静电场历年高考题汇编
(2003年高考江苏理综)相隔—段距离的两个点电荷,它们之间的静电力为F ,现使其中一个点电荷的电量变为原来的2倍,同时将它们间的距离也变为原来的2倍,则它们之间的静电力变为 ( A )
A .F /2 B .4F C .2F D .F /4
(2003年高考全国理综)如图所示,三个完全相同的金属小球a 、b 、c 位于等边三角形的三个顶点上。a 和c 带正电,b 带负电,a 所带电量的大小比b 的小。已知c 受到a 和b 的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是( B )
A .F 1 B .F 2 C .F 3 D .F 4
(2003全国理综卷第21题)图3中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0,一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a 、b 点时的动能分别为26 eV和5 eV,当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8 eV,它的动能应为( C )
A .8 eV B .13 eV
C .20 eV D .34 eV
(2003上海物理)一负电荷仅受电场力作用,从电场中的A 点运动到B 点。在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动,则A 、B 两点电场强度E A 、E B 及该电荷在A 、B 两点的电势能εA 、εB 之间的关系为 ( AD )
A. E A =E B B. E A εB
(2005·上海物理)在场强大小为E 的匀强电场中,一质量为m 、带电量为q 的物体以某一初
速沿电场反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为0.8qE/m,物体运动S
距离时速度变
为零.则( ACD )
(A)物体克服电场力做功qES (B)物体的电势能减少了0.8qES
(C)物体的电势能增加了qES (D)物体的动能减少了0.8qES
(2005天津)一带电油滴在匀强电场E 中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下。若不计空气阻力,则此带电油滴从a 运动到b 的过程中,能量变化情况为( C )
A .动能减小 B .电势能增加
C .动能和电势能之和减小 D .重力势能和电势能之和增加
(2006·江苏物理)如图所示,平行板电容器两极板间有场强为 E 的匀强电场,且带正电的极板接地。一质量为 m ,电荷量为+q的带电粒子(不 计重力)从 x 轴上坐标为 x 0 处静止释放。
(1)求该粒子在 x 0 处电势能 E px0。
(2)试从牛顿第二定律出发,证明该带电粒子在极板间运
动能与电势能之和保持不变。
解析:(1)带电粒子从O 点移动到x 0,电场力做功,W=qEx0,
根据电场力做功等于电势能变化的负值可得:W=-(Epx0-0) ,
联立解得:该粒子在 x 0 处电势能 E px 0=- qEx0。
(2)解法一
在带电粒子的运动方向上任取一点,设坐标为 x ,由牛顿第二定律可得 :
qE=ma,
由运动学公式得v x 2=2a (x-x 0),
带电粒子在坐标为x 处的动能E kx =
联立解得:E kx =qE(x-x 0),
带电粒子在坐标为x 0处的动能与势能之和E x 0= Epx 0=- qEx0。
带电粒子在坐标为x 处的动能与势能之和E x = Ekx +E px =qE(x-x 0)- qEx=- qEx0。。
E x 0= Ex ,即动能与电势能之和保持不变。
(2006·
北京理综)使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。下列各图表动过程中,其1mv x 2 2
示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是( B )
(2006重庆理综卷第19题). 如图,带正电的点电荷固定于Q 点,电子在库仑力作用下,做以Q 为焦点的椭圆运动。M 、P 、N 为椭圆上的三点,P 点是轨道上离Q 最近的点。电子在从M 经P 到达N 点的过程中( AC )
A. 速率先增大后减小
B. 速率先减小后增大
C. 电势能先减小后增大
D. 电势能先增大后减小
(2006·四川理综)带电粒子M 只在电场力作用下由P 点运动到Q 点,在此过程中克服电场力做了2.6×106J 的功。那么( AD ) -
A .M 在P 点的电势能一定小于它在Q 点的电势能
B .P 点的场强一定小于Q 点的场强
C .P 点的电势一定高于Q 点的电势
D .M 在P 点的动能一定大于它在Q 点的动能
(2007年高考重庆理综)如图,悬挂在O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端
有一个带电量不变的小球A . 在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小
球B . 当B 到达悬点O 的正下方并与A 在同一水平线上,A 处于受力平衡时,
悬线偏离竖直方向的角度为θ,若两次实验中B 的电量分别为q 1和q 2, θ分别
为30°和45°. 则q 2/q 1为( C )
A.2 B.3 C.2 D.3
(2007`·上海物理) 一点电荷仅受电场力作用,由A 点无初速释放,先后经过电场
中的B 点和C 点。点电荷在A 、B 、C 三点的电势能分别用E A 、E B 、E C 表示,
则E A 、E B 和E C 间的关系可能是( AD )
(A )E A >E B >E C (B )E A <E B <E C
(C )E A <E C <E B (D )E A >E C >E B
(2007山东理综卷第19题)如图所示,某区域电场线左右对称分布,M 、N 为对称线上两点。下列说法正确的是( AC )
A .M 点电势一定高于N 点电势
B .M 点场强一定大于N 点场强
C .正电荷在M 点的电势能大于在N 点的电势能
D .将电子从M 点移动到N 点,电场力做正功
(2007海南物理卷第6题)如图所示,固定在Q 点的正点电荷的电场中有M 、N 两点,已知MQ NQ ,下列叙述正确的是( AD )
A. 若把一正的点电荷从M 点沿直线移到N 点,则电场力对该
电荷做功,电势能减少
B. 若把一正的点电荷从M 点沿直线移到N 点,则电场力对该电荷做功,电势能增加 C. 若把一负的点电荷从M 点沿直线移到N 点,则电场力对该电荷做功,电势能减少 D. 若把一负的点电荷从M 点沿直线移到N 点,再从N 点沿不同路径移回到M 点;则该电荷克服电场力做的功等于电场力对该电荷所做的功,电势能不变
(2007全国理综卷Ⅰ第20题)a 、b 、c 、d 是匀强电场中的四个
点,它们正好是一个矩形的四个顶点。电场线与矩形所在的平面
平行。已知a 点的电势是20V ,b 点的电势是24V ,d 点的电势是
4V ,如图。由此可知,c 点的电势为( B )
A 、4V B 、8V C 、12V D 、24V
(2008·海南物理) 匀强电场中有a 、b 、c 三点.在以它们为顶点的三角形
中, ∠a =30°、∠c =90°, .电场方向与三角形所在平面平行.已
知a 、b 和c 点的电势分别为(2-3)
V
、(2+3)V 和2 V .该
三角形的外接圆上最低、最高电势分别为( B )
A .(2-3)V 、(2+3)V B .0 V、4 V
C
.(2-V
、(2+ D .0 V
33
(2008四川延考区理综)如图,在真空中一条竖直向下的电场线上有两点a 和b 。一带电质点在a 处由静止释放后沿电场线向上运动,到达b 点时速度恰好为零。则下面说法正确的是( AC )
A. a点的电场强度大于b 点的电场强度
B. 质点在b 点所受到的合外力一定为零
C. 带电质点在a 点的电势能大于b 点的电势能
D .a 点的电势高于b 点的电势
(2008·广东物理) 图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场
力作用的带正电粒子的运动轨迹,粒子先经过M 点,再
经过N 点,可以判定( AD )
A .M 点的电势大于N 点的电势
B .M 点的电势小于N 点的电势
C .粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力
D .粒子在M 点受到的电场力小于在N 点受到的电场力
(2008·江苏物理)如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且AB =BC ,电场中的A 、B 、C 三点的场强分别为E A 、E B 、E C ,电势分别为φA 、φB 、φC ,AB 、BC 间的电势差分别为U AB 、U BC ,则下列关系中正确的有( ABC)
A .φA >φB >φC B .E C >E B >E A
C .U AB <U BC D .U AB =U BC
(2008·山东理综)如图所示,在y 轴上关于O 点对称的A 、B
点有等量同种点电荷+Q ,在x 轴上C 点有点电荷-Q ,
CO =OD , ∠ADO =60°.下列判断正确的是( BD)
A .O 点电场强度为零
B .D 点电场强度为零
两且
C .若将点电荷+q 从O 移向C ,电势能增大
D .若将点电荷-q 从O 移向C ,电势能增大
(2008海南物理卷)静电场中,带电粒子在电场力作用下从电势为φa 的a 点运动至电势为φb 的b 点.若带电粒子在a 、b 两点的速率分别为v a 、v b ,不计重力,则带电粒子的比荷q /m ,为( C )
22222222v a -v b v b -v a v a -v b v b -v a A . B . C . D . ϕb -ϕa ϕb -ϕa 2(ϕb -ϕa ) 2(ϕb -ϕa )
(2009年福建卷)如图所示,平行板电容器与电动势为E 的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地。一带电油滴位于容器中的P 点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离( C )
A. 带点油滴将沿竖直方向向上运动
B. P 点的电势将降低
C. 带点油滴的电势将减少
D. 若电容器的电容减小,则极板带电量将增大
(2009年宁夏卷)空间有一均匀强电场,在电场中建立如图所示的直角坐标系O -xyz ,M 、N 、P 为电场中的三个点,M 点的坐标(0, a , 0) ,N 点的坐标为(a , 0, 0) ,P 点的坐标为(a , a a , ) 。22已知电场方向平行于直线MN ,M 点电势为0,N 点电势为1V ,则P 点的电势为( D )
A .
C .
(2009年山东理综卷)如图所示,在x 轴上关于原点O 对称的23V B .V 2213V D .V 44两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( AC )
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,电势能增大
D .若将一试探电荷+q 从P 点移至O 点,电势能减小
(2009年北京卷)某静电场的电场线分布如图所示,图中P 、Q 两点的电场强度的大小分别为E P 和E Q ,电势分别为U P 和U Q ,则( A )
A .E P >E Q ,U P >U Q
B .E P >E Q ,U P <U Q
C .E P <E Q ,U P >U Q
D .E P <E Q ,U P <U Q
(2009全国理综卷1)如图所示。一电场的电场线分布关于y 轴(沿竖直方向)对称,O 、M 、N 是y 轴上的三个点,且OM=MN,P 点在y 轴的右侧,MP ⊥ON ,则( AD )
A.M 点的电势比P 点的电势高
B. 将负电荷由O 点移动到P 点,电场力做正功
C. M、N 两点间的电势差大于O 、M 两点间的电势差
D. 在O 点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿y 轴做直线运动
(2009年广东物理)如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置
两个带同种电荷的小物块。由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止。在物块的运动过程中,下列表述正确的是( A )
A .两个物块的电势能逐渐减少
B .物块受到的库仑力不做功
C .两个物块的机械能守恒
D .物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力
(2009年安徽卷)在光滑的绝缘水平面上,有一个正方形的abcd ,顶点a 、c 处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示。若将一个带负电的粒子置于b 点,自由释放,粒子将沿着对角线bd 往复运动。粒子从b 点运动到d 点的过程中( D )
A .先做匀加速运动,后做匀减速运动
B .先从高电势到低电势,后从低电势到高电势
C .电势能与机械能之和先增大,后减小
D .电势能先减小,后增大
(2009江苏物理) 空间某一静电场的电势 在x 轴上分布如图所示,x 轴上两点
B 、C 点电场强度在x 方向上的分量分别是E Bx 、E Cx ,下列说法中正确的有( AD )
A .E Bx 的大小大于E Cx 的大小
B .E Bx 的方向沿x 轴正方向
C .电荷在O 点受到的电场力在x 方向上的分量最大
D .负电荷沿x 轴从B 移到C 的过程中,电场力先
做正功,后做负功
(2009上海物理)两带电量分别为q 和-q 的点电荷放在x 轴上,相距为L ,能正确反映两
电荷连线上场强大小E 与x 关系的是图(A )
(2009上海物理)位于A 、B 处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示,图中实线表示等势线,则( CD )
A .a 点和b 点的电场强度相同
B .正电荷从c 点移到d 点,电场力做正功
C .负电荷从a 点移到c 点,电场力做正功
D .正电荷从e 点沿图中虚线移到f 点,
电势能先减小后增大
(2009年全国理综2)图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M 、N 质量相等,所带电荷的绝对值也相等,现将M 、N 从虚线上的O 点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a 、b 、c 为实线与虚线的交点,已知O 点电势高于c 点。若不计重力,则( BD )
A 、M 带负电荷,N 带正电荷
B 、N 在a 点的速度与M 在c 点的速度大小相同
C 、N 在从O 点运动至a 点的过程中克服电场力做功
D 、M 在从O 点运动至b 点的过程中,电场力对它
做的功等于零
(2009浙江理综卷)如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q (q >0)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k 0的轻质弹簧绝缘连接。当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l 0 已知静电力常量为k ,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为( C )
5kq 2kq 25kq 25kq 2kq 2
A .l+ B .l- C .l- D .l- l 222222k 0l k 0l 4k 0l 2k 0l k 0l
(2009江苏物理)两个分别带有电荷量-Q 和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F 。
两小球相互接触后将其固定距离变为则两球间库仑力的大小为( C )
A .r ,2134F B .F C .F D .12F 1243
(2009广东理科基础)如图,一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M 和N 是轨迹上的两点,其中M 点在轨迹的最右点。不计重力,下列表述正确的是( C )
A .粒子在M 点的速率最大
B .粒子所受电场力沿电场方向
C .粒子在电场中的加速度不变
D .粒子在电场中的电势能始终在增加
(2010海南物理)如图, M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点,O 点 为半圆弧的圆心,∠MOP=60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M 、 N 两点,这时O 点电场强度的大小为E 1;若将N 点处的点电荷移至P 点,则O
点的场强大小变为E 2,E 1与E 2之比为( B )
A .1∶2 B . 2∶1 C . 2 D .4
(2010江苏物理)空间有一沿x 轴对称分布的电场,其电场强度E 随x 变化的图象如图所示。下列说法正确的是( C )(类比两个正点电荷)
A .O 点的电势最低
B .x 2点的电势最高
C .x 1和- x1两点的电势相等
D .x 1和x 3两点的电势相等
(2010安徽理综)如图所示,M 、N 是平行板电容器的两个极板,R 0为定值电阻,R 1、R 2为可调电阻,用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S ,小球静止时受到悬线的拉力为F 。调节R 1、R 2,关于F 的大小判断正确的是( B )
A .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变大
B .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变小
C .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变大
D .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变小
(2010北京理综)用控制变量法,可以研究影响平行板电容 器的因素(如图)。设两极板正对面积为S ,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若( A )
A. 保持S 不变,增大d ,则θ变大
B. 保持S 不变,增大d ,则θ变小
C. 保持d 不变,增大S ,则θ变小
D. 保持d 不变,增大S ,则θ不变
(2010重庆理综) 某电容式话筒的原理示意图如题图所示,E 为电源,R 为电阻,薄片P 和Q 为两金属基板。对着话筒说话时,P 振动而Q 可视为不动。在P 、Q 间距增大过程中,( D )
A .P 、Q 构成的电容器的电容增大
B .P 上电荷量保持不变
C .M 点的电势比N 点的低
D .M 点的电势比N 点的高
(2010高考海南物理)利用静电除尘器可以消除空气中的粉尘.静电除尘器
由金属管A 和悬在管中的金属丝B 组成,A 和B 分别接到高压电源正极和负
极,其装置示意图如右图所示.A 、B 之间有很强的电场,距B 越近,场强
__________(填:“越大”或“越小”)。B 附近的气体分子被电离成为电子和正离
子,粉尘吸附电子后被吸附到_______(填“A”或“B”)上,最后在重力作用下
落入下面的漏斗中.
【答案】越大 A
(2010全国新课标理综). 静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘
器。. 某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直线ab 为该
收尘板的横截面。. 工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如图所
示;粉尘带负电,在电场力作用下向收尘板运动,最后落在收尘板上。.
若用粗黑曲线表示原来静止于P 点的带电粉尘颗粒的运动轨迹,下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)( A )
(2010浙江理综). 请用学过的电学知识判断下列说法正确的是( B )
A. 电工穿绝缘衣比穿金属衣安全
B. 制作汽油桶的材料用金属比用塑料好
C. 小鸟停在单根高压输电线上会被电死
D. 打雷时,呆在汽车里比呆在木屋里要危险
(2010安徽理综)如图所示,在x O y平面内有一个以O 为圆心、半径R =0.1m的圆,P 为圆周上的一点,O 、P 两点连线与x 轴正方向的夹角为θ。若空间存在沿y 轴负方向的匀强电场,场强大小E=100V/m,则O 、P 两点的电势差可表示为( A )
A. U OP =-10sinθ (V) B. U OP =10sinθ (V)
C. U OP =-10cosθ (V) D. U OP =10cosθ (V)
(2010全国理综2) 在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为104V/m,已知一半径为1mm 的雨滴在此电场中不会下落,取重力加速度大小为10m/s2, 水的密度为103kg/m3。这雨滴携带的电荷量的最小值约为( B )
A .2⨯10-9C B. 4⨯10-9C C. 6⨯10-9C D. 8⨯10-9C
(2010山东理综)某电场的电场线分布如图所示,以下说法正确的是( BD)
A .c 点场强大于b 点场强
B .a 点电势高于b 点电势
C .若将一试探电荷+q由a 点释放,它将沿电场线运动到b 点
D .若在d 点再固定一点电荷-Q ,将一试探电荷+q由a 移至b 的过程中,电势能减小
(2010上海物理)三个点电荷电场的电场线分布如图所示,
图中a 、b 两点处的场强大小分别为E a 、E b ,电势分别为ϕa 、ϕb ,则( C )
A .E a >E b ,ϕa >ϕb
B .E a <E b ,ϕa <ϕb
C .E a >E b ,ϕa <ϕb
D .E a <E b ,ϕa >ϕb
(2010全国理综1)关于静电场,下列结论普遍成立的是( D )
A .电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关
B .电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低
C .将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零
D .在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向
(2011
广东理综)图为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电,
在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。下列表述正确的是( BD )
A. 到达集尘极的尘埃带正电荷 B. 电场方向由集尘极指向放电极 C. 带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同 D. 同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大
(2011海南物理)三个相同的金属小球1.2.3. 分别置于绝缘支架上,各
球之间的距离远大于小球的直径。球1的带电量为q ,球2的带电量为nq ,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F 。现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F ,方向不变。由此可知( D )
A.n=3 B.n=4 C.n=5 D. n=6
(2011新课标理综卷)一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc 从a 运动到c 。已知质点的速率是递减的。关于b 点电场强度E 的方向,下列图示可能正确的是(虚线是曲线b 点的切线)( D )
(2011上海物理)两个等量异种点电荷位于x 轴上,相对原点对称分布,正确描述电势 随位置x 变化规律的是图( A )
(2012·全国理综)如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O 点。先给电容器缓慢充电,使两级板所带电荷量分别为﹢Q 和﹣Q ,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。
【解析】:两级板所带电荷量分别为﹢Q 和﹣Q ,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6,小球所受电场力F 1=mgtan(π/6) 。
设电容器电容量为C ,两极板之间距离d ,则两极板之间电压U 1=Q/C,
两极板之间电场强度E 1= U1/d,F 1=q E1。
再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,
小球所受电场力F 2=mgtan(π/3)。
设此时电容器带电量为Q’, 则两极板之间电压U 2=Q’/C,
两极板之间电场强度E 2= U2/d,F 2=q E2。
联立解得Q’=3Q。
第二次充电使电容器正极板增加的电荷量△Q= Q’- Q=2Q。
(2012·海南物理)N (N>1)个电荷量均为q(q>0)的小球,均匀分布在半径为R 的圆周上,示意如图。若移去位于圆周上P 点的一个小球,则圆心O 点处的电
场强度大小为,方向。(已知静电力常量为k )
答案:k q 沿OP 指向P 点 2R
(2012·海南物理)将平行板电容器两极板之间的距离、电压、
电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d 、U 、E 和Q 表示。下列说法正确的是( AD )
A .保持U 不变,将d 变为原来的两倍,则E 变为原来的一半
B .保持E 不变,将d 变为原来的一半,则U 变为原来的两倍
C .保持d 不变,将Q 变为原来的两倍,则U 变为原来的一半
D .保持d 不变,将Q 变为原来的一半,则E 变为原来的一半
(2012·上海物理)如图,质量分别为m A 和m B 的两小球带有同种电荷,电荷量分别为q A 和q B ,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1>θ2)。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别v A 和v B ,最大动能分别为E kA 和E kB 。则(ACD )
(A )m A 一定小于m B
(B )q A 一定大于q B
(C )v A 一定大于v B
(D )E kA 一定大于E kB
(2012·上海物理)A 、B 、C 三点在同一直线上, AB ∶BC =1∶2,B 点位于A 、C 之间,在B 处固定一电荷量为Q 的点电荷。当在A 处放一电荷量为+q 的点电荷时,它所受到的电场力为F ;移去A 处电荷,在C 处放电荷量为-2
q
的点电荷,其所受电场力为 ( B )
(A )-F /2 (B )F /2 (C )-F (D )F
(2012·海南物理)如图,直线上有o 、a 、b 、c 四点,ab 间的距离与bc 间的距离相等。在o 点处有固定点电荷,已知b 点电势高于c 点电势。若一带负电电荷的粒子仅在电场力作用下先从c 点运动到b 点,再从b 点运动到a 点,则
A 两过程中电场力做的功相等
B 前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功
C 前一过程中,粒子电势能不断减小
D 后一过程中,粒子动能不断减小
(2012·安徽理综)如图所示,在平面直角 中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O 处的电势为0 V,点A 处的电势为6 V, 点B 处的电势为3 V, 则电场强度的大小为( A )
A.200V/m B.2003 V/m
C.100 V/m D. 1003 V/m
(2012·浙江理综)用金属做成一个不带电的圆环,放在
干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后,将笔套自上向下慢慢靠近圆环,当距离约为0.5cm 时圆环被吸引到笔套上,如图所示。对上述现象的判断与分析,下列说法正确的是ABC
A. 摩擦使笔套带电
B. 笔套靠近圆环时,圆环上、下都感应出异号电荷
C. 圆环被吸引到笔套的过程中,圆环所受静电力的合力大于圆环的重力
D. 笔套碰到圆环后,笔套所带的电荷立刻被全部中和
(2012·重庆理综)空间中P 、Q 两点处各固定一个点电荷,其中P 点处为正电荷,P 、Q 两点附近电场的等势面分布如图所示,a 、b 、c 、d 为电场中的4个点,则( D )
A .P 、Q 两点处的电荷等量同种
B .a 点和b 点的电场强度相同
C .c 点的电势低于d 点的电势
D .负电荷从a 到c ,电势能减少
(2012·天津理综) 两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A 点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中( C )
A .做直线运动,电势能先变小后变大
B .做直线运动,电势能先变大后变小
C .做曲线运动,电势能先变小后变大
D .做曲线运动,电势能先变大后变小
(2012·广东理综物理)图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧,对矿粉分离的过程,下列表述正确的有( BD )
A. 带正电的矿粉落在右侧
B. 电场力对矿粉做正功
C. 带负电的矿粉电势能变大
D. 带正电的矿粉电势能变小
(2012·福建理综)如图,在点电荷Q 产生的电场中,将两个
的试探电荷q 1、q 2分别置于A 、B 两点,虚线为等势线。取
处为零电势点,若将q 1、q 2移动到无穷远的过程中外力克服
做的功相等,则下列说法正确的是( C )
A .A 点电势大于B 点电势
B .A 、B 两点的电场强度相等
C .q 1的电荷量小于q 2的电荷量
D .q 1在A 点的电势能小于q 2在B 点的电势能
(2012·江苏物理)真空中,A 、B 两点与点电荷Q 的距离分别为r 和3r ,则A 、B 两点的电场强度大小之比为( C )
A .3∶1 B . 1∶3 C .9∶1 D .1∶9
(2012·江苏物理)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容量C 和两极板间的电势差U 的变化情况是( B )
A .C 和U 均增大 B .C 增大,U 减小
C .C 减小,U 增大 D .C 和U 均减小
(2012·山东理综)图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定
一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子 带正电无穷远电场力
仅在电场力作用下的运动轨迹,a 、b 、c 三点是实线与虚线的交点。
则该粒子( CD )
A .带负电
B .在c 点受力最大
C .在b 点的电势能大于在c 点的电势能
D .由a 点到b 点的动能变化大于由b 点到c 点的动能变化
(2013全国新课标理综II )如图,在光滑绝缘水平面上。三个带电
球a 、b 和c 分别位于边长为l 的正三角形的三个顶点上;a 、b 带正
电荷量均为q ,c 带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已
静电力常量为k 。若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的
小为( B ) 小电,知大
3kq 3kq 23kq 3kq B . C . D .2l 2l 2 l 2A .3l
(2013全国新课标理综1)如图,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、 b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、 c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q>O)的固定点电荷. 已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( B )
3q 10q B. k R 29R 2
Q +q 9Q +q C. k D. k 229R 9R A. k
(2013全国新课标理综1)一水平放置的平行板电容器的两极板间距
为d ,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的
影响可忽略不计) 。小孔正上方d/2处的P 点有一带电粒子,该粒子从
静止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下极板处(未与极板接触)
返回。若将下极板向上平移 d/3,则从P 点开始下落的相同粒子将( D )
A. 打到下极板上
B. 在下极板处返回 D. 在距上极板2d/5处返回 C. 在距上极板d/2处返回
(2013高考重庆理综)如题图所示,高速运动的α粒子被位于O 点的重原子核散射,实线
表示α粒子运动的轨迹,M 、N 和Q 为轨迹上的三点,N 点离核最近,Q 点比M 点离核
更远,则( B )
A .α粒子在M 点的速率比在Q 点的大
B .三点中,α粒子在N 点的电势能最大
C .在重核产生的电场中,M 点的电势比Q 点的低
D .α粒子从M 点运动到Q 点,电场力对它做的总功为负功
(2013高考上海物理)两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示,已知A 点 电势高于B 点电势。若位于a 、b 处点电荷的电荷量大小分别为q a 和q b ,则( B )
(A)a 处为正电荷,q a <q b
(B)a 处为正电荷,q a >q b
(C)a 处为负电荷,q a <q b
(D)a 处为负电荷,q a >q b
(2013高考山东理综)如图所示,在x 轴相距为L 的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q ,虚线是以+Q所在点为圆心、L/2为半径的圆,a 、b 、c 、d 是圆上的四个点,其中a 、c 两点在x 轴上,b 、d 两点关于x 轴对称。下列判断正确的是( ABD )
A .b 、d 两点处的电势相同
B .. 四点中c 点处的电势最低
C .b 、d 两点处的电场强度相同
D .将一试探电荷+q沿圆周由a 点移至c 点,+q的
势能减小
(2013高考安徽理综)如图所示,xOy 平面是无穷大导体的表面,该导体充满z0的空间为真空。将电荷为q 的点电荷置于z 轴上z=h处,则在xOy 平面上会产生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷q 和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零,则在z 轴上z=h/2处的场强大小为(k 为静电力常量)( D ) 电
4q 4q B. k 22h 9h
32q 40q C. k D. k 9h 29h 2A. k (2013高考江苏物理) 将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金
属球附近,所形成的电场线分布如图所示,
金属球表面的电势处处
相等。 a 、b 为电场中的两点,则( ABD )
(A )a 点的电场强度比b 点的大
(B )a 点的电势比b 点的高
(C )检验电荷-q 在a 点的电势能比在b 点的大
(D )将检验电荷-q 从a 点移到b 点的过程中,电场力做负功
(2013高考江苏物理) 下列选项中的各
均匀分布,各1圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷41圆环间彼此绝缘。 坐标原点O 处电场强度最大的是( B) 4
(2013高考天津理综物理)两个带等量正电的点电荷,固定在图中P 、Q 两点,MN 为PQ 连线的中垂线,交PQ 于O 点,A 点为MN 上的一点。一带负电的试探电荷q ,从A 点由静止释放,只在静电力作用下运动.取无限远处的电势为零,则( BC )
A.q 由A 向O 的运动是匀加速直线运动
B.q 由A 向O 运动的过程电势能逐渐减小
C.q 运动到O 点时的动能最大
D.q 运动到O 点时电势能为零
(2013高考广东理综)喷墨打印机的简化模型如图所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后 ,以速度v 垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中( C )
A .向负极板偏转 B. 电势能逐渐增大
C. 运动轨迹是抛物线 D. 运动轨迹与带电量无关
(2013高考北京理综) 某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在核的库仑力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动( C )
A. 半径越大,加速度越大 B. 半径越小,周期越大
C. 半径越大,角速度越小 D. 半径越小,线速度越小
[2014·新课标全国卷Ⅰ] 如图所示,在正点电荷Q 的电场中有M 、N 、P 、F 四点,M 、N 、P 为直角三角形的三个顶点,F 为MN 的中点,∠M =30°. M 、N 、P 、F 四点处的电势分别用φM 、φN 、φP 、φF 表示,已知φM =φN ,φF =φP ,点电荷Q 在M 、N 、P 三点所在平面内,则( AD )
A .点电荷Q 一定在MP 的连线上
B .连接PF 的线段一定在同一等势面上
C .将正试探电荷从P 点搬运到N 点,电场力做负功
D .φP 大于φM
[2014·新课标Ⅱ卷] 关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是( AD )
A .电场强度的方向处处与等电势面垂直
B .电场强度为零的地方,电势也为零
C .随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低
D .任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向
(2014上海)静电场在轴上的场强随x 的变化关系如图所示,x 轴正
向为场强正方向,带正电的点电荷沿x 轴运动,则点电荷(BC )
(A )在x 2和x 4处电势能相等
(B )由x 1运动到x 3的过程电势能增大
(C )由x 1运动到x 4的过程电场力先增大后减小
(D )由x 1运动到x 4的过程电场力先减小后增大
[2014·安徽卷] 一带电粒子在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,其电势能E p 与位移x 的关系如右图所示.下列图像中合理的是( D )
电场强度与位移关系 粒子动能与位移关系
A
B
粒子速度与位移关系 粒子加速度与位移关系 C D
[2014·北京卷] 如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面.下列判断正确的是( D )
A .1、2两点的场强相等 B .1、3两点的场强相等 C .1、2两点的电势相等 D .2、3两点的电势相等
[2014·全国卷] 地球表面附近某区域存在大小为150 N/C、方向竖直向下的电场.一质量为1.00×104 kg 、带电荷量为-1.00×107 C 的小球从静止释放,在电场区域内下落10.0
-
-
m .对此过程,该小球的电势能和动能的改变量分别为(重力加速度大小取9.80 m/s2,忽略空气阻力)( D )
A .-1.50×104 J和9.95×103 J
-
-
B .1.50×104 J和9.95×103 J
-
-
C .-1.50×104 J和9.65×103 J
-
-
D .1.50×104 J和9.65×103 J
-
-
[2014·广东卷] 如图所示,光滑绝缘的水平桌面上,固定着一个带电荷量为+Q 的小球P ,带电荷量分别为-q 和+2q 的小球M 和N ,由绝缘细杆相连,静止在桌面上,P 与M 相距L ,P 、M 和N 视为点电荷,下列说法正确的是( BD )
A .M 与N 的距离大于L
B .P 、M 和N 在同一直线上
C .在P 产生的电场中,M 、N 处的电势相同 D .M 、N 及细杆组成的系统所受合外力为零
[2014·江苏卷] 如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x 轴垂直于环面且过圆心O . 下列关于x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( B )
A .O 点的电场强度为零,电势最低 B .O 点的电场强度为零,电势最高
C .从O 点沿x 轴正方向,电场强度减小,电势升高 D .从O 点沿x 轴正方向,电场强度增大,电势降低
[2014·山东卷] 如图所示,半径为R 的均匀带正电薄球壳,其上有一小孔A . 已知壳内的场强处处为零;壳外空间的电场,与将球壳上的全部电荷集中于球心O 时在壳外产生的电场一样.一带正电的试探电荷(不计重力) 从球心以初动能E k0沿OA 方向射出.下列关于试探电荷的动能E k 与离开球心的距离r 的关系图线,可能正确的是( A )
A B
[2014·天津卷] 如图所示,平行金属板A 、B 水平正对放置,分别带等量异号电荷.一带电微粒水平射入板间,在重力和电场力共同作用下运动,轨迹如图中虚线所示,那么( C )
A .若微粒带正电荷,则A 板一定带正电荷
B .微粒从M 点运动到N 点电势能一定增加 C .微粒从M 点运动到N 点动能一定增加 D. 微粒从M 点运动到N 点机械能一定增加
[2014·浙江卷] 如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ. 一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A ,细线与斜面平行.小球A 的质量为m 、电荷量为q . 小球A 的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B ,两球心的高度相同、间距为d . 静电力常量为k ,重力加速度为g ,两带电小球可视为点电荷.小球A 静止在斜面上,则( AC )
A .小球A 与B 之间库仑力的大小为d2 B .当d =k 时,细线上的拉力为0 C .当d =k 时,细线上的拉力为0
D .当d =ktan θ时,斜面对小球A 的支持力为0
[2014·重庆卷] 如题图所示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线.两电子分别从a 、b 两点运动到c 点,设电场力对两电子做的功分别为W a 和W b ,a 、b 点的电场强度大小分别为E a 和E b ,则( A )
A .W a =W b ,E a >E b B .W a ≠W b ,E a >E b C .W a =W b ,E a <E b D .W a ≠W b ,E a <E b
[2014·安徽卷] (14分) 如图所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C ,极板间距离为d ,上极板正中有一小孔.质量为m ,电荷量为+q 的小球从小孔正上方高h 处由静止开始下落,穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g ) .求:
(1)小球到达小孔处的速度;
(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量; (3)小球从开始下落运动到下极板处的时间.
q
mg
q
mgtan θq
mgsin θ
kq2
22.[答案] (1) (2)C g (3)h g [解析] (1)由v 2=2gh 得v =
(2)在极板间带电小球受重力和电场力,有 mg -qE =ma 0-v 2=2ad 得E =qd U =Ed Q =CU 得Q =C q
(3)由h =2gt 1、0=v +at 2、t =t 1+t 2 可得t =h g
[2014·福建卷Ⅰ] 如图,真空中xOy 平面直角坐标系上的A 、B 、C 三点构成等边三角形,边长L =2.0 m.若将电荷量均为q =+2.0×106 C的两点电荷分别固定在A 、B 点,已
-
h +d 2h 1
2
mg (h +d )mg (h +d )
mg (h +d )h +d 2h
知静电力常量k =9×109 N·m 2/C2,求:
(1)两点电荷间的库仑力大小; (2)C 点的电场强度的大小和方向.
20.(1)9.0×103 N (2)7.8×103 N/C 沿y 轴正方向
-
[解析] (1)根据库仑定律,A 、B 两点电荷间的库仑力大小为 F =k L2①
代入数据得 F =9.0×103 N②
-
q2
(2)A 、B 两点电荷在C 点产生的场强大小相等,均为 E 1=k L2③
A 、B 两点电荷形成的电场在C 点的合场强大小为 E =2E 1cos 30°④
由③④式并代入数据得E =7.8×103 N/C⑤ 场强E 的方向沿y 轴正方向.
q
(2015新课标I). 如图所示,直线a 、b 和c 、d 是处于匀强电场中的两组平行线,M 、N 、P 、Q 是它们的交点,四点处的电势分别为φM 、φN 、φP 、φQ ,一电子由M 点分别运动到N 点和P 点的过程中,电场力所做的负功相等,则( B) A. 直线a 位于某一等势面内,φM >φQ B. 直线c 位于某一等势面内,φM >φN C. 若电子由M 点运动到Q 点,电场力做正功 D. 若电子由P 点运动到Q 点,电场力做负功
【2015新课标II-14】14. 如图,两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a 点从静止释放一带电微粒,微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a 点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45,再由a 点从静止释放一同样的微粒,改微粒将( D ) A .保持静止状态 B. 向左上方做匀加速运动
C. 向正下方做匀加速运动D. 向左下方做匀加速运动
【2015新课标II-24】24. (12分)如图,一质量为m 、电荷量为q (q>0)的例子在匀强电场中运动,A 、B 为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A 点的速度大小为v 0,方向与电场方向的夹角为60°;它运动到B 点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计重力。求A 、B 两点间的电势差。
°
考点:动能定理;带电粒子在电场中运动
(2015浙江-16)如图所示为静电力演示仪,两金属极板分别固定于绝缘支架上,且正对平行放置。工作时两板分别接高压直流电源的正负极,表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在金属极板中间,则( D )
A 乒乓球的左侧感应出负电荷
B 乒乓球受到扰动后,会被吸在左极板上
C 乒乓球共受到电场力,重力和库仑力三个力的作用
D 用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞
(2015浙江-20)如图所示,用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1kg 的小球A 悬挂到水平板的MN 两点,A 上带有力大小分别为
和
的正电荷。两线夹角为120°,两线上的拉
。A 的正下方0.3m 处放有一带等量异种电荷的小球B ,B 与绝缘支架
;静电力常量
,AB
的总质量为0.2kg (重力加速度取球可视为点电荷)则 保持(BC )
A 支架对地面的压力大小为2.0N B 两线上的拉力大小
C 将B 水平右移,使M 、A 、B 在同一直线上,此时两线上的拉力大小为
D 将B 移到无穷远处,两线上的拉力大小
(2015四川-6).如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是O ,最低点是P ,直径MN 水平,a 、b 是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b 固定在M 点,a 从N 点静止释放,沿半圆槽运动经过P 点到达某点Q (图中未画出)时速度为零。则小球a (BC )
A .从N 到Q 的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小 B .从N 到P 的过程中,速率先增大后减小 C .从N 到Q 的过程中,电势能一直增加
D .从P 到Q 的过程中,动能减少量小于电势能增加量
【2015山东-18】.直角坐标系xOy 中,M 、N 两点位于x 轴上,G 、H 两点坐标如图,M 、N 两点各固定一负点电荷,一电量为Q 的正点电荷置于O 点时,G 点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k 表示。若将该正点电荷移到G 点,则H 点处场强的大小和方向分别为( B ) A.
,沿y 轴正向 B.
,沿y 轴负向
C. ,沿y 轴正向 D. ,沿y 轴负向
【2015山东-20】. 如图甲,两水平金属板间距为d ,板间电场强度的变化规律如图乙所示。t =0时刻,质量为m 的带电微粒以初速度v 0沿中线射入两板间,
时间内微粒匀速运
动,T 时刻微粒恰好经金属边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g 。关于微粒在
时间内运动的描述,正确的是(BC )
A. 末速度大小为
B. 末速度沿水平方向
C. 重力势能减少了 D. 克服电场力做功为
【2015广东-21】21. 如图8所示的水平匀强电场中,将两个带电小球M 和N 分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置,释放后,M 、N 保持静止,不计重力,则( BD)
A. M 的带电量比N 大 B. M 带负电荷,N 带正电荷 C. 静止时M 受到的合力比N 大 D. 移动过程中匀强电场对M 做负功
【2015安徽-14】.图示是α粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹,M 、N 、P 、Q 是轨迹上的四点,在散射过程中可以认为重金属原子核静止不动。图中所标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是( C )
A .M 点 B .N 点 C .P 点 D .Q 点
【2015安徽-15】.由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电荷量分别为q 1和q 2。其间距离为r 时,它们之间相互作用力的大小为国际单位制的基本单位表示,k 的单位应为( B )
A .kg·A 2·m 3 B .kg·A -2·m 3·s -4 C .kg·m 2·C -2 D .N·m 2·A -2 【2015安徽-20】.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为
,其中
,式中k 为静电力常量。若用
为平面上单位面积所带的电荷量,为常量。如图所示的平行板电容器,极板正对面积为
S ,其间为真空,带电荷量为Q 。不计边缘效应时,极板可看作无穷大导体板,则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为( D )
A .
和
B .
和
C .
和
D .
和
【2015江苏-2】2.静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载《春秋纬 考异邮》中有玳瑁吸衣若只说,但下列不属于静电现象的是( C ) A .梳过头发的塑料梳子吸起纸屑
B .带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引 C .小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流 D .从干燥的地毯走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉
【2015江苏-7】7.一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场,电场方向水平向左,不计空气阻力,则小球( BC)
A .做直线运动 B .做曲线运动 C .速率先减小后增大,D .速率先增大后减小
【2015江苏-8】8.两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示,c 时两负电荷连线的中点,d 点在正电荷的正上方,c 、d 到正电荷的距离相等,则( ACD)
A .a 点的电场强度比b 点的大 B .a 点的电势比b 点的高 C .c 点的电场强度比d 点的大 D .c 点的电势比d 点的低
【2015海南-5】如图,一充电后的平行板电容器的两极板相距l ,在正极板附近有一质量为M 、电荷量为q (q >0)的粒子,在负极板附近有另一质量为m 、电荷量为-q 的粒子,在电场力的作用下,两粒子同时从静止开始运动。已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距
的平面。若两粒子间相互作用力可忽略,不计重力,则M :m 为(A )
A. 3:2 B. 2:1 C. 5:2 D. 3:1
【2015海南-7】7如图,两电荷量分别为Q (Q >0)和-Q 的点电荷对称地放置在x 轴上原点O 的两侧,a 点位于x 轴上O 点与点电荷Q 之间,b 位于y 轴O 点上方。取无穷远处的电势为零,下列说法正确的是
( BC)
A. b 点的电势为零,电场强度也为零
B. 正的试探电荷在a 点的电势能大于零,所受电场力方向向右
C. 将正的试探电荷从O 点移到a 点,必须克服电场力做功
D. 将同一正的试探电荷先后从O 、b 点移到a 点,后者电势能的变化较大
【2015天津-7】7.如图所示.氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场E 1 ,之后进入电场线竖直向下的匀强电场E 2发生偏转,最后打在屏上。整个装置处于真空中,不计粒子重力及其相互作用,那么( AD )
A .偏转电场E 2对三种粒子做功一样多
B .三种粒子打到屏上的速度一样大
C .三种粒子运动到屏上所用的时间相同
D .三种粒子一定打到屏上的同一位置
(2016全国新课标I 卷)一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上。若将云母介质移出,则电容器( D )
A. 极板上的电荷量变大,极板间电场强度变大
B. 极板上的电荷量变小,极板间电场强度变大
C. 极板上的电荷量变大,极板间电场强度不变
D. 极板上的电荷量变小,极板间电场强度不变
(2016全国新课标I 卷) 如图,一带负电荷的油滴在匀强电场中运动,其轨迹在竖直面(纸面)内,且相对于过轨迹最低点P 的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知( AB )
A. Q 点的电势比P 点高
B. 油滴在Q 点的动能比它在P 点的大
C. 油滴在Q 点的电势能比它在P 点的大
D. 油滴在Q 点的加速度大小比它在P 点的小
(2016全国新课标II 卷)如图,P 是固定的点电荷,虚线是以P 为圆心的两个圆.带电粒子Q 在P 的电场中运动,运动轨迹与两圆在同一平面内,a 、b 、c 为轨迹上的三个点.若Q 仅受P 的电场力作用,其在a 、b 、c 点的加速度大小分别为a a ,a b ,a c ,速度大小分别为v a ,v b ,v c ,则
( D )
v a >v c >v b A .a a >a b >a c ,
v b >v c >v a B .a a >a b >a c ,
v b >v c >v a C .a b >a c >a a ,
v a >v c >v b D .a b >a c >a a ,
(2016全国新课标III 卷)关于静电场的等势面,下列说法正确的是( B )
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. 将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功 (2016上海卷)国际单位制中,不是电场强度的单位是( C )
(A )N /C
(B )V /m
(C )J /C
(D )T.m /s
(2016天津卷)如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地,在两极板间有一个固定在P 点的点电荷,以E 表示两板间的电场强度,E p 表示点电荷在P 点的电势能,θ表示静电计指
针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则( D )
A 、θ增大,E 增大 B 、θ增大,E p 不变
C 、θ减小,E p 增大 D 、θ减小,E 不变
(2016江苏卷)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( C )
(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
(2016浙江卷,14)以下说法正确的是( A )
A .在静电场中,沿着电场线方向电势逐渐降低
B .外力对物体所做的功越多,对应的功率越大
C .电容器电容C 与电容器所带电荷量Q 成正比
D .在超重和失重现象中,地球对物体的实际作用力发生了变化
(2016浙江卷,15)如图所示,两个不带电的导体A 和B ,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C 置于A 附近,贴在A 、B 下部的金属箔都张开,( C )
A .此时A 带正电,B 带负电
B .此时A 电势低,B 电势高
C .移去C ,贴在A 、B 下部的金属箔都闭合
D .先把A 和B 分开,然后移去C ,贴在A 、B 下部的金属箔都闭合
(2016浙江卷)如图所示,把A 、B 两个相同的导电小球分别用长为0.10 m 的绝缘细线悬挂于O A 和O B 两点。用丝绸摩擦过的玻璃棒与A 球接触,棒移开后将悬点O B 移到O A 点固定。两球接触后分开,平衡时距离为0.12 m。已测得每个小球质量是8.0⨯10-4kg ,带电小球可视为点电荷,重力加速度g =10m /s 2,静电力常量k =9.0⨯109N ⋅
m 2/C 2,( ACD)
A .两球所带电荷量相等
B .A 球所受的静电力为1.0×10-2N
C .B
球所带的电荷量为10-8C
D .A 、B 两球连续中点处的电场强度为0
(海南卷,6)如图,平行板电容器两极板的间距为d ,极板与水平面成45°角,上极板带正电。一电荷量为q (q>0)的粒子在电容器中靠近下极板处。以初动能E k 0竖直向上射出。不计重力,极板尺寸足够大,若粒子能打到上极板,则两
极板间电场强度的最大值为( B )
A .E k0E B .k0C
.D
4qd 2qd
(海南卷10)如图,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心,两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法说法正确的是( ABC)
A.M 带负电荷,N 带正电荷
B .M 在b 点的动能小于它在a 点的动能
C .N 在d 点的电势能等于它在e 点的电势能
D .N 在从c 点运动到d 点的过程中克服电场力做功
(上海卷,24)如图,质量为m 的带电小球A 用绝缘细线悬挂于O 点,处于静止状态。施加一水平向右的匀强电场后,A 向右摆动,摆动的最大角度为60°,则A 受到的电场力大小为。 在改变电场强度的大小和方向后,小球A 的平衡位置在α=60°处,然后再将A 的质量改变为2m ,其新的平衡位置在α=30°处,A 受到的电场力大小为。
(北京卷,23)如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于版面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出。已知电子质量为m ,电荷量为e ,加速电场电压为U 0
,偏转电场可看做匀强电场,极板间电压为U ,极板长度为L ,板间距为d 。 ;mg
(1)忽略电子所受重力,求电子射入偏转电场时初速度v 0和从电场射出时沿垂直版面方向的偏转距离Δy ;
【解析】(1)根据功能关系,可得eU 0 12mv 0,
2
电子射入偏转电场的初速度v 0=
在偏转电场中电子的运动时间∆t =L =v 01UL 2
2侧移量∆y =a (∆t ) = 24U 0d