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高中物理静电场题经典例题

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文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. - 1 -文档收集于互联网，已整理，word版本可编辑. 高中物理静电场练习题 1、如图所示，中央有正对小孔的水平放置的平行板电容器与电源连接，电源电压为U。将一带电小球从两小孔的正上方P点处由静止释放，小球恰好能够达到B板的小孔b点处，然后又按原路返回。那么，为了使小球能从B板 的小孔b处出射，下列可行的办法是（ ） A.将A板上移一段距离 B.将A板下移一段距离 C.将B板上移一段距离 D.将B板下移一段距离 2、如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为1V、6V和9V。则D、E、F三 点的电势分别为（ ） A、+7V、+2V和+1V B、+7V、+2V和1V C、-7V、-2V和+1V D、+7V、-2V和1V 3、质量为m、带电量为-q的粒子（不计重力），在匀强电场中的A点以初速度υ0沿垂直与场强E的方向射入到电场中，已知粒子到达B点时的速度大小为2υ0，A、B间距为d，如图所示。 则（1）A、B两点间的电势差为（ ）

A、qmUAB232 B、qmUAB232

C、qmUAB22 D、qmUAB22 （2）匀强电场的场强大小和方向（ ） A、qdmE221方向水平向左 B、qdmE221 方向水平向右

C、qdmE2212 方向水平向左 D、qdmE2212 方向水平向右 4、一个点电荷从竟电场中的A点移到电场中的B点，其电势能变化为零，则（ ） A、A、B两点处的场强一定相等 B、该电荷一定能够沿着某一等势面移动 C、A、B两点的电势一定相等 D、作用于该电荷上的电场力始终与其运动方向垂直 5、在静电场中（ ） A.电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零 B.电场强度处处相等的区域内，电势也一定处处相等 C.电场强度的方向总是跟等势面垂直 D.沿着电场线的方向电势是不断降低的 6、一个初动能为EK的带电粒子，沿着与电场线垂直的方向射入两平行金属板间的匀强电场中，飞出时该粒子的动能为2EK，如果粒子射入时的初速度变为原来的2倍，那么当它飞出电场时动能为（ ） A、4EK B、4.25EK C、5EK D、8EK 7、如图所示，实线为一簇电场线，虚线是间距相等的等势面，一带电粒子沿着电场线方向运动，当它

A B a

b

P · m、q

。 。 U +

- A B C

D E F

E · A

υ0

B · 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

- 2 -文档收集于互联网，已整理，word版本可编辑. 位于等势面φ1上时，其动能为20eV，当它运动 到等势面φ3上时，动能恰好等于零，设φ2=0，则，当粒子 的动能为8eV时，其电势能为（ ） A、12eV B、2eV C、10eV D、0 8、如图10—7所示，在两电荷+Q1和-Q2连线的延长线上有a、b、c三点，测得b点的场强为零。现将一个检验电荷+q从a点沿此直线经过b点移到c点，在次过程中检验电荷+q的电势能变化情况为（ ） A、不断增加 B、不断减少 C、先增加后减少 D、先减少后增加 9、平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板之间有一个正电荷（电荷量很小）固定在P点，以E表示极板之间的电场强度，U表示电容器两极板间的电势差，W表示正电荷在P点的电势能。若保持负极板不动， 将正极板移动到图中虚线位置，则（ ） A、U变小，E不变 B、E变大，W变大 C、U变小，W变小 D、U不变，W不变 10、一个金属小球，原来不带电，现沿球的直径延长线放置一个均匀的带电细棒MN，如图所示。金属球上的感应电荷产生的电场在球内直径上 a、b、c三点场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比（ ） A、Ea最大 B、Eb最大 C、Ec最大 D、Ea=Eb=EC 二、填空题 11、如图所示，是一个平行电容器，其电容为C，带电量为Q，上板带正电。现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，如图所示，A、B两 点之间的距离为S，连线AB与极板的夹角为30°。则电场 力对试探电荷做的功为 。 13、在光滑水平面上有一个质量为m=1.0×10-3kg、电荷量q=1.0×10-10C的带正电小球。静止在O点，以O点为原点，在该平面内建立直角坐标系Oxy。现突然加一沿着x轴正方向、场强大小为E=2.0×106V/m的匀强电场，使小球开始运动，经过1.0s所加电场突然变为沿着y轴正方向、大小仍为E=2.0×106V/m的匀强电场，再经过经过1.0s所加电场突然变为另一个匀强电场，使小球在此电场作用下经过1.0s速度变为零，求此电场的方向及速度变为时小球的位置。 参考答案 1、D．解题分析：小球进入极板之前作自由落体运动，进入极板后在电场力和重力的共同作用下做匀减速运动，从能的观点看，从P点到b过程重力做的功等于电场力做的功值，要使小球能通过b孔，则要求增加重力做的功才可，因为小球从a点到b点的过程中，电场力做的功跟两板间的电压成正比，跟板间距无关。故应该将B板向下移动。 2、B．解题分析：在匀强电场中，沿着任何方向等间距等电势差，连接A、C，连接B、E，两直线相交于K点，见图所示，因为AK=KC，故K点的电势为+5V；连接F、D交BE

直线于R，则由几何知识可知，BKKR2 故UKR=2·UBK=2·(6-5)V=2 V，所以R点的电势为UR=+3V。 因为KC与RD平行，故UKC=URD，所以UD=+7V，UFR=UAK

故UF= -1V URE=UBK，故UE=+2V

故，D、E、F三点的电势分别为+7V、+2V和-1V。 3、（1）A。解题分析：由于不计重力，那么粒子从A点到B点的过程中只有电场力做功，由动能定理可得选项A正确。

P ·

—

+

M N a b c · · ·

图10—7 +Q1 -Q

2 。 。 。

a b c

A B ） 30° d ↑ ↓ · ·

+ + + + + + +

－ － － － － － －

A B C

D E F

k R 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

- 3 -文档收集于互联网，已整理，word版本可编辑. （2）C。解题分析：（2）因为不计粒子的重力，粒子在竖直方向上做匀速直线运动，水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动，其加速度大小为：mqEa，则粒子在B点时的水平分速度大小为：

3)2(22

X……④ 由运动学知识有：tmqEatX……⑤

所以qEmt3……⑥ 由运动学知识tY……⑦ tatX321212……⑧ 222dYX……⑨ 故：qdmE2212……⑩ 方向水平向左] 4、C．解题分析：电场力做功等于电势能的变化，电荷在这一过程中的变化等于零表明电场力做功等于零，并不是电场力不做功，而是电场力做功为零，那么A、B两点的电势一定相等。 5、CD．解题分析：电势和场强是两个不同的物理量，沿着电场强度的方向电势是逐渐降低的，场强的方向是电势降低最快的方向。 6、B．解题分析：带电粒子从平行金属板一端射入，从另一端射出，若侧移量为Y，那么这一过程电场力做功为qEY。由于侧移量Y初速度的平方成反比，故，当带电粒子的初速度增大为原来的两倍时，其侧移量变为原来的四分之一，故这种情况下电场力做的功只有前一种情况的四分之一，又由于粒子的初动能是4 EK，故粒子出射时的动能为4.25EK 7、B．解题分析：带电粒子在电场力作用下运动，并且等势面间距相等，由此可知带电粒子到达等势面φ2时动能为10eV，又因为φ2=0，带电粒子在φ2等势面上电势能为零，那么粒子的总能量为10eV，所以，当粒子的动能为8eV，，其电势能为2eV。 8、C．解题分析：回答本问题的关键之处是判明b点的左侧和右侧的电场强度的方向，才可以根据电场力做功情况判断出电荷电势能的变化情况。 〖正确解答〗因为b点的场强为零，而b点的场强的大小是点电荷+Q1和-Q2产生的电场的叠加，

由点电荷的场强公式2rKQE可知，Q1>|Q2| 判断b点右侧的场强方向： 方法一：设想考察点距离b点比较远，那么Q1、Q2相当于紧靠在一起（这与c点与两个点电荷之间的距离相比）又因为Eb=0，故可知Q1>Q2，因此c点的合场强方向必然向右，b点左侧的电场方向必然向左。 方法二：设ab间的距离为L，b点距离Q1和Q2的距离分别为r1、r2，

因为Eb=0则 222211rQKrQK………①

212

22122221

1

21)()()()(LrQLrQLrQKLrQKEEbQaQ



……② 解①②得：212221)1()1(rLrLEEbQaQ > 1

可见EQ1a > EQ2a，即是说a点的场强方向向左。这样+q从a点移到b点电场力做负功，从b点移到c点电场力做正功，由于电场力做功等于电势能的减少，因此，点电荷从a点移到c点的过程中点电荷的电势能先增加后减少，选项C正确。

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(必考题)高中物理必修三第十章《静电场中的能量》测试题(含答案解析)

(必考题)高中物理必修三第十章《静电场中的能量》测试题(含答案解析)

一、选择题1．如图，将带负电的试探电荷沿着等量异种点电荷的中垂线从A点移动到B点，再沿连线从B点移动到C点。

在此全过程中，下列说法正确的是（）A．电场先不变后变大B．电势先变小后变大C．电势能先不变后变小D．所受的静电力先变大后变小2．如图的电路中C是平行板电容器，将S先闭合后断开，然后将平行板的板间距拉大一点，下列说法正确的是（）A．平行板电容器两板间的的电场强度变小B．平行扳电容器两板的电势差增大C．平行板电容器两板的电势差不变D．平行板电容器两板的电势差变小3．真空中，在x轴上x=0和x=8 m处分别固定两个电性相同的点电荷Q1和Q2。

电荷间连线上的电场强度E随x变化的图象如图所示(x轴正方向为场强正方向)，其中x=6 m处E=0。

将一个正试探电荷在x=2 m处由静止释放(重力不计，取无穷远处电势为零)。

则（）A．Q1、Q2均为负电荷B．Q1、Q2带电荷量之比为9:1C．在x=6 m处电势为0D ．该试探电荷向x 轴正方向运动时，电势能一直减小4．如图所示，正电荷在电场中从A 点运动到B 点，则运动过程中（ ）A ．电场力做负功、电势能减小B ．电场力做正功、电势能减小C ．电场力做负功、电势能增加D ．电场力做正功、电势能增加5．如图所示，虚线表示某电场中的一组等差等势线，实线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹。

则下列判断正确的是（ ）A ．电场中A 、B 两点的电势关系为A B ϕϕ>B ．粒子在A 点的加速度比在B 点的加速度大C ．A 处的电场线比B 处的电场线密集D ．粒子运动的过程中，动能与电势能相互转化，总量保持不变，机械能守恒6．如图所示，a 、b 、c 是一条电场线上的三点，电场线的方向由a 到c ，a 、b 间距离等于b 、c 间距离，用φa 、φb 、φc 和E a 、E b 、E c 分别表示a 、b 、c 三点的电势和场强，可以判定（ ）A ．φa >φb >φcB ．E a >E b >E cC ．φa –φb =φb –φcD ．E a =E b =E c7．如图所示，带箭头的线段表示某一电场的电场线，在电场力作用下一带电粒子（不计重力）经过A 点飞向B 点，径迹如图中虚线所示，则（ ）A ．粒子在B 点加速度较大B ．粒子在B 点动能较大C ．粒子带正电D ．A 、B 两点相比较，B 点电势高8．如图所示，在处于O 点的点电荷+Q 形成的电场中，试探电荷q 由A 点移到B 点，电场力做功为W 1；以OA 为半径画弧交于OB 于C ，q 由A 点移到C 点电场力做功为W 2；q 由C 点移到B 点电场力做功为W 3。

高中物理《静电场专项复习》练习题(人教版,精心总结有答案)

高中物理《静电场专项复习》练习题(人教版,精心总结有答案)

高中物理《静电场专项复习》（人教版）练习题1.如图所示，MN 是负点电荷产生的电场中的一条电场线．一个带正电的粒子（不计重力）从a 到b 穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示，则该带电粒子在a 点的加速度一定 在b 点的加速度．带电粒子在a 点的电势能一定 在b 点的电势能．（填“大于”、“小于”式“等于”）。

2.一个平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两极板间有一正电荷(电荷量小)固定在P 点，如图所示.以E 表示两极板间的场强，U 表示电容器两极板间的电压，W 表示正电荷在P 点的电势能.若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，那么( )多选A ．U 变小，E 不变B ．E 变大，W 变大C ．U 变小，W 不变D ．U 不变，W 不变3.平行板电容器的两板A 、B 接于电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为θ，如图所示，那么( )多选A ．保持电键S 闭合，带正电的A 板向B 板靠近，则θ增大B ．保持电键S 闭合，带正电的A 板向B 板靠近，则θ不变C ．电键S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，则θ增大D ．电键S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，则θ不变4.如图所示，一个质量为m 、带电量为q 的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，不计粒子所受的重力.当粒子的入射速度为v 时，它恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上.现欲使质量为m 、入射速度为2v 的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，在以下的仅改变某一物理量的方案中，可行的是( )多选A ．使粒子的带电量减少为原来的14B ．使两板间所接电源的电压减小到原来的一半C ．使两板间的距离增加到原来的2倍D ．使两极板的长度减小为原来的145.如图所示，在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O 处放一点电荷．现将质量为m 、电荷量为q 的小球从半圆形管的水平直径端点A 静止释放，小球沿细管滑到最低点B 时，对管壁恰好无压力．若小球所带电量很小，不影响O 点处的点电荷的电场，则置于圆心处的点电荷在B 点处的电场强度的大小为（ ）A ．mg qB ．2mg qC ．3mg qD ．4mg q6.真空中有一带电粒子，其质量为m ，带电荷量为q ，以初速度0v 从A 点竖直向上射入水平方向的匀强电场，如图所示．粒子在电场中到达B 点时，速度方向变为水平向右，大小为20v ，则该匀强电场的场强E=______，A 、B 两点间电势差U AB =______。

高中物理第九章静电场及其应用总结(重点)超详细(带答案)

高中物理第九章静电场及其应用总结(重点)超详细(带答案)

高中物理第九章静电场及其应用总结(重点)超详细单选题1、半径为R的绝缘光滑半球形碗，固定放置在水平面上，在碗中置入三个质量均为m，电荷量相同的带电小球。

当处于平衡状态时，三小球同处于水平平面内，该平面和地面的距离为0.5R。

已知静电力常数为k，重力加速度为g，则（）A．小球电荷量的大小为32R√mgkB．小球受到的弹力大小为√3mgC．小球电荷量的大小为12R√3mgkD．碗受到三小球的作用力小于3mg答案：AAC．小球受重力，碗给的支持力和库伦作用力，三力平衡。

已知三个小球处于同一平面，所以三个小球从俯视图看应为等边三角形排布，已知该平面和地面的距离为0.5R，所以该平面到碗面处也应为0.5R，并且已知碗的半径为R，所以碗面处的圆心到其中一个小球的距离应为R，根据几何知识，可得其中一个小球到其所处平面中心的距离为l=√(R)2−(0.5R)2=√3 2R根据几何知识有，小球与小球之间距离为32R，小球受力分析如图所示每个小球所受库仑力为F=2⋅kq2(32R)2cos30°又有tan30°=mg F联立解得q=32R√mgkA正确，C错误；B．根据以上分析，有F N=mgsin30°=2mgB错误；D．将三个小球看成一个整体，受到重力和碗给小球的作用力，因此和三个小球重力等大反向，3mg，D错误。

故选A。

2、如图，在一点电荷附近a、b点放置试探电荷测量其受力，下列试探电荷受力F与电荷量q的关系图中，正确的是（）A．B．C．D．答案：B电场强度的定义式E=Fq，即F−q图像的斜率表示场强的大小，而试探电荷的电量越大，同一点所受的电场力越大，即电场力关于电量q为增函数；根据点电荷周围的场强决定式E=kQr2可知E a>E b故选B。

3、如图所示，将两个摆长均为l的单摆悬于O点，摆球质量均为m，带电量均为q（q>0）。

将另一个带电量也为q（q>0）的小球从O点正下方较远处缓慢移向O点，当三个带电小球分别处在等边三角形abc的三个顶点上时，摆线的夹角恰好为120°，则此时摆线上的拉力大小等于（）A．√3mg B．3mg C．2√3kq 2l2D．√33kq2l2答案：D球a与球b间距为√3l，对小球a受力分析，受重力、c球对a球的斥力、b球对a球的斥力和细线的拉力，如图所示根据平衡条件，水平方向F ab+F ac cos60°=Tcos30°竖直方向F ac sin60°+Tsin30°=mg其中F ab=F ac=kq2（√3l）2解得T=mg=√33⋅kq2l2故D正确， ABC错误。

高考物理专题电磁学知识点之静电场经典测试题含答案解析

高考物理专题电磁学知识点之静电场经典测试题含答案解析

高考物理专题电磁学知识点之静电场经典测试题含答案解析一、选择题1．如图，在场强为E 的匀强电场中有一个质量为m 的带正电小球A 悬挂在绝缘细线上，小球静止时细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带电量应为( )A ．mg EB ．3mg EC ．2mg ED ．2mg E2．如图所示，实线表示某电场中的四个等势面，它们的电势分别为123,,ϕϕϕ和4ϕ，相邻等势面间的电势差相等.一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如虚线所示，a 、b 、c 、d 是其运动轨迹与等势面的四个交点，则可以判断（ ）A ．4ϕ等势面上各点场强处处相同B ．四个等势面的电势关系是1234ϕϕϕϕ<<<C ．粒子从a 运动到d 的过程中静电力直做负功D ．粒子在a 、b 、c 、d 四点的速度大小关系是a b c d v v v v <<=3．如图所示，虚线a 、b 、c 代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相同．实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P 、Q 是这条轨迹上的两点，由此可知( )A ．三个等势面中，c 等势面电势高B ．带电质点通过Q 点时动能较小C ．带电质点通过P 点时电势能较大D ．带电质点通过Q 点时加速度较大4．如图所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，断开电源后一带电小球以速度0v 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，小球仍以相同的速度0v 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，将下板下移一段距离，小球可能打在下板的中央5．如图所示，匀强电场中三点A 、B 、C 是一个三角形的三个顶点，30ABC CAB ∠=∠=︒，23m BC =，已知电场线平行于ABC 所在的平面，一个电荷量6110C q -=-⨯的点电荷由A 移到B 的过程中，电势能增加了51.210J -⨯，由B 移到C 的过程中电场力做功6610J -⨯，下列说法正确的是（ ）A ．B 、C 两点的电势差为3VB ．该电场的电场强度为1V/mC ．正电荷由C 点移到A 点的过程中，电势能增加D ．A 点的电势低于B 点的电势6．两个相同的金属小球，所带电荷量大小之比为1:9，相距为r （r 远大于金属球的直径），两球之间的库仑引力大小为F 。