电场部分巩固练习

带电粒子在电场中的运动2 一、选择题 1、如图所示，在竖直放置的光滑绝缘半圆弧细管的圆心O 处放一点电荷，将质量为m 、带电量为q 的小球从圆弧管的水平直径端点A 由静止释放，小球沿细管滑到最低点B 时，对管壁恰好无压力，则放于圆心处的电荷在AB 弧中点处的电场强度的大小为（ ）A. mg E q= B. 2mg E q = C. 3mg E q = D. 4mg E q = 2、两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于场强为E 的匀强电场中，小球1和小球2均带正电，电量分别为q 1和q 2（q 1＞q 2）。

将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示。

若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的张力T 为（不计重力及两小球间的库仑力） （ ）A ．121()2T q q E =- B ．12()T q q E =- C ．121()2T q q E =+ D ．12()T q q E =+3、如图所示，在匀强电场中将一带电荷量为+q 、质量为m 的小球以初速度0v 竖直向上抛出，在带电小球由抛出到上升至最大高度的过程中，下列判断正确的是（ ）A.小球的机械能守恒B.小球的电势能增加C.所用的时间为0v gD.到达最高点时，速度为零，加速度大于g4、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（ ）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5、如图所示，实线为电场线，虚线为等势面且相邻两等势面间的电势差相等．一正电荷在等势面U3上时，具有动能20J，它在运动到等势面U1上时，速度为零．令U2=0，那么，当该电荷的电势能为4J时，其动能大小为（）A．16 J B．10 J C．6 J D．4 J6、如图所示，绝缘细线栓一带负电的小球，在竖直向下的匀强电场中的竖直平面内做圆周运动，则（）A．小球到达最高点A时，细线的张力一定最小B．小球到达最低点B时，小球的速度一定最大C．小球到达最高点A时，小球的电势能一定最小D．小球在运动过程中机械能不守恒7、一半径为R的光滑圆环竖直放在水平向右的场强为E的匀强电场中，如图所示，环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，并可沿环无摩擦滑动，已知小球自a点由静止释放，沿abc运动到d点时速度恰好为零，由此可知（）①．小球所受重力与电场力大小相等一半径为R的光滑圆环竖直②．小球在b点时的机械能最小③．小球在d点时的电势能最大④．小球在c点时的动能最大A. ①②B. ②③C. ②④D. ①③8、一半径为R的绝缘光滑圆环竖直放在水平向右的场强为E的匀强电场中，如图所示，环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，并可沿环无摩擦滑动，已知小球自a点由静止释放，沿abc运动到d点时速度恰好为零，由此可知（）A．小球在a点的加速度与在d点的加速度大小相等B．小球在b点的机械能最大，在d点的机械能最小C．小球在b点的机械能最小，在d点的机械能最大D．小球在b点与在c点的速度大小相等9、(2015 吉林三模) 如图所示，一均匀带正电绝缘细圆环水平固定，环心为O点。

【巩固练习】一、选择题1．一个点电荷，从静电场中a点移到b点，其电势能的变化为零，则()A．a、b两点的场强一定相等B．该点电荷一定沿等势面移动C．作用于该点电荷的电场力与其移动的方向总是垂直的D．a、b两点的电势一定相等2．关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是()A．电场强度大的地方，电势一定高B．电场强度不变，电势也不变C．电场强度为零处，电势一定为零D．电场强度的方向是电势降低最快的方向3．关于电场线，下列说法中正确的是()A．电场线不是客观存在的B．电场线与电荷运动的轨迹是一致的C．电场线上某点的切线方向与电荷在该点的受力方向共线D．沿电场线方向，场强一定越来越大4．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：①在电场线上运动；②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5．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d／2，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的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍6．质量为m的物块，带正电荷为Q，开始时让它静止在倾角α=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E=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．D．7．（2016 淮南一模）如图甲所示，Q1、Q2是两个固定的点电荷，其中Q1带正电．在它们连线的延长线上有a、b两点，一带正电的试探电荷以一定的初速度从b点沿直线经a点向远处运动，其v-t图象如图乙所示．则（）A．Q2带负电B．a、b两点的电势φa>φbC．a、b两点的电场强度E a<E b D．试探电荷从b到a的过程中电势能减小8．两带电小球，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()A．0 B．qEl C．2qEl D．πqEl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α粒子(42He)自A 板起相继被加速、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．如图所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，∠B＝30°，现在A、B两点放置两点电荷q A、q B，测得C点场强的方向与BA方向平行，则q A带________电，q A∶q B＝________.三、解答题11．三个带正电的微粒，电荷量均为Q ，放在边长为a 的等边三角形的三个顶点位置，问在此三角形的中心应放置怎样的电荷。

课后巩固训练对点训练知能诙知识点 题号 1.示波管2、7、10 2.带电粒子在交变电场中的运动4、83.带电粒子在复合场中的运动1、 3、 5、 6、 9、 111~6题为单选题；7~9题为多选题 1.如图所示的示波管，当两偏转电极 XX'、YY'电压为零时，电子枪发射的电子经加速电压加 速后会打在荧光屏上的正中间（图示坐标的O 点,其中x 轴与XX'电场的场强方向平行,x 轴正方向垂直于纸面指向纸内，y 轴与YY'电场的场强方向平行）.若要电子打在图示坐标的第川 象限，则（D ）A. X 、Y 接电源的正极，X'、Y'接电源的负极B. X 、Y'接电源的正极，X'、Y 接电源的负极C. X'、Y 接电源的正极，X 、Y'接电源的负极D. X'、Y'接电源的正极，X 、Y 接电源的负极解析：电子枪发射的带负电的电子在电场力作用下向第川象限偏转，故Y'、X'是带正电的极板.故选项D 正确• 皂•电子枪发射的电子带负电，若要求向下偏转，必须把下极板接电源正极；若要求向 左，必须把左极板接电源正极，电子在这两个方向的电场力共同作用下到达预定的位置 •2. （2012黄冈期末）在竖直向下的匀强电场中，有a 、b 、c 、d 四个带电质点，各以水平向左、 水平向右、竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线运动，不计质点间的相互作用力，则下列说法中错误的是（A ）14_ A 廿& ——►A. c 、d 带异种电荷B. a 、b 带同种电荷且电势能均不变C. d 的电势能减小，重力势能增大D. c 的电势能增大，机械能减小 解析:各个质点所受重力均向下,要使它们分别以水平向左、水平向右、竖直向下和竖直向第❹课时带电粒子在电场中的运动（二）教师上的速度做匀速直线运动，所受电场力均向上，各个质点均带负电，且与重力平衡，选项A错误;a 、b 沿等势面运动，带同种电荷且电势能均不变 ，选项B 正确;d 竖直向上运动，电场力做 正功,d 的电势能减小，重力势能增大，选项C 正确;c 竖直向下运动，电场力做负功，电势能增 大，重力势能 减小，机械能减小，选项D 正确.*■A. 电子一直向着A 板运动B. 电子一直向着B 板运动解析：开始B 板电势高，电子在电场力作用下向 B 板运动，0~-内做加速运动，-一内做减速运动，-时速度为零，在-~-T 内反向加速，-T~T 内反向减速，故做周期性往复运动，选项D 正确.空］带电粒子在交变电场中运动，分析的有效方法是画 v t 图像.例如本题的v t 图像 大致如图所示，由图中的“面积”的意义就可判断出往复运动的特点4. （2012淄博一模）在光滑绝缘水平面的 P 点正上方O 点固定了一电荷量为+Q 的点电荷，在 水平面上的N 点，由静止释放质量为 m ，电荷量为-q 的检验电荷，该检验电荷经过 P 点时速度 为v ，图中B =60°，规定电场中P 点的电势为零.则在+Q 形成的电场中（B ）A. N 点电势高于 P 点电势B. N 点电势为——C. P 点电场强度大小是 N 点的2倍D. 检验电荷在N 点具有的电势能为--m{解析：在+Q 形成的电场中,N 点电势低于P 点电势，选项A 错误；此检验电荷的机械能与电势能 之和保持不变，此检验电荷在 N 点电势能等于 m{/2,N 点电势为 ——,选项B 正确，选项D 错 误；由图中几何关系，ON=2OP,由点电荷电场强度公式,P 点电场强度大小是 N 点的4倍,选项 C 错误• 5.（2012江苏四市联考）如图所示，实线为电视机显像管主聚焦电场中的等势面 .a 、b 、c 、d为圆上的四个点，则下列说法中正确的是（B ）3•将如图所示的交变电压加在平行板电容器这时有一个原来静止的电子正处在两板的中间 A 、B 两极板上，开始B 板电势比A 板电势高，，它在电场力作用下开始运动 ，设A 、B 两极板间的距离足够大，下列说法中正确的是（DC.电子先向A 板运动，然后返回向 B 板运动，之后在A B 两板间做周期性往复运动D.电子先向B 板运动，然后返回向 A 板运动，之后在A B 两板间做周期性往复运动教师A. a 、b 、c 、d 四点电势不等,但电场强度相同B. —电子从b 点运动到c 点,电场力做的功为9.6 x 10-20 JC. 若一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域 ，将做加速度增加的加速直线运动D. —束电子从左侧平行于中心轴线进入电场区域 ，将会从右侧平行于中心轴线穿出解析:a 、b 、c 、d 四点电势不等，但电场强度大小相等，方向不相同，选项A 错误；一电子从b 点运动到c 点，电场力做的功为e(0.80-0.20)V=9.6 x 10-20 J ，选项B 正确；若一电子从左侧沿 中心轴线穿越电场区域，将做加速度先增加后减小的加速直线运动 ，选项C 错误；因为电场线 不水平，故一束电子从左侧平行于中心轴线进入电场区域 ，从右侧穿出时将散开，选项D 错误.6. 如图(甲)所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化 的规律如图(乙)所示，电子原来静止在左极板小孔处 ，不计电子的重力，下列说法中正确的是 (C )A. 从t=0时刻释放电子，电子时而向右运动，时而向左运动，最后打到右极板上B. 从t=0时刻释放电子，电子可能在两板间振动C. 从t=T/4时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上D. 从t=3T/8时刻释放电子，电子必将打到右极板上解析：若t=0时刻释放电子，电子将重复先加速后减速，直到打到右极板，不会在两板间振动， 所以选项A,B 错误；若从t=T/4时刻释放电子，电子先加速T/4,再减速T/4,有可能电子已达 到右极板，若此时未达到右极板，则电子将在两极板间振动 ，所以选项 C 正确；同理，若从 t=3T/8时刻释放电子，电子有可能达到右极板，也有可能从左极板射出，这取决于两板间的 距离,所以选项D 错误.7. 如图所示是某种静 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rlC. 带负电的矿粉电势能变大D. 带正电的矿粉电势能变小解析：电容器提供的匀强电场水平向左，带正电的矿粉受到向左的电场力，落在左侧，选项A 错误；无论带正电的矿粉还是带负电的矿粉，在水平方向的电场力与水平位移方向一致，做正功，选项B正确；W A B=&A-E PB,又W AB为正功，电势能一定减小，选项C错误，选项D正确.8. 如图,竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F将小丿/"扇"丿球向下压至某位置静止•现撤去F,使小球沿竖直方向运动，在小球由静止到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W和W,小球离开弹簧时的速度为v,不计空气阻力则上述过程中（AB ）A. 小球的重力势能增加-WB. 小球的电势能减少WC. 小球的机械能增加W+-mVD.小球与弹簧组成的系统机械能守恒解析：由功能关系可知，在小球由静止到离开弹簧的过程中，小球的重力势能增加-W,小球的电势能减少W,选项A、B正确;小球的机械能增加W,小球与弹簧组成的系统机械能和电势能之和保持不变，选项C、D错误•9. （2012四川资阳三模）如图所示,在位于竖直平面内的直角坐标系xOy的第I象限存在着方向平行于y轴的匀强电场（图中未画出）.场强大小为5X 103V/m. 一个可视为质点的带电小球在t=0时刻从y轴上的a点以沿x轴正方向的初速度进入电场，图中的b、c、d 是从t=0时刻开始每隔0.1 s记录到的小球位置，已知重力加速度大小是10 m/s2. 则下列说法中正确的是（BD ）A. 小球从a运动到d的过程中，机械能一定增大B. 小球从a运动到d的过程中，电势能一定增大C. 小球的初速度是60 m/s3D. 小球的比荷（一）是1X 10- C/kg解析：由小球在竖直方向相等时间内的位移差△ y=aT2=2 x 2.5 cm,解得a=5 m/s 2,说明小球从a运动到d的过程中，电场力做负功，机械能减小，电势能增大，选项A错误B正确；由x=vT解得小球的初速度是0.6 m/s,选项C错误；小球所受电场力大小由mg-qE=ma得qE=mg/2,小球32 在竖直方向上，小球做匀加速直线运动的比荷—=1 x 10 C/kg,选项D正确.10. （2013攀枝花市统考）如图所示,虚线PQ MN间存在如图所示的水平匀强电场，一带电粒子质量为m=2.0 x 10-11 kg、电荷量为q=+1.0 x 10-5 C,从a点由静止开始经电压为U=100 V2的电场加速后，垂直于匀强电场进入匀强电场中 ，从虚线MN 的某点b(图中未画出)离开匀强 电场时速度与电场方向成 30°角.已知PQ MN 间距为20 cm,带电粒子的重力忽略不计.求:(1) 带电粒子刚进入匀强电场时的速率 V 1；⑵匀强电场的场强大小 E;(3)ab 两点间的电势差 Lk解析：(1)带电粒子在电压为 U 的电场加速运动， 由动能定理得：qU=_m 代入数据得v i =1.0 x 104 m/s.(2) 带电粒子在水平匀强电场中运动 ，沿初速度方向做匀速运动，带电粒子沿电场方向做匀加 速运动.设带电粒子在水平匀强电场的加速度为 a,运动时间为t,离开匀强电场时平行于电场方向的分速度为 v y ,由牛顿第二定律及运动学规律得 ：qE=ma,d=wt,v y =at 又由题意得：tan30 ° =—,解得:E= 一x 102 2 3 N/C ~ 1.732 x 103 N/C. ⑶带电粒子从a 到b 的过程中由动能定理得： 2qU ab~mv —m( + )解得:U ab =400 V. 答案:(1)1.0 x 104 m/s (2)1.732 x 103 N/C (3)400 V11.(2013泸州市一诊)在光滑绝缘的水平面上有半圆柱形的凹槽ABC,截面半径为 R=0.4 m.空间有竖直向下的匀强电场 ，一个质量 m=0.02 kg,带电荷量q=+1.0 x 10-3 C 的小球(可视为 质点)以初速度v o =4 m/s 从A 点水平飞入凹槽，恰好撞在D 点,D 与0的连线与水平方向夹角2为 B =53° ,重力加速度取 g=10 m/s ,sin 53 ° =0.8.cos 53 ° =0.6,试求：得 E=300 V/m.2 小球从A 点飞到D 点所用的时间t; ⑵电场强度E 的大小；(3) 从A 点到D 点带电小球电势能的变化 解析：(1)水平方向上，小球做匀速直线运动 R+Rcos 0 =v o t 得 t= --------- =0.16 s. mg+qE=ma,Rsin 0 =-at(3) 由匀强电场中电势差与电场强度的关系, 有U A D=E• Rsin 0 =96 V,-2△ E=-qU A D=-9.6 X 10 J.答案:(1)0.16 s (2)300 V/m (3)减少9.6 X 10-2 J。

高中物理学习材料桑水制作第3节 电场 电场强度和电场线1．关于电场线的特征，下列说法中正确的是( )A ．如果某空间中的电场线是曲线，那么在同一条电场线上各处的场强不相同B ．如果某空间中的电场线是直线，那么在同一条电场线上各处的电场强度相同C ．如果空间中只存在一个孤立的点电荷，那么这个空间中的任意两条电场线都不相交；如果空间中存在两个以上的点电荷，那么这个空间中有许多电场线相交D ．电场中任意两条电场线都不相交 答案 AD解析 电场线是形象描述电场的物理量，根据电场线的特点可判断A 、D 正确． 点评 电场线描述电场强度的大小和方向，在空间不闭合、不相交．2．由电场强度的定义式E ＝F q可知，在电场中的同一点( ) A ．电场强度E 跟F 成正比，跟q 成反比B ．无论检验电荷所带的电荷量如何变化，F q始终不变C ．电荷在电场中某点所受的电场力大，则该点的电场强度强D ．一个不带电的小球在P 点受到的电场力为零，则P 点的场强一定为零 答案 B3．对于由点电荷Q 产生的电场，下列说法中正确的是( )A ．电场强度的定义式仍成立，即E ＝F /Q ，式中的Q 就是产生电场的点电荷B ．在真空中电场强度的表达式为E ＝kQ r2，式中的Q 就是产生电场的点电荷 C ．在真空中E ＝kq /r 2，式中的q 是试探电荷 D ．以上说法都不对 答案 B解析 E ＝F q是电场强度的定义式，适用于任何电场，式中q 为试探电荷而非场源电荷，故A 错．而E ＝k Q r2为点电荷Q 产生电场强度的决定式，式中Q 为场源电荷，故B 对，C 错误． 点评 电场强度的定义式适用于任何电场，点电荷电场强度的定义式只适用于点电荷，且决定于电场本身．4．下图是几种典型的电场线的分布示意图，其中正确的是( )答案 C5．如图8所示，是点电荷电场中的一条电场线，则( )图8A．a点场强一定大于b点场强B．形成这个电场的电荷一定带正电C．在b点由静止释放一个电子，将一定向a点运动D．正电荷在a处受到的静电力大于其在b处的静电力答案 C6．如图9所示，平行的实线表示电场线，虚线表示一个离子穿越电场的运动轨迹，下列判断正确的是( )图9A．场强方向一定是向右B．该离子一定是负离子C．该离子一定是由a向b运动D．场强方向、离子的运动方向以及是正离子还是负离子都不能确定，但是离子在a点的动能一定小于在b点的动能答案 D解析因为不知离子是向哪个方向运动的，可以假设其由b向a运动，由离子的运动轨迹可以判定出，离子只能受到向左的电场力，所以由b向a一定是减速运动的(同理，也可假设离子由a向b运动，此时根据轨迹可判定出电场力同样向左，离子加速运动)，所以该离子在a点的动能一定小于在b点的动能；由于电场线方向、离子的电性都是未知的，所以A、B、C均不正确．7. 一负电荷从电场中A点由静止释放，只受静电力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度—时间图象如图10所示，则A、B所在区域的电场线分布情况可能是下图中的( )图10答案 C解析电荷在电场力的作用下做加速度逐渐增大的加速运动，所以可以判断电场强度越来越大；再由电荷带负电，可知电荷逆着电场线运动，故C正确．8．图11中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为Q1、Q2，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的一点．下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的右侧( )图11A．Q1、Q2都是正电荷，且Q1<Q2B．Q1是正电荷，Q2是负电荷，且Q1>|Q2|C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1|<Q2D．Q1、Q2都是负电荷，且|Q1|>|Q2|答案 B解析Q1、Q2产生的电场在P点叠加，利用矢量的合成按各项给出情况画出P点的合场强方向，可以判断答案为B.9．如图12所示，一个带负电的油滴以初速v0从P点斜向上进入水平方向的匀强电场中，倾斜角θ＝45°，若油滴到达最高点时速度大小仍为v0，则油滴最高点的位置在( )图12A．P点的左上方 B．P点的右上方C．P点的正上方 D．上述情况都可能答案 A解析当油滴到达最高时，重力做了负功，要使油滴的速度仍为v0，需电场力做正功，又油滴带负电，因而C点应在P点左侧．10. 如图13所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速运动，电子重力不计，则电子除受电场力外，所受的另一个力的大小和方向变化情况是( )图13A．先变大后变小，方向水平向左B．先变大后变小，方向水平向右C．先变小后变大，方向水平向左D．先变小后变大，方向水平向右答案 B解析等量异种电荷电场线的分布如图（a）所示.由图中电场线的分布可以看出,从A 到O,电场线由疏到密;从O到B,电场线从密到疏,所以从A→O→B,电场强度由小变大,再由大变小,而电场强度的方向沿电场线切线方向,为水平向右,如图（b）所示.因电子处于平衡状态,其所受合外力必为零,故另一个力应与电子所受的电场力大小相等、方向相反.电子受的电场力与场强方向相反,即水平向左,且电子从A→O→B过程中,电场力由小变大,再由大变小,所以另一个力方向应水平向右,其大小应先变大后变小.所以选项B正确.点评掌握等量异种电荷的电场线分布是解题的关键．11．如图14所示，正电荷Q放在一匀强电场中，在以Q为圆心、半径为r的圆周上有a、b、c三点，将检验电荷q放在a点，它受到的电场力正好为零，则匀强电场的大小和方向如何？b、c两点的场强大小和方向如何？图14答案 kQr 2，方向向右 E b ＝2kQ r 2，方向向右 E c ＝2kQr2，方向指向右上方，与ab 连线成45°角解析 点电荷Q 周围空间的电场是由两个电场叠加而成的．根据题意可知，Q 在a 点的场强和匀强电场的电场强度大小相等方向相反，所以匀强电场的电场强度大小为E ＝kQr2，方向向右．在b 点，两个电场的电场强度合成可得E b ＝2kQr2，方向向右．在c 点，两个电场的电场强度合成可得E c ＝2kQr2，方向指向右上方，与ab 连线成45°角．12．场源电荷Q ＝2×10－4 C ，是正点电荷．检验电荷q ＝－2×10－5C ，是负点电荷，它们相距r ＝2 m ，且都在真空中，如图15所示．求：图15(1)q 受的静电力．(2)q 所在的B 点的场强E B .(3)若将q 换为q ′＝4×10－5C 的正点电荷，再求q ′受力及B 点的场强． (4)将检验电荷拿去后再求B 点的场强． 答案 (1)9 N ，方向由B 指向A(2)4.5×105N/C ，方向由A 指向B(3)18 N 方向由A 指向B 4.5×105 N/C ，方向由A 指向B (4)4.5×105N/C ，方向由A 指向B解析 (1)由库仑定律得F ＝k Qq r 2＝9×109×2×10－4×2×10－522N ＝9 N 方向在A 与B 的连线上，且指向A .(2)由电场强度的定义：E ＝F q ＝k Q r2所以E ＝9×109×2×10－422N/C ＝4.5×105N/C 方向由A 指向B . (3)由库仑定律得F ′＝k Qq ′r 2＝9×109×2×10－4×4×10－522N ＝18 N 方向由A 指向B . E ＝F ′q ′＝k Qr2＝4.5×105 N/C 方向由A 指向B .(4)因E 与q 无关，q ＝0也不会影响E 的大小与方向，所以拿走q 后场强不变．。

【巩固练习】 一、选择题1、一个带正电的物体放在光滑的绝缘水平面上，空间有水平方向的电场，电场强度E 的方向随时间变化的关系如图所示，场强的大小不变，方向 随时间t 周期性变化，为正时表示场强方向向东，为负 时表示场强的方向向西，若作用时间足够长，将物体在 下面哪些时刻由静止释放，物体可以运动到出发点的 西边且离出发点很远的地方（ ） A ．1t t = B ．12t t = C ．123t t =D ．13t t = 2、一个带正电的物体放在光滑的绝缘水平面上，空间有水平方向的电场，电场强度E 的方向随时间变化的关系如图所示，场强的大小不变，方向随时间t 周期性变化，为正时表示场强方向向东，为负时表示场强的方向向西，若作用时间足够长，将物体在下面哪些时刻由静止释放，物体可以运动到出发点的西边且离出发点很远的地方（ ）A ． 1t t =B ． 12t t =C ．123t t =D ．113t t =3、如图，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，带电小球以v 0水平射入电场，且沿下板边缘飞出。

若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以v 0从原处飞入，则带电小球（ ）A ．将打在下板中央B ．仍沿原轨迹由下板边缘飞出C ．不发生偏转，沿直线运动D ．若上板不动，将下板上移一段距离，小球可能打在下板的中央4、空间存在匀强电场，有一电荷量q(q>0)，质量m 的粒子从O 点以速率v 0射入电场，运动到A 点时速率为2v 0。

现有另一电荷为-q 、质量m 的粒子以速率2v 0仍从O 点射入该电场，运动到B 点时速率为3v 0。

若忽略重力的影响，则（ ）A ．在O 、A 、B 三点中，B 点电势最高 B ．在O 、A 、B 三点中，A 点电势最高C ．OA 间的电势差比BO 间的电势差大D ．OA 间的电势差比BA 间的电势差小5、质量不同、带电量相同的粒子，不计重力，垂直于电场线射入同一个匀强电场。

第一章：电场巩固练一、单选题1．某空间存在一电场，电场中的电势φ在x轴上的分布如图所示，下列说法正确的是( )A．在x轴上，从x1到x2电场强度方向向左B．在x轴上，从x1到x2电场强度先增大后减小C．把一负电荷沿x轴正向从x1移到x2，电场力先减小后增大D．把一负电荷从x1移到x2，电场力做负功2．如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点M、N上，A、E两点关于M点对称。

下列说法正确的是()A．A、B两点电势、场强均相同B．C，D两点电势、场强均相同C．A点的场强等于E点的场强D．带负电的试探电荷在O点的电势能小于在E点的电势能3．“探究影响平行板电容器电容大小因素”的实验装置如图所示，忽略漏电产生的影响，下列判断正确的是()A．平行板正对面积减小时，静电计指针张角减小B．静电计可以用电压表替代C．静电计所带电荷量与平行板电容器电荷量不相等D．静电计测量的是平行板电容器所带电荷量4．两个等量异种点电荷＋Q和－Q如图放置，B点为两点电荷连线的中点，AB垂直于两点电荷的连线，下列说法正确的是A．A点和B点的电势相等B．A点的电场强度大于B点的电场强度C．一个带负电的检验电荷由A点运动到B点电场力做负功D．一个带正电的检验电荷放在A点所具有的电势能比放在B点所具有的电势能大5．如图所示为等量的正、负电荷，A、B为两电荷的连线上的两点，C、D为中垂线上的两点。

则关于电场性质的下列说法正确的是（）A．自A至B电场强度先减弱后增强；自C至D电场强度先增强后减弱B．自A至B电场强度先增强后减弱；自C至D先减弱后增强C．自A至B 电势先降低后增高D．自C至D电势一直降低6．在某孤立点电荷的电场中，规定无限远处电势为零，则电场中任意点的电势 与该点到点电荷的距离r 的关系图像如图所示。

电场中a、c两点电场强度大小之比为k1，b、d两点电场强度大小之比为k2；带电粒子从a点移到b点电场力做功为W1，从c点移到d点电场力做功为W2，下列说法正确的是（）A．k1:k2=1:1B．k1:k2=1:4C．W1:W2=1:1D．W1:W2=1:47．如图，一带正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，轨迹上两点从M、N在同一水平面上。

2025届高考物理复习：好题阶梯专项（静电场）练习[基础巩固题组]1.(多选)M和N是两个不带电的物体。

它们互相摩擦后M带正电且所带电荷量为1.6×10－10 C，下列判断正确的有()A.摩擦前M和N的内部没有任何电荷B.摩擦过程中电子从M转移到NC.N在摩擦后一定带负电且所带电荷量为1.6×10－10 CD.M在摩擦过程中失去1.6×1010个电子2.如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B，A带电荷量为＋Q，B带电荷量为－9Q。

现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则C的带电性质及位置应为()A.正电荷，B的右边0.4 m处B.正电荷，B的左边0.2 m处C.负电荷，A的左边0.2 m处D.负电荷，A的右边0.2 m处3.(多选)如图所示，两个带电小球A、B穿在同一根光滑绝缘的细绳上，细绳两端固定在天花板的O点，当整个系统保持平衡时，两小球连线恰好水平，且两小球与悬点O恰好构成一个正三角形，则下列判断正确的是()A.两小球质量一定相同B.两小球带电荷量一定相同C.细绳张力与两小球之间库仑力之比2∶3D.A球在缓慢漏电过程，细绳张力始终保持不变4.(多选)质量均为m的三个带电小球A、B、C用三根长度均为l的绝缘丝线相互连接，放置在光滑绝缘的水平面上，A球的电荷量为＋q。

在C球上施加一个水平向右的恒力F 之后，三个小球一起向右运动，三根丝线刚好都伸直且没有弹力，F 的作用线的反向延长线与A 、B 间的丝线相交于丝线的中点，如图所示。

已知静电力常量为k ，下列说法正确的是( )A.B 球的电荷量可能为＋2qB.C 球的电荷量为－2qC.三个小球一起运动的加速度大小为3kq 22D.恒力F 的大小为23kq 2l 25.如图所示，真空中有一个三棱锥ABC -O ，三棱锥各边长均为L ，在A 、B 、C 三点分别放置电荷量为3q 的正点电荷，现在要外加一个匀强电场，使O 点的场强为0，则匀强电场的场强大小为( )A.3kq L 2B.2kq L 2C.33kq L 2D.32kq L 26.如图，电荷量为＋q 的点电荷与一正方形均匀带电薄板相距2d ，点电荷到带电薄板的垂线通过薄板的几何中心O ，图中AO ＝OB ＝d ，已知B 点的电场强度为零，静电力常量为k 。

新人教版必修第三册第九章库仑定律电场电场强度第1课时电场强度巩固作业一、选择题1.下列四个选项中的各点电荷互不影响且所带电荷量的绝对值均相同,电荷的电性以及在坐标系中的位置已经标出。

则坐标原点O处电场强度最大的是( )2.如图所示,中子内有一个电荷量为+e的上夸克和两个电荷量为-e的下夸克,三个夸克都分布在半径为r的同一圆周上,则三个夸克在圆心处产生的电场强度大小为(深度解析)A. B. C. D.3.如图所示,O是半径为R的正六边形外接圆的圆心,在正六边形的一个顶点放置一电荷量为+q的点电荷,其余顶点分别放置电荷量均为-q的点电荷。

则圆心O处的场强大小为( )A. B. C. D.04.下列选项中的各圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间彼此绝缘。

坐标原点O处电场强度最大的是( )5.如图所示,正方形线框由边长为L的粗细均匀的绝缘棒组成,O是线框的中心,线框上均匀地分布着正电荷,现在线框上侧中点A处取下足够短的带电荷量为q的一小段,将其沿OA连线延长线向上移动的距离到B点处,若线框的其他部分的带电荷量与电荷分布保持不变,则此时O点的电场强度大小为( )A.kB.kC.kD.k6.电荷量为+Q的点电荷和接地金属板MN附近的电场线分布如图所示,点电荷与金属板相距为2d,图中P点到金属板和点电荷的距离均为d。

已知P点的电场强度为E0,则金属板上的电荷在P点处产生的电场强度E的大小为( )A.0B.E0-C. D.6.关于电场和电场线,下列说法正确的是()A.电场和电场线都是客观存在的B.没有画电场线的地方不存在电场C.电场线的方向即带电粒子的运动方向D.电场线越密,电场强度越大7.(多选)下列关于电场线的说法中正确的是( )A.电场线不是实际存在的线,而是为了形象地描述电场而假想的线B.越靠近正点电荷,电场线越密,电场强度越大,越靠近负点电荷,电场线越稀,电场强度越小C.相邻两条电场线间的空白处,电场强度必定为零D.同一电场的电场线在电场中不相交8.如图所示,A、B为正点电荷形成的电场中的两点,下列说法正确的是( )A.A、B两点场强大小相等B.A、B两点场强方向不相同C.正点电荷在A点所受的静电力方向向右D.负点电荷在B点所受的静电力方向向右9.真空中,两点电荷A、B产生的电场的电场线分布如图所示。

2022年新高考一轮复习全面巩固练习第八章静电场专题强化十五带电粒子在电场中的力电综合问题学校_________ 班级__________ 姓名__________ 学号__________一、单选题1. 如图（a）所示，在两平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力)，当两板间的电压分别如图（b）中甲、乙、丙、丁所示，电子在板间运动(假设不与板相碰)，下列说法正确的是( )A．电压是甲图时，在0～T时间内，电子的电势能一直减少B．电压是乙图时，在0～时间内，电子的电势能先增加后减少C．电压是丙图时，电子在板间做往复运动D．电压是丁图时，电子在板间做往复运动二、解答题2. 如图甲所示，A、B为两块相距很近的平行金属板，A、B间电压为U AB=－U0，紧贴A板有一电子源，不停地飘出质量为m，带电荷量为e的电子（初速度可视为0）。

在B板右侧两块平行金属板M、N间加有如图乙所示的电压，电压变化的周期T=L，板间中线与电子源在同一水平线上。

已知板间距为d，极板长L，求：(1)电子进入偏转极板时的速度；(2)时刻沿中线射入偏转极板间的电子刚射出偏转极板时与板间中线的距离（未与极板接触）。

三、单选题3. 如图所示，A、B两导体板平行放置，在t=0时将电子从A板附近由静止释放（电子的重力忽略不计）．分别在A、B两板间加四种电压，它们的U AB﹣t图线如下列四图所示．其中可能使电子到不了B板的是A．B．C．D．四、多选题4. 如图所示，长为、间距为的平行金属板水平放置，点有一粒子源，能持续水平向右发射初速度为，电荷量为，质量为m的粒子。

在两板间存在如图2所示的交变电场，取竖直向下为正方向，不计粒子重力。

以下判断正确的是（）A．粒子在电场中运动的最短时间为B．射出粒子的最大动能为C．时刻进入的粒子，从点射出D．时刻进入的粒子，从点射出五、解答题5. 如图所示，在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为、半径为、内壁光滑，、两点分别是圆轨道的最低点和最高点。

电场部分巩固练习1.下列粒子从静止状态经过电压为U 的电场加速后：速度最大的是A.质子(11H)B.氘核(21H)C.α粒子(42He)D.钠离子(Na +) 2.让质子和氘核的混合物沿着与电场垂直的方向进入匀强电场：要使它们最后偏转角相同：这些粒子进入电场时必须具有相同的A.初速度B.动能C.动量D.质量3.如图14—9—5所示：电子在电势差为U 1的电场中加速后：垂直射入电势差为U 2的偏转电场.在满足电子能射出偏转电场的条件下：下列四种情况中：一定能使电子的偏转角变大的是A.U 1变大、U 2变大B.U 1变小、U 2变大C.U 1变大、U 2变小D.U 1变小、U 2变小4.一个氢离子以速度v 垂直电场方向飞入平行板电容器的两板间：它飞离电场时的偏转距离为d .如果换成一个两价氦离子以速度2v 沿同样的方向飞入该电场：则飞离电场时的偏转距离为 . 5.如图14—9—6所示：静止的电子在加速电压U 1的作用下从O 经P 板的小孔射出：又垂直进入平行金属板间的电场：在偏转电压U 2的作用下偏转一段距离.现使U 1加倍：要想使电子的运动轨迹不发生变化：应该A.使U 2加倍B.使U 2变为原来的4倍C.使U 2变为原来的2倍D.使U 2变为原来的1/2倍×10－15 kg 、电量为2.0×10－9 C 的带正电质点：以4.0×104 m/s 的速度垂直于电场方向从a 点进入匀强电场区域：并从b 点离开电场区域.离开电场时的速度为5.0×104 m/s.由此可见：电场中a 、b 两点间的电势差=-b a U U V.带电质点离开电场时：速度在电场方向的分量为 m/s.不考虑重力作用.7.如图14—9—7所示：一个电子以4×106 m/s 的速度沿与电场垂直的方向从A 点飞进匀强电场：并且从另一端B 点沿与场强方向成150°角方向飞出：那么：A 、B 两点间的电势差为多少伏?(电子的质量为9.1×10－31 kg).图14—9—7 图14—9—88.如图14—9—8所示：一质量为m 带电量为+q 的带电液滴：从水平放置的平行金属板图14—9—5 图14—9—6上方H高度处自由落下：从上板的缺口进入两板间电场：电场强度为E：若qE＞mg：试求液滴落入电场中所能达到的最大位移h.(设d＞h)9.在平行板电容器A、B两板上加上如图14—9—9交变电压：开始B板的电势比A板高：这时两板中间原来静止的电子在电场作用下开始运动：设电子在运动中不与极板发生碰撞：则下述说法正确的是(不计电子重力)Ａ.电子先向A板运动：然后向B板运动：再返回A板做周期性来回运动Ｂ.电子一直向A板运动Ｃ.电子一直向B板运动Ｄ.电子先向B板运动：然后向A板运动：再返回B板做来回周期性运动图14—9—913.如图14—9—10所示：有一电子(电量为e)经电压U0加速后：进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入：且正好能穿过电场.求：(1)金属板AB的长度：(2)电子穿出电场时的动能.图14—9—1010.如图所示：有一带电液滴处于水平放置的两块平行金属板间的匀强电场中：恰好处于静止状态：现使两板间电压突然增加一倍：则液滴将向方向做运动：其加速度大小等于11.如图所示：水平放置的平行板间的匀强电场正中有一带电微粒正好处于静止状态：如果把两带电平行板改为竖直放置：带电微粒的运动状态是.A.保持静止状态B.从P点开始做自由落体运动C.从P点开始做类平抛运动D.从P点开始做初速度为0：加速度为2g的匀加速直线运动12.一个带正电的油滴从下图所示的匀强电场上方A 点自由下落：进入匀强电场：能较准确地描述带电油滴进入电场后运动轨迹的是哪一个图参考答案：参考答案：1.A 2.B 3.B 4.d /8 5.A 6. 9.0×102：3.0×1047.1.4×102 Ｖ 8.mg qE mgH- 9.C 10.竖直向上：匀加速直线：g11.D 12.B 13.(1)u a d 02 （2）)2(0uu e +。