2019屆高三物理二輪復(fù)習(xí)-專題三-電場和磁場-第1講-電場和磁場對點規(guī)范演練

1、2019屆高三物理二輪復(fù)習(xí) 專題三 電場和磁場 第1講 電場和磁場對點規(guī)范演練1(多選)在x軸上有兩個點電荷q1、q2，其靜電場的電勢在x軸上分布如圖所示下列說法正確的有(AC)Aq1和q2帶有異種電荷Bx1處的電場強度為零C負(fù)電荷從x1移到x2，電勢能減少D負(fù)電荷從x1移到x2，受到的電場力增大解析 由題圖可知，空間的電勢有正有負(fù)，且只有一個極值，則兩個點電荷必定為異種電荷，A項正確；由Eeq f(,x)可知，x圖象的切線斜率表示電場強度，因此x1處的電場強度不為零，B項錯誤；負(fù)電荷從x1移到x2的過程中，電勢升高，電場強度減小，由Epq，F(xiàn)qE可知，電勢能減小，受到的電場力減小，C項正確，

2、D項錯誤2(2017山東重點中學(xué)聯(lián)考)(多選)如圖所示，空間某區(qū)域存在著非勻強電場，實線表示該電場的電場線，過O點的虛線MN表示該電場的一個等勢面，兩個相同的帶正電的粒子P、Q分別從A、B兩點以相同的初速度開始運動，速度方向垂直于MN，A、B連線與MN平行，且都能從MN左側(cè)經(jīng)過O點設(shè)粒子P、Q在A、B兩點的電勢能分別為Ep1和Ep2，經(jīng)過O點時的速度大小分別為v1和v2.粒子的重力不計，則(BC)Av1v2Bv1v2CEp1Ep2解析 由題意知兩個相同的帶電粒子P、Q分別從A、B兩點以相同的初速度運動，且皆能從MN左側(cè)經(jīng)過O點，電場力對兩個粒子皆做正功，再由電場線和等勢面的垂直關(guān)系以及沿著電場

3、線方向電勢逐漸降低，可知B點的電勢B高于A點的電勢A，B點與O點的電勢差大于A點與O點的電勢差，對兩個粒子分別運用動能定理有qUeq f(1,2)m(v2veq oal(2,0)，而UBOUAO，可知兩個粒子經(jīng)過O點時的速度v1v2，則選項A錯誤，B正確；再由電勢能公式Epq，知Ep1Ep2，則選項C正確，D錯誤3(2017黑龍江五校聯(lián)考)如圖所示，點A、B、C在半徑為r的同一圓周上，三點等分圓周，A點放置正點電荷，所帶電荷量為eq f(2Q,3)，B、C點放置負(fù)點電荷，所帶電荷量為eq f(Q,3)，靜電力常量為k，則三個點電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場強度大小為(A)A.eq f(kQ,r2)B

4、eq f(kQ,3r2)Ceq f(kQ,9r2)Deq f(2kQ,3r2)解析 根據(jù)點電荷電場分布規(guī)律，三個點電荷在圓心O處產(chǎn)生的場強大小分別為eq f(2kQ,3r2)、eq f(kQ,3r2)、eq f(kQ,3r2)，方向分別沿AO、OB、OC方向，三個點電荷在圓心O處產(chǎn)生的場強疊加后，合場強大小為eq f(kQ,r2)，方向由A指向O，選項A正確4(2017甘肅張掖診斷)A、B為兩等量異種電荷，圖中水平虛線為A、B連線的中垂線如圖所示，現(xiàn)將另兩個等量異種的檢驗電荷a、b，用絕緣細(xì)桿連接后從離A、B無窮遠(yuǎn)處沿中垂線平移到A、B的連線處，平移過程中兩檢驗電荷位置始終關(guān)于中垂線對稱若規(guī)定

5、離A、B無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則下列說法中正確的是(B)A在A、B的連線上a所處的位置電勢0C整個移動過程中，靜電力對a做正功D整個移動過程中，靜電力對a、b整體做正功解析 在A、B的連線上，中點處電勢為0，沿著電場線方向電勢逐漸降低，故a所處的位置電勢0，檢驗電荷a在a所處位置的電勢能大于0，b所處的位置電勢0，選項A錯誤，B正確；因檢驗電荷a、b受到的電場力方向與速度方向均成鈍角，整個移動過程中，靜電力對a做負(fù)功，對b也做負(fù)功，對a、b整體做負(fù)功，系統(tǒng)電勢能增加，則選項C、D錯誤5(2017寧夏銀川模擬)(多選)如圖所示為兩個點電荷的電場線分布，圖中M、N兩點到點電荷Q1(帶電荷量為q1)的距

6、離和R、S兩點到點電荷Q2(帶電荷量為q2)的距離相等，M、N兩點與點電荷Q1共線，且M、N兩點和R、S兩點均關(guān)于兩點電荷的連線對稱，左邊半圓(圖示虛線)是正檢驗電荷的運動軌跡下列說法正確的是(AD)A|q1|q2|BM、N兩點的電場強度可能不同，R、S兩點的電勢一定不同C正檢驗電荷從M點沿半圓軌跡運動到N點，可能只受電場力作用做勻速圓周運動D正檢驗電荷從M點沿半圓軌跡運動到N點，其電勢能先增大后減小解析 由題圖可知，Q1為正電荷，Q2為負(fù)電荷，且由電場線的疏密程度得|q1|q2|，選項A正確；由對稱性可知，M、N兩點的電場強度大小相等，方向不同，R、S兩點的電勢一定相同，選項B錯誤；若只有點

7、電荷Q1，正檢驗電荷的運動軌跡為等勢面，現(xiàn)由于點電荷Q2的影響，M、N處電場線發(fā)生彎曲，題圖中半圓虛線上，M、N兩點，電勢最低，因此正檢驗電荷從M點沿半圓軌跡運動到N點，其電勢能先增大后減小，選項D正確；由于半圓軌跡不是等勢線，正檢驗電荷不可能只受電場力而做勻速圓周運動，選項C錯誤6(多選)如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場強度的變化規(guī)律如圖乙所示t0時刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，0eq f(T,3)時間內(nèi)微粒勻速運動，T時刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出微粒運動過程中未與金屬板接觸重力加速度的大小為g.關(guān)于微粒在0T時間內(nèi)運動的描述，正確的是(BC)A末速度大小為eq

8、r(2)v0B末速度沿水平方向C重力勢能減少了eq f(1,2)mgdD克服電場力做功為mgd解析 由題意知qE0mg，所以eq f(T,3)eq f(2T,3)與eq f(2T,3)T時間內(nèi)微粒的加速度等大反向，大小都等于g.eq f(T,3)eq f(2T,3)時間內(nèi)微粒只在重力作用下的豎直末速度vy1geq f(T,3)，豎直位移y1eq f(1,2)geq blc(rc)(avs4alco1(f(T,3)2，在eq f(2T,3)T時間內(nèi)微粒的豎直末速度vy2vy1geq f(T,3)0，豎直位移y2vy1eq f(T,3)eq f(1,2)geq blc(rc)(avs4alco1(

9、f(T,3)2eq f(1,2)geq blc(rc)(avs4alco1(f(T,3)2，所以y1y2eq f(d,4)，微?？朔妶隽ψ龉q2E0eq f(d,4)2mgeq f(d,4)eq f(1,2)mgd，在重力作用下微粒的豎直位移為eq f(d,2)，其重力勢能減少了eq f(1,2)mgd.綜上可知選項A、D錯誤，選項B、C正確7(2017山西名校聯(lián)考)為了模擬凈化空氣的過程，有人設(shè)計了含有灰塵空氣的密封玻璃圓柱桶(圓柱桶的高和直徑相等)第一種除塵方式是：在圓柱筒頂和底面的金屬電極間加上電壓U，沿圓柱筒的軸線方向形成一個勻強電場，灰塵顆粒的運動方向如圖甲所示；第二種除塵方式是

10、：在圓柱筒軸線處放一直導(dǎo)線，在導(dǎo)線與圓柱筒內(nèi)壁的金屬電極間也加上電壓U，形成沿半徑方向的輻射狀電場，灰塵運動方向如圖乙所示假設(shè)每個灰塵顆粒帶電荷量均為q，未加電場前均處于靜止?fàn)顟B(tài)，灰塵顆粒的重力、空氣阻力均忽略不計，則下列說法正確的是(B)A兩種方式中灰塵顆粒受到的電場力大小相等B第二種方式中灰塵顆粒做直線運動C兩種方式中電場對灰塵顆粒做功相同，均為qUD兩種方式中電場對單個灰塵顆粒做功的最大值不相等解析 第二種方式中的電場為非勻強電場，灰塵顆粒受到的電場力沿直徑方向，由Feq f(U,d)q可知兩種方式中灰塵顆粒受到的電場力大小不相等，第二種方式中，灰塵顆粒受到的電場力方向不變，灰塵顆粒做直

11、線運動，選項A錯誤，B正確；如果第一種方式中，灰塵顆粒不在圓柱桶頂端，第二種方式灰塵顆粒不在軸線附近，電場對灰塵顆粒做功小于qU，選項C錯誤；兩種方式中，電場對單個灰塵顆粒做功的最大值均為qU，選項D錯誤8(2017東北三省四市教研聯(lián)合體聯(lián)考二)如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限中，存在豎直向下的勻強電場，電場強度大小為4E0，虛線是電場的理想邊界線，虛線右端與x軸的交點為A，A點坐標(biāo)為(L、0)，虛線與x軸所圍成的空間內(nèi)沒有電場；在第二象限存在水平向右的勻強電場，電場強度大小為E0.M(L，L)和N(L,0)兩點的連線上有一個產(chǎn)生粒子的發(fā)生器裝置，產(chǎn)生質(zhì)量均為m，電荷量均為q靜止的帶正電

12、的粒子，不計粒子的重力和粒子之間的相互作用，且整個裝置處于真空中(1)若粒子從M點由靜止開始運動，進入第一象限后始終在電場中運動并恰好到達(dá)A點，求這個過程中該粒子運動的時間及到達(dá)A點的速度大??；(2)若從MN線上M點下方由靜止發(fā)出的所有粒子，在第二象限的電場加速后，經(jīng)第一象限的電場偏轉(zhuǎn)穿過虛線邊界后都能到達(dá)A點，求此邊界線(圖中虛線)方程解析 (1)粒子在第二象限的電場中勻加速的時間Leq f(1,2)eq f(E0q,m)teq oal(2,1)，在第一象限運動時間Leq f(1,2)eq f(4E0q,m)teq oal(2,2)，得t1eq r(f(2Lm,E0q)，t2eq r(f(L

13、m,2E0q)，這個過程中該粒子所用的時間t總t1t2eq f(3,2)eq r(f(2Lm,E0q)；由動能定理E0qLeq f(1,2)mveq oal(2,0)，4E0qLeq f(1,2)mv2eq f(1,2)mveq oal(2,0)，可解得veq r(f(10LE0q,m).(2)設(shè)粒子從P點坐標(biāo)為(L，y0)由靜止開始做勻加速直線運動，粒子進入第一象限做類平拋運動，經(jīng)Q點后做勻速直線運動，設(shè)Q點坐標(biāo)為(x，y) ，則粒子進入第一象限的速度E0qLeq f(1,2)mveq oal(2,0)，做平拋運動經(jīng)Q點時，水平方向有xv0t，豎直方向有y0yeq f(1,2)eq f(4E0q,m)t2，代入得y0yeq f(1,2)eq f(4E0q,m)eq blc(rc)(avs4alco1(f