高中物理静电场经典例题.doc

1、一、选择题1下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有场强 E=F/q 场强 E=U/d 场强 E=kQ/r2 电场力做功 W=Uq (A) (B) (C) (D)2、已知 A为电场中一固定点，在 A点放一电量为 q 的电荷，受电场力为 F，A 点的场强为E，则A若在 A点换上q，A 点场强方向发生变化B若在 A点换上电量为 2q 的电荷，A 点的场强将变为 2EC若在 A点移去电荷 q，A 点的场强变为零DA 点场强的大小、方向与 q 的大小、正负、有无均无关3.如图所示，平行直线表示电场线，带没有标明方向，带电量为+110 -2C的微粒在电场中只受电场力的作用，由 A点移

2、到 B点，动量损失 0.1J，若点的电势为-10V，则A.B点的电势为 10V B.电场线的方向从右向左C.微粒的运动轨迹可能是轨迹 1 D.微粒的运动轨迹可能是轨迹 24 、 两带电小球，电量分别为+q 和 q，固定在一长度为 L的绝缘细杆的两端，置于电场强度为 E的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位置如图 1048所示。若此杆绕过 O点垂直于杆的轴线转过 180，则在此转动过程中电场力做的功为（ ）A. 零 B. qLC. q2D. qE5.两个相同的金属小球带正、负电荷，固定在一定得距离上，现把它们相碰后放置在原处，则它们之间的库伦力与原来的相比将（ ）A.变小 B.变大 C.不变 D.

3、以上情况均有可能 6如图所示，有一平行板电容器充电后带有等量异种电荷，然后与电源断开。下极板接地，两极板中央处固定有一个很小的负电荷，现保持两极板间距不变而使两极板左右水平错开一段很小的距离，则下列说法中正确的是（ ）A电容器两极板间电压值变大 B电荷的电势能变大C负电荷所在处的电势升高 D电容器两极板间的电场强度变小7图 1055中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，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，根据此图可作出正确判断的是（ ）A. 带电粒子所带电荷的符号 B. 带电粒子在 a、b 两点的受力方向C. 带电粒子

4、在 a、b 两点的速度何处较大D. 带电粒子在 a、b 两点的电势能何处较大8、如图，带电粒子 P所带的电荷量是带电粒子 Q的 3倍，它们以相等的速度 v0从同一点出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入匀强电场，分别打在 M、 N点，若 OM=MN，则 P和 Qa b 图 105 的的质量之比为A. 3：4 B. 4：3 C. 3：2 D. 2：39、示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示.如果在荧光屏上 P点出现亮斑，那么示波管中的 A.极板 X应带正电 B.极板 X应带正电C.极板 Y应带正电 D.极板 Y应带正电10、如图所示匀强电场 E的区域内，在 O点处放置

5、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11 ,若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在任意一段时间内（ ）A. 一定沿电场线由高电势处向低电势处运动B. 一定沿电场线由低电势处向高电势处运动C. 不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动D. 不一定沿电场线运动，也不一定

6、由高电势处向低电势处运动12 如图所示，AB 是一个接地的很大的薄金属板，其右侧 P点有一带电量为 Q的正电荷，N为金属板外表面上的一点，P 到金属板的垂直距离 N=d, M为点 P、N连线的中点，关于 M、N 两点的场强和电势，下列说法正确的是：A.M点的电势比 N点电势高，M 点的场强比 N点场强大 B. M点的场强大小为 4kQ/d2 C.N点的电势为零，场强不为零 D.N点的电势和场强都为零二、 填空题13.质量为 m，带电量为+q 的小球用一绝缘细线悬于 O点，开始时它在 A、B 之间来回摆动，OA、OB 与竖直方向 OC的夹角均为 （如图所示） 。 （1）如果当它摆动到 B点时突然

7、施加一竖直向上的、大小为 E=mg/q的匀强电场，则此时线中拉力T1_；（2）如果这一电场是在小球从 A点摆到最低点 C时突然加上去的，则当小球运动到 B点时线中的拉力 T2_。 E+Qd c a bfeo+ + + + + + +O M N14如图所示的 A、B、C、D、E、F 为匀强电场中正六边形的六个顶点已知 A、B、C 三点的电势分别为-1V、1V、5V，则 D点的电势 D为 V,并标出电场强度的方向。三 计算题 15、如图所示，a、b、c、d 为匀强电场中四个等势面，相邻等势面间距离为 2cm，已知Uac=60V,求：（1）电场强度为多大？（2）设 B点的电势为零，求 A、C、D、P

8、 点的电势。（3）求将 q= -1.010-10C的点电荷由 A移到 D电场力做的功。（4）将 q=210-10C的点电荷由 B移到 C，再经 D最后回到 B，电场力所做的功 Wbcdp16、如图所示，两根长为 L的丝线下端悬挂一质量为 m，带电量分别为+q 和-q 的小球 A和B，处于场强为 E，方向水平向左的匀强电场之中，使长度也为 L的连线 AB拉紧，并使小球处于静止状态，求 E的大小满足什么条件才能实现上述平衡状态？17 如图所示，长为 L(L=ab=dc)高为 H(H=bc=ad)的矩形区域 abcd内存在着匀强电场。电量为 q、动能为 Ek的带电粒子从 a点沿 ab方向进入电场，不

9、计重力。 （1）若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小 和粒子离开电场时的动能 ktE；（2）若粒子从 bc边离开电场时动能为 K，则电场强度 1为多大？ 18、如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在 Oxy平面的 ABCD区域内，存在两个场强大小均为 E的匀强电场 I和 II，两电场的边界均是边长为 L的正方形（不计电子所受重力） 。（1）在该区域 AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开 ABCD区域的位置。（2）在电场 I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从 ABCD区域左下角 D处离开，求所有释放点的位置。. B.a cb dAPD. . .Cd c E a b

10、 （3）若将左侧电场 II整体水平向右移动 L/n（ n1） ，仍使电子从 ABCD区域左下角 D处离开（ D不随电场移动） ，求在电场 I区域内由静止释放电子的所有位置。一选择1、D 2、D 3、BC 4、C 5、D 6、AC 7、BCD 8、A 9、AC 10、D 11、D 12、AC二 填空 13 、 0 14 、 7v D 指向 A 15、(1)1.510 3V/m (2)30V -30V -60V 0V (3)-9.010-9J (4)0J16、分析与解：对 A作受力分析设悬点与 A之间的丝线的拉力为 F1，AB 之间连线的拉力为 F2，受力图如图 10乙所示根据平衡条件得F1sin

11、60=mg，qE=k 2Lq+F1cos60+F2，由以上二式得：E=k 2q+ mgcot60+ qF2， F20， 当 E k 2L+ 3时能实现上述平衡状态17、解析：（1） L v0t， L ，qEt22m qEL22mv02所以 E ， qEL Ekt Ek，4EkqL所以 Ekt qEL Ek5 Ek，（2）若粒子由 bc边离开电场， L v0t， vy ，qEtm qELmv0Ek Ek mvy2 ，12 q2E2L22mv02 q2E2L24Ek所以 E ，18、解析：（1）设电子的质量为 m，电量为 e，电子在电场 I中做匀加速直线运动，出区域 I时的为 v0，此后电场 II

12、做类平抛运动，假设电子从 CD边射出，出射点纵坐标为 y，有 201eELF1F2图 101cosmg2201()LeELyatmv解得 y 4，所以原假设成立，即电子离开 ABCD区域的位置坐标为（2 L， 14）（2）设释放点在电场区域 I中，其坐标为（ x， y） ，在电场 I中电子被加速到 v1，然后进入电场 II做类平抛运动，并从 D点离开，有21eExv221eLyatm解得 xy24L，即在电场 I区域内满足议程的点即为所求位置。（3）设电子从（ x， y）点释放，在电场 I中加速到 v2，进入电场 II后做类平抛运动，在高度为 y处离开电场 II时的情景与（2）中类似，然后电子做匀速直线运动，经过 D点，则有 21eExmv221eELyatmv2yLat， 2ynv解得 14x，即在电场 I区域内满足议程的点即为所求位置