×10–3 N (2)4.0×10–4 kg (3)2.0m/s8、如图所示,光滑绝缘水平面上固定着A 、B 、C 三个带电小球,它们的质量均为m ,间距均为r ,A 带电量Q A =10q ,B 带电量Q B =q ,若小球C 上加一个水平向右的恒力,欲使A 、B 、C 始终保持r 的间距运动,求: (1)C 球的电性和电量Q C ; (2)水平力F 的大小。

【答案】(1)C 球带负电 Q C =403q (2)F=70k 22q r【解析】(1)对A 、B 、C 系统研究得: 3F a m=A 球受到B 球库仑斥力F 1和C 球库仑力F 2后,要产生水平向右加速度,故F 2必为引力,C 球带负电。

对AB 两球有()22222C AB AC B A BQ Q Q Q Q Q Q Q kk k k r r r r m m -+=联立可得: 403C Q q = (2)对整体和A 有()2223C AB AQ Q Q Q kk r r Fmm-=2270q F k r = 专题2:电场力的力学特性——电场力做功问题总结1、(多选)如图所示,在一个匀强电场中有一个三角形ABC ,AC 的中点为M ,BC 的中点为N. 将一个带正电的粒子从A 点移动到B 点,电场力做功为W AB =6.0×10-9J. 则以下分析正确的是( ) A. 若将该粒子从M 点移动到N 点,电场力做功W MN 可能小于3.0×10-9J B. 若将该粒子从点M 移动到N 点,电势能减少3.0×10-9J C. 若该粒子由B 点移动到N 点,电场力做功为 —3.0×10-9JD. 若被移动的粒子的电量为+2×10-9C ,可求得A 、B 之间的电势差U AB 为3V【来源】2017届江西省重点中学盟校高三第一次联考理综物理试卷(带解析)【答案】 BD 【解析】根据匀强电场中,U=Edcosθ,设AB 与MN 跟电场线的夹角为θ.则由几何关系得:,;则粒子从M 点移动到N 点,电场力做功为W MN =qU MN =q •U AB =W AB =3.0×10−9J .故A 正确,B 错误.由于电场方向未知,不能得到BN 两点间的电势差,故不能求解粒子由B 点移动到N 点电场力做功.故C 错误.若粒子的电量为q=2×10-7C ,由W AB =qU AB 得A 、B 之间的电势差.故D 正确.故选BD .2、(多选)如图,同一平面内的a 、b 、c 、d 四点处于匀强电场中,电场方向与此平面平行,M 为a 、c 连线的中点,N 为b 、d 连线的中点。

一电荷量为q (q >0)的粒子从a 点移动到b 点,其电势能减小W 1:若该粒子从c 点移动到d 点,其电势能减小W 2,下列说法正确的是( ) A. 此匀强电场的场强方向一定与a 、b 两点连线平行B. 若该粒子从M 点移动到N 点,则电场力做功一定为C. 若c 、d 之间的距离为L ,则该电场的场强大小一定为D. 若W 1=W 2,则a 、M 两点之间的电势差一定等于b 、N 两点之间的电势差 【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II 卷)【答案】 BDC 、因为不知道匀强电场方向,所以场强大小不一定是,故C 错误;D 、若W 1=W 2,说明由因为;解得:,故D 正确;故选BD3、(单选)一电场线在竖直平面上的分布如图所示。

电场中的A 、B 两点的电场强度分别为A E 、B E ,电势分别为A φ、B φ。

一个质量为m 、电荷量为q 的带电小球,从电场中的A 点运动到B 点,A 、B 两点间的高度差为h 。

小球经过A 点时的速度大小为1v ,运动至B 点时的速度大小为2v ,该过程的速度偏向角为α,电场力做功为W ,则以下判断中正确的是( ) A. A E >B E B. A φ<B φ C. 如果电荷为负电荷,则1v >2v D. 22211122W mv mv mgh =-- 【答案】D4、(多选)如图所示,长为L 、倾角为θ=30°的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q ,质量为m 的小球,以初速度v 0由斜面底端的A 点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端的速度仍为v 0,则 ( ) A .小球在B 点的电势能一定大于小球在A 点的电势能 B .A 、B 两点的电势差一定为mgl 2qC .若电场是匀强电场,则该电场的电场强度的最小值一定是mg2qD .若该电场是AC 边中垂线上某点的点电荷Q 产生的,则Q 一定是正电荷解析:小球初、末速度均为v 0,从A 到B ,由动能定理得qU AB -mgL sin 30°=0,解得A 、B 两点的电势差为U AB =mgL 2q ,qU AB =mgL2,电场力做正功电势能减少.E p B <E p A ,A 错误,B 项正确;若电场是匀强电场,该电场的电场强度的最小值为mg2q ,C 项正确;若该电场是AC 边中垂线上某点的点电荷Q 产生的,则Q 可以是负电荷,D 项错误.答案:BC5、(多选)如图所示,在光滑绝缘水平面的P 点正上方O 点固定了一电荷量为+Q 的正点电荷,在水平面上的N 点,由静止释放质量为m ,电荷量为﹣q 的负检验电荷,该检验电荷经过P 点时速度为v ,图中θ=60°,规定电场中P 点的电势为零.则在+Q 形成的电场中( ) A .N 点电势高于P 点电势B .N 点电势为qmv 22C .P 点电场强度大小是N 点的4倍D .检验电荷在N 点具有的电势能为﹣21mv 2答案及解析:.BC 解:A 、根据顺着电场线方向电势降低可知,M 点的电势高于N 点的电势,而M 、P 两点的电势相等,则N 点电势低于P 点电势.故A 错误.B 、根据动能定理得:检验电荷由N 到P 的过程:﹣q (φN ﹣φP )=mv 2,由题,P 点的电势为零,即φP =0,解得,N 点的电势φN =﹣.故B 正确.C 、P 点电场强度大小是E P =k,N 点电场强度大小是E N =k ,则E P :E N =:=4:1.故C 正确.D 、检验电荷在N 点具有的电势能为E P =﹣qφN =mv 2.故D 错误.故选BC6、(多选)如图所示,倾角为θ=30°的光滑绝缘直角斜面ABC ,D 是斜边AB 的中心,在C 点固定一个带电荷量为+Q 的点电荷.一质量为m ,电荷量为﹣q 的小球从A 点由静止释放,小球经过D 点时的速度为v ,到达B 点时的速度为0,则( )A .小球从A 到D 的过程中静电力做功为21mv 2B .小球从A 到D 的过程中电势能逐渐减小C .小球从A 到B 的过程中电势能先减小后增加D .AB 两点间的电势差U AB =qmv 2答案及解析:.CD 解:A 、斜面的倾角为θ=30°,斜面上AD=DB ,由几何关系可知,AC=AD=CD ,即A 到C 的距离与D 到C 的距离是相等的,所以D 与A 的电势相等,则由W=qU ,知A 到D 的过程中电场力做的功等于0.故A 错误;B 、由于即A 到C 的距离与D 到C 的距离是相等的,由几何关系可知,沿AD 的方向上的各点到C 的距离先减小后增大,距离减小的过程中电场力对负电荷做正功,所以从A 懂啊D 的过程中负电荷的电势能先减小后增大,故B 错误;C 、结合B 的分析,同理可知,小球从A 到B 的过程中电势能先减小后增加.故C 正确;D 、设AB 的长度为2L ,则AD=DB=L ,在小球从A 到D 两点得过程中,由动能定理有:在小球从A 到B 的过程中有:mg •2L+(﹣q )U AB =0﹣0所以:.故D 正确.故选:CD7、(单选)如图甲所示,一绝缘的竖直圆环上均匀分布着正电荷.一光滑细杆从圆心垂直圆环平面穿过圆环,杆上套有带正电的小球,现使小球从a 点由静止释放,并开始计时,后经过b 、c 两点,运动过程中的v -t 图如图乙所示.下列说法正确的是( ) A . 带电圆环在圆心处产生的场强不为零 B . a 点场强大于b 点场强 C . 电势差Uab 小于UbcD . 小球由b 到c 的过程中平均速度小于0.55m/s【答案】C ——A 、根据电场的叠加原理和对称性可以知道,带电圆环在圆心处产生的场强为零,故A 错误; B 、由乙图知,小球在a 处的加速度小于b 处加速度,由知,a 点场强小于b 点场强,故B 错误.C 、根据动能定理得:可得 ,故C 正确D 、小球由b 到c 的过程中做非匀加速运动,位移大于匀加速运动的位移,所以平均速度大于故D 错误;综上所述本题答案是:C8、(多选)如图所示,O 、B 、A 为一粗糙绝缘水平面上的三点,一电荷量为﹣Q 的点电荷固定在O 点,现有一质量为m ,电荷量为+q 的小金属块(可视为质点),从A 点以初速度v 0沿它们的连线向固定点电荷运动,到B 点时速度最小,其大小为v .已知小金属块与水平面间的动摩擦因数为μ,AB 间距离为L 、静电力常量为k ,则( ) A .OB 间的距离为mgkQqμ B .小金属块由A 向O 运动的过程中,电势能先增大后减小 C .小金属块由A 向O 运动的过程中,加速度先减小后增大D .在点电荷﹣Q 形成的电场中,A 、B 两点间的电势差U AB =qmgLmv mv 22220μ--AC 解:A 、由题意知,A 到B 过程,金属块做减速运动,B 到O 过程做加速运动,在B 点金属块所受的滑动摩擦力与库仑力平衡,则有 μmg=K ,得r=.故A 正确.B 、小金属块由A 点向O 点运动的过程中,电场力一直做正功,电势能一直减小.故B 错误.C 、A 到B 过程,库仑力小于滑动摩擦力,库仑力增大,合力减小,加速度减小;B 到O 过程,库仑力大于滑动摩擦力,库仑力增大,合力增大,加速度增大;故C 正确.D 、滑块从A 到B 过程,由动能定理得:qU AB ﹣μmgL=mv 2﹣,得U AB =.故D 错误.故选AC9、如图所示,在绝缘水平面上,相距为L 的A 、B 两点处分别固定着两个等量正电荷.a 、b 是AB 连线上两点,其中Aa =Bb =L /4,O 为AB 连线的中点.一质量为m 、带电荷量为+q 的小滑块(可视为质点)以初动能E 0从a 点出发,沿AB 直线向b 运动,其中小滑块第一次经过O 点时的动能为初动能的n 倍(n >1),到达b 点时动能恰好为零,小滑块最终停在O 点,求: (1)小滑块与水平面间的动摩擦因数μ; (2)O 、b 两点间的电势差U O b ; (3)小滑块运动的总路程s .【解析】 (1)由Aa =Bb =L4,O 为AB 连线的中点得:a 、b 关于O 点对称,则U a b =0.设小滑块与水平面间的摩擦力大小为f ,对于滑块从a →b 过程,由动能定理得:q ·U a b -f ·L2=0-E 0而f =μmg 解得:μ=2E 0mgL.10、在某匀强电场中有M 、N 、P 三点,在以它们为顶点的三角形中,∠M =30°、∠P =90°,直角边NP 的长度为4 cm 。

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2025届高考物理一轮复习专题练: 静电场的描述(含解析)

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2025届高考物理一轮复习专题练: 静电场的描述一、单选题1.如图,一均匀带正电荷的圆环,其半径为R ,圆心为O ,AB 和CD 为圆环的直径,AB 与CD 垂直,P 点为圆弧AC 的二等分点,四分之一圆环AC 部分的全部正电荷在圆心O 处产生的电场强度大小为,关于圆环各部分电荷在圆心O 处产生的电场强度,说法正确的是( )A.整个圆环全部正电荷在圆心O 处产生的电场强度大小为C.半圆环ACB 部分的全部正电荷在圆心O处产生的电场强度大小为2.放入电场中某点的电荷所受的静电力F 跟它的电荷量q 的比值,叫做该点的电场强度E ,即A.若将放入该点的电荷从电场中移出,则该点的电场强度变为0B.若将放入该点的电荷量增加一倍,则该点的电场强度将减少一半C.放入该点的正点电荷所受的静电力的方向就是该点的电场强度的方向D.电场强度的国际单位是安培3.如图,在位置放置电荷量为q 的正点电荷,在位置放置电荷量为q 的负点电荷,在距的某点处放置正点电荷Q ,使得P 点的电场强度为零.则Q 的位置及电荷量分别为( )E =0E 04E 0E 0(),0a ()0,a (,P a aA. B. C. D.4.如图所示,abcd 是由粗细均匀的绝缘线制成的正方形线框,其边长为L ,O 是线框的中心,线框上均匀地分布着正电荷,现在线框左侧中M 处取下足够短的带电量为q的距离到N 点处,设线框其他部分的带电量与电荷分布保持不变,若此时在O 点放一个带电量为Q 的带正电的点电荷,静电力常量为k ,则该点电荷受到的电场力大小为( )5.在某一点电荷产生的电场中,两点的电场强度方向如图所示,则两点的电场强度大小之比为( )A. B. C. D.6.如图所示,用绝缘细线将两个带有同种电荷的小球悬挂在天花板上,静止时悬线与竖直方向的夹角分别为和,且,两小球在同一水平面内.已知两小球的质量分别为,带电量分别为.则下列说法正确的是( )A B 、3:1(0,2a (0,2),a (2a (2,0),a L A B 、1:31:44:11θ2θ12θθ>12m m 、12q q 、A.可能小于,一定小于B.一定小于,可能小于C.可能大于,一定大于D.一定大于,可能大于7.用绝缘细线悬挂两个大小相同的小球,它们带有同种电荷,质量分别为和,带电量分别为和,因静电力而使两悬线张开,分别与竖直方向成夹角和,且两球静止时同处一水平线上,若,则下述结论正确的是( )A.一定等于C.一定等于D.必然同时满足8.某区域电场线分布如图所示。

高中物理静电场经典习题30道--带答案

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高中物理静电场经典习题30道--带答案1.如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c 分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a、b带正电,电荷量均为q,c带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k.若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为()A.$\frac{kq}{l^2}$。

B.$\frac{\sqrt{3}kq}{l^2}$。

C.$\frac{2kq}{l^2}$。

D.$\frac{3kq}{l^2}$2.如图,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>)的固定点电荷.已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)A.$\frac{kQ}{4R^2}$。

B.$\frac{\sqrt{2}kQ}{4R^2}$。

C.$\frac{kQ}{2R^2}$。

D.$\frac{\sqrt{2}kQ}{R^2}$3.如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q (q>)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为A.$l+\frac{2q^2}{kl}$。

B.$l-\frac{2q^2}{kl}$。

C.$l-\frac{q^2}{kl}$。

D.$l+\frac{q^2}{kl}$4.如图所示,在光滑的绝缘水平面上,由两个质量均为m 带电量分别为+q和﹣q的甲、乙两个小球,在力F的作用下匀加速直线运动,则甲、乙两球之间的距离r为A.$\frac{F}{2kq^2}$。

B.$\frac{F}{kq^2}$。

C.$\frac{F}{4kq^2}$。

D.$\frac{2F}{kq^2}$5.一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的.关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)A.。

高中物理静电场练习题(含解析)

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高中物理静电场练习题学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.2022年的诺贝尔物理学奖同时授予给了法国物理学家阿兰•阿斯佩、美国物理学家约翰•克劳泽及奥地利物理学家安东•蔡林格,以表彰他们在“纠缠光子实验、验证违反贝尔不等式和开创量子信息科学”方面所做出的杰出贡献。

许多科学家相信量子科技将改变我们未来的生活,下列物理量为量子化的是( )A .一个物体带的电荷量B .一段导体的电阻C .电场中两点间的电势差D .一个可变电容器的电容2.如图所示,+Q 为固定的正电荷,在它的电场中,一电荷量为+q 的粒子,从a 点以沿ab 方向的初速度v 0开始运动.若粒子只受电场力作用,则它的运动轨迹可能是图中的( )A .ab 直线B .ac 曲线C .ad 曲线D .ae 曲线 3.电荷量之比为1∶7的带异种电荷的两个完全相同的金属球A 和B ,相距为r 。

两者接触一下放到相距2r 的位置,则稳定后两小球之间的静电力大小与原来之比是( ) A .4∶7B .3∶7C .36∶7D .54∶74.描述电场强弱的物理量是( )A .电荷量B .电场力C .电场强度D .电流强度 5.人体的细胞膜模型图如图a 所示,由磷脂双分子层组成,双分子层之间存在电压(医学上称为膜电位),现研究某小块均匀的细胞膜,厚度为d ,膜内的电场可看作匀强电场,简化模型如图b 所示,初速度可视为零的一价正钠离子仅在静电力的作用下,从图中的A 点运动到B 点,下列说法正确的是( )A .A 点电势等于B 点电势B.钠离子的电势能增大C.若膜电位越小,钠离子进入细胞内的速度越大D.若膜电位增加,钠离子进入细胞内的速度更大6.如图所示为真空中正点电荷的电场线和等势面,实线为电场线,虚线为等势面,电场中有a、b、c三点。

下列关于各点电场强度E的大小和电势φ的高低说法正确的是()A.Ea=Eb B.Ea>Ec C.φb>φc D.φa=φc7.两个较大的平行金属板A、B相距为d,分别接在电压为U的电源正、负极上,这时质量为m、带电荷量为-q的油滴恰好静止在两板之间,如图所示。

高中物理静电场经典复习总结题及答案.doc

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.高中物理静电场经典复习资料题目及答案一.电场能的性质( 1)电场强度的定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力 F 跟它的电荷量q 的比值,叫做该点的电场强度。

用 E 表示电场强度,则有 E=F/q。

Q(2)正负点电荷Q在真空中形成的电场是非匀强电场,场强的计算公式为E=k r23.电场叠加:电场中某点的电场强度等于各个点电荷在该点产生的电场强度的矢量和。

4.电场力: F=qE。

二.电场能的性质1.电势差:电荷从电场中某点A 移动到另一点 B 电场力所做功 W与该电荷电量的比值。

即:U=W/q。

2.电势:试探电荷在电场中某点具有的电势能E p与电荷量q 的比值,叫做该点的电势。

即φ=E p/q 。

电势差 U AB=φA-φB。

3.电场中电势相等的点组成的面叫做等势面。

等势面的性质:①等势面上任意两点之间的电势差为零;②等势面和电场线垂直,在等势面上移动电荷电场力不做功。

③等势面的疏密表示电场的强弱。

等差等势面越密,电场强度越大。

④任意两个电势不等的等势面不会相交。

4.匀强电场中电势差与电场强度的关系是 E=U/d,公式中 d 是沿电场线方向两点之间的距离。

匀强电场中电势高低变化特点:在匀强电场中,任意一组平行线上等距离的两点之间的电势差相等。

5.电势随空间分布图象所谓φ -x 图象是指静电场中电势φ 随x变化情况图象。

φ-x图象斜率大小表示电场强度沿.x 轴方向分量的大小。

根据φ-x图象斜率大小表示电场强度沿x 轴方向分量的大小判断电场强度(或电场强度分量)的大小。

若图象某段平行x 轴,表明电势φ 在该段不随x 变化,电场强度沿x 轴方向分量为零,空间各点场强与x 轴垂直。

【高考命题动态】静电场是高中物理研究的比较深的物质形态,静电场也是高考重点之一。

高考对静电场的考查重点是:库仑定律、电场力的性质、电场能的性质、电容器和电容、带电粒子在电场中的运动等。

【最新模拟题专项训练】。

1.( 2013 无为四校联考)如图所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图.当动极板和定极板之间的距离 d 变化时,电容 C 便发生变化,通过测量电容 C 的变化就可知道两极板之间距离 d 的变化的情况.在下列图中能正确反映 C 与 d 之间变化规律的图象是() 答案: A解析:由电容器的电容决定式, C=rS,C 与 d 成反比,能正确反映C与 d 之间变化规律的4 kd图象是 A。

高考物理一轮复习专题:静电场中的图像问题含答案解析

高考物理一轮复习专题:静电场中的图像问题含答案解析

高中物理专题静电场中的图像问题一、v-t图像(仅受电场力)1.确定电场强度的大小:。

2.确定电势能的变化:。

例1.如图甲所示,两个点电荷Q1、Q2固定在x轴上距离为L的两点,其中Q1带正电,位于原点O,a、b是它们的连线延长线上的两点,其中b点与O点相距3L。

现有一带正电的粒子q 以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),设粒子经过a、b两点时的速度分别为v a、v b,其速度随坐标x变化的图像如图乙所示,则以下判断正确的是A.Q2带负电且电荷量小于Q1B.粒子从a点运动到b点电场力做正功C.a点的电势比b点的电势高D.粒子在a点的电势能比b点的电势能大二、φ-x图像①电势趋于无穷大的位置,一定放有一个点电荷。

正无穷大处是电荷。

①电场强度的大小等于φ-x图线的,φ-x图线的极值点,其切线的斜率为零表示该点;①在φ-x图像中可以直接判断各点电势的高低,并可根据电势高低关系确定电场强度的方向。

依据是:;①在φ-x图像中分析电荷移动时电势能的变化,先用E P=qφ,需要注意电荷的,然后做出判断。

例2.两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中C为ND段电势最低的点,则下列说法正确的是A.q1、q2为等量异种电荷B.N、C两点间场强方向沿x轴负方向C.N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大D.将一正点电荷从N点移到D点,电势能先增大后减小三、E-x图像①E>0表示场强沿x轴方向,E<0表示场强沿x轴方向;①图线与x轴围成的“面积”表示电势差,x轴上方的面积代表电势差。

①数值趋于无穷大处一定放有一个点电荷。

正无穷大处对应放有电荷。

例3.电场中有一条电场线与x轴重合,x轴上各点的电场强度与位置的关系如图所示,一质子仅在电场力作用下,从坐标原点由静止释放沿x轴正方向运动,已知Oa=ab=d,a 点电势φa=0.则下列结论正确的是A.O点电势低于b点电势B.质子从a点到b点电势能越来越小,C.质子运动到b点时动能为2eE0dD.b点的电势φo=dE0四.E P-x图①电势能趋于无穷大的位置,一定放有一个点电荷。

完整高中物理选修3 1静电场重点题型专题练习

完整高中物理选修3 1静电场重点题型专题练习

静电场重点题型复习题型一、利用电场线判断带电粒子运动情况1.某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M运动到N,)以下说法正确的是(A.粒子必定带正电荷 N点的电势能粒子在M点的电势能小于它在B. N点的加速度粒子在M 点的加速度小于它在C. N点的动能粒子在M点的动能小于它在D.射出,v现有一个带电粒子从M点以一定的初速度b带等量异种电荷,MN为a、连线的中垂线,2.如图所示,a、b )开始时一段轨迹如图中实线所示,不考虑粒子的重力,则在飞越该电场的过程中(A.该粒子带正电 B.该粒子的动能先增大,后减小 C.该粒子的电势能先减小,后增大v D.该粒子运动到无穷远处后,速率大小一定仍为) 3.某电场的电场线分布如图所示,以下说法正确的是(场强强大于b点A.c点场高于势Bb.电c点点电势 b点线将沿电场运动到释一C.若将试电荷+q由a点放,它的过程中,电移至bad点再固定一点电荷-Q,将一试探电荷+q由D.若在势能减小,小球可当作质m>-q(q0),质量都为如图所示,在竖直平面内,带等量同种电荷的小球4.A、B,带电荷量为球运动到最低点AA球,则从释放A球开始到B点处理.现固定B球,在球正上方足够高的地方释放)的过程中( A小球的动能不断增加.小球的加速度不断减小 B .小球的机械能不断减小 C .小球的电势能不断减小D的正电荷在电场中只受电场力作用,该电荷由1×10-2C5.如图所示,平行的实线代表电场线,方向未知,电荷量为)点电势为点,动能损失了A点运动到B0.1J,若A10V,则(.AB点电势为零.电场线方向向左B .电荷运动的轨迹可能是图中曲线①C .电荷运动的轨迹可能是图中曲线②D/ 17题型二、电势差与电场力做功的关系,上时的动能为20J1.如图,实线为电场线,虚线为等势面,相邻两等势面间的电势差相等,一正电荷在等势面φ3时,其动能大小为它运动到等势面φ1上时速度为0,令φ2=0,则该电荷的电势能EP=4Jφφφ31 2 .16 J A .10 J BE.6 J C4 J D.1H。

高考物理一轮复习专题强化—静电场中的图像问题

高考物理一轮复习专题强化—静电场中的图像问题【专题解读】1.本专题主要复习静电场中的图像问题,根据近几年高考命题分析、对利用图像分析静电场性质有所加强。

2.通过本专题的学习,可以培养同学们通过“数形结合思想”分析电场的性质。

题型一v-t图像根据v-t图像的速度变化、斜率变化(即加速度大小的变化),可确定电荷所受电场力的方向与电场力的大小变化情况,进而确定电场的方向、电势的高低及电势能的变化。

【例1】(多选)(2020·山东泰安市4月多校联考)如图1所示,A、B两点有等量同种正点电荷,AB连线的中垂线上C、D两点关于AB对称,t=0时刻,一带正电的点电荷从C点以初速度v0沿CD方向射入,点电荷只受电场力。

则点电荷由C 到D运动的v-t图像,以下可能正确的是()图1答案BD解析由于AB是同种电荷,所以连线中点的场强为零,无穷远处场强也为零,其间有一点电场强度最大,所以粒子从C点向中点运动过程中,加速度可能一直减小,也可能先增大后减小,选项A 、C 错误,B 、D 正确。

【变式1】(多选)(2020·宁夏石嘴山市4月模拟)如图2甲所示,光滑绝缘水平面上有一沿水平方向的电场,MN 是其中的一条直线,线上有A 、B 、C 三点。

一带电荷量为+2×10-3C 、质量为1×10-3kg 的小物块从A 点静止释放,沿MN 做直线运动,其运动的v -t 图像如图乙所示,其中B 点处的切线斜率最大(图中标出了该切线),C 点处的切线平行于t 轴,运动过程中小物块电量保持不变,则下列说法中正确的是()图2A.A 、B 两点的电势差U AB =-4VB.B 点为AC 间电场强度最大的点,场强大小E =1V/mC.由A 到C 的过程中小物块的电势能先减小后变大D.小物块从B 点到C 点电场力做的功W =10-2J答案BD 解析物块在由A 到B 过程,根据动能定理得qU AB =12mv 2B -12mv 2A ,解得U AB =4V ,故A 错误;据v -t 图像的斜率等于加速度,可得物块在B 点的最大加速度为a =45-3m/s 2=2m/s 2,所受的电场力最大为F =ma =1×10-3×2N =2×10-3N ,则电场强度的最大值为E =F q =2×10-32×10-3N/C =1V/m ,故B 正确;由v -t 图像可知由A 到C 的过程中小物块的动能一直增大,则电势能一直减小,故C 错误;物块从B点到C点电场力做的功W=12mv2C-12mv2B=10-2J,故D正确。

高中物理第九章静电场及其应用真题(带答案)

高中物理第九章静电场及其应用真题单选题1、如图所示,在超高压带电作业中,电工所穿的高压工作服内有编织的铜丝,这样做的目的是()A.铜丝编织的衣服不易拉破B.铜丝电阻小,对人体起到保护作用C.电工被铜丝衣服所包裹,使衣服内场强为零D.电工被铜丝衣服所包裹,使衣服内电势为零答案:C屏蔽服的作用是在穿用后,使处于高压电场中的人体外表面各部位形成一个等电位屏蔽面,从而防护人体免受高压电场及电磁波的危害,等电位说明电势相等而不是等于0,等电势时电势差为0,电场强度为0。

故选C。

2、如图,在一点电荷附近a、b点放置试探电荷测量其受力,下列试探电荷受力F与电荷量q的关系图中,正确的是()A.B.C.D.答案:B电场强度的定义式E=F,即F−q图像的斜率表示场强的大小,而试探电荷的电量越大,同一点所受的电场q可知力越大,即电场力关于电量q为增函数;根据点电荷周围的场强决定式E=kQr2E a>E b故选B。

3、关于电荷守恒定律,下列叙述不正确的是()A.一个物体所带的电荷量总是守恒的B.在与外界没有电荷交换的情况下,一个系统所带的电荷量总是守恒的C.在一定的条件下,一个系统内的等量的正、负电荷即使同时消失,也并不违背电荷守恒定律D.电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换答案:AA.根据电荷守恒定律,单个物体所带的电荷量是可以改变的,A错误;B.在与外界没有电荷交换的情况下,一个系统所带的电荷量总是守恒的,B正确;C.一个系统内的等量的正、负电荷同时消失,并不违背电荷守恒定律,C正确;D.电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换,D正确。

本题选不正确项,故选A。

4、如图所示,空心金属球壳上所带电荷量为+Q,关于O、M两点电场强度EO、EM的说法中正确的是()A.EO≠0EM=0B.EO=0 EM≠0C.EO=0 EM=0D.EO≠0EM≠0答案:C由题意,可知空心金属球壳处于静电平衡状态,根据处于静电平衡状态中的导体,内部电场强度处处为零,可知E O=0,E M=0。

高考物理电磁学知识点之静电场经典测试题含答案解析

D.带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小,比在P点时的大
3.某静电场的一簇等差等势线如图中虚线所示,从A点射入一带电粒子,粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如实线ABC所示。已知A、B、C三点中,A点的电势最低,C点的电势最高,则下列判断正确的是( )
A.粒子可能带负电
B.粒子在A点的加速度小于在C点的加速度
16.两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中C为ND段电势最低的点,则下列说法正确的是()
A.q1、q2为等量异种电荷
B.N、C两点间场强方向沿x轴负方向
C.N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大
D.将一正点电荷从N点移到D点,电势能先增大后减小
A. B.
C. D.
11.板间距为 的平行板电容器所带电荷量为 时,两极板间电势差为 ,板间场强为 现将电容器所带电荷量变为 ,板间距变为 ,其他条件不变,这时两极板间电势差 ,板间场强为 ,下列说法正确的是
A.
B.
C.
D.
12.如图所示,用劲度系数为 的轻弹簧悬挂一个绝缘带有电荷量为 的小球A,此时弹簧的长度为 。在A的正下方放一个带电球B时,弹簧伸长量增加 ,此时两球相距 。已知静电力常量为 ,A、B可视为点电荷,则( )
A.电场强度为400 V/m
B.电场线方向与AB平行,方向指向A
C.电子在A点的电势能小于在B点的电势能
D.若将一电子从C点移至D点,电场力做功为-2eV
19.在如图所示平行板电容器A、B两板上加上如图所示的交变电压,开始时B板的电势比A板的高,这时两板中间原来静止的电子(图中黑点表示)在电场作用下开始运动,设电子在运动中不与极板发生碰撞,则下述说法正确的是(不计电子重力)()

高中物理第十章静电场中的能量典型例题(带答案)

高中物理第十章静电场中的能量典型例题单选题1、如图,a、b是正点电荷电场中的一条电场线上的二点,二点的电势和电场强度分别为φa、φb和E a、E b,则他们的大小关系是()A.φa>φb,E a>E b B.φa>φb,E a<E bC.φa=φb,E a=E b D.φa<φb,E a>E b答案:AAB.假设电场线的方向向右,则正电荷在a的左侧,所以a点的电场强度大,即E a>E b;沿电场线方向电势降低,可以比较电势高低,根据电场线方向可知φa>φb,选项A正确,B错误;C.沿着电场线电势会逐渐降低,a、b是正点电荷电场中的一条电场线上的二点,两点的场强和电势不可能相等,选项C错误;D.若电场线的方向向左,则正电荷在b的右侧,所以b点的电场强度大,即E b>E a;沿电场线方向电势降低,可以比较电势高低,根据电场线方向可知φa<φb,选项D错误。

故选A。

2、静电纺纱是利用高压静电场使单纤维两端带异种电荷,在电场力作用下使纤维伸直、平行排列和凝聚的纺纱工艺。

如图所示为其电场分布简图,下列说法正确的是()A.虚线可能是等势线B.电场强度EA<EC<EBC.负电荷在C点的电势能大于其在A点的电势能D.在C点静止释放一电子,它将在电场力作用下沿着虚线CD运动答案:CA.电极是等势体,其表面是等势面,根据电场线与等势面垂直可知虚线应是电场线,选项A错误;B.由电场线的疏密表示电场强度的大小可知EA<EB<EC选项B错误;C.电场线由高压电源的正极到负极,所以A点的电势高,C点的电势低,由E p=qφ可知,负电荷在C点的电势能大于其在A点的电势能,选项C正确;D.CD电场是曲线,在C点静止释放一电子,在电场力作用下不会沿着虚线CD运动,选项D错误。

故选C。

3、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表示两板间的电场强度,φ表示P点的电势,E p表示正电荷在P点的电势能。

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