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1、【巩固练习】一、选择题1带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用，能分别完成以下两种运动：在电场线上运动；在等势面上做匀速圆周运动该电场可能由（ ） A一个带正电的点电荷形成 B一个带负电的点电荷形成 C两个分立的带等量负电荷的点电荷形成 D一个带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成2如图所示，带电小球A、B的电荷量分别为QA、QB，OA=OB，都用长为L的细线悬挂在O点，静止时A、B相距为d为使其平衡时AB间距离减为d2，可采用以下哪些方法（ ） A将小球A、B的质量都增加到原来的2倍 B将小球B的质量增加到原来的8倍 C将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半 D将小球A、B的电荷量都减小到原来
2、的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍 3质量为m的物块，带正电荷为Q，开始时让它静止在倾角=60的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平向左、大小为的匀强电场中，如图所示斜面高为H，释放物块后，物块落地的速度大小为（ ） A B C D4如图6所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷Q和Q，x轴上的P点位于Q的右侧下列判断正确的是() A在x轴上还有一点与P点电场强度相同B在x轴上还有两点与P点电场强度相同C若将一试探电荷q从P点移至O点，则其电势能增大D若将一试探电荷q从P点移至O点，则其电势能减小5. 两带电小球，电荷量分别为q和q，固定在一长度为l的绝缘杆两端，置于
3、电场强度为E的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位置如图所示，若此杆绕过O点垂直于杆的轴转过180，则在此过程中静电力做功为() A0 BqEl C2qEl DqEl6. 如图所示，在等量的异种点电荷形成的电场中，有A、B、C三点，A点为两点电荷连线的中点，B点为连线上距A点距离为d的一点，C点为连线中垂线距A点距离也为d的一点，则下面关于三点电场强度的大小、电势高低的比较，正确的是() AEAECEB；ACBBEBEAEC；ACBCEAEB，EAEC；AB，ACD因为零电势点未规定，所以无法判断电势的高低7. 如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，
4、运动轨迹如图中虚线所示则() Aa一定带正电，b一定带负电Ba的速度将减小，b的速度将增加Ca的加速度将减小，b的加速度将增加D两个粒子的电势能一个增加一个减小8. 空间有平行于纸面的匀强电场一电荷量为q的质点(重力不计)在恒定拉力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N，如图所示已知力F和MN间夹角为，M、N间距离为d，则() AM、N两点的电势差为B匀强电场的电场强度大小为C带电质点由M运动到N的过程中，电势能减少了Fdcos D若要使带电质点由N向M做匀速直线运动，则F必须反向二、填空题9.如图所示，A、B两板间加速电压为U1，C、D两板间偏转电压为U2.一个静止的粒子(He)自A板起相继被加速
5、、偏转，飞离偏转电场时的最大侧移为C、D板间距离一半，则它的出射速度的大小为_ 10(8分)如图8所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，B30，现在A、B两点放置两点电荷qA、qB，测得C点场强的方向与BA方向平行，则qA带_电，qAqB_. 三、解答题11如图所示，ab是半径为R的圆的一条直径，该圆处于匀强电场中，场强大小为E，方向一定，在圆周平面内，将一带正电q的小球从。点以相同的动能抛出，抛出方向不同时，小球会经过圆周上不同的点，在所有的这些点中，到达C点时小球的动能最大已知cab=30，若不计重力和空气阻力，试求： （1）电场方向与ac间的夹角为多大？ （2）若小球在a点时初速
6、度方向与电场方向垂直，则小球恰好能落在c点，那么初动能为多大？12如图所示，已知平行板电容器两极板间距离d4 mm，充电后两极板电势差为120 VA板带正电，若它的电容为3 F，且P到A板距离为1 mm.求： (1)每一板的带电荷量；(2)一个电子从B板出发到A板获得的动能；(3)两板间的电场强度13.如图所示，在一匀强电场中的A点有一小球，并用细线与固定的O点相连，然后把细线水平拉直，但没有伸长现让小球从A点由静止开始运动小球经过O点正下方时的速度多大？(已知小球的质量m1.0104 kg，所带电荷量q1.0107C，细线长度L10 cm，电场强度E1.73104 N/C，g10 m/s2)
7、 14.如图所示，a、b分别为x、y轴上两点，它们与原点O的距离相等，一束电子以初速度v0垂直于x轴从a点射入，由于匀强电场的作用，电子束恰好从b点射出，求电子从b点射出时的速度大小 15如图所示，两平行金属板水平放置，间距为d，板间存在匀强电场一个质量为m、电荷量为q的带负电小球，以竖直向下的初速度从上板的小孔射入，当它从下板的小孔穿出时所用的时间为t，若小球以同样大小的初速度从下板的小孔竖直向上射入，则从上板小孔穿出时所用的时间为t/2.不计空气阻力 (1)指出两板间电场强度的方向(2)求电场强度的大小(3)求小球穿出下板小孔时速度v1与穿出上板小孔时速度v2之比v1v2.【答案与解析】一
8、、选择题1【答案】A 【解析】负电荷在电场线上运动，说明电场是直线；负电荷在等势面上做匀速圆周运动，说明等势线是圆形曲线，能满足以上两种情况的场源电荷可以是一个带正电的点电荷，不可能是带负电的点电荷，所以A正确、B错误两个分立的带等量正电荷的点电荷可以满足以上条件，而两个分立的带等量负电荷的点电荷不能使负电荷完成题中运动，所以C错误D中情况的等势线不能使负电荷做匀速圆周运动，D错误2【答案】BD 【解析】由B的共点力平衡图可知，而，可知，选B、D3【答案】C 【解析】想要弄清物体的运动情况，必须先分析清楚物体的受力情况，否则就容易因思维定式而出错此题易错的原因就是没有仔细分析物体的受力情况，而
9、直接认为物体是沿斜面下滑 不少同学在做这道题时，一看到“固定光滑绝缘斜面”就想物块沿光滑斜面下滑不受摩擦力作用，由动能定理得，得，而错选A其实“固定光滑绝缘斜面”是干扰因素，只要分析物块的受力就不难发现，物块根本不会沿斜面下滑，而是沿着重力和电场力合力的方向做匀加速直线运动，弄清了这一点，就很容易求得本题正确答案，故正确答案为C4. 【答案】AC【解析】根据等量正负点电荷的电场分布可知，在x轴上还有一点与P点电场强度相同，即与P点关于O点对称的点，A正确若将一试探电荷q从P点移至O点，电场力先做正功后做负功，所以电势能先减小后增大一般规定无穷远处电势为零，过O点的中垂线电势也为零，所以试探电荷
10、q在P点时电势能为负值，移至O点时电势能为零，所以电势能增大，C正确5. 【答案】C【解析】杆顺时针转动180的过程中，静电力对两电荷做正功，W总W1W22qU2qEL，故选项C正确6. 【答案】B解析根据等量异种电荷的电场线分布疏密可知EBEAEC；根据电场线的方向可知ACB.故选项B正确7. 【答案】C【解析】由于不知道电场线方向，故无法确定a、b带电正负；由电场线疏密判断a的加速度减小，b的加速度增加；由电场线和轨迹形状判断静电力对a、b都做正功，故a、b速度都增加，电势能都减小8. 【答案】A【解析】由于带电质点做匀速直线运动，故静电力与拉力F大小相等，方向相反，故场强大小，B错误；带
11、电小球由M到N，静电力做功WMNFcos dFdcos ，电势能增加，电势差，故A正确，C错误；若要使带电小球由N向M做匀速直线运动，F和静电力仍平衡，故D错误二、填空题9. 【答案】【解析】在加速电场中由动能定理得：在偏转电场中，由动能定理得：解得：.10. 【答案】负18【解析】放在A点和B点的点电荷在C处产生的场强方向在AC和BC的连线上，因C点场 强方向与BA方向平行，故放在A点的点电荷和放在B点的点电荷产生的场强方向只能如右图所示，故qA带负电，qB带正电，且EB2EA，得.又由几何关系知BC2AC，所以qAqB18.三、解答题11【答案】（1）30 （2） 【解析】（1）带正电小球
12、在c点时动能最大，c点是物理最底点，O为圆心，电场力方向沿Oc方向，如题图所示，由于Oc=Oa=R，有=Oca=caO=30（2）设初速度v0，垂直于电场方向带正电小球匀速运动，Rsin60=v0t平行于电场方向带正电小球匀加运动，根据牛顿第二定律Eq=ma。由以上各式得12. 【答案】(1)3.6104C(2)120 eV(3)3104 N/C【解析】(1)由QUC得：Q1203106C3.6104C.(2)因为电子从B板出发到A板的过程中电场力做正功，电势能减小，动能增加，所以Ek0qUAB，Ek120 eV.(3)EU/d3104 N/C.13. 【答案】2.1 m/s【解析】本题中，所
13、以电场力与重力的合力的方向与水平方向的夹角为30，小球从A点开始沿直线经O点正下方B处，小球从A点运动到B点是做匀变速直线运动，而不是一开始就做圆周运动，由动能定理得：，代入数据解得：v2.1 m/s.14. 【答案】【解析】电子沿y方向做匀速运动，x方向在电场力作用下做匀加速直线运动；根据运动学公式则有：得：vxat2v0电子从b点射出时y方向分速度为：vyv0则电子从b点射出时的合速度为：.15. 【答案】(1)场强方向竖直向下(2)(3)【解析】(1)假设电场方向向上，则小球所受合力方向必向下，加速度向下，其向下板运动的时间必小于向上极运动的时间，与题给条件不符，所以场强方向竖直向下(2)根据题意，小球在电场中运动的加速度a应竖直向上Eqmgma从上往下：从下往上：由式解得电场强度(3)由两式解得则所以