高中物理選修3-1靜電場(chǎng)重點(diǎn)題型專題練習(xí)

1、靜電場(chǎng)重點(diǎn)題型復(fù)習(xí)題型一、利用電場(chǎng)線判斷帶電粒子運(yùn)動(dòng)情況1.某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示，帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，由M運(yùn)動(dòng)到N，以下說法正確的是（）A.粒子必定帶正電荷B.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在N點(diǎn)的電勢(shì)能C.粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度D.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能2.如圖所示，a、b帶等量異種電荷，MN為a、b連線的中垂線，現(xiàn)有一個(gè)帶電粒子從M點(diǎn)以一定的初速度v射出，開始時(shí)一段軌跡如圖中實(shí)線所示，不考慮粒子的重力，則在飛越該電場(chǎng)的過程中（）A該粒子帶正電B該粒子的動(dòng)能先增大，后減小C該粒子的電勢(shì)能先減小，后增大D該粒子運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處后，

2、速率大小一定仍為v3.某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，以下說法正確的是( )Ac點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)Bc點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì) C若將一試電荷+q由a點(diǎn)釋放，它將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn) D若在d點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷-Q，將一試探電荷+q由a移至b的過程中，電勢(shì)能減小4.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，帶等量同種電荷的小球A、B，帶電荷量為-q（q0），質(zhì)量都為m，小球可當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理現(xiàn)固定B球，在B球正上方足夠高的地方釋放A球，則從釋放A球開始到A球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中（）A小球的動(dòng)能不斷增加 B小球的加速度不斷減小 C小球的機(jī)械能不斷減小 D小球的電勢(shì)能不斷減小5.如圖所示，平行的實(shí)線代表電場(chǎng)線，方向未知，電荷量為1&

3、#215;10-2C的正電荷在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，該電荷由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，動(dòng)能損失了0.1J，若A點(diǎn)電勢(shì)為10V，則（）AB點(diǎn)電勢(shì)為零B電場(chǎng)線方向向左C電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中曲線D電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中曲線題型二、電勢(shì)差與電場(chǎng)力做功的關(guān)系E2311.如圖，實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面，相鄰兩等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等，一正電荷在等勢(shì)面3上時(shí)的動(dòng)能為20J，它運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)面1上時(shí)速度為0，令2=0，則該電荷的電勢(shì)能EP=4J時(shí)，其動(dòng)能大小為 A16 J B10 J C6 J D4 J2.圖中a、b和c分別表示點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為6V、4V和1.5V。一質(zhì)子（）從等勢(shì)面a上某處

4、由靜止釋放，僅受電場(chǎng)力作用而運(yùn)動(dòng)，已知它經(jīng)過等勢(shì)面b時(shí)的速率為v，則對(duì)質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)有下列判斷：質(zhì)子從a等勢(shì)面運(yùn)動(dòng)到c等勢(shì)面電勢(shì)能增加4.5eV質(zhì)子從a等勢(shì)面運(yùn)動(dòng)到c等勢(shì)面動(dòng)能增加4.5eV質(zhì)子經(jīng)過等勢(shì)面c時(shí)的速率為2.25v質(zhì)子經(jīng)過等勢(shì)面c時(shí)的速率為1.5v上述判斷正確的是（ ）A. 和 B. 和 C. 和 D. 和3.如圖中虛線所示為靜電場(chǎng)的等勢(shì)面1、2、3、4，相鄰的等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，其中等勢(shì)面3的電勢(shì)為0一帶正電的點(diǎn)電荷在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過a、b點(diǎn)的動(dòng)能分別為26eV和5eV當(dāng)這一點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到某一位置，其電勢(shì)能變?yōu)?8eV時(shí)，它的動(dòng)能應(yīng)為（）A8eV B13eV C20eV D

5、34eVABC4.如圖，光滑的絕緣豎直細(xì)桿與以正電荷Q為圓心的圓周交于B、C兩點(diǎn)，設(shè)AB=BC=h，一質(zhì)量為m、電荷量為 -q的空心小球從桿上A點(diǎn)從靜止開始下落，滑到B點(diǎn)時(shí)的速度vB=，求：（1）小球滑到C點(diǎn)的速度vC；（2）A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAC。5.在光滑絕緣水平面的P點(diǎn)正上方O點(diǎn)固定了一電荷量為+Q的正點(diǎn)電荷，在水平面上的N點(diǎn)，由靜止釋放質(zhì)量為m，電荷量為-q的負(fù)檢驗(yàn)電荷，該檢驗(yàn)電荷經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)速度為v，圖中=60°，規(guī)定電場(chǎng)中P點(diǎn)的電勢(shì)為零則在+Q形成的電場(chǎng)中（） 6.如圖所示，a、b、c、d是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，ab=cd=L，ad=bc=

6、2L，電場(chǎng)線與矩形所在平面平行已知a點(diǎn)電勢(shì)為20V，b點(diǎn)電勢(shì)為24V，d點(diǎn)電勢(shì)為12V一個(gè)質(zhì)子從b點(diǎn)以v0的速度射出，速度方向與bc成45°，一段時(shí)間后經(jīng)過c點(diǎn)不計(jì)質(zhì)子的重力下列判斷正確的是（）a點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)電勢(shì)B場(chǎng)強(qiáng)的方向由b指向dC質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c，電勢(shì)能減小8eVD質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c，所用的時(shí)間為7.在某一點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，相距為d，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為Ea，方向與ab連線成60°角，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為Eb，方向與ab連線成45°角，如圖所示關(guān)于a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小及電勢(shì)高低的關(guān)系的說法中正確的是（）題型三、用運(yùn)動(dòng)合成與分解研究帶電粒子的運(yùn)動(dòng)1.如圖

7、所示為一真空示波管，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），電子進(jìn)入M、N間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過電場(chǎng)后打在熒光屏上的P點(diǎn)。已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)1，板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。求：dU1L1L2PMNOKA（1）電子穿過A板時(shí)的速度大?。唬?）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量；（3）P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。2.如圖2所示，質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從距地面高度為h處以一定的初速度水平

8、拋出，在距拋出點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)處，有一豎直的絕緣板，板高。為使小球能從板上端開始沿著板滑到地面，可在小球運(yùn)動(dòng)的空間加一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)。試問：（1）小球的初速度和所加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E各多大？（2）設(shè)球與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為則小球能到達(dá)地面，應(yīng)滿足的條件？3.如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場(chǎng)方向射入兩平行板間勻強(qiáng)電場(chǎng)中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點(diǎn)（重力不計(jì)），則從開始射入到打到上板的過程中（）A它們運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tQtPB它們運(yùn)動(dòng)的加速度aQaPC它們所帶的電荷量之比qP：qQ=1：2D它們的動(dòng)能增加量之比Ekp：EkQ=1：4題型四

9、、電場(chǎng)力做功與其他力做功引起的能量變化1. 一帶電小球在空中由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，受重力和電場(chǎng)力作用。若重力做功-3J，電場(chǎng)力做功1J，則小球（ ）A. 重力勢(shì)能增加3J B.電勢(shì)能增加1J C.動(dòng)能減少3J D.機(jī)械能增加1J題型五、靜電場(chǎng)與力學(xué)綜合計(jì)算1. 如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的三物塊A、B、C放在傾角為30°的固定斜面上，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，A與B緊靠在一起，C緊靠在固定擋板上，三物塊的質(zhì)量分別為其中A不帶電，B、C均帶正電，且，開始時(shí)三個(gè)物塊均能保持靜止且與斜面間均無摩擦力作用，B、C間相距。現(xiàn)給A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上做加速度的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，假定斜面足夠長(zhǎng)，求：（1） B物塊的帶電量（2） A、B運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)距離后開始分離2. 如圖所示，水平絕緣光滑軌道AB的B端與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形粗糙絕緣軌道BC平滑連接，圓弧的半徑R=0.40m在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0×104N/C現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.10kg的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平軌道上與B端距離s=1.0m的位置，由于受到電場(chǎng)力的作用帶電體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的C端時(shí)，速度恰好為零已知帶電體所帶