2017粤教版高中物理选修11《认识电场》每课一练

1、3电场强度每课一练（粤教版选修3—1）知能综吞训练热点集训知能提升一、单项选择题1.在点电荷形成的电场中，其电场强度（）A.处处相等B.与场源电荷等距的各点的电场强度都相等C.与场源电荷等距的各点的电场强度的大小都相等，但方向不同D.场中各点的电场强度与该点至场源电荷的距离尸成反比答.案:C2。

关于电场中某一点只下列哪种说法是正确的（）2若放在尸点电荷的电荷量减半，则尸点的电场强度「减半B.若尸点没有试探电荷，则尸点电场强度为零C.尸点电场强度越大，则同一电荷在尸点所受电场力越大D.尸点的电场强度方向为试探电荷在该点受力方向解析:为了知道电场中某点的电场强度，可以耙一个检验电荷放入该点，「英受到电场力尸与自身的电荷量q的比值错误!可反映该点电场强度的大小，但该点的电场强度由电场本身决定，与检验电荷的电•荷疑多少、电性无关，所以A、B错。

由£=错误!得Q也当g—泄时，E 越大，尺越大。

所以C正确.电场中某一点的电场强度方向规定为正电荷在该点时受到的电场力方向，与负电荷受力的方向相反，D错。

答案：C3.在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。

其中扒b两点电场强度大小相等、方向相反的是（）A c甲图中与点电荷等距的a、b两点B.乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点,C。

丙图中两等虽同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点丙D.丁图中非匀强电场中的a、b两点解析：甲图中与点电荷等距的a、b两点，场强大小相同，方向不相反，A错：对乙图来说, 根据电场线的疏密及对称性可判断■点和a点场强大小、方向均相同，B错;丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点，场强大小相同，方向相反，C对;对丁图来说，根据电场线的疏密可判断，b点的场强大于a点的场强,D错。

答案：C4.一负电荷从电场中月点由静止释放，只受静电力作用，沿电场线运动到万点，它运动的t图彖如图1。

第一章 电场第一节认识静电A 级 抓基础1．带电微粒所带电量不可能是下列值中的( )A ．2.4×10－19 CB ．－6.4×10－19C C ．－1.6×10－18 CD ．4.0×10－17 C解析：元电荷e ＝1.6×10－19 C ，任何带电体所带的电量都是e 的整数倍．因此选A.答案：A2．导体A 带5Q 的正电荷，另一完全相同的导体B 带－Q 的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B 导体的带电荷量为( )A ．－QB ．QC ．2QD ．4Q解析：两导体上的电荷先完全中和后再平分，所以每个小球上带电荷量的大小为5Q －Q 2＝2Q .答案：C3．将不带电的导体A 和带有负电荷的导体B 接触后，在导体A 中的质子数将( )A ．增加B ．减少C ．不变D ．先增加后减少解析：物体接触带电时，电子发生转移，导致相互接触的物体之间电荷不平衡，从而带电，而并非质子数目的变化，质子数目在接触过程中是不变的，故A 、B 、D 错误，C 正确．答案：C4．如图所示，当将带正电荷的球C 移近不带电的枕形金属导体时，枕形金属导体上电荷的移动情况是( )A．枕形金属导体中的正电荷向B端移动，负电荷不移动B．枕形金属导体中的负电荷向A端移动，正电荷不移动C．枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D．枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动解析：当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时，发生了静电感应现象，在外电场的作用下枕形金属导体自由电子向A移动，故A错误；金属导电的实质是自由电子的移动，即负电荷在外电场的作用下枕形金属导体自由电子向A移动，正电荷不移动，故B 正确；同理可知，C、D错误，故选B.答案：B5．在电场中把元电荷作为电量的单位，下列说法正确的是( )A．质子是元电荷B．电子是元电荷C．物体所带的电荷量叫做元电荷D．电子所带的电荷量叫做元电荷解析：质子所带的电量叫做元电荷，但质子不是元电荷．电子所带的电荷量也叫做元电荷，电子也不是元电荷．物体所带的电荷量均是元电荷的整数倍或是相等．故D正确，ABC 错误；故选D.答案：DB级提能力6．(多选)一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中，经过一段时间后，发现该小球上净电荷几乎不存在了，这说明( )A．小球上原有负电荷逐渐消失了B．在此现象中，电荷是守恒的C．小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D．该现象是由于电子的转移引起的，仍遵循电荷守恒定律解析：根据电荷守恒定律，电荷不能消灭，也不能创生，只会发生转移，故A错误；此过程中电荷仍然守恒，电荷没有消失，只是被潮湿的空气导走而已，仍然遵循电荷守恒定律，故B正确；金属小球上的负电荷减少是由于潮湿的空气将电子导走了，故C正确；该现象是潮湿的空气将电子导走了，是电子的转移引起，仍遵守电荷守恒定律，故D正确；故选BCD.答案：BCD7．(多选)关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是( )A．摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷B．摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C．感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分D．感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了解析：摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，但并没有创造电荷，电荷只是发生转移，故A错误；摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体，故B正确；感应起电过程中电荷在电场力作用下，从物体的一部分转移到另一部分，故C正确；感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分，电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体是接触带电，故D错误；故选BC.答案：BC8．(多选)如图所示，挂在绝缘细线下的轻质小球，由于电荷的相互作用而靠近或远离，所以( )A．甲图中两球一定带异种电荷B．乙图中两球一定带同种电荷C．甲图中至少有一个带电D．乙图中两球至少有一个带电解析：相互排斥，则两球一定带同种电荷，可能是正电，也可能是负电．相互吸引，两球可能带异种电荷，也可能一个带电，另一个不带电，故B C正确，AD错误；故选BC.答案：BC9．(多选)如图所示，带有绝缘柄的导体A和B接触后放在地面上，在导体A的左边附近放一带有绝缘柄的正电荷Q，则( )A．A的左端带负电B．B的右端带正电C．导体AB都带负电D．导体AB都带正电解析：由于正电荷的作用，致使导体A、B中的自由电子向正电荷靠近，从而使得导体左端有多余的负电荷，而导体B右端有多余的正电荷，故A、B对．答案：AB10．验电器A的金属箔带有负电荷，验电器B的金属箔带有等量的正电荷，当用金属杆架在两个验电器的金属球上时，金属杆中的瞬间电流方向是由______到________．负电荷由________到______．这时发生______现象．解析：验电器A因为有多余的电子而带负电，验电器B因为缺少电子而带正电．金属杆连接A、B，A上的电子向B移动，发生了中和现象，所以负电荷由A到B.规定电流方向是正电荷定向移动的方向，所以电流方向是由B到A.答案：B A A B中和。

《第四节 认识电场》教学设计【课标要求】通过实验，认识电场，会用电场线、电场强度描述电场。

【课标的细化要求】1．知识与技能（1）通过实验认识电场，知道电场是物质存在的一种形式，是客观存在的。

（2）知道电场是矢量，不但有大小而且有方向。

（3）认识电场线和电场强度，懂得用电场线和电场强度去描述电场。

（4）知道匀强电场。

2．过程与方法（1）通过对电场的认识，学会用图示法描述电场。

（2）通过观察与思考，懂得如何用实验模拟电场线。

（3）类比是学习物理的一种方法，通过本节的学习，让学生对此有所体会。

3．情感态度与价值观（1）通过对电场的认识，让学生感受到想象力和抽象思维在科学研究中的重要作用。

（2）通过对本节的学习，让学生领悟到自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲。

【教学重点】1．电场是客观存在的。

2．懂得用电场线和电场强度去描述电场。

【教学难点】1．类比的科学研究思想2．几种常见电场线的分布特点【学情分析】在上一节课中，学生已学习了关于磁场的知识，对磁场有了初步的认识。

本节课内容与上一节（认识磁场）有很多相似之处，因此，要积极引导学生进行对比学习，及时掌握两节课的内容。

因此，课题引入时应多进行复习提问，对学生还未牢固掌握的内容加以强调，然后再进行类比。

电场线、电场强度都比较抽象，演示实验现象要明显，让学生获得感性认识。

对学习基础较差的同学，要积极引导他们进行类比学习；而对学习基础较好的同学，则应以自主学习为主。

【教学器材】1．多媒体教学设备一套（包括：电脑、投影）、自制多媒体课件；2．电场线演示板(演示点电荷电场线分布、等量同种电荷电场线分布、等量异种电荷电场线分布、带等量异种电荷的平行板之间电场线分布)、电源、开关、导线若干【教学过程设计】一、复习提问引入：1.电荷间是否存在相互作用力?真空中两点电荷间作用力的大小?2.力离不开媒介物:马拉车的拉力媒介物是绳子;磁场力的媒介物是磁场.那么,电荷之间靠2KQqF r什么起作用的呢？二、新课教学：（一）认识电场过渡:电场和磁场一样,是看不见, 摸不着的特殊物质.前面第二节我们已经学习了两点电荷间的作用力,现在我们知道:两磁体通过磁场发生相互作用,同样的道理,两电荷通过电场发生相互作用.1.定义：带电体周围存在的一种特殊物质，电荷间的相互作用是通过这种物质而发生的。

章末检测（时间:90分钟满分：100分）一、单项选择题（本题共5小题,每小题4分,共20分）图11。

如图1所示，P、Q是两个电荷量相等的异种电荷,在其电场中有a、b、c三点在一条直线上,平行于P、Q的连线,b点在P、Q连线的中垂线上，ab＝错误!,下列说法正确的是（）。

A.φa＞φb＞φc B。

φa＞φc＞φbC.E a＞E b＞E c D。

E b＞E a＞E c解析根据电场力做功判断:若从a到b到c移动一正的试探电荷，电场力做正功，电势降低，所以A正确,B错误,由于点a和点c关于P、Q连线的中垂线对称,故a、c两点的场强大小相等,但方向不同，所以C、D错误.答案 A图22。

给平行板电容器充电，断开电源后A极板带正电,B极板带负电.板间一带电小球C 用绝缘细线悬挂,如图2所示，小球静止时与竖直方向的夹角为θ,则下列说法错误的有（）。

A。

若将B极板向右平移稍许，电容器的电容将减小B。

若将B极板向下平移稍许，A、B两板间电势差将增大C。

若将B板向上平移稍许,夹角θ将变大D.轻轻将细线剪断，小球将做斜抛运动解析电容器充电后与外电路断开,两极板电量不变,根据电容C的定义式C＝错误!和决定式C＝错误!可知A、B正确.B板上移后，板间电势差增大,由错误!＝mg tan θ，可知θ变大,C正确.绳子剪断后，小球做匀加速直线运动,D错误。

答案 D3.三个点电荷电场的电场线分布如图3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( ）.图3A。

E a＞E b,φa＞φb B。

E a＜E b,φa＜φbC.E a＞E b，φa＜φbD.E a＜E b，φa＞φb解析根据电场线的疏密表示场强大小，沿电场线电势降落（最快），选C、答案 C图44.如图4所示，a、b是两个带有同种电荷的小球,用绝缘细线悬挂于同一点,两球静止时，它们距水平地面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β、若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电量不变，则( ).A.两球a、b同时落地B。

课时训练4认识电场基础夯实1.提出用电场线描述电场的物理学家是()A.牛顿B.伽利略C.法拉第2.两个等量点电荷P、Q在真空中产生电场的电场线(方向未标出)如图所示.下列说法中正确的是()A.P、Q是两个等量正电荷B.P、Q是两个等量负电荷C.P、Q是两个等量异种电荷产生的是匀强电场)下列所示的四图分别表示电场中电场线的分布情况,则表示错误的图有() (导学号51110054),选项A错误;匀强电场的电,选项B和C错误;正点电荷的电场线方向,选项D错误.()A.只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场B.电场是一种物质,它与其他物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的性质是对处在它当中的电荷有力的作用,像重力一样,带电体之间不需要接触,.5.关于电场强度E的计算公式E=F中,E的单位正确的是()B.AC.VD.N/C,力F的单位是牛顿,电荷量q的单位是库仑, E的单位是牛顿每库仑,符号是N/C,选项D正确.答案:D6.如图所示,实线表示某电场中的电场线,M、N为电场中的两点,关于M、N两点的电场强度E M、E N的大小关系,下列说法中正确的是()(导学号51110055) A.E M>E N B.E M<E NN D.无法判断M点处的电场线比N点处的电场线密集,所以M点N点处的电场强度,即E M>E N,选项A正确., 下列说法正确的是()A.电场强度的方向总是跟电场力的方向一致B.电场强度的大小总是跟电场力的大小成正比C.正电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向一致, 该点的电场强度越大.人们规定,正,负电荷所受电场力方向与电场强度方向相反,故A错,C正确.再据E=F可知F大E不一定大,还.8.如图所示,一束α粒子(带正电)沿实线所示方向进入匀强电场,电场线如虚线所示,方向未知,关于电场方向,以下说法正确的是() A.向左 B.向右D.无法判断粒子向右偏转,说明α粒子受到的电场力的方向向右,所以电,B对.答案:B9.如图所示为点电荷Q产生的电场线,A、B为场中的两点,下面说法正确的是()A.Q为负电荷时,E A>E BB.Q为负电荷时,E A<E BC.Q为正电荷时,E A=E B,E A<E B,都是A点处的电场线比B,即A点处的电场强度一定大于B点处的电场强度.只有选项A正确.,当放入正电荷时受到的电场力向右,当放入负电荷时受到的电场力向左,下列说法中正确的是()A.当放入正电荷时,该点的电场强度方向向右,当放入负电荷时,该点的电场强度方向向左B.只有在该点放入电荷时,该点才有电场强度C.该点的电场强度方向一定向右,以上说法均不正确,负电荷受力的方向,所以A错误,C正确;电场强度只由电场本身,B错误.答案:C11.直线AB是某电场中的一条电场线,从电场线上的P点静止释放一点电荷(如图所示),则以下说法正确的是() (导学号51110056)A.此电场一定是匀强电场B.若电荷重力不计,则一定沿电场线运动C.电荷一定做匀加速运动,加速度越来越大,选项A错误;不计重力时,一定沿电场线做初速度为零的加速直线运动,选项B正确;由于该电场不一定是匀强电场,电场力可能不恒定,选项C错误;电场类型不确定,不能判断电荷受到的电场力的变化规律,其加速,也可能变大,也可能变小,选项D错误.P,下列说法正确的是()A.若放在P点的检验电荷的电荷量减半,则P点的电场强度减半B.若P点没有检验电荷,则P点的电场强度为零C.P点的电场强度越大,则同一种电荷在P点受到的电场力越大为电场强度的定义式,也是测量式,电场强度的大小与检验E=Fq.,一所带电荷量为-q、质量为m的粒子在此电场中恰好能悬浮于空中,则该处电场强度的大小为,电场强度的方向是,由此可知该处地球表面带(选填“正”或“负”)电荷.,电场力与重力合力为零,即.粒子的重力方向竖直向下,其所受电场力方向必竖直qE=mg,E=mgq向上,由于粒子带负电,因而电场强度方向为竖直向下,则地球表面带竖直向下负能力提升14.某电场的电场线如图所示,质子在A、B两点受到电场力的大小分别为F A和F B,则它们的关系是()A.F A=F BC.F A<F B,A点的电场强度大,B点的电场强度小,而质子所受电,所以F A>F B..如图为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图,以下几种说法正确的是()A.a、b为异种电荷,a带的电荷量大于b带的电荷量B.a、b为异种电荷,a带的电荷量小于b带的电荷量C.a、b为异种电荷,a带的电荷量等于b带的电荷量为同种电荷,a带的电荷量小于b带的电荷量a、b为异种电荷,又电荷b周围电场a周围电场线密度大,可知b电荷带的电荷量大于a.选项B正确.2 C的点电荷放入电场中某点,所受力大小为20 N,(1)求该点的电场强度是多大?(2)若换一个电荷量为3 C的点电荷仍放到该点,那么此时该点的电场强度又是多大?这个3 C的点电荷受到的电场力是多大?(导学号E=F=20N/C=10N/C.电场强度取决于电场本身,与有无试探电荷无关,故该点的电场强度不变;·q'=10N/C×3C=30N.(2)10 N/C30 N。

高中物理第一章电场习题课：电场能的性质的应用学案粤教版选修1、掌握电势、等势面、电势差、电势能的概念、2、掌握电场力做功与电势能、电势差的关系，并会进行有关计算、3、进一步增强运用力学规律处理电场问题的能力、1、动能定理：合外力所做的功等于物体动能的变化、2、电场力做功的计算方法(1)WAB ＝qEd，只适用于匀强电场，其中d为沿电场线方向的位移、(2)WAB＝qUAB，适用于任何形式的电场、3、电势能大小由电场和电荷决定、电场力做功与电势能变化的关系为W＝ΔEp，电势能与电势的关系Ep＝φq、4、电势φ＝，是反映电场性质的物理量，其大小与零电势点的选取有关、通常把离场源电荷无穷远处的电势规定为零，或把大地的电势规定为零、5、A、B两点间的电势差UAB＝＝φA－φB，其大小与零电势点的选取无关、6、用电场线和等势面可以形象地研究电场：(1)沿电场线的方向电势逐渐降低；(2)等势面一定与电场线垂直，等差等势面越密的地方电场强度越大，反之则越小、7、匀强电场中电势差与场强的关系式：U＝Ed，其中d为电场中两点间沿电场线方向的距离、电场中场强方向是指电势降低最快的方向、一、电势、电势能、电场力做功的综合分析计算电场力做功的方法，常见的有以下几种：(1)利用电场力做功与电势能的关系求解：WAB＝EpA－EpB、(2)利用W＝Fd求解，此公式只适用于匀强电场、(3)利用公式WAB＝qUAB求解、(4)利用动能定理求解、例1 为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B，必须对电荷施加一恒力F，如图1所示、若AB＝0、4 m，α＝37，q＝－310－7 C，F＝1、510－4 N，A点电势φA＝100 V、(不计重力)图1(1)在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过A、B两点的等势线，并标明它们的电势值、(2)q在由A到B 的过程中电势能的变化量是多少？解析(1)由平衡条件可知电场力方向与F方向相反、大小相等，又知点电荷带负电，故电场强度方向与电场力方向相反，所以电场方向与F方向相同，如图所示、E＝＝ N/C＝5102 N/C，UBA＝φB－φA＝－Ecos α，φB＝φA－Ecos α＝－60 V、(2)负电荷在由A到B的过程中，电势能增加，增量为ΔEp＝－qEd＝qUBA＝－310－7(－160) J＝4、810－5 J、答案(1)见解析图(2)4、810－5 J二、电场线、等势面和运动轨迹等方面的综合带电粒子在电场中运动时，在电场线密处所受电场力大，加速度也大；其速度方向沿轨迹的切线方向或与切线相反的方向，所受电场力的方向沿电场线的切线方向，所受合外力的方向指向曲线凹侧；其速度方向与电场力方向夹角小于90时电场力做正功，大于90时电场力做负功、例2 (单选)两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图2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，粒子只受电场力的作用，则粒子在电场中()图2A、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解析带负电的粒子受到的电场力垂直电势为0 V的等势面向上，粒子做曲线运动，电场力先做正功后做负功，电势能先变小后变大，故C正确、答案C针对训练(双选)某静电场中的电场线如图3所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，由M运动到N，其运动轨迹如图中虚线所示，以下说法正确的是()图3A、粒子必定带正电荷B、由于M点没有电场线，粒子在M点不受电场力的作用C、粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度D、粒子在M点的动能小于在N点的动能答案AD解析根据带电粒子运动轨迹弯曲的情况，可以确定粒子受电场力的方向沿电场线方向，故此粒子带正电，A选项正确、由于电场线越密，电场强度越大，粒子受到的电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加速度也越大，故此粒子在N点加速度大，B、C项错误、粒子从M点运动到N点，电场力做正功，根据动能定理得此粒子在N点的动能大，故D选项正确、三、等分法确定等势点(等势线)根据“匀强电场中，任意方向上，平行且相等的两个线段之间的电势差相等”，先确定电势相等的点，画出等势面；根据电场线和等势面的关系，画出电场线、例3 如图4所示，A、B、C是匀强电场中等腰直角三角形的三个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为φA＝15 V，φB＝3 V，φC＝－3 V，试确定场强的方向，并画出电场线、图4解析根据A、B、C三点电势的特点，在AC连线上取M、N两点，使AM＝MN ＝NC，如图所示，尽管AC不一定是场强方向，但可以肯定AM、MN、NC在场强方向上的投影长度相等，由U＝Ed可知，UAM＝UMN ＝UNC＝＝ V＝6 V、由此可知，φN＝3 V，φM＝9 V，B、N两点等电势，BN的连线即为等势线，那么电场线与BN 垂直、电场强度的方向为电势降低的方向：斜向下、答案见解析四、电场中的动力学问题带电体在电场中的平衡问题和一般的平衡问题相同，在原有受力分析的基础上增加了电场力，根据带电体在电场中的平衡情况列出平衡方程、当带电体在电场中做加速运动时，可用牛顿运动定律和动能定理求解、例4 竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场、其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，如图5所示、请问：图5(1)小球带电荷量是多少？(2)若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？解析(1)由于小球处于平衡状态，对小球受力分析如图所示FTsin θ＝qE①FTcos θ＝mg②由得tan θ＝，故q＝(2)由第(1)问中的方程②知FT＝，而剪断丝线后小球所受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线的拉力大小相等，故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于、小球的加速度a＝＝，小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动，当碰到金属板时，它的位移为x ＝，又由x＝at2得t＝＝＝答案(1) (2)1、(电势能、静电力和运动轨迹等方面的综合)(双选)如图6所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知()图6A、三个等势面中，a的电势最高B、带电质点通过P点时电势能较大C、带电质点通过P点时动能较大D、带电质点通过P点时加速度较大答案BD解析由轨迹QP可以确定质点的受力方向，由于该质点带正电，所以可以判断P点电势高、由Q到P，电场力做负功，电势能增加，故质点在P 点电势能较大，由于P处等势面密集，所以带电质点通过P点时加速度较大、2、(电势差、静电力做功的计算)如图7所示，(单选)A、B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC＝60，＝20 cm，把一个电荷量q＝10－5 C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为－1、7310－3 J，则该匀强电场的电场强度的大小和方向为()图7A、865 V/m，垂直AC向左B、865 V/m，垂直AC向右C、1 000 V/m，垂直AB斜向上D、1 000 V/m，垂直AB斜向下答案D解析把电荷q从A 移到B，电场力不做功，说明A、B两点在同一等势面上、因该电场为匀强电场，等势面应为平面，故题图中直线AB即为等势线，电场强度方向应垂直于AB，可见，选项A、B错误；UBC＝＝ V＝－173 V，说明B点电势比C点低173 V，因电场线指向电势降低的方向，所以场强方向必垂直于AB 斜向下，电场强度大小E＝＝＝ V/m＝1 000 V/m，因此选项D正确，C错误、3、(电势、电势差、电场力做功的计算)如图8所示， a、b、c、d为匀强电场中四个等势面，相邻等势面间距离均为2 cm，已知UAC＝60 V，求：图8(1)设B点电势为零，求A、C、D、P点的电势；(2)将q＝－1、010－10 C的点电荷由A移到D，电场力所做的功WAD；(3)将q＝1、010－10 C的点电荷由B移到C，再经过D最后回到P，电场力所做的功WBCDP、答案(1)30 V －30 V －60 V 0 (2)－9、010－9 J(3)0解析(1)由题意可知φP＝φB＝0UAC＝60 V，UAB＝UBC，所以UAB＝φA－0＝30 V则φA＝30 V，同理φC＝－30 V，φD＝－60 V(2)WAD＝qUAD＝q(φA－φD)＝－9、010－9 J(3)由于电场力做功与路径无关，只与初、末位置有关，所以做功为WBCDP＝qUBP＝0、4、(电场中的动力学问题)如图9所示， Q为固定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0、25h，将另一点电荷从A点由静止释放，运动到B点时速度正好变为零，若此电荷在A点处的加速度大小为g，求：图9(1)此电荷在B点处的加速度；(2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示)、答案(1)3g，方向竖直向上(2)－解析(1)由题意可知，这一电荷必为正电荷，设其电荷量为q，由牛顿第二定律得，在A点时：mg－k＝m g、在B 点时：k－mg＝maB，解得aB＝3g，方向竖直向上、(2)从A到B的过程，由动能定理得mg(h－0、25h)＋qUAB＝0，解得UAB＝－、题组一电势、电势能、电场力做功的综合分析1、(双选)关于电势和电势能的说法正确的是()A、电荷在电场中电势越高的地方电势能也越大B、电荷在电场中电势越高的地方，电荷量越大，所具有的电势能也越大C、在正点电荷电场中的任意一点处，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D、在负点电荷电场中的任意一点处，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能答案CD解析沿电场线方向电势越来越低，正电荷的电势能越来越小，负电荷的电势能却越来越大、2、(单选)如图1所示，a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c为ab的中点，a、b电势分别为φa＝5 V、φb＝3 V、下列叙述正确的是()图1A、该电场在c点处的电势一定为4 VB、a点处的场强Ea一定大于b点处的场强EbC、一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少D、一正电荷运动到c点时受到的电场力方向由c指向a答案C解析由于无法确定该电场是否为匀强电场及a、b、c处场强的关系，所以A、B错、正电荷运动到c点受力方向为由a指向c，故D 错、3、(双选)等量异号点电荷的连线和中垂线如图2所示，现将一个带负电的试探电荷先从图中的a点沿直线移动到b点，再从b 点沿直线移动到c点，则试探电荷在此全过程中()图2A、所受电场力的方向不变B、所受电场力的大小恒定C、电势能一直减小D、电势能先不变后减小答案AD解析ab线是等量异号点电荷电场的等势线，而合电场的场强方向都是垂直ab线向下的，试探电荷在a→b过程中电场力方向始终竖直向上，与在c点相同，A对；沿ab方向越靠近两点电荷的连线，电场线越密，场强越大，所受电场力越大，B错；从a→b电场力不做功，从b→c电场力做正功，电势能先不变后减小，C错，D对、4、(双选)图3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()图3A、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答案BD解析由题图可知，电场方向水平向左，带正电的矿粉所受电场力方向与电场方向相同，所以落在左侧；带负电的矿粉所受电场力方向与电场方向相反，所以落在右侧，选项A错误；无论矿粉所带电性如何，矿粉均向所受电场力方向偏转，电场力均做正功，选项B正确；电势能均减少，选项C错误，选项D正确、题组二静电力、电场线和运动轨迹等方面的综合5、(单选)一带电粒子沿图4中曲线穿过一匀强电场中的等势面，且四个等势面的电势关系满足φa>φb>φc>φd，若不计粒子所受重力，则()图4A、粒子一定带正电B、粒子的运动是匀变速运动C、粒子从A点到B点运动的过程中动能先减小后增大D、粒子从A点到B点运动的过程中电势能增大答案B解析由于φa>φb>φc>φd，所以电场线垂直于等势面由a指向d，根据电荷运动规律可知其受力由d指向a，即该粒子带负电，从A点到B点的运动过程中，粒子的动能在增大，电势能在减小、6、(双选)如图5所示，两个等量异种点电荷的连线和其中垂线上有a、b、c三点，下列说法正确的是()图5A、a点电势比b点电势高B、a、b两点的场强方向相同，b点场强比a点场强大C、b点电势比c点电势高，场强方向相同D、一个电子仅在电场力作用下不可能沿如图所示的曲线轨迹从a点运动到c点答案BD解析本题考查电场分布及其规律，意在考查学生对电场特点的掌握，由等量异种点电荷电场分布的特点可知，等量异种点电荷的中垂线为等势线，因此a、b两点电势相等，A错误；在中垂线上场强方向都与中垂线垂直，且从b点向外越来越小，B正确；在两点电荷连线上，沿电场线方向电势越来越低，所以b点电势比c点电势低，C错误；电子受力应指向电场的反方向，根据力与速度的关系可判断电子不可能沿图示曲线轨迹运动，D正确、7、(单选)如图6所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知()图6A、带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小B、带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大C、带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大D、带电粒子在R点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小答案A解析根据牛顿第二定律可得ma＝qE，又根据电场线的疏密程度可以得出Q、R两点处的电场强度的大小关系为ER>EQ，则带电粒子在R、Q两点处的加速度的大小关系为aR>aQ，故D错误；由于带电粒子在运动过程中只受电场力作用，只有动能与电势能之间的相互转化，则带电粒子的动能与电势能之和不变，故C错误；根据带电粒子做曲线运动的轨迹与速度、合外力的关系可知，带电粒子在R处所受电场力的方向为沿电场线向右、假设粒子从Q向P运动，电场力做正功，电势能减小，动能增大，速度增大，所以A正确，B错误、题组三等分法确定等势点、等势线8、(单选)如图7所示，匀强电场中有一平行四边形abcd，且平行四边形所在平面与场强方向平行、其中φa＝10 V，φb＝6 V，φd＝8 V，则c点电势为()图7A、10 VB、4 VC、7 VD、8 V答案B解析因为bc与ad平行且相等，由匀强电场特点可得：φb－φc＝φa－φd，解得φc＝4 V，故选B、9、(单选)如图8所示，在平面直角坐标系中，有一个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()图8A、200 V/mB、200 V/mC、100 V/mD、100 V/m答案A解析在匀强电场中，沿某一方向电势降落，则在这一方向上电势均匀降落，故OA的中点C的电势φC ＝3 V(如图所示)，因此B、C在同一等势面上、O点到BC的距离d＝OCsin α，而sin α＝＝，所以d＝OC＝1、510－2 m、根据E＝得，匀强电场的电场强度E＝＝ V/m ＝200 V/m，故选项A正确，选项B、C、D错误、10、如图9所示，虚线方框内为一匀强电场，A、B、C为该电场中的三个点、已知φA＝12 V，φB＝6 V，φC ＝－6 V、试在该方框中作出该电场的示意图(即画出几条电场线)，并要求保留作图时所用的辅助线、若将一个电子从A点移到B点，电场力做多少电子伏的功？图9答案见解析解析由于电场线与等势面垂直，而且在匀强电场中，电势相等的点的连线必在同一等势面上，所以与等势点连线垂直的线必是电场线、电势相等的点可根据匀强电场的特点，利用等分法来找、因φB＝6 V，φC＝－6 V，由匀强电场的特点：知，BC连线的中点D处的电势必为零；同理，把AC线段等分成三份，在等分点D′处的电势也必为零、连结DD′即为该电场中的一条等势线、根据电场线与等势线垂直，可以画出电场中的电场线，如图中实线所示，由沿场强方向电势降低可确定场强的方向、将一电子从A移到B，电场力做功为：W＝－eUAB＝－e(12－6)V＝－6 eV、题组四匀强电场中的力学综合题11、匀强电场的场强为40 N/C，在同一条电场线上有A、B两点，把质量为210－9 kg、带电荷量为－210－9 C的微粒从A点移到B点，电场力做了1、510－7 J的正功、求：(1)A、B两点间的电势差UAB；(2)A、B两点间的距离；(3)若微粒在A点具有与电场线同向的速度为10 m/s，在只有电场力作用的情况下，求经过B点的速度、答案(1)－75 V (2)1、875 m (3)5 m/s，方向与电场线同向解析(1)WAB＝UABqUAB＝＝ V＝－75 V、(2)由题意知：场强方向由B→A，故UBA＝Ed，d＝＝ m＝1、875 m、(3)由动能定理有WAB＝mv－mv解得vB＝5 m/s，方向与电场线同向、12、如图10所示，匀强电场中有A、B、C三点构成等边三角形，边长均为4 cm，将一带电荷量q ＝1、010－10 C的正电荷(不计重力)从A点移到C点，电场力做功为－10－9 J，若把同一电荷从A点移到B点，电场力做功也为－10－9 J，那么该电场的场强是多大？图10答案5102 V/m 解析如题图所示，把正电荷从电场中的A点分别移到C点或B 点，电场力做的功相同，根据WAB＝qUAB可知，B、C两点电势相同，在同一等势面上，由于电场中的等势面与电场线垂直，可见A点与BC等势面在场强方向的距离d＝sin60＝410－2 m＝210－2 m、A、B两点的电势差UAB＝＝ V＝－10 V、该电场的电场强度E ＝＝ V/m＝5102 V/m、13、如图11所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点，在圆心处有一固定的正点电荷，B点为AC的中点，C点位于圆周的最低点、现有一质量为m、电荷量为－q、套在杆上的带负电小球(可视为质点)从A点由静止开始沿杆下滑、已知重力加速度为g，A点距过C点的水平面的竖直高度为3R，小球滑到B点时的速度大小为2、求：图11(1)小球滑到C点时的速度大小；(2)若以C点作为参考点(零电势点)，试确定A点的电势、答案(1) (2)解析(1)因为B、C两点电势相等，故小球从B到C运动的过程中电场力做的总功为零、由几何关系可得BC的竖直高度hBC＝根据动能定理有mg＝－解得vC＝、(2)小球从A到C，重力和电场力均做正功，所以由动能定理有mg3R＋W电＝，又根据电场力做功与电势能的关系：W电＝EpA－EpC＝－qφA－(－qφC)、又因为φC＝0，可得φA＝、。

【金版学案】2015-2016学年高中物理第一章第四节认识电场练习粤教版选修1-1►达标训练1．关于电场，如下说法中正确的答案是( )A．电场是电荷周围空间实际存在的物质B．电场是为了便于研究电荷的运动而引入的理想模型C．电荷周围分布的电场线就是电场D．电荷间的相互作用不是通过电场作为媒介产生的解析：电场是存在于任何带电体周围空间的一种实际的物质，A正确，B错误；电场线是人为引入的假想曲线，C错误；电荷之间的作用不是直接接触而产生的，是通过电场发生作用的，D错误．答案：A2．关于电场、电场线的性质，如下说法正确的答案是( )A．在电场中的任一点，电荷的受力方向，就是该点的电场方向B．电场线就是带电粒子在电场中的运动轨迹C．电场线在特殊情况下可能相交D．电场线的疏密表示电场的强弱解析：正电荷在电场中受力方向与电场方向一样，负电荷在电场中受力方向与电场方向相反，A错，电场线表示电场的强弱和方向，不是带电粒子的运动轨迹，任何电场线都不可能相交．答案：D3．在如下图所示的电场中，关于M、N两点电场强度的关系判断正确的答案是( )A．M点电场强度大于N点电场强度B．M点电场强度小于N点电场强度C．M、N两点电场强度大小一样D．M、N两点电场强度方向相反解析：电场线直观形象地反映了电场的性质，电场线上每一点的切线方向是该点的场强方向，电场线越密表示该点场强越大，应当选项A正确．答案：A4．某电场的电场线分布如如下图所示，如此某电荷在a点和b点所受电场力的大小关系是( )A．F a>F bB．F a＝F bC．F a<F bD．由于未说明电荷的正负，因而无法比拟其大小答案：A5. 选项中能正确描述正点电荷电场线的是( )答案：A6．在电场中某一点，当放入正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到的电场力向左，如下说法中正确的答案是( )A．当放入正电荷时，该点的场强方向向右，当放入负电荷时，该点的场强方向向左B．只有在该点放入电荷时，该点才有场强C．该点的场强方向一定向右D．关于该点的场强，以上说法均不正确答案：C7．(多项选择)如下关于电场强度的表示正确的答案是( )A．电场强度是描述电场强弱与方向的物理量B．电场中某点的场强与该点试探电荷所受电场力成正比C．电场中某点的场强方向就是试探电荷在该点所受电场力方向D．电场中某点的场强与该点有无试探电荷无关答案：AD8．如下列图，关于a、b两点的电场强度的大小与方向，如下表述正确的答案是( )A．E a>E b，方向一样B．E a>E b，方向不同C．E a<E b，方向一样D．E a<E b，方向不同解析：由图可知a点电场线比b点密集，故E a>E b，而这两点切线方向不同，故场强方向不同．答案：B负电荷(“空气负离子〞)对人体生理的影响科学研究明确：带有正电荷的空气会使人们感到不舒服，带有负电荷的空气能使人感到愉快．人们漫步在山溪、瀑布、喷泉、海滨附近和雨后的树木中，感到神清气爽，就是因为空气含有大量带负电的离子的缘故．技术上，利用负离子发生器，同样可以营造出一个有益于健康的环境．电场对人体影响主要是电场中的空气负离子与臭氧综合作用的结果．静电场的电场线主要集中在人体外表，对人体内部作用较小，但对机体仍有一定的生理作用．如空气负离子刺激呼吸道，通过神经反射途径引起机体的生理变化，空气负离子透过肺泡上皮层进入血液，以其本身电荷对血液中各种细胞的电代谢施加影响，正常情况下，细胞电荷倾向负电位，吸入空气负离子能使机体的负电荷增加，负电位增加可促进体内的某些物理特性恢复正常，还可以对细胞色素氧化酶起直接作用，从而增强血液的氧化和调节新陈代谢活动，并维持正常的酸碱平衡，所以空气中带负电荷的离子对造血功能有一定的促进作用．。

第4节认识电场一、选择题1．(2019年泰州名校联考)电场中某区域的电场线分布如下图所示，A、B是电场中的两点，则()A．A、B两点的电场强度方向相同B．因为B点没有电场线，所以电荷在B点不受到静电力作用C．在仅受电场力时，同一点电荷放在B点的加速度比放在A点的加速度小D．正电荷放在A点由静止释放，电场线就是它的运动轨迹2．(多选)电场中有一点P，下列说法正确的是()A．若放在P点的试探电荷的电荷量减半，则P点的场强减半B．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零C．P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的静电力越大D．P点的场强方向为正试探电荷在该点所受静电力的方向3．关于电场线的下列说法中正确的是()A．电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同B．沿电场线方向，电场强度越来越小C．电场线越密的地方，同一试探电荷所受的电场力就越大D．在电场中，顺着电场线移动电荷，电荷受到的电场力大小恒定4．(2018年泉州学业水平模拟)如图所示，带正电的粒子以初速度v沿电场方向进入匀强电场区域，不计重力，粒子在电场中的运动()A．方向不变，速度增大B．方向不变，速度减小C．方向向上，速度不变D．方向向下，速度不变5．(2019年徐州学业模拟)下列各图中，电场线描绘正确的是()A ．正点电荷B ．负点电荷C ．等量异种点电荷D ．等量同种点电荷 6．(2019年佛山学业水平模拟)放入电场中某点的电荷所受的电场力F 跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度E ，即E ＝F q.下列说法正确的是( ) A ．若将放入该点的电荷从电场中移出，则该点的电场强度变为零B ．若将放入该点的电荷量增加一倍，则该点的电场强度将增加一倍C ．若将放入该点的电荷量减少一半，则该点的电场强度将减少一半D ．放入该点的正电荷所受的电场力的方向就是该点的电场强度的方向二、非选择题7．有人说，电场线一定是带电粒子在电场中受力的方向．你认为这种说法正确吗？为什么？8．静止的带电粒子A 、B 在电场中的受力方向如图所示．它们各带什么电荷？9．地球表面附近通常存在着一个竖直方向的微弱电场．一个带负电的微粒在这个电场中受到向上的力，这个电场强度的方向是竖直向上，还是竖直向下？10．如图是某电场区域的电场线分布．A、B、C是电场中的三个点．(1)哪一点电场最强，哪一点电场最弱？(2)画出各点电场强度的方向．(3)如果把一个带负电的点电荷分别放在这三点，画出它所受电场力的方向．参考答案1.C2.CD3.C4.A5.C6.D7.【答案】这种说法不正确．电场线的切线方向是正电荷在电场中受力的方向．8.【答案】A带负电荷，B带正电荷．9.【答案】这个电场强度的方向竖直向下．10.【答案】(1)B点电场最强，C点电场最弱．(2)各点电场强度的方向如下图所示．(3)一个带负电的点电荷放在A、B、C点上，它所受电场力的方向如下图所示．。

高中物理第一章电场电场学案粤教版选修一、电场中的平衡问题求解这类问题时，需应用有关力的平衡知识、首先对物体进行正确的受力分析，在此基础上运用平行四边形定则、三角形定则或正交分解法，依据共点力的平衡条件建立方程求解、例1 (单选)如图1所示，在一电场强度沿纸面方向的匀强电场中，用一绝缘丝线系一带电小球，小球的质量为m、电荷量为q，为保证当丝线与竖直方向的夹角为θ＝60时，小球处于平衡状态，则匀强电场的电场强度大小不可能为()图1A、B、C、D、解析取小球为研究对象，它受到重力mg、丝线的拉力FT和电场力Eq的作用、因小球处于平衡状态，则它受到的合外力等于零，由平衡条件知，FT和Eq的合力与mg是一对平衡力，根据力的平行四边形定则可知，当电场力Eq的方向与丝线的拉力方向垂直时，电场力最小，如图所示，则Eminq＝mgsin θ得Emin ＝＝、所以，该匀强电场的电场强度大小取值范围为E≥，故A、C、D选项可能，B选项不可能、答案 B二、电场中力和运动的关系带电粒子在电场中受到电场力作用，还可能受到其他力的作用，如重力、弹力、摩擦力等，在诸多力的作用下物体所受合力可能不为零，做匀变速运动或变速运动；处理这类问题，首先对物体进行受力分析，再明确其运动状态，最后根据其所受的合力和所处的状态，合理地选择牛顿第二定律、运动学公式、平抛运动知识、圆周运动知识等相应的规律解题、例2 在真空中存在空间范围足够大、水平向右的匀强电场、若将一个质量为m、带正电且电荷量为q的小球在此电场中由静止释放，小球将沿与竖直方向夹角为37的直线运动、现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出，求此运动过程中(取sin37＝0、6，cos37＝0、8)(1)小球受到的电场力的大小及方向；(2)小球运动的抛出点至最高点之间的电势差U、解析(1)根据题设条件，电场力大小F电＝mgtan37＝mg电场力的方向水平向右(2)小球沿竖直方向做初速度为v0的匀减速运动，到最高点的时间为t，则：vy＝v0－gt＝0，t＝沿水平方向做初速度为0的匀加速运动，加速度为aa＝＝g此过程小球沿电场方向位移为：s＝at2＝小球上升到最高点的过程中，电场力做功为：W＝qU＝F电s ＝mv解得U＝答案(1)mg 水平向右(2)三、电场中的功能关系带电物体在电场中具有一定的电势能，同时还可能具有动能和重力势能等、因此涉及到电场有关的功和能的问题应优先考虑利用动能定理和能量守恒定律求解、例3 (双选)空间某区域存在着电场，电场线在竖直面上的分布如图2所示，一个质量为m、电荷量为q的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v2，运动方向与水平方向之间夹角为α，A、B两点之间的高度差与水平距离均为H，则以下判断中正确的是()图2A、小球由A点运动至B点，电场力做的功W＝mv－mv－mgHB、A、B两点间的电势差U＝C、带电小球由A运动到B的过程中，机械能一定增加D、带电小球由A运动到B的过程中，电势能的变化量为mv－mv－mgH解析由动能定理知：A→BW＋mgH＝mv－mv所以W＝mv－mv－mgH所以A正确、因为U＝所以UAB＝＝所以B错误、因为无法判断出电场力做功的正负，所以无法判断机械能的变化，故C 错误、由电场力做的功等于电势能的变化量可知D正确、答案AD1、(电场中的功能关系)(单选)如图3所示，A、B、O、C为在同一竖直平面内的四点，其中A、B、O沿同一竖直线，B、C同在以O为圆心的圆周(用虚线表示)上，沿AC方向固定有一光滑绝缘细杆L，在O点固定放置一带负电的小球、现有两个质量和电荷量都相同的带正电小球a、b均可视为点电荷(a、b之间的静电力忽略不计)，先将a放在细杆上，让其从A点由静止开始沿杆下滑，后使b从A点由静止开始沿竖直方向下落，则下列说法中正确的是()图3A、从A点到C点，小球a做匀加速运动B、小球a在C点的动能等于小球b在B点的动能C、从A点到C点，小球a的机械能先增加后减少，但机械能与电势能之和不变D、小球a从A点到C点电场力做的功大于小球b从A点到B 点电场力做的功答案C解析从A到C小球a受到的作用力是变力，故不可能做匀加速运动，A错；B和C在同一个等势面上，小球a和b在B和C点的电势能相等，故B、D错；电场力对小球a先做正功后做负功，故小球a的机械能先增加后减少，小球a只有重力和电场力做功，机械能和电势能之和不变，故C正确、2、(电场中的平衡问题)(单选)如图4所示，A、B是带有等量同种电荷的两小球(可视为点电荷)，它们的质量都是m，它们的悬线长度都是L，悬线上端都固定于同一点O，B球悬线竖直且被固定，A球在力的作用下，于偏离B球s的地方静止，此时A球受到绳的拉力为FT；现在保持其他条件不变，用改变A球质量的方法，使A球在距B为s处平衡，则此时A 受到绳的拉力为()图4A、FTB、2FTC、4FTD、8FT答案D解析A球受到重力G、B球对A球的静电力F、绳的拉力FT，如图所示、由共点力平衡条件，G、F、FT三力的图示必然构成封闭三角形，由相似三角形得＝＝、由此得FT＝mg，F＝mg、当球在s处平衡时，同理可得FT′＝m′g，F′＝m′g、设A、B两球的带电荷量均为q，由库仑定律可知F＝，F′＝、故＝4，即＝4、所以m′＝8m、因此FT′＝m′g＝8mg＝8FT、3、(电场中力和运动的关系)(单选)如图5甲所示，在平行金属板M、N间加有如图乙所示的电压、当t＝0时，一个电子从靠近N板处由静止开始运动，经110－3s到达两板正中间的P点，那么在310－3s 这一时刻，电子所在的位置和速度大小为()图5A、到达M板，速度为零B、到达P点，速度为零C、到达N板，速度为零D、到达P点，速度不为零答案D解析在110－3s的时间里，电子做初速度为零的匀加速直线运动，当t＝110－3s时电子到达P点，之后板间电压反向，两极板间的电场强度大小不变，方向和原来相反，电子开始做匀减速直线运动，由于加速度的大小不变，当t＝210－3s时电子到达M板处，且速度减为零、随后电子将反向做匀加速运动，当t＝310－3s时电子又回到P点，且速度大小与第一次经过P点时相等，而方向相反、故正确选项为D、4、(电场中力和运动的关系)如图6所示的真空管中，电子从灯丝K发出(初速度不计)，经过电压为U1的加速电场加速后沿中心线进入两平行金属板M、N间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上的P点处、设M、N板间电压为U2，两板距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，已知U1＝576 V，U2＝168 V，L1＝6 cm，d＝3 cm，L2＝21 cm，求：图6(1)电子离开偏转电场时的偏转角θ的正切值；(2)电子打到荧光屏上的位置P偏离屏中心O的距离、答案(1) (2)7 cm解析(1)带电粒子在电场中的运动轨迹如图所示，由动能定理可得：eU1＝mv，所以v0＝又vy＝at＝所以tan θ＝＝＝＝、(2)电子从平行金属板射出时，可看做从平行金属板中点沿直线射出、即tan θ＝，所以＝tan θ＝(2110－2＋310－2)m＝710－2 m＝7 cm，所以电子打到荧光屏上的位置P偏离屏中心的距离为7 cm、。