高考物理专题复习静电场

高考物理专题复习静电场

E A B 2012 高考物理专题复习----静电场专题 1 1.两个可自由移动的点电荷分别放在 A、B 两处，如图 1 所示.A 处电荷带正电 Q1，B 处 电荷带负电 Q2，且 Q2=4Q1，另取一个可以自由移动的点电荷 Q3，放在 AB 直线上，欲 使整个系统处于平衡状态，则… A.Q3 为负电荷，且放于 A 左方 B.Q3 为负电荷，且放于 B 右方 C.Q3 为正电荷，且放于 AB 之间 D.Q3 为正电荷，且放于 B 右方 2．如图 2 所示，一质量为 m、带电荷量为 q 的物体处于场强按 E ＝E0－kt(E0、k 均为大于零的常数，取水平向左为正方向)变化 的电场中，物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为μ，当 t＝0 时刻 物体处于静止状态．若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦 力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法正确的是( ) A．物体开始运动后加速度先增加、后保持不变 B．物体开始运动后加速度不断增大 C．经过时间 t＝E0 k ，物体在竖直墙壁上的位移达最大值 D．经过时间 t＝μqE0－mg μkq ，物体运动速度达最大值 3．如图 10 所示，光滑绝缘直角斜面 ABC 固定在水平面 上，并处在方向与 AB 面平行的匀强电场中，一带正电 的物体在电场力的作用下从斜面的底端运动到顶端，它 的动能增加了ΔEk，重力势能增加了ΔEp.则下列说法正 确的是 ( ) A．电场力所做的功等于ΔEk B．物体克服重力做的功等于ΔEp C．合外力对物体做的功等于ΔEk D．电场力所做的功等于ΔEk＋ΔEp 4．如图所示，光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球 A、B，它们一起在水平向右的匀强电场 中向右做匀加速运动，且保持相对静止。设小球 A、的带电量大小为 QA，小球 B 的带电 量大小为 QB，，下列判断正确的是 （ ） Ａ．小球 A 带正电，小球 B 带负电，且 QA> QB， Ｂ．小球 A 带正电，小球 B 带负电，且 QA< QB Ｃ．小球 A 带负电，小球 B 带正电，且 QA> QB， Ｄ．小球 A 带负电，小球 B 带正电，且 QA< QB 5． 如图 3 所示，叠放在一起的 A、B 两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中，其中 B 带 正电 q 而 A 不带电.它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动.现突然使 B 带电量消失，同 A B 图 1 Q2Q1 EA B 图 3 时 A 带上正电 q，则 A、B 的运动状态可能为 （ ） A．一起匀速运动 B．一起加速运动 C．A 匀加速，B 匀减速 D．A 匀加速，B 匀速 6. 如图中，a、b 为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在 a 点由静止释放，沿电场线 向上运动，到 b 点速度恰好为零，下列说法正确的是（ ） A. 带电质点在 a、b 两点所受的电场力都是竖直向上的 B. a 点的电势比 b 点的电势高 C. 带电质点在 a 点的电势能比在 b 点的电势能小 D. a 点的电场强度比 b 点的电场强度大 7．如图 1 所示，匀强电场 E 的区域内，在 O 点放置一点电荷＋Q.a、b、c、d、e、f 为以 O 为球心的球面上的点，aecf 平面与电场平行，bedf 平面与电场垂直， 则下列说法中正确的是( ) A．b、d 两点的电场强度相同 B．a 点的电势等于 f 点的电势 C．点电荷＋q 在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功 D．将点电荷＋q 在球面上任意两点之间移动时，从 a 点移动到 c 点电 势能的变化量一定最大 8．如图 3 所示，两平行金属板竖直放置，板上 A、B 两孔正好水平相 对，板间电压为 500 V．一个动能为 400 eV 的电子从 A 孔沿垂直板 方向射入电场中．经过一段时间电子离开电场，则电子离开电场时 的动能大小为 A．900 eV B．500 eV C．400 eV D．100 eV 9．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）。设两极板正对面积为Ｓ， 极板间的距离为ｄ，静电计指针偏角为 。实验中，极板所带电荷量不变，若 A. 保持 S 不变，增大 d，则 变大 B. 保持 S 不变，增大 d，则 变小 C. 保持 d 不变，增大 S，则 变小 D. 保持 d 不变，增大 S，则 不变 10.空间有一沿 x 轴对称分布的电场，其电场强度 E 随 X 变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ） （A）O 点的电势最低 （B）X2 点的电势最高 （C）X1 和- X1 两点的电势相等 （D）X1 和 X3 两点的电势相等 11．如图所示，虚线是等量异种点电荷所形成的电 场中每隔一定电势差所描绘的等势线，其中 B 和 C 关于两电荷的连线对称．现用外力将一 个正试探电荷沿着图中实线所示的轨迹，按照箭头所指方向从 A 缓慢移动到 F.在此过程中 该外力所做正功最多的区间是( ) A．A→B B．C→D C．D→E D．E→F 12．如图所示，在 x 轴上关于原点 O 对称的两点固定放置等量异种点电荷＋Q 和－Q，x 轴 上的 P 点位于－Q 的右侧．下列判断正确的是 ( ) A．在 x 轴上还有一点与 P 点电场强度相同 B．在 x 轴上还有两点与 P 点电场强度相同 C．若将一试探电荷＋q 从 P 点移至 O 点，电势能增大 D．若将一试探电荷＋q 从 P 点移至 O 点，电势能减小 13.质量为 m、带电量为+q 的小球从距地面高为 h 处以一定的初速度水平抛出．在距抛出点 水平距离为 l 处，有一根管口比小球直径略大的上下都开口的竖直细管，管的上口距地面 1 2 h．为使小球能无碰撞地从管子中通过，可在管子上方的整个区域里加一个电场强度方向 水平向左的匀强电场，如图所示．求：小球的初速度 v0、电场强度 E 的大小及小球落地时 的动能 Ek． 14.在一个水平面上建立 x 轴，在过原点 O 垂直于 x 轴的平面的右侧空间有一匀强电场，场 强大小 E=6×105N/C，方向与 x 轴正方向相同，在 O 处放一个带电量 q=－5×10－8C，质量 m=10g 的绝缘物块。物块与水平面间的滑动摩擦系数μ=0.2，沿 x 轴正方向给物块一个初速 度 v0=2m/s，如图所示，求物块最终停止时的位置。（g 取 10m/s2） 15．如图 15 所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成 45°角的绝缘直杆 AC，其下端(C 端)距地面高度 h＝0.8 m．有一质量为 500 g 的带电小环套在直杆上，正以某 一速度沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过 C 端的正下方 P 点．(g 取 10 m/s2)求： (1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向； (2)小环在直杆上匀速运动时速度的大小； (3)小环运动到 P 点的动能． 答案 1. A2. 解析：物体运动后，开始时电场力不断减小，则弹力、摩擦力不断减小，所以 加速度不断增加；电场力减小到零后反向增大，电场力与重力的合力一直增大，加速度也不 断增大，B 正确；经过时间 t＝E0 k 后，物体将脱离竖直墙面，所以经过时间 t＝E0 k ，物体在竖 直墙壁上的位移达最大值，C 正确．答案：BC 3. 解析：物体沿斜面向上运动的过程中有两个力做功，电场力做正功，重力做负功， 根据动能定理可得：WF＋WG＝ΔEk 由重力做功与重力势能变化的关系可得 WG＝－ΔEp，由 上述两式易得出 A 错误，B、C、D 正确．答案：BCD 4. 答案：D5..向受力 qE,摩擦力 fa:B 水平方向 fa 向前,fb 向后,F=fa-fb=fa-qE.若 A 加速,faμmg （2 分） 所以，物块接着向左做匀加速运动，从 O 点离开电场后再匀减速直至停止运动。 物块运动全过程列动能定理方程有： μmg（2 s1+ s2）= 2 1 mv2 （4 分） 解得：s2=0.2m （3 分） 15. 解析：(1)小环在直杆上的受力情况如图所示． 由平衡条件得：mgsin45°＝Eqcos45°， 得 mg＝Eq， 离开直杆后，只受 mg、Eq 作用，则 F 合＝ mg＝ma， a＝g＝10 m/s2≈14.1 m/s2 方向与杆垂直斜向右下方． (2)设小环在直杆上运动的速度为 v0，离杆后经 t 秒到达 P 点，则竖直方向：h＝ v0sin45°·t＋ 1 2gt2， 水平方向：v0cos45°·t－ 1 2 qE m t2＝0 解得：v0＝ gh 2 ＝2 m/s (3)由动能定理得：EkP－ 1 2mv02＝mgh 可得：EkP＝ 1 2mv02＋mgh＝5 J. 答案：(1)14.1 m/s2，垂直于杆斜向右下方 (2)2 m/s (3)5 J