1、电场1、如图所示,带电物体 P、Q 可视为点电荷,电荷量相同倾角为 、质量为 M 的斜面体放在粗糙水平面上,将质量为 m 的物体 P 放在粗糙的斜面体上当物体 Q 放在与 P 等高( PQ 连线水平) 且与物体 P 相距为 r 的右侧位置时,P 静止且受斜面体的摩擦力为 0,斜面体保持静止,静电力常量为 k,则下列说法正确的是( )AP、Q 所带电荷量为 BP 对斜面的压力为 0mgktan r2C斜面体受到地面的摩擦力为 0 D斜面体对地面的压力为(Mm )g2空间某区域有一个正三角形 ABC,其三个顶点处分别固定有三个等量正点电荷,如图所示,D 点为正三角形的中心, E、G 、H 点分别为
2、正三角形三边的中点,F 点为 E 关于 C 点的对称点取无限远处的电势为 0,下列说法中正确的是( ) A根据对称性,D 点的电场强度必为 0B根据对称性,D 点的电势必为 0C根据对称性,E、F 两点的电场强度等大反向DE、G、H 三点的电场强度和电势均相同3 (多选) 真空中两点电荷 q1、q 2 分别位于直角三角形的顶点 C 和顶点 B 上,D 为斜边 AB 的中点, ABC 30 ,如图所示已知 A 点电场强度的方向垂直 AB 向下,则下列说法正确的是( )Aq 1 带正电,q 2 带负电BD 点电势高于 A 点电势Cq 1 电荷量的绝对值等于 q2 电荷量的绝对值的一半Dq 1 电荷
3、量的绝对值等于 q2 电荷量的绝对值的二倍4 如图所示, A、B 是两个带异号电荷的小球,其质量分别为 m1 和m2,所带电荷量分别为q 1 和 q2,A 用绝缘细线 L1 悬挂于 O 点,A、B 间用绝缘细线 L2相连整个装置处于水平方向的匀强电场中,平衡时 L1 向左偏离竖直方向,L 2 向右偏离竖直方向,则可以判定( )Am 1m 2 Bm 1m2 Cq 1q2 Dq 1Ec,E bE dBa、b、c、 d 四点电势的关系是 a0)沿路径从 B 运动到C 电场力所做的功为 W1,沿路径从 B 运动到 C 电场力所做的功为 W2,同一点电荷从 A 沿直线运动到 C 电场力所做的功为 W3,
4、则下列说法正确的是 ( )AW 1 大于 W2 BW 1 为负值CW 1 大于 W3 DW 1 等于 W322、如图 3 所示,Q 1、Q 2 为两个等量同种的正点电荷,在 Q1、Q 2 产生的电场中有M、N 和 O 三点,其中 M 和 O 在 Q1、Q 2 的连线上,O 为连线的中点,N 为 Q1、Q 2 垂直平分线上的一点,ONd.下列说法正确的是( )A在 M、N 和 O 三点中,O 点电势最低B在 M、N 和 O 三点中,O 点电场强度最小C若 O、N 间的电势差为 U,则 N 点的电场强度为UdD若 O、N 间的电势差为 U,将一个带电荷量为 q 的正点电荷从 N 点移到 O 点,电
5、场力做功为 qU23、如图 7 所示,AB 为一固定的水平绝缘杆,在其上下对称位置固定放置一对等量同种正点电荷,其连线与 AB 交于 O 点,杆上的 E、F 点关于 O 点对称,E、F 的间距为 L.一可以视为质点的小球穿在杆上,小球与杆的动摩擦因数随位置而变化,该变化规律足以保证小球从 E 点以一初速度 v0 沿杆向右做匀减速直线运动并经过 F 点,小球带负电,质量为m.其在 O 点处与杆的动摩擦因数为 0.则在由 E 到 F 的过程中( )A小球在 O 点电势能最大B小球在 E、F 两点与杆的动摩擦因数一定相同CE 到 O 点,小球与杆的动摩擦因数逐渐减小D小球克服摩擦力做功为 0mgL2
6、4、(多选) 某静电场在 x 轴上各点的电势 随坐标 x 的分布图象如图 2 所示x 轴上 A、O、B 三点的电势值分别为A、 O、 B,电场强度沿 x 轴方向的分量大小分别为EAx、 EOx、E Bx,电子在 A、O 、B 三点的电势能分别为EpA、 EpO、E pB.下列判断正确的是( )A OBA BE pOEpOE pB25、电荷量不等的两点电荷固定在 x 轴上坐标为3L 和 3L 的两点,其中坐标为 3L 处电荷带正电,电荷量为 Q.两点电荷连线上各点电势 随 x 变化的关系如图 3 所示,其中 xL 处电势最低,x 轴上 M、 N 两点的坐标分别为2L 和2L,则下列判断正确的是(
7、 )A两点电荷一定为异种电荷B原点 O 处场强大小为3kQL2C负检验电荷在原点 O 处受到向左的电场力D负检验电荷由 M 点运动到 N 点的过程,电势能先减小后增大26、两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有 A、B、C 三点,如图4 甲所示,一个电荷量为 2103 C、质量为 0.1 kg 的小物块( 可视为质点)从 C 点静止释放,其运动的 vt 图象如图乙所示,其中 B 点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)则下列说法正确的是( )A由 C 到 A 的过程中物块的电势能先减小后变大BB 点为中垂线上电场强度最大的点,场强 E100 V/mC由 C 点到 A
8、点电势逐渐降低D. B、A 两点间的电势差 UBA5 V27、电子束焊接机中的电场线如图 1 中虚线所示K 为阴极,A 为阳极,两极之间的距离为 d,在两极之间加上高压 U,有一电子在 K 极由静止被加速不考虑电子重力,元电荷为 e,则下列说法正确的是( )AA、K 之间的电场强度为UdB电子到达 A 极板时的动能大于 eUC由 K 到 A 电子的电势能减小了 eUD由 K 沿直线到 A 电势逐渐减小28、如图 4 所示,氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场 E1,之后进入电场线竖直向下的匀强电场 E2 发生偏转,最后打在屏上整个装置处于真空中,不计粒子重力
9、及其相互作用,那么( )A偏转电场 E2 对氚核做功最多B三种粒子打到屏上时的速度一样大C三种粒子运动到屏上所用时间相同D三种粒子一定打到屏上的同一位置29、如图 9 所示为利用静电除烟尘的通道示意图,前、后两 面为绝缘板,上、下两面为分别与高压电源的负极和正极相连的金 属板,在上、下两面间产生的电场可视为匀强电场,通道长 L1 m,进烟尘口的截面为边长d0.5 m 的正方形,分布均匀的带负电烟尘颗粒均以水平速度 v02 m/s 连续进入通道,碰到下金属板后其所带电荷会被中和并被收集,但不影响电场分布已知每立方米体积内颗粒数 n110 13 个,每个烟尘颗粒带电荷量为 q1.010 17 C,
10、质量为 m2.010 15 kg,忽略颗粒的重力、颗粒之间的相互作用力和空气阻力(1)高压电源电压 U0300 V 时,求被除去的烟尘颗粒数与总进入烟尘颗粒数的比值;(2)若烟尘颗粒恰好能全部被除去,求高压电源电压 U1;(3)装置在(2)中电压 U1 作用下稳定工作时,1 s 内进入的烟尘颗粒从刚进入通道到被全部除去的过程中,求电场对这些烟尘颗粒所做的总功1 2 3 4 5 6 7 8 9D A AC C C A D BD C10 11 12 13 14 15 16 17 18ABD B D B C A B BD ACD19 20 21 22 23 24 25 26 27BC D D B D
11、 CD C BC C28D29、(1) (2)400 V (3)0.01 J34解析 (1)由牛顿第二定律得, ma|U0q|d烟尘颗粒在电场中做类平抛运动,飞出电场时,有:水平位移 Lv 0t竖直位移 y at212解得:y0.375 m所求比值为 yd 34(2)由类平抛运动规律和牛顿第二定律得 d a1t 212 ma1|U1q|dLv 0t解得:U 1400 V(3)t11 s 内进入烟尘通道的烟尘颗粒总个数:N nd 2v0t1电场力对每个颗粒所做的功与其到下金属板的偏移量 y 成正比,则对所有颗粒所做功的平均值等于电场对距离下金属板 处的颗粒所做的功所以 WN 0.01 J.d2 |U1q|d d2