1、 6/6(新)高中物理靜電場經(jīng)典例題 一、選擇題 1下列公式中，既適用于點(diǎn)電荷產(chǎn)生的靜電場，也適用于勻強(qiáng)電場的有場強(qiáng)E=F/q 場強(qiáng)E=U/d 場強(qiáng)E=kQ/r 2 電場力做功W=Uq (A) (B) (C) (D) 2、已知A 為電場中一固定點(diǎn)，在A 點(diǎn)放一電量為q 的電荷，受電場力為F ，A 點(diǎn)的場強(qiáng)為E ，則 A 若在A 點(diǎn)換上q ，A 點(diǎn)場強(qiáng)方向發(fā)生變化 B 若在A 點(diǎn)換上電量為2q 的電荷，A 點(diǎn)的場強(qiáng)將變?yōu)?2E C 若在A 點(diǎn)移去電荷q ，A 點(diǎn)的場強(qiáng)變?yōu)榱?D A 點(diǎn)場強(qiáng)的大小、方向與q 的大小、正負(fù)、有無均無關(guān) 3.如圖所示，平行直線表示電場線，帶沒有標(biāo)明方向，帶電量為+11

2、0-2 C 的微粒在電場中只受電場力的作用，由A 點(diǎn)移到B 點(diǎn)，動(dòng)量損失0.1J ，若點(diǎn)的電勢為-10V ，則 A.B 點(diǎn)的電勢為10V B.電場線的方向從右向左 C.微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡1 D.微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡2 4 、 兩帶電小球，電量分別為+q 和q -，固定在一長度為L 的絕緣細(xì)桿的兩端，置于電場強(qiáng)度為E 的勻強(qiáng)電場中，桿與場強(qiáng)方向平行，其位 置如圖1048所示。若此桿繞過O 點(diǎn)垂直于桿的軸線轉(zhuǎn)過?180，則在此轉(zhuǎn)動(dòng)過程中電場力做的功為（ ） A. 零 B. qEL C. qEL 2 D. qEL 5.兩個(gè)相同的金屬小球帶正、負(fù)電荷，固定在一定得距離上，現(xiàn)把它們相碰后放置在

3、原處， 則它們之間的庫倫力與原來的相比將（ ） A.變小 B.變大 C.不變 D.以上情況均有可能 6如圖所示，有一平行板電容器充電后帶有等量異種電荷，然后與電源斷開。下極板接地，兩極板中央處固定有一個(gè)很小的負(fù)電荷，現(xiàn)保持兩極板間距不變而使兩極板左右水平錯(cuò)開一段很小的距離，則下列說法中正確的是（ ） A 電容器兩極板間電壓值變大 B 電荷的電勢能變大 C 負(fù)電荷所在處的電勢升高 D 電容器兩極板間的電場強(qiáng)度變小 7圖1055中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線， 虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a 、b 是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場力作用，根據(jù)此圖可作出正確

4、判斷的是（ ） A. 帶電粒子所帶電荷的符號(hào) B. 帶電粒子在a 、b 兩點(diǎn)的受力方向 C. 帶電粒子在a 、b 兩點(diǎn)的速度何處較大 D. 帶電粒子在a 、b 兩點(diǎn)的電勢能何處較大 8、如圖，帶電粒子P 所帶的電荷量是帶電粒子Q 的3倍，它們以相等的速度v 0從同一點(diǎn)出 發(fā)，沿著跟電場強(qiáng)度垂直的方向射入勻強(qiáng)電場，分別打在M 、N 點(diǎn)，若OM=MN ，則P 和Q 的 a b 的質(zhì)量之比為 A. 3：4 B. 4：3 C. 3：2 D. 2：3 9、示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒 光屏組成，如圖所示.如果在熒光屏上P 點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的 A.極板X 應(yīng)帶正電 B.極板X

5、 應(yīng)帶正電 C.極板Y 應(yīng)帶正電 D.極板Y 應(yīng)帶正電 10、如圖所示勻強(qiáng)電場E 的區(qū)域內(nèi)，在O 點(diǎn)處放置一點(diǎn)電荷+Q ，a 、b 、c 、d 、e 、f 為以O(shè) 點(diǎn)為球心的球面上的點(diǎn)，aecf 平面與電場平行，bedf 平面與電場垂直，則下列說 法中正確的是 A b 、d 兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同 B a 點(diǎn)的電勢等于f 點(diǎn)的電勢 C 點(diǎn)電荷+q 在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)時(shí)，電場力一定做功 D 將點(diǎn)電荷+q 在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)，從球面上 a 點(diǎn)移動(dòng)到c 點(diǎn)的電勢能變化量一定最大 11 ,若帶正電荷的小球只受到電場力作用，則它在任意一段時(shí)間內(nèi)（ ） A. 一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運(yùn)動(dòng)

6、B. 一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運(yùn)動(dòng) C. 不一定沿電場線運(yùn)動(dòng)，但一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動(dòng) D. 不一定沿電場線運(yùn)動(dòng)，也不一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動(dòng) 12 如圖所示，AB 是一個(gè)接地的很大的薄金屬板，其右側(cè)P 點(diǎn)有一帶電量為Q 的正電荷，N 為金屬板外表面上的一點(diǎn)，P 到金屬板的垂直距離PN =d, M 為點(diǎn)P 、N 連線的中點(diǎn)，關(guān)于M 、N 兩點(diǎn)的場強(qiáng)和電勢，下列說法正確的是： A.M 點(diǎn)的電勢比N 點(diǎn)電勢高，M 點(diǎn)的場強(qiáng)比N 點(diǎn)場強(qiáng)大 B. M 點(diǎn)的場強(qiáng)大小為4kQ/d2 C.N 點(diǎn)的電勢為零，場強(qiáng)不為零 D.N 點(diǎn)的電勢和場強(qiáng)都為零 二、 填空題 13.質(zhì)量為m ，帶電量為+

7、q 的小球用一絕緣細(xì)線懸于O 點(diǎn)，開始時(shí)它在A 、B 之間來回?cái)[動(dòng)， OA 、OB 與豎直方向OC 的夾角均為（如圖所示）。（1）如果當(dāng)它擺動(dòng)到B 點(diǎn)時(shí)突然施加一豎直向上的、大小為E=mg/q 的勻強(qiáng)電場，則此時(shí)線中拉力T 1_；（2）如果這一電場是在小球從A 點(diǎn)擺到最低點(diǎn)C 時(shí)突然加上去的，則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B 點(diǎn)時(shí)線中的拉力T 2_。 E +Q d c a b f e o + + + + + + + 14如圖所示的A 、B 、C 、D 、E 、F 為勻強(qiáng)電場中正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)已知A 、B 、C 三點(diǎn)的電勢分別為-1V 、1V 、5V ，則D 點(diǎn)的 電勢D 為 V,并標(biāo)出電場強(qiáng)度的方向。 三

8、計(jì)算題 15、如圖所示，a 、b 、c 、d 為勻強(qiáng)電場中四個(gè)等勢面，相鄰等勢面間距離為2cm ，已知U ac =60V,求： （1）電場強(qiáng)度為多大？ （2）設(shè)B 點(diǎn)的電勢為零，求A 、C 、D 、P 點(diǎn)的電勢。 （3）求將q= -1.010-10 C 的點(diǎn)電荷由A 移到 D 電場力做的功。 （4）將q=210-10 C 的點(diǎn)電荷由B 移到C ，再經(jīng) D 最后回到B ， 電場力所做的功W bcdp 16、如圖所示，兩根長為L 的絲線下端懸掛一質(zhì)量為m ，帶電量分別為+q 和-q 的小球A 和B ，處于場強(qiáng)為E ，方向水平向左的勻強(qiáng)電場之中，使長度也為L 的連線AB 拉緊，并使小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，

9、求E 的 大小滿足什么條件才能實(shí)現(xiàn)上述平衡狀態(tài)？ 17 如圖所示，長為L(L=ab=dc)高為H(H=bc=ad)的矩形區(qū)域abcd 內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場。電量為q 、動(dòng)能為E k 的帶電粒子從a 點(diǎn)沿ab 方向進(jìn)入電場，不計(jì)重力。（1）若粒子從c 點(diǎn)離開電場，求電場強(qiáng)度的大小E 和粒子離開電場時(shí)的動(dòng)能kt E ；（2）若粒子從bc 邊離開電場時(shí)動(dòng)能為 K E ，則電場強(qiáng)度1E 為多大？ 18、如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動(dòng)的簡化模型示意圖。在Oxy 平面的ABCD 區(qū)域內(nèi)，存在兩個(gè)場強(qiáng)大小均為E 的勻強(qiáng)電場I 和II ，兩電場的邊界均是邊長為L 的正方形（不計(jì)電子所受重力）。 （1）在該

10、區(qū)域AB 邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子，求電子離開ABCD 區(qū)域的位置。 （2）在電場I 區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD 區(qū)域左下角D 處離開， . . B a c b d A P D . . . C d c E a b 求所有釋放點(diǎn)的位置。 （3）若將左側(cè)電場II整體水平向右移動(dòng)L/n（n1），仍使電子從ABCD區(qū)域左下角D 處離開（D不隨電場移動(dòng)），求在電場I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置。 一選擇 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

11、)1.5103V/m (2)30V -30V -60V 0V (3)-9.010-9 J (4)0J 16、分析與解：對(duì)A 作受力分析設(shè)懸點(diǎn)與A 之間的絲線的拉力為F 1，AB 之間連線的拉力為F 2，受力圖如圖10乙所示根據(jù)平衡條件得 F 1sin60=mg ， qE=k 22 L q +F 1cos60+F 2， 由以上二式得：E=k 2 L q +q mg cot60+q F 2， F 20， 當(dāng)E k 2 L q +q mg 33時(shí)能實(shí)現(xiàn)上述平衡狀態(tài) 17、解析：（1）L v 0t ，L qEt 22m qEL 2 2mv 0 2 ， 所以E 4E k qL ，qEL E k t E

12、k ， 所以E k t qEL E k 5E k ， （2）若粒子由bc 邊離開電場，L v 0t ，v y qEt m qEL mv 0 ， E k E k 12 mv y 2q 2E 2L 2 2mv 02 q 2E 2L 2 4E k ， 所以E 2E k （E k E k ） qL ， 18、解析：（1）設(shè)電子的質(zhì)量為m ，電量為e ，電子在電場I 中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，出區(qū)域I 時(shí)的為v 0，此后電場II 做類平拋運(yùn)動(dòng)，假設(shè)電子從CD 邊射出，出射點(diǎn)縱坐標(biāo)為y ，有 2 012 eEL mv = 2 圖10 ()1cos mg - 2 2011()222L eE L y at m v ?-= ? 解得 y 14L ，所以原假設(shè)成立，即電子離開ABCD 區(qū)域的位置坐標(biāo)為（2L ，1 4 L ） （2）設(shè)釋放點(diǎn)在電場區(qū)域I 中，其坐標(biāo)為（x ，y ），在電場I 中電子被加速到v 1，然后進(jìn) 入電場II 做類平拋運(yùn)動(dòng)，并從D 點(diǎn)離開，有 2112 eEx mv = 2 211122eE L y at m v ?= ? 解得 xy 2 4 L ，即在電場I 區(qū)域內(nèi)滿足議程的點(diǎn)即為所求位置。 （3）設(shè)電子從（x ，y ）點(diǎn)釋