电场专题
电场专题
1．下列各物理量的定义式正确的是 （ ）
A ． 加速度F a m =
B ．电流强度U I R =
C ．电势 q
E P =? D ．电场强度2kQ E r = 2．关于静电场的等势面，下列说法正确的是（ ）
A ．两个电势不同的等势面可能相交
B ．电场线与等势面处处相互垂直
C ．同一等势面上各点电场强度一定相等
D ．同一电场中等势面密的地方电场强度反而小
3.真空中放置着两个相隔一定距离的静止点电荷，则关于两点电荷间的相互作用力说法正确的是（ ）
（A ）间距不变时，两点电荷的电荷量越大，相互作用力越大
（B ）电荷量不变时，两点电荷的间距越大，相互作用力越大
（C ）间距趋近零时，相互作用力趋近无穷大
（D ）电荷量都加倍时，相互作用力也加倍
4．在真空中，有两个相距为r 的等量同种点电荷，电量都是Q ，则在它们连线中点处电场强度的大小为( )
（A ）0 （B ）22r Q k （C ）24r Q k （D ）2
8r Q k 5.万有引力可以理解为：任何有质量的物体都要在其周围空间产生一个引力场，而一个有质量的物体在其他有质量的物体所产生的引力场中，都要受到该引力场的引力（即万有引力）作用，这种情况可以与电场类比，那么，在地球产生的引力场中的重力加速度，可以与电场中下列哪个物理量相类比（ ）
A ．电场力
B ．电场强度
C ．电势
D ．电势能
6.通电导体棒水平放置在光滑绝缘斜面上，整个装置处在匀强磁场中，在以下四种情况中导体棒可能保持静止状态的是 （ ）
7．一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容
器内的电场线分布如图所示。容器内表面为等势面，A 、B 为容器内表
面上的两点。下列说法正确的是（ ）
(A)A 点的电场强度比B 点的大
(B)小球表面的电势比容器内表面的低
(C)B 点的电场强度方向与该处内表面垂直
(D)将检验电荷从A 点沿不同路径移到B 点，电场力所做的功不同
8．如图甲所示直线是一条电场线，A 、B 是该线上的两点。一正电荷由A 点以一定初速度沿电场线从A 运动到B ，运动过程中的v -t 图线如图乙所示，则下
A ．
B ．
C ．
D ． B A
甲 乙
列说法中正确的是（ ）
A ．该电场是非匀强电场
B ．A 、B 两点的电势相比一定是φA ＜φB
C ．A 、B 两点的场强大小相比一定是E A ＜E B
D ．该电荷在两点的电势能大小相比一定是
E pA ＞E pB
9. 如图，在点电荷产生的电场中，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。下列说法正确的是 （ ）
（A ）电子一定从A 向B 运动
（B ）A 点电势高于B 点电势
（C ）电子在A 点的电势能大于它在B 点的电势能
（D ）电子在A 点的加速度大于它在B 点的加速度
10．如图所示，质量为m 的带电滑块，沿绝缘斜面匀速下滑。当
带电滑块滑到有着理想边界的方向竖直向下的匀强电场区域时，滑
块的运动状态为（电场力小于重力） （ ）
（A ）将继续匀速下滑 （B ）将加速下滑
（C ）将减速下滑 （D ）上述三种情况都有可能发生
11．等量异种点电荷的电场线分布如图所示，P 、Q 、M 、N 是电场中的四个点。则
A ．P 点场强比Q 点场强大
B ．P 点电势比Q 点电势高
C ．电子在P 点的电势能比在Q 点的电势能大
D ．电子沿直线从N 到M 的过程中所受电场力不变
12．如图所示，P 为固定的正点电荷，实线是其电场的
电场线。一带电粒子q （重力不计）进入该电场后沿虚线运动，v a 、v b 分别是q 经过a 、b 两点时的速度。则（ ）
（A ）q 带正电，v a >v b
（B ）q 带负电，v a >v b
（C ）q 带正电，v a （D ）q 带负电，v a 13．如图所示，虚线a 、b 、c 是电场中的一簇等势线（相邻等势面之间的电势差相等），实线为一α粒子（重力不计）仅在电场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 ．a 、b 、c 三个等势面中，a 的电势最高． B ．电子在P 点具有的电势能比在Q 点具有的电势能小． C ．α粒子在P 点的加速度比Q 点的加速度大． D ．带电质点一定是从P 点向Q 点运动． ·P ·Q ·M · N 14．一匀强电场的方向平行于xOy 平面，已知平面内的O 、a 、b 、c 四点电势分别为1V 、 10 V 、17 V 、26 V 。则可知（ ） （A ）电场的方向沿x 轴负向 （B ）电场的方向沿y 轴负向 （C ）电子在b 点的电势能比在a 点的高7 eV （D ）电子从b 点运动到c 点，电场力做功为9 eV 15．如图所示，在水平向左的匀强电场中，有一个带正电的小滑块，此时小 滑块静止在竖直的粗糙墙壁上。忽略空气阻力，当撤掉电场后，木块将做（ A ．匀速直线运动 B ．曲线运动 C ．自由落体运动 D ．变加速直线运动 16．如图所示，两根长直导线a 和b 平行放置，分别通有大小为I 、2I 的电流，电流方向相反，此时导线b 受到的磁场力大小为F 。 当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，导线b 受到的磁场力为零， 则此 时a 受到的磁场力大小为（ ） （A ）F 2 （B ）F （C ）3F 2 （D ）2F 17．A 、B 是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A 点沿电场线运动到B 点，其v -t 图像如图所示。则电场可能是（ ） 18．如图，两个等量正点电荷位于垂直于x 称分布，则x 轴上电场强度E 与位置x 的关系可能是（ 19．如图，在匀强电场中，轻质绝缘细绳一端固定于地面，另一端 拉住一个带电量为q 、质量为m 的小球，使之处于静止状态。细绳 与水平地面间的夹角为θ。则该小球受到的电场力( ) （A ）方向在①区域内，大于mg （B ）方向在①区域内，小于mg （C ）方向在②区域内，大于mg （D ）方向在②区域内，小于mg （A ） （C ） （D ） I b 20．（多选）如图所示，倾角为θ的斜面体c 置于水平地面上，小物块b 置于斜面上，通过绝缘细绳跨过光滑的定滑轮与带正电小球M 连接，连接b 的一段细绳与斜面平行，带负电的小球N 固定在M 的正下方．两带电小球在缓慢漏电的过程中， M 、b 、c 都处于静止状态，下列说法中正确的是（ ） A ． b 对c 的摩擦力可能始终增加 B ． 地面对c 的支撑力始终变小 C ． c 对地面的摩擦力方向始终向左 D ． 滑轮对绳的作用力方向始终不变 21．如图，a 、b 为某孤立点电荷产生的电场中的两点，a 点的场强方向与ab 连线的夹角为60°，b 点的场强方向与ab 连线的夹角为30°，则 （ ） （A ）a 点的场强小于b 点的场强 （B ）a 点的电势高于b 点的电势 （C ）将一电子沿ab 连线从a 点移到b 点，电子的电势能先增大后减小 （D ）将一电子沿ab 连线从a 点移到b 点，电子受到的电场力先减小后增大 22．静电场中某电场线如图所示。把一个正点电荷从电场中的A 点移 到B 点，其电势能增加2.8×10-7J ，则该电场线的方向是_______（选填“向左”或“向右”）；在此过程中电场力做功为________J 。 23．如图所示，把电荷量为5×10-9 C 的正电荷，从电场中的A 点移到B 点，其电势能将______（选填“增大”、“减小”或“不 变”）．若A 点电势为10V ，B 点电势为18V ，则此过程中，电 场力做功为_______J ． 24．如图所示，两根靠得很近的平行长直导线①、②，分别通以向上的电流 I 1、I 2，且I 1>I 2，导线①、②受到的安培力大小分别为F 1和F 2，则F 1______F 2 （选填“>”、“<”或“=”）；导线①受到的安培力F 1的方向为___________。 25．如图所示，一个质子的电量为1.6×10﹣19C ，在某一静电场中从A 点经C 点移到B 点，电场力做正功8×10﹣17J ；在质子从B 点经D 点回 到A 点过程中，电场力做功为__________J 。如果质子在A 点的电势 能为零，则B 点电势为__________V 。 26．如图，用两绝缘细线吊着一根质量为m 的铜棒，铜棒处在垂直纸 面向内的匀强磁场中，棒中通入自左向右的电流，且棒始终保持静止。 每根细线上的拉力大小均为F ，则棒受到的安培力大小为________。 若不改变电流大小而将棒中电流反向，则每根细线上的拉力大小将变 为________。 27．如图， A 、 B 两个同轴线圈在同一平面，A 线圈通有顺时针方向的电流，则穿过B 线圈的磁通量方向为垂直纸面向________（选填“里”或“外”）；当A 内电流增大时，B 线圈会产生______（选填“顺”或“逆” ）时针方向的感应电流。 28．如图所示，AB 、CD 为一水平圆周上两条相互垂直的直径，O 点为该A B a b 圆的圆心．将电流强度都为I的两通电直导线M、N垂直圆面分别放置在圆周上，其位置关于AB对称且距离等于圆的半径，其中导线M中电流流向纸内，导线N中电流流向纸外，现要使O点的磁感应强度为零，可加一平行于圆面的匀强磁场，则该磁场方向为；或在圆周点上再垂直放置一电流大小方向合适的通电直导线． 29．如图所示电路，M、N是一对平行金属板，将N板接地。已 知电源电动势E=36伏，内阻不计，R0=200Ω为定值电阻，R1、 R2均为0－999.9Ω的可调电阻箱，带电小球用绝缘细线悬挂在 平行金属板之间。闭合电键S，当R1=200Ω，R2=400Ω时， U MN=__________________伏。若将R1从200Ω调到400Ω，小球 的电势能将__________________（选填“变大”、“变小”或 “不变”）。 30.如图，质量为m的带电小球A用长L的绝缘细线悬挂于O点， 带电小球B固定在O点正下方绝缘柱上。其中O点与小球B的间 ，当小球A静止时，细线与竖直方向的夹角θ=30°。A、 B间库仑力大小为___________。其他条件不变，改变B球的电荷 量，当小球A再次平衡且细线与竖直方向的夹角θ=90°时，B球现 在的电荷量与原电荷量之比为___________。（重力加速度为g） 31．如图，用两根绝缘细线将A、B两小球连接后挂在天花板上。A球带负电， 电荷量为2q；B球带正电，质量为m，电荷量为q。在小球所处空间，外加一个 方向向下的匀强电场，电场强度大小为E。若两细线均被拉直，AB间距离为l， 则细线对B的拉力大小为______________。若突然撤去外加电场，之后B球的电势能的变化情况是_____________。（已知重力加速度为g，静电力恒量为k）。32．在电场中放置一光滑绝缘水平桌面，沿桌面上x轴 方向电势分布如图中实线所示。有一质量m=4×10-2kg、 电量q=2×10-6C的带正电小球，以v0=2m/s的初速度在 x0=-3m处沿x轴正方向运动。则小球从开始运动到动能 最大时电场力所做的功为________J；当小球速度为零时 其位置坐标为________m。 33.“用DIS描绘电场的等势线”实验装置如图a所示。 （1）本实验使用的是__________传感器；木板上有白纸、导电 纸和复写纸，最上面的应该是__________纸。 （2）电源通过正负电极A、B在导电物质上产生的稳定电流分 布模拟了由两个__________产生的静电场。实验时，确定两点 电势相等的依据是__________。 （3）如图b所示，电源正极与电极A连接，若将传感器的探针 a固定在AB连线的中点O处，探针b在AB连线上移动，以O 为坐标原点，OB方向为x轴正方向建立坐标。则以x为横坐标、E 图b 传感器读数y 为纵坐标所作的图像可能是（ ） 34．如图，倾角为θ的光滑绝缘斜面底端固定一带电量为﹢Q 的物 体A ，另一带电量为﹢q 、质量为m 的物块沿斜面从B 点由静止开 始运动到C 点。若B 、C 两点间的电势差为U ，则物块从B 运动到 C 的过程中电势能的变化量为_______；若物块运动到C 点时速度 恰好达到最大，则AC 间的距离应为________。 37在水平向右的匀强电场中，有一绝缘直杆固定在竖直平面内，杆与水平方向夹角为53°，杆上A 、B 两点间距为L 。将一质量为m 、带电量为q 的带正电小球套在杆上，从A 点以一定的初速度释放后恰好沿杆匀速下滑。已知匀强电场的场强大小为 E =3mg 4q 。求： （1）轨道与小球间的动摩擦因数μ； （2）从A 点运动到B 点过程中，小球电势能的变化量。 35.如图，两个相同的带电小球A 和B ，用长度为L 的轻质绝缘细杆相连， A 和 B 质量均为 m ，带电量均为 +q ．现将AB 由竖直位置从静止开始释放， 释放时B 离虚线的高度为H ，虚线所在水平面的下方有电场强度大小为E 、方向竖直向上的电场，且q mg E 2 （重力加速度为g ）． （1）求B 球刚进入电场时的速度v ； （2）从释放到A 刚好进入电场所经过的时间T ； （3）从A 进入电场之后的g 22 H 时间里，AB 的运动情况（包括速度、加速度的变化 （A ） （D ） （C ） （B ） 场强图像 1．如图所示，两个带电荷量分别为2q和－q的点电 荷固定在x轴上，相距为2L。下列图象中，两个点电荷连线上场强大小E与x关系的图象可能是( ) 2．一带正电粒子在正点电荷的电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴，起始点 O为坐标原点，则下列关于电场强度E、粒子动能E k、粒子电势能E p、粒子加速度a与位移x的关系图象可能的是( ) 3如图所示x轴上各点的电场强度如图所示，场强方 向与x轴平行，规定沿x轴正方向为正，一负点电荷从坐标原点O以一定的初速度沿x轴正方向运动，点电荷到达x2位置速度第一次为零，在x3位置第二次速度为零，不计粒子的重力。下列说法正确的是( ) A．O点与x2和O点与x3电势差U Ox2＝U Ox3 B．点电荷从O点运动到x2，再运动到x3的过程中， 加速度先减小再增大，然后保持不变 C．点电荷从O点运动到x2，再运动到x3的过程中，速度先均匀减小再均匀增大，然后减小再增大D．点电荷在x2、x3位置的电势能最小 4．如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，在t＝0时刻，一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，粒子射入电场时的速度为v0，t＝T时刻粒子刚好沿MN 板右边缘射出电场。则( ) A．该粒子射出电场时的速度方向一定是沿垂直电场方向的 B．在t＝ T 2 时刻，该粒子的速度大小为2v0 C．若该粒子在 T 2 时刻以速度v0进入电场，则粒子会打在板上 D．若该粒子的入射速度变为2v0，则该粒子仍在t＝T 时刻射出电场 5.在x轴上关于原点对称的a、b两点处固定两个电荷量相等的点电荷，如图所示的E－x图象描绘了x轴上部分区域的电场强度(以x轴正方向为电场强度的正方向)。对于该电场中x轴上关于原点对称的c、d两点，下列结论正确的是( ) A.两点场强相同，c点电势更高 B.两点场强相同，d点电势更高 C.两点场强不同，两点电势相 等，均比O点电势高 D.两点场强不同，两点电势相等，均比O点电势低 6.(多选)静电场在x轴上的 场强E随x的变化关系如图所 示，x轴正方向为场强正方向， 带正电的点电荷沿x轴运动， 则点电荷( ) 2020年届高考物理专题六 考试范围：电场 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1．如右图所示，不带电的枕形导体的A 、B 两端各贴有一对金箔。当枕形导体的A 端靠近一带正电导体C 时，可能的是 （ ） A ．A 端金箔张开， B 端金箔闭合，枕形导体整体不带电 B ．用手触摸枕形导体后，A 端金箔仍张开，B 端金箔闭合 C ．用手触摸枕形导体后，将手和C 都移走，两对金箔均张开 D ．选项A 中两对金箔分别带异种电荷，选项C 中两对金箔带同种电荷 2．下列常见的静电学公式中，F 、q 、E 、U 、r 和d 分别表示电场力、电量、场强、电势差、以及距离①2 21r q q k F =， ②2 r q k E =，③q F E = ，④U =Ed （ ） A ．它们都只对点电荷或点电荷的电场才成立 B ．①②③只对点电荷或点电荷的电场成立，④只对匀强电场成立 C ．①②只对点电荷成立，③对任何电场都成立，④只对匀强电场才成立 D ．①②只对点电荷成立，③④对任何电荷或静电场都成立 3．一带正电的小球沿光滑绝缘桌面向右运动，桌子右侧存在垂直纸面向里的匀强电场，如右图所示，速度方向与电场方向垂直，小球飞离桌面后落在地板上，设其飞行时间为t 1、水平射程为s 1、着地速度大小为v 1； 撤去电场，其它条件不变，设小球飞离时间为t 2、水平射程为s 2、着地速度大小为v 2，则 （ ） A ．s 1＞s 2 B ．t 1＞t 2 C ．t 1＝t 2 D ．v 1与v 2大小关系不能确定 4．如右图所示，在光滑绝缘的水平面上，有一棱形ABCD ，对角线交点为O ，在顶点B 、D 处各固定一个点电荷，若将一个带正电的小球从A 点静止释放，小球将沿对角线AC 作往返运动。则 （ ） A ． B 、D 处固定的是等量的正电荷 B ．B 、D 处固定的是等量的异种电荷 C ．在A 、C 的连线上O 点电势最低 D ．运动小球在O 处的机械能最小 5．在光滑绝缘的水平面上，存在一个水平方向的匀强电场，电场强度大小为E ，在该电场中一个半径为R 的圆周，其中PQ 为直径，C 为圆周上的一点，在O 点将一带正电的小球以相同的初速率向各个方向水平射出时，小球可以到达圆周的任何点，但小球到达C 点时的速度最大，已知PQ 与PC 间的夹角为θ=30°， 则关于该电场强度E 的方向及PC 间的电势差大小说法正确的是 （ ） A ．E 的方向为由P 指向Q ，ER U 3PC = 电场计算题专项练习题 1.在场强为E的匀强电场中，取O点为圆心，r为半径作一圆周，在O点固定一电荷量为+Q的点电荷， a、b、c、d为相互垂直的两条直线和圆周的交点．当把一试探电荷+q放在d点恰好平衡（如图所示，不计重力） （1）匀强电场场强E的大小、方向如何？ （2）试探电荷+q放在点c时，受力F c的大小、方向如何？ （3）试探电荷+q放在点b时，受力F b的大小、方向如何？ 2.如图所示的电场，等势面是一簇互相平行的竖直平面，间隔均为d，各面电势已在图中标出，现有一质量为m的带电小球以速度v0，方向与水平方向成45°角斜向上射入电场，要使小球做直线运动．问：（1）小球应带何种电荷？电荷量是多少？ （2）在入射方向上小球最大位移量是多少？（电场足够大） 3.如图1－4－18所示，一质量为m、带有电荷量－q的小物体，可以在水平轨道Ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙．轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox轴正方向，小物体以速度v0从x0点沿Ox轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力F f作用，且F f 4.真空中存在空间围足够大的，水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为m 、带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为37°（取sin37°= 0.6, cos37°= 0.8）。现将该小球从电场中某点以初速度v 0竖直向上抛出。求运动过程中 （1）小球受到的电场力的大小及方向； （2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量； 5.如图所示,匀强电场中三点A 、B 、C 是三角形的三个顶点，∠ABC=∠CAB=30°BC=m 32，已知电场线平行于△ABC 所在的平面，一个带电荷量q=－2×10-6C 的点电荷由A 移到B 的过程中，电势能增加1.2×10-5J ，由B 移到C 的过程中，电场力做功6×10-6 J ，求： ⑴A 、C 两点的电势差U AC ⑵该电场的场强E 6.如图所示，在匀强电场中，电荷量q ＝-5.0×10 －10 C 的负电荷，由a 点移到b 点和由a 点移到c 点，静电力做功都是4.0×10－8 J ．已知a 、b 、c 三点的连线组成直角三角形，ab ＝20 cm ，∠a ＝37°，∠c ＝ 90°，(sin 37°=0.6 ，cos37°=0.8)求： (1)a 、b 两点的电势差ab U ； (2)匀强电场的场强大小和方向． 电场专题1：电场力的性质 欧阳光明（2021.03.07） 一、单项选择题 1．在真空中有一点电荷形成的电场中，离该点电荷距离为r0的一点，引入一电量为q 的检验电荷，所受电场力为F ，则离该点电荷为r 处的场强年夜小为( ) A.F q B.Fr20qr2C.Fr0qr D.F q r0r 2．当在电场中某点放入电荷量为q 的正试探电荷时，测得该点的电场强度为E ，若在同一点放入电荷量为q ′＝2q 的负试探电荷时，测得该点的电场强度( ) A ．年夜小为2E ，标的目的与E 相同 B ．年夜小为2E ，标的目的与E 相反 C ．年夜小为E ，标的目的与E 相同 D ．年夜小为 E ，标的目的与E 相反 3．P 、Q 两电荷的电场线散布如图所示，c 、d 为电场 中的两点．一个离子从a 运动到b(不计重力)，轨迹如 图所示．下列判断正确的是( ) A ．Q 带正电 B ．c 点电势低于d 点电势 C ．离子在运动过程中受到P 的吸引 D ．离子从a 到b ，电场力做正功 4．如图所示，真空中O 点有一点电荷，在它产生的电场中有a 、b 两点，a 点的场强年夜小为Ea ，标的目的与ab 连线成60° 角，b 点的场强年夜小为Eb ，标的目的与ab 连线成30° 角．关于a 、b 两点场强年夜小Ea 、Eb 的关系，以下结论 正确的是( ) A ．Ea ＝Eb 3 B ．Ea ＝3Eb C．Ea＝ 3 3EbD．Ea＝3Eb 5．在下图的各种电场中，a、b两点电场强度相等的是() A B C D 6.A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点，其vt图象如图所示．则这一电场可能是下列图中的() 二、双项选择题 7．图中的实线暗示电场线、虚线暗示只受电场力作用的带电 粒子的运动轨迹．粒子先经过M点，再经过N点，则可以判 定() A．M点的电势高于N点的电势B．粒子在M点的电势 能小于N点的电势能 C．粒子在M点的加速度年夜于在N点的加速度 D．粒子在M点的速度小于在N点的速度 8．用电场线能很直观、很便利地比较电场中各点的强弱．如图，左边是等量异种点电荷形成电场的电场线，右边是场中的一些点：O 是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称．则() A．B、C两点场强年夜小和标的目的都相同B．A、D两点场强年夜小相等，标的目的相反 C．E、O、F三点比较，O的场强最弱D．B、O、C三点比较，O的场强最弱 9．某区域电场线如图所示，左右对称散布，A、B为区域上两点．下列说法正确的是() A．A点电势一定高于B点电势 B．A点电场强度一定小于B点电场强度 C．正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能 D．将电子从A点移动到B点，电场力做负功 10．如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点， 静电场中的图像问题 三种图像类型 1．v－t图象： 根据v-t图象的速度变化、斜率变化（即加速度大小的变化），确定电荷所受电场力的方向与电场力的大小变化情况，进而确定电场强度的方向、电势的高低及电势能的变化． 2．φ－x图象： （1）电场强度的大小等于φ－x图线的斜率大小，电场强度为零处，φ－x图线存在极值，其切线的斜率为零； （2）在φ－x图象中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系确定电场强度的方向； （3）在φ－x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用W AB＝qU AB，进而分析W AB的正负，然后作出判断． 3．E－x图象： （1）反映了电场强度随位移变化的规律； （2）E＞0表示场强沿x轴正方向；E＜0表示场强沿x轴负方向； （3）图线与x轴围成的“面积”表示电势差，“面积”大小表示电势差大小，两点的电势高低根据电场方向判定． [思维深化] 在电势能E p与位移x的图象中，与x轴的交点和图象斜率分别表示什么？ 答案与x轴的交点是电势为零的点，图象斜率反映静电力的大小，也间接反映了电场强度E的大小． 典例应用 【例1】[对v－t图象的理解]（2014·海南·9）（多选）如图1甲，直线MN表示某电场中一条电场线，a、b是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放，粒子从a运动到b过程中的v－t图象如图乙所示，设a、b两点的电势分别为φa、φb，场强大小分别为E a、E b，粒子在a、b两点的电势能分别为W a、W b，不计重力，则有（） 图1 A．φa>φb B．E a>E b C．E a 高三物理第一轮专题复习——电磁场 在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿－x 方向射入磁场，恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿＋y 方向飞出。 （1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m ； （2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B ’，该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B ’多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少？ 电子自静止开始经M 、N 板间（两板间的电压 为U ）的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中， 电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ，如图所示．求匀强磁 场的磁感应强度．（已知电子的质量为m ，电量为e ） 高考）如图所示，abcd 为一正方形区域，正离子束从a 点沿ad 方向以0 =80m/s 的初速度射入，若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场，电场强度为E ，则离子束刚好从c 点射出；若撒去电场，在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀，磁感应强度为B ，则离子束刚好从bc 的中点e 射出，忽略离子束中离子间的相互作用，不计离子的重力，试判断和计算： （1）所加磁场的方向如何？（2）E 与B 的比值B E /为多少？ 制D 型金属扁盒组成，两个D 形盒正中间开有一条窄缝。两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图，在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入D 型盒中。在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速。如此周而复始，最后到达D 型盒的边缘，获得最大速度，由导出装置导出。已知正离子的电荷量为q ，质量为m ，加速时电极间电压大小为U ，磁场的磁感应强度为B ，D 型盒的半径为R 。每次加速的时间很短，可以忽略不计。正离子从离子源出发时的初速度为零。 （1）为了使正离子每经过窄缝都被加速，求交变电压的频率； （2）求离子能获得的最大动能； （3）求离子第1次与第n 次在下半盒中运动的轨道半径之比。 如图甲所示，图的右侧MN 为一竖直放置的荧光屏，O 为它的中点，OO’与荧光屏垂直，且长度为l 。在MN 的左侧空间内存在着方向水平向里的匀强电场，场强大小为E 。乙图是从甲图的左边去看荧光屏得到的平面图，在荧光屏上以O 为原点建立如图的直角坐标系。一细束质量为m 、电荷为q 的带电粒子以相同的初速度 v 0从O’点沿O’O 方向射入电场区域。粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计。 （1）若再在MN 左侧空间加一个匀强磁场，使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O 处，求这个磁场的磁感强度的大小和方向。 （2）如果磁感强度的大小保持不变，但把方向变为与电场方向相同，则荧光屏上的亮点位于图中A 点处，已知A 点的纵坐标 l y 3 3 ，求它的横坐标的数值。 E 、方向水平向右，电场宽度为L ；中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里。一个质量为m 、电量为q 、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O 点由静止开始运动，穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后，又回到O 点，然后重复上述运动过程。求： （1）中间磁场区域的宽度d ； （2）带电粒子从O 点开始运动到第一次回到O 点所用时间t 。 如下图所示，PR 是一块长为L= 4m 的绝缘平板，固定在水平地面上，整个空间有一个平行 B B l O 甲 乙 一、第九章静电场及其应用选择题易错题培优（难） 1．如图所示，一带电小球P用绝缘轻质细线悬挂于O点。带电小球Q与带电小球P处于同一水平线上，小球P平衡时细线与竖直方向成θ角（θ<45°）。现在同一竖直面内向右下方缓慢移动带电小球Q，使带电小球P能够保持在原位置不动，直到小球Q移动到小球P位置的正下方。对于此过程，下列说法正确的是（） A．小球P受到的库仑力先减小后增大 B．小球P、Q间的距离越来越小 C．轻质细线的拉力先减小后增大 D．轻质细线的拉力一直在减小 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 画出小球P的受力示意图，如图所示 当小球P位置不动，Q缓慢向右下移动时，Q对P的库仑力先减小后增大，根据库仑定律可得，QP间的距离先增大后减小；轻质细线的拉力则一直在减小，当Q到达P的正下方时，轻质细线的拉力减小为零，故选AD。 2．如图所示，用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别m A和m B的小球，分别带q A和q B的正电荷，悬点为O，当小球由于静电力作用张开一角度时，A球悬线与竖直线夹角为α，B 球悬线与竖直线夹角为β，则（） A ． sin sin A B m m βα= B ．sin sin A B B A m q m q βα = C ． sin sin A B q q βα = D ．两球接触后，再静止下来，两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α'、β'，有 sin sin sin sin ααββ' =' 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 AB ．如下图，对两球受力分析，根据共点力平衡和几何关系的相似比，可得 A m g OP F PA =库， B m g OP F PB =库 由于库仑力相等，联立可得 A B m PB m PA = 由于sin cos OA PA αθ?= ，sin cos OB PB β θ ?=，代入上式可得 电场复习指导意见 20XX 年课标版考试大纲本章特点 概念多、抽象、容易混淆。电场强度、电场力、电势、电势差、电势能、 电场力做功。 公式多。在帮助学生理解公式的来龙去脉、物理意义、适用条件的同时，可将其归类。 正负号含义多。在静电场中，物理量的正负号含义不同，要帮助学生正确理解物理量的正负值的含义。 知识综合性强。要把力学的所有知识、规律、解决问题的方法和能力应用 内 容要求说明 54．两种电荷．电荷守恒 55．真空中的库仑定律．电荷量 56．电场．电场强度．电场线．点电荷的场 强．匀强电场．电场强度的叠加 57．电势能．电势差．电势．等势面 58．匀强电场中电势差跟电场强度的关系 59．静电屏蔽 60．带电粒子在匀强电场中的运动 61．示波管．示波器及其应用 62．电容器的电容 63．平行板电容器的电容，常用的电容器 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ 带电粒子在匀强 电场中运动的计算，只 限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强的情况 到电场当中 具体复习建议 一．两种电荷，电荷守恒，电荷量（Ⅰ） 1．两种电荷的定义方式。（丝绸摩擦玻璃棒，定义玻璃棒带正点；毛皮 摩擦橡胶棒，定义橡胶棒带负电） 2．从物质的微观结构及物体带电方法 接触带电（所带电性与原带电体相同） 摩擦起电（两物体带等量异性电荷） 感应带电（两导体带等量异性电荷） 3．由于物体的带电过程就是电子的转移过程，所以带电过程中遵循电荷守恒。每个物体所带电量应为电子电量（基本电量）的整数倍。 4．知道相同的两金属球绝缘接触后将平分两球原来所带净电荷量。（注意电性） 二．真空中的库仑定律（Ⅱ）1．r r q kq F 2 2112 或 2 2121 12r q kq F F 方向在两点电荷连线上，满足同性相斥，异性相吸。2．规律在以下情况下可使用：（1）规定为点电荷；（2）可视为点电荷； （3）均匀带电球体可用点电荷等效处理，绝缘均匀带电球体间的库仑力可用库仑定律 2 21r q kq F 等效处理，但r 表示 两球心之间的距离。（其它形状的带电体不可用电荷中心等效） （4）用点电荷库仑定律定性分析绝缘带电金属球相互作用力的情况 两球带同性电荷时：2 21r q kq F r 表示两球心间距，方向在球心连线上 两球带异性电荷时：2 21r q kq F r 表示两球心间距，方向在球心连线上 3．点电荷库仑力参与下的平衡模型（两质量相同的带电通草球模型） 4．两相同的绝缘带电体相互接触后再放回原处 （1）相互作用力是斥力或为零（带等量异性电荷时为零） L mg F T α mgtg l q kq 2 2 1) sin 2(3 2 21sin 4cos l q kq mg T 电场专题训练大题教师版命题人：潘五洲 1. 如下图所示，带电荷量分别为q 1 、q 2 的粒子，以相同的初速度从P点沿垂直于场强方向射入平行板间的匀强电场中，分别落在下板上的A、B两点，若AB＝OA，q 1 ＝3q 2 ，不计重力，求： （1）两个粒子的质量之比； （2）两个粒子进入电场之后的动能增量之比． 答案：解析：（1）两粒子进入电场中做类平抛运动，即在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做初速为零的匀加速直线运动． 对q 1 ，OA＝l＝v 0 t 1 y 1 ＝t 1 2 所以y 1 ＝ 对q 2 ，OB＝2l＝v 0 t 2 y 2 ＝t 2 2 所以y 2 ＝ 又y 1 ＝y 2 、q 1 ＝3q 2 ，所以m 1 ∶m 2 ＝3∶4. （2）根据动能定理知，要比较动能增量即判断电场力所做的功． 在匀强电场中，W＝qEy＝ΔEk，由： W 1 ＝q 1 Ey 1 ＝ΔE k1 ，W 2 ＝q 2 Ey 2 ＝ΔE k2 又 y 1 ＝y 2 ，所以ΔE k1 ∶ΔE k2 ＝3∶1. 答案： 3∶4 3∶1 2. 如图所示，水平放置的两块平行金属板长L，两板间距d，两板间电压为U，且上板带正电，一个质量为m的电子沿水平方向以速度v 0 从两板中央射入且能飞出电场．求：电子飞出电场的侧位移和偏转角． 答案：解析：电子在匀强电场做类平抛运动．水平方向分运动为匀速直线运动，竖直方向分运动为初速为零的匀加速直线运动． 电子飞出电场时： 水平方向L＝v 0 t① 竖直方向y＝at 2 ② 加速度a＝③①②③联立得 y＝ 飞出电场时的竖直分速度v y ＝at④ 设飞出电场时偏转角为θ，则有 tanθ＝⑤ ③④⑤联立得 tanθ＝. 答案： 3. 已知电子的质量m＝9.1×10 － 31 kg，电荷量e＝1.6×10 － 19 C，它以初速度v 0 ＝3.0×10 6 m/s 沿着与场强垂直的方向射入宽度l＝6.0×10 － 2 m的匀强电场中，场强大小为E＝2×10 3 N/C，方向如图所示．求： 高二物理电场专题 一、 教学内容:电场考点例析 电场就是电学得基础知识,就是承前启后得一章。通过这一章得学习要系统地把力学得“三大方法”复习一遍,同时又要掌握新得概念与规律。这一章为历年高考得重点之一,特别就是在力电综合试题中巧妙地把电场概念与牛顿定律、功能关系、动量等力学知识有机地结合起来,从求解过程中可以考查学生对力学、电学有关知识点得理解与熟练程度。只要同学们在复习本章时牢牢抓住“力与能两条主线”,实现知识得系统化,找出它们得有机联系,做到融会贯通,在高考得到本章相应试题得分数就是不困难得。 二、 夯实基础知识 1、 深刻理解库仑定律与电荷守恒定律。 (1)库仑定律:真空中两个点电荷之间相互作用得电力,跟它们得电荷量得乘积成正比,跟它们得距离得二次方成反比,作用力得方向在它们得连线上。即: 其中k 为静电力常量, k =9、0×10 9 N m 2/c 2 成立条件:① 真空中(空气中也近似成立),② 点电荷。即带电体得形状与大小对相互作用力得影响可以忽略不计。(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布得球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心间距代替r )。 (2)电荷守恒定律:系统与外界无电荷交换时,系统得电荷代数与守恒。 2、 深刻理解电场得力得性质。 电场得最基本得性质就是对放入其中得电荷有力得作用。电场强度E 就是描述电场得力得性质得物理量。 (1)定义: 放入电场中某点得电荷所受得电场力F 跟它得电荷量q 得比值,叫做该点得电场强度,简称场强。这就是电场强度得定义式,适用于任何电场。其中得q 为试探电荷(以前称为检验电荷),就是电荷量很小得点电荷(可正可负)。电场强度就是矢量,规定其方向与正电荷在该点受得电场力方向相同。 (2)点电荷周围得场强公式就是: ,其中Q 就是产生该电场得电荷,叫场源电荷。 (3)匀强电场得场强公式就是: ,其中d 就是沿电场线方向上得距离。 3、 深刻理解电场得能得性质。 (1)电势φ:就是描述电场能得性质得物理量。 ① 电势定义为φ= ,就是一个没有方向意义得物理量,电势有高低之分,按规定:正电荷在电场中某点具有得电势能越大,该点电势越高 。 ② 电势得值与零电势得选取有关,通常取离电场无穷远处电势为零;实际应用中常取大地电势为零。 ③ 当存在几个“场源”时,某处合电场得电势为各“场源”在此处电场得电势得代数与 。 ④ 电势差,A 、B 间电势差U AB =ΦA －ΦB ;B 、A 间电势差U BA =ΦB －ΦA ,显然U AB =－U BA ,电势差得 值与零电势得选取无关。 q E P 微专题44 电场中图像问题 【核心考点提示】 1．v－t图象：根据v－t图象的速度变化、斜率变化(即加速度大小的变化)，确定电荷所受电场力的方向与电场力的大小变化情况，进而确定电场强度的方向、电势的高低及电势能的变化． 2．φ－x图象：(1)电场强度的大小等于φ－x图线的斜率大小，电场强度为零处，φ－x图线存在极值，其切线的斜率为零．(2)在φ－x图象中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系确定电场强度的方向．(3)在φ－x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用W AB＝qU AB，进而分析W AB的正负，然后作出判断． 3．E－x图象：(1)反映了电场强度随位移变化的规律．(2)E＞0表示场强沿x轴正方向；E ＜0表示场强沿x轴负方向．(3)图线与x轴围成的“面积”表示电势差，“面积”大小表示电势差大小，两点的电势高低根据电场方向判定． 【微专题训练】 (2014·海南·9)(多选)如图8甲，直线MN表示某电场中一条电场线，a、b是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放，粒子从a运动到b过程中的v－t图象如图乙所示，设a、b两点的电势分别为φa、φb，场强大小分别为E a、E b，粒子在a、b两点的电势能分别为W a、W b，不计重力，则有() A．φa>φb B．E a>E b C．E a 第 1 页 共 61 页 2021年北京市高考物理专题复习：电场解析版 1．如图所示，一半径为R 的竖直光滑圆轨道与水平轨道平滑连接，水平轨道上有一轻质弹 簧，其左端固定在墙壁上，右端与质量为m 、电荷量为+q 的小物块（视为质点）接触但不相连，水平轨道AB 段光滑，BC 段粗糙且其长度L ＝3R ，倾斜轨道CD 段粗糙且与BC 段平滑连接，倾斜轨道所在区域有水平向右的匀强电场，场强大小E ＝等手今向左推小物块压缩弹簧至某一位置后静止释放小物块，小物块由AB 段进入圆轨道，通过圆轨道后在BC 段和CD 段上滑动，若小物块与BC 段和CD 段的动摩擦因数相同，倾斜轨道与水平面间的夹角θ＝37°．重力加速度为g ，取SIN37°＝0.6，COS37°＝0.8 （1）若小物块恰能通过圆轨道的最高点，求弹簧的弹性势能Ep ； （2）若小物块将弹簧压缩到弹性势能E p 2=143mgR ，释放后小物块在倾斜轨道能到达 的最高点为P ，在此过程中，小物块的电势能减少了△E p =43mgR ，求小物块在BC 段克 服摩擦力所做的功W ． 【解答】解：（1）小物块恰能通过圆轨道的最高点，则小物块重力完全充当向心力，根据牛顿第二定律： mg ＝m v 2R 代入数据得：v =√gR 根据能量的转化与守恒：E p ＝mg2R +12mv 2= 5mgR 2 （2）若弹簧的弹性势能为：E P2=143mgR ， 在电场中，设小物块在BC 段的位移为x ，则 △E 电＝qExcos θ 解得x =5R 2 小物块由A 到P 的全过程，由能量守恒定律，得 E P2+△E 电＝μmgl+μ（mgcos θ+qEsin θ）x+mgxsin θ 解得μ=34 高中物理电场专项练习 (有答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 高中物理电场测试题 一、选择题 1.如图是点电荷电场中的一条电场线，下面说法正确的是 A．A点场强一定大于B点场强 B．在B点释放一个电子，将一定向A点运动 C．这点电荷一定带正电 D．正电荷运动中通过A点时，其运动方向一定沿AB方向 2.用6伏干电池对一个电容器充电时 A．只要电路不断开，电容器的带电量就会不断增加 B．电容器接电源正极的极扳带正电，接电源负极的极板带负电 C．电容器两极板所带电量之和叫做电容器的带电量 D．充电后电容器两极板之间不存在电场 3.将电量为3×10-6C的负电荷,放在电场中A点,受到的电场力大小为6×10-3N,方向水平向右，则将电量为6×10-6C的正电荷放在A点，受到的电场力为 A．1.2×10-2N，方向水平向右B．1.2×10-2N，方向水平向左 C．1.2×102N，方向水平向右D．1.2×102N，方向水平向左 4.在点电荷Q的电场中，距Q为r处放一检验电荷q，以下说法中正确的是 A．r处场强方向仅由Q的正、负决定 B．q在r处的受力方向仅由Q的正、负决定 C．r处场强的正、负由场强零点的选择决定 D．r处场强的正、负由q的正、负决定 5.关于场强的概念，下列说法正确的是 6.关于电场强度和电场线，下列说法正确的是 A．在电场中某点放一检验电荷后，该点的电场强度会发生改变 B．由电场强度的定义式E=F/q可知，电场中某点的E与q成反比，与q所受的电场力F成正比 C．电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向 2 1、v-t 图像 (2006上海物理卷)8．A 、B 是一条电场线上的两点，若在 A 点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从 A 运动到 B ，其速度随时间变化的规律如图所示．设 A 、B 两点的电场强度分别为 E A 、E B ，电势分别为U A 、U B ，则（ ） （A ） E A = E B ． （B ） E A ＜E B ． （C ） U A = U B （D ） U A ＜U B ． 【答案】AD 【分析】由图象可知，电子做匀加速直线运动，故该电场为匀强电场，即 E A = E B 。电子动能增加，电势能减少，电势升高，即U A ＜U B 。 【高考考点】电势 带电粒子在电场中的运动 v=t 图像 【易错点】电子（带负电）是本题的一个陷阱。正电荷电势能减少，电势降低；而负电荷电势减少，电势却升高。 【备考提示】通过带电粒子在电场中的运动性质的研究是研究电场性质的常用方法。 (2014海南物理)9．如图（a ），直线MN 表示某电场中一条电场线，a 、b 是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a 点处由静止释放，粒子从a 运动到b 过程中的v -t 图线如图（b ）所示，设a 、b 两点的电势分别为a ?、b ?，场强大小分别为a E 、 b E ，粒子在a 、b 两点的电势能分别为a W 、b W ， 不计重力，则有 A ．a ?＞b ? B ．a E ＞b E C ．a E ＜b E D ．a W ＞b W 【答案】BD 【解析】由v -t 图像的斜率渐小可知由a 到b 的过程中，粒子的加速度渐小，所以场强渐小，a E ＞b E ；根据动能定理，速度增大，可知势能减小，a W ＞b W ，可得选项BD 正确。 (2007广东物理卷)6．平行板间加如图4（a ）所示周期变化的电压，重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t=0时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况。图4（b ）中，能定性描述粒子运动的速度图象正确的是 电场专题1:电场力的性质 一、单项选择题 1.在真空中有一点电荷形成的电场中,离该点电荷距离为r 0的一点,引入一电量为q 的检验电荷,所受电场力为F ,则离该点电荷为r 处的场强大小为( ) A 、F q B 、Fr 20qr 2 C 、Fr 0qr D 、F q r 0r 2.当在电场中某点放入电荷量为q 的正试探电荷时,测得该点的电场强度为E ,若在同一点放入电荷量为q ′＝2q 的负试探电荷时,测得该点的电场强度( ) A.大小为2E ,方向与E 相同 B.大小为2E ,方向与E 相反 C.大小为E ,方向与E 相同 D.大小为E ,方向与E 相反 3.P 、Q 两电荷的电场线分布如图所示,c 、d 为电场中的两点.一个离子从a 运动 到b (不计重力),轨迹如图所示.下列判断正确的就是( ) A.Q 带正电 B.c 点电势低于d 点电势 C.离子在运动过程中受到P 的吸引 D.离子从a 到b ,电场力做正功 4.如图所示,真空中O 点有一点电荷,在它产生的电场中有a 、b 两点,a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成60°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成30°角.关于a 、b 两点场强大小E a 、E b 的关系,以下结论正确的就是( ) A.E a ＝E b 3 B.E a ＝3E b C.E a ＝33E b D.E a ＝3E b 5.在下图的各种电场中,a 、b 两点电场强度相等的就是( ) A B C D 6、A 、B 就是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A 点沿电场线运动到B 点,其v t 图象如图所示.则这一电场可能就是下列图中的( ) 二、双项选择题 7.图中的实线表示电场线、虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹.粒子先经过M 点,再经过N 点,则可以判定 ( ) A.M 点的电势高于N 点的电势 B.粒子在M 点的电势能小于N 点的电势能 C.粒子在M 点的加速度大于在N 点的加速度 D.粒子在M 点的速度小于在N 点的速度 专题八电场 考纲解读 分析解读本专题主要研究静电场的基本性质及带电粒子在静电场中的运动问题。场强和电势是分别描述电场的力的性质和能的性质的两个物理量。正确理解场强和电势的物理意义,是掌握好本专题知识的关键。电势能、电场力做功、电势能的变化等是电场能的性质讨论的延伸,带电粒子在电场中的运动问题则是电场上述两性质的综合运用。在复习中应重视对基本概念及规律的理解;注重知识的实际应用,如带电粒子在电场中的加速、偏转以及电容的有关知识在实际生产、生活中的应用。加强本专题知识与其他物理知识的综合应用,如带电粒子在复合场中的运动。掌握处理较为复杂的物理问题的方法,如类比、等效、建立模型等思维方法。 命题探究 (1)设油滴质量和电荷量分别为m和q,油滴速度方向向上为正。油滴在电场强度大小为E1的匀强电场中做匀速直线运动,故电场力方向向上。在t=0时,电场强度突然从E1增加至E2时,油滴做竖直向上的匀加速运动,加速度方向向上,大小a1满足 qE2-mg=ma1① 油滴在时刻t1的速度为 v1=v0+a1t1② 电场强度在时刻t1突然反向,油滴做匀变速运动,加速度方向向下,大小a2满足 qE2+mg=ma2③ 油滴在时刻t2=2t1的速度为 v2=v1-a2t1④ 由①②③④式得 v2=v0-2gt1⑤ (2)由题意,在t=0时刻前有 qE1=mg⑥ 油滴从t=0到时刻t1的位移为 s1=v0t1+a1⑦ 油滴在从时刻t1到时刻t2=2t1的时间间隔内的位移为 s2=v1t1-a2⑧ 由题给条件有 =2g(2h)⑨ 式中h是B、A两点之间的距离。 若B点在A点之上,依题意有 s1+s2=h⑩ 由①②③⑥⑦⑧⑨⑩式得 E 2=E1 为使E2>E1,应有 2-+>1 即当 0 高中物理电场测试题 一、选择题 1.如图是点电荷电场中的一条电场线，下面说法正确的是 A．A点场强一定大于B点场强 B．在B点释放一个电子，将一定向A点运动 C．这点电荷一定带正电 D．正电荷运动中通过A点时，其运动方向一定沿AB方向 · 2.用6伏干电池对一个电容器充电时 A．只要电路不断开，电容器的带电量就会不断增加 B．电容器接电源正极的极扳带正电，接电源负极的极板带负电 C．电容器两极板所带电量之和叫做电容器的带电量 D．充电后电容器两极板之间不存在电场 3.将电量为3×10-6C的负电荷,放在电场中A点,受到的电场力大小为6×10-3N,方向水平向右，则将电量为6×10-6C的正电荷放在A点，受到的电场力为 A．×10-2N，方向水平向右B．×10-2N，方向水平向左 C．×102N，方向水平向右D．×102N，方向水平向左 ） 4.在点电荷Q的电场中，距Q为r处放一检验电荷q，以下说法中正确的是 A．r处场强方向仅由Q的正、负决定 B．q在r处的受力方向仅由Q的正、负决定 C．r处场强的正、负由场强零点的选择决定 D．r处场强的正、负由q的正、负决定 5.关于场强的概念，下列说法正确的是 6.关于电场强度和电场线，下列说法正确的是 A．# B．在电场中某点放一检验电荷后，该点的电场强度会发生改变 C．由电场强度的定义式E=F/q可知，电场中某点的E与q成反比，与q所受的电场力F成正比C．电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向 D．初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹可能不与电场线重合 、b两个电容器，a的电容大于b的电容 A ．若它们的带电量相同，则a 的两极板的电势差小于b 的两极板的电势差 B ．若它们两极板的电势差相等，则a 的带电量小于b 的带电量 C ．a 的带电量总是大于b 的带电量 ， D ．a 的两极板的电势差总是大于b 的两极板的电势差 8.两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A 和B ，彼此间的引力为F ．另一个不带电的与A 、B 大小相同的导体小球C ， 先与A 接触， 再与B 接触，然后移开，这时A 和B 之间的作用力为F'，则F 与F'之比为 A ．8 3 B ．8 1 C ．18 D ．41 9.电场中有一点P ，P 点电场强度的方向向东，一个点电荷a 通过P 点，下面哪种情况说明a 带负电(不计a 受的重力作用) A ．通过P 点时，a 的位移向西 B ．通过P 点时，a 的速度向西 C ．通过P 点时，a 的加速度向西 D ．通过P 点时，a 的动量向西 10.在真空中，电量为q 1的点电荷产生的电场中有一个点P ，P 点与q 1的距离为 r ，把一个电量为q 2 的实验电荷放在P 点，它受的静电力为F ，则P 点电场强度的大小等于 A F q B C k q r D k q r 1 12 22 ． ． ．．F q 2 ~ 11.下面关于电场线的说法，其中正确的是 A ．在静电场中释放的点电荷，在电场力作用下一定沿电场线运动 B ．电场线的切线方向一定与通过此处的正电荷运动方向相同 C ．电场线的切线方向一定与通过该点的正电荷的加速度方向相同 D ．电场线是从正电荷出发到负电荷中止． 12.如图两个等量异种点电荷电场，AB 为中垂线，且AO=BO ，则 A ．A 、 B 两点场强相等 B ．正电荷从A 运动到B ，电势能增加 D ． | E ． 负电荷从A 运动到B ，电势能增加 F ． A 、B 两点电势差为零 13.如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b 沿直线运动到d ，且bd 与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论正确的是： A ．此液滴带负电 B ．液滴做匀加速直线运动 C ．合外力对液滴做的总功等于零 D ．液滴的电势能减少 高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 电场专题 1：电场的力的性质 A ．大小为 2E ，方向与 E 相同 B ．大小为 2E ，方向与 E 相反 C ．大小为 E ，方向与 E 相同 D ．大小为 E ，方向与 E 相反 3． (2012 ·佛山一模 )P 、 Q 两电荷的电场线分布如图所 示， c 、 d 为电场中的两点．一个离子从 a 运动到 b(不计重 力) ，轨迹如图所示．下列判断正确的是 ( ) A ． Q 带正电 B ．c 点电势低于 d 点电势 C ．离子在运动过程中受到 P 的吸引 D ．离子从 a 到 b ，电场力做正功 4． (2014 东·莞模拟 )如图所示，真空中 O 点有一点电荷，在 它产生的电场中有 a 、 b 两点， a 点的场强大小为 E a ，方向与 ab 连线成 60°角，b 点的场强大小为 E b ，方向与 ab 连线成 30°角．关 于 a 、b 两点场强大小 E a 、 E b 的关系，以下结论正确的是 ( ) B ． E a ＝ 3E b 、单项选择题 1．在真空中有一点电荷形成的电场中，离该点电荷距离为 r 0 的一点，引入一电 量为 q 的检验电荷，所受电场力为 F ，则离该点电荷为 r 处的场强大小为 ( ) F A. q 2 Fr 20 B. 20 qr C.F q r r 0 F D. q 2． (2012 ·广东模拟 )当在电场中某点放入电荷量为 q ′＝ 2q 的负试探电荷时，测得该点的电场强度 强度为 E ，若在同一点放入电荷量为 q 的正试探电荷时，测得该点的电场 () A ． E a ＝ 3高中物理电场图像专题
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