高三物理（第03期）好題速遞分項解析匯編 專題07 電場（含解析）

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專題07 電場 一、選擇題 1．【2017安徽省黃山市屯溪一中高三第二次月考】如圖所示，a、b、c三點在固定點電荷Q1、Q2連線的延長線上，Q1帶正電．一帶正電粒子從a點由靜止釋放，僅在電場力作用下運動，經(jīng)b點時速度最大，到c點時速度為零．下列說法不正確的是 A．Q2帶負電 B．b點的電場強度最大 C．Q2的電荷量大于Q1的電荷量 D．a(chǎn)、c兩點電勢相等 【答案】B 考點：點電荷場強、電勢、動能定理 【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵是要理清粒子的運動過程，開始在電場力的作用下先做加速度減小的加速運動，當(dāng)加速度等于零時速度最大（此刻電場強度也為零），此后電場力反向開始做減速運動，到達c點后恰好為零，再結(jié)合場強的疊加和動能定理即可解題。 2.【2017河南省鶴壁市高級中學(xué)高三上學(xué)期第五次周練】已知一個無限大的金屬板與一個點電荷之間的空間電場分布與等量異種電荷之間的電場分布類似，如圖所示MN為無限大的不帶電的金屬平板，且與大地連接?，F(xiàn)將一個帶電量為+Q的點電荷置于板的右側(cè)，圖中A、B、C、D是以點電荷+Q為中線的正方形的四個頂點，已知正方形ABCD所在平面與金屬板MN垂直，取大地電勢為零。則下列說法正確的是 A．B點電勢與C點電勢相等 B．A點的電場強度小于D點的電場強度 C．A、B兩點間的電勢差大于D、C兩點間的電勢差 D．將一帶正電的試探電荷從A點沿AB邊移動到B點的過程中，電場力先做負功，后做正功 【答案】D 考點：考查了等勢面，電場強度，電勢差，電場力做功 【名師點睛】本題涉及電場強度和電勢的高低的判斷，電場強度是矢量，合成遵循平行四邊形定則；電勢是標量，合成遵循代數(shù)法則，難度適中。 3.【2017河南省鶴壁市高級中學(xué)高三上學(xué)期第五次周練】如圖，質(zhì)量為m、電荷量為e的質(zhì)子以某一初動能從坐標原點O沿x軸正方向進入場區(qū)，若場區(qū)僅僅存在平行于y軸向上的勻強電場，質(zhì)子能通過（d，d）點且通過P點時的動能為；若場區(qū)僅僅存在垂直于xoy平面的勻強磁場，質(zhì)子也能通過P點，設(shè)上述勻強電場的電場強度大小為E，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，且不計質(zhì)子的重力，下列說法正確的是 A． B． C． D． 【答案】AD 考點：考查了帶電粒子在電磁場中的運動 【名師點睛】帶電粒子在組合場中的運動問題，首先要運用動力學(xué)方法分析清楚粒子的運動情況，再選擇合適方法處理．對于勻變速曲線運動，常常運用運動的分解法，將其分解為兩個直線的合成，由牛頓第二定律和運動學(xué)公式結(jié)合求解；對于磁場中圓周運動，要正確畫出軌跡，由幾何知識求解半徑 4.【2017河南省南陽市第一中學(xué)高三上學(xué)期第二次月考】空間某區(qū)域豎直平面內(nèi)存在電場，電場線分布如圖所示。一個質(zhì)量為m、電量為q，電性未知的小球在該電場中運動，小球經(jīng)過A點時的速度大小為，方向水平向右，運動至B點時的速度大小為。若A、B兩點之間的高度差為h，則以下判斷中正確的是 A．A、B兩點的電場強度和電勢大小關(guān)系為、 B．若，則電場力不一定做正功 C．A、B兩點間的電勢差為 D．小球從A運動到B點的過程中電場力做的功為 【答案】BC 【解析】由電場線的疏密可判斷出．由電場線的方向可判斷出，故A錯誤；在運動的過程中，由動能定理得，，若，qU可正可負即電場力不一定做正功， A、B兩點間的電勢差，電場力做功．故BC正確D錯誤． 考點：考查了帶電粒子在電場中的運動 【名師點睛】根據(jù)電場線的疏密判斷場強的大小，由電場線的方向分析電勢的高低．小球運動過程中，重力做正功，電場力做功可正可負．根據(jù)動能定理求解A、B兩點間的電勢差和電場力做功 5.【2017黑龍江省牡丹江市第一中學(xué)高三10月月考】下列各敘述中，正確的是（ ） A、用點電荷來代替帶電體的研究方法叫理想模型法 B、庫倫提出了用電場線描述電場的方法 C、伽利略猜想自由落體的運動速度與下落時間成正比，并直接用實驗進行了驗證 D、用比值法定義的物理概念在物理學(xué)中占有相當(dāng)大的比例，例如電場強度，電容，加速度都是采用了比值法定義的 【答案】A 考點：物理學(xué)史及物理問題的研究方法 【名師點睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一。 6.【2017黑龍江省牡丹江市第一中學(xué)高三10月月考】關(guān)于靜電場，下列結(jié)論普遍成立的是（ ） A．電場強度為零的地方，電勢也為零 B．電場強度的方向與等電勢面處處垂直 C．隨著電場強度的大小逐漸減小，電勢也逐漸降低 D．任一點的電場強度總是指向該點電勢降落的方向 【答案】B 考點：電場強度與電勢 【名師點睛】明確電場強度與電勢無直接關(guān)系，知道電場強度的方向是電勢降低最快的方向，同時理解沿著等勢面移動電荷，電場力不做功. 7.【2017黑龍江省牡丹江市第一中學(xué)高三10月月考】某電場的電場線的分布如圖所示。一個帶電粒子由M點沿圖中虛線所示的途徑運動通過N點。則下列判斷正確的是（ ） A．粒子帶負電 B．電場力對粒子做負功 C．粒子在N點的加速度大 D．粒子在N點的電勢高 【答案】C 【解析】電場線的方向向上，根據(jù)粒子的運動的軌跡可以知道，粒子的受到的電場力的方向也向上，所以電荷為正電荷，故A正確；從M點到N點，靜電力方向先與速度方向成銳角，電場力做正功，電勢能減小，電勢降低，故BD錯誤；電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，所以粒子在N點的受力大，加速度大，故C正確；故選C. 考點：帶電粒子在電場中的運動 【名師點睛】本題是電場中粒子的軌跡問題，首先要能根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷粒子受力方向，其次根據(jù)電場線的疏密可以判斷電場強度的強弱，進而判斷電場力的大小，加強基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，掌握住電場線的特點，即可解決本題。 8.【2017黑龍江省牡丹江市第一中學(xué)高三10月月考】兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在x軸上的O、M兩點，兩電荷連線上各點電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點的電勢均為零，ND段中的C點電勢最高，則（ ） A．N點的電場強度大小為零 B．q1 ＜q2 C．NC間場強方向向x軸正方向 D．將一負點電荷從N點移到D點，電勢能先做減少后做增加 【答案】D 考點：電場強度；電勢 【名師點睛】電勢為零處，電場強度不一定為零．電荷在電場中與電勢的乘積為電勢能．電場力做功的正負決定電勢能的增加與否。 9.【2017黑龍江省牡丹江市第一中學(xué)高三10月月考】如圖所示，紙面內(nèi)有一勻強電場，帶正電的小球（重力不計）在恒力F的作用下沿圖中虛線由A勻速運動至B，已知力F和AB間夾角為θ，AB間距離為d，小球帶電量為q，則下列結(jié)論正確的是（ ） B A F θ A．電場強度的大小為E=Fcosθ/q B．AB兩點的電勢差為UAB=-Fdcosθ/q C．帶電小球由A運動至B過程中電勢能增加了Fdcosθ D．帶電小球若由B勻速運動至A，則恒力F必須反向 【答案】BC 【解析】由題，小球的重力不計，只受到電場力與恒力F而做勻速直線運動，則有，qE=F，則得場強．故A錯誤．A、B兩點的電勢差為．故B正確．帶電小球由A運動至B過程中恒力做功為W=Fdcosθ，根據(jù)功能關(guān)系可知，電勢能增加了Fdcosθ．故C正確．小球所受的電場力恒定不變，若帶電小球由B向A做勻速直線運動時，F(xiàn)大小、方向不變．故D錯誤．故選BC。 考點：帶電粒子在電場中的運動 【名師點睛】本題要根據(jù)小球的運動狀態(tài)分析受力情況、確定外力做功、判斷電勢能變化，考查將力學(xué)知識運動到電場中的能力。 10.【2017黑龍江省牡丹江市第一中學(xué)高三10月月考】如圖所示，電容器與電動勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計)連接，下極板接地．一帶電油滴位于電容器中的P點恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向下移動一小段距離則（ ） A．帶電油滴的電勢能將增大 B．P點的電勢將降低,兩極板間的電勢差不變 C．平行板之間的電場強度增大，平行板所帶電荷量也增大 D．電容器的電容增大,帶電油滴將沿豎直方向向上運動 【答案】CD 考點：電容器；電勢及電勢能；電場強度 【名師點睛】本題是電容器動態(tài)變化分析問題，抓住不變量：電容器與電源保持相連，電壓不變，由，和 結(jié)合進行分析。 11.【2017黑龍江省牡丹江市第一中學(xué)高三10月月考】如圖所示，一個電荷量為－Q的點電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點。另一個電荷量為＋q、質(zhì)量為m的點電荷乙，從A點以初速度v0沿它們的連線向甲運動，到B點時的速度減小到最小為v；已知點電荷乙與水平面的動摩擦因數(shù)為μ，A、B間距離為L及靜電力常量為k，則下列說法正確的是（ ） A.點電荷甲在B點處的電場強度大小為μmg/q B. O、B間的距離大于 C.在點電荷甲形成的電場中，A、B間電勢差 D.點電荷甲形成的電場中，A點的電勢大于B點的電勢 【答案】AD 考點：動能定理；電場強度及電勢 【名師點睛】本題在借助庫侖力的基礎(chǔ)知識，考查了力與運動、牛頓第二定律、動能定理等基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用，是考查學(xué)生綜合能力的好題。 12.【2017黑龍江省牡丹江市第一中學(xué)高三10月月考】如圖所示，水平面內(nèi)有A、B、C、D、E、F六個點，它們均勻分布在半徑為R=2cm的同一圓周上，空間有一方向與圓平面平行的勻強電場。已知A、C、E三點的電勢分別為、、，下列判斷正確的是（ ） A．電場強度的方向由A指向D B．電場強度的大小為100V/m C．該圓周上的點電勢最高為4V D．將電子沿圓弧從D點移到F點，靜電力始終做負功 【答案】BC 【解析】由于圓周處于勻強電場中，、，則AE中點電勢為2V，等于C點電勢，故連接C點和O點的直線與AE的中點F在同一等勢線上，AE和等勢線垂直，故場強方向由E指向A．故A錯誤．，則電場強度的大小為，選項B正確；ED中點位置的電勢最高，其值為，選項C正確；電子從D點沿圓周到F點，電勢先升高后降低，電子的電勢能先減小后增大，故靜電力向左正功后做負功，選項D錯誤；故選BC. 考點：電場強度；等勢面；電勢能 【名師點睛】此題考查電勢差與電場強度的關(guān)系，在勻強電場中平行線段兩端的電勢差之比等于距離之比，可以求得其他點的電勢．并且電場線與等勢線垂直，可以確定電場強度的方向。 13.【2017黑龍江省牡丹江市第一中學(xué)高三10月月考】如圖所示，在地面上方的水平勻強電場中，一個質(zhì)量為m、電荷量 為+q的小球，系在一根長為L的絕緣細線一端，可以在豎直平面內(nèi)繞O點做圓周運動。AB為圓周的水平直徑，CD為豎直直徑。已知重力加速度為g，電場強度E=mg/q ，不計空氣阻力，下列說法正確的是（ ） A．若小球在豎直平面內(nèi)繞O點做完整圓周運動，則它運動過程中的最小速度 B．若小球在豎直平面內(nèi)繞O點做圓周運動，則小球運動到B點時的機械能最大 C．若將小球在A點由靜止開始釋放，它將在ACBD圓弧上往復(fù)運動 D．若將小球在A點以大小為的速度豎直向上拋出，它將能夠到達B點 【答案】ABD 考點：圓周運動的規(guī)律；運動的合成；牛頓第二定律 【名師點睛】掌握合外力做功與動能的關(guān)系、注意類比法的應(yīng)用，小球能夠完成圓周運動的條件是絲線的拉力大于或等于零，在最高點的速度最小恰好滿足重力與電場力的提供向心力，此最高點在AD弧線的中點。 14.【2017黑龍江省雙鴨山市第一中學(xué)高三9月月考】兩個相同的帶異種電荷的導(dǎo)體小球所帶電荷量的比值為1∶3，相距為r時相互作用的庫侖力的大小為F，今使兩小球接觸后再分開放到相距為2r處，則此時庫侖力的大小為( ) A． B． C． D． 【答案】A 考點：考查了庫侖定律的應(yīng)用 【名師點睛】由庫侖定律可得出兩球在接觸前后的庫侖力表達式，則根據(jù)電量的變化可得出接觸后的作用力與原來作用力的關(guān)系． 15.【2017黑龍江省雙鴨山市第一中學(xué)高三9月月考】如圖所示，帶箭頭的線表示某一電場的電場線。在電場力作用下，一帶電粒子（不計重力）經(jīng)A點飛向B點，徑跡如圖中虛線所示，下列說法正確的是（ ） A．粒子帶正電 B．粒子在A點加速度大 C．粒子在B點動能大 D．粒子由A到B電場力做負功 【答案】D 【解析】電場線的方向向上，根據(jù)粒子的運動的軌跡可以判斷得出粒子受到的電場力的方向為向下，與電場線的方向相反，所以該離子帶負電，所以A錯誤；電場線密的地方電場的強度大，所以粒子在B點受到的電場力大，在B點時的加速度較大，B錯誤；從A到B得過程中，電場力對粒子做負功，動能減小，電勢能增大，故D正確C錯誤； 考點：考查了電場線，電場力做功 【名師點睛】電場線是從正電荷或者無窮遠出發(fā)出，到負電荷或無窮遠處為止，沿電場線的方向，電勢降低，電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度?。? 16.【2017黑龍江省雙鴨山市第一中學(xué)高三9月月考】如圖所示，A、B為兩個等量的正點電荷，在其連線中垂線上的P點放一個負點電荷q(不計重力)，由靜止釋放后，下列說法中正確的是（ ） A．點電荷在從P點到O點運動的過程中，加速度越來越大，速度越來越大 B．點電荷在從P點到O點運動的過程中，加速度越來越小，速度越來越大 C．點電荷運動到O點時加速度為零，速度達最大值 D．點電荷越過O點后，速度越來越小，加速度越來越大，直到粒子速度為零 【答案】C 考點：考查了等量同種電荷電場線的分布情況 【名師點睛】本題考查對等量同種電荷電場線的分布情況及特點的理解和掌握程度，要抓住電場線的對稱性． 17.【2017湖南省衡陽市第八中學(xué)高三上學(xué)期第三次月考】等量異種電荷的連線和其中垂線如圖所示，現(xiàn)將一個帶正電的試探電荷先從圖中a點沿直線移到b點，再從b點沿直線移到c點，則試探電荷在此全過程中 A所受電場力的方向不變 B所受電場力的大小不變 C電勢能一直減小 D電勢能先不變后減小 【答案】A 考點：考查了等量異種電荷電場分布規(guī)律 【名師點睛】本題要求學(xué)生了解等量異種電荷的電場線及電場特點，并判定電荷在運動過程中受力情況，從而可以判斷電場受力及電荷能量變化． 18.【2017湖南省衡陽市第八中學(xué)高三上學(xué)期第三次月考】如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地，在兩極板間有一個固定在P點的點電荷，以E表示兩板間的電場強度，表示點電荷在P點的電勢能，表示靜電計的偏角，若保持下極板不動，將上極板向下移動一小段距離至圖中虛線位置，則 A．減小，E不變 B．增大，E增大 C．減小，增大 D．增大，不變 【答案】A 【解析】電容器與電源斷開，故電量不變；上極板向下移動時，兩板間的距離減小，根據(jù)可知，電容C增大，則根據(jù)可知，電壓U減?。还熟o電計指針偏角減?。粌砂彘g的電場強度；因此電場強度與板間距無關(guān)，因此電場強度不變；再根據(jù)設(shè)P與下極板距離為，則P點的電勢，電勢能； 因此電荷在P點的電勢能保持不變，故A正確 考點：考查電容器的動態(tài)分析問題 【名師點睛】在分析電容器動態(tài)變化時，需要根據(jù)判斷電容器的電容變化情況，然后結(jié)合，等公式分析，需要注意的是，如果電容器和電源相連則電容器兩極板間的電壓恒定，如果電容器充電后與電源斷開，則電容器兩極板上的電荷量恒定不變 19.【2017湖南省衡陽市第八中學(xué)高三上學(xué)期第三次月考】示波管是示波器的核心部件，如圖，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如果在熒光屏上P點出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的 A極板X應(yīng)帶正電 B極板應(yīng)帶正電 C極板Y應(yīng)帶負電 D極板Y應(yīng)帶正電 【答案】AD 【解析】電子受力方向與電場方向相反，因電子向X向偏轉(zhuǎn)則，電場方向為X到X′，則X帶正電，同理可知Y帶正電，AD正確 考點：考查了示波管工作原理 【名師點睛】要知道電子的受力與電場的方向相反，會分析兩個方向上所加不同電壓對應(yīng)的不同偏轉(zhuǎn)情況． 20.【2017湖南省衡陽市第八中學(xué)高三上學(xué)期第三次月考】如圖所示，一個質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點）以某一速度從A點沖上傾角為30的固定斜面，其運動的加速度為，物體上升的最大高度為h，則在這個過程中物體的 A．整個過程中物體機械能守恒 B．重力勢能增加了mgh C．動能損失了 D．機械能損失了 【答案】BCD 【解析】過程中摩擦力做功，機械能不守恒，物體上升的高度為h，故重力做功，所以重力勢能增加mgh，A錯誤B正確；根據(jù)牛頓第二定律，解得，克服摩擦力做功等于機械能損失，故，根據(jù)動能定理，故CD正確 考點：考查了功能關(guān)系，動能定理 【名師點睛】重力做功與重力勢能的關(guān)系有關(guān)，合力做功與動能的變化有關(guān)，除重力以外的力做功與機械能的變化有關(guān) 21.【2017湖南省衡陽市第八中學(xué)高三實驗班第一次質(zhì)檢】如圖所示，陰極射線示波管的聚集電場是由電極A1、A2形成，實線為電場線，虛線為等勢線，z軸為該電場的中心軸線，P、Q、R為一個從左側(cè)進入聚焦電場的電子運動軌跡上的三點，則下列說法不正確的是 A．電極A1的電勢低于電極A2的電勢 B．電子在P點處的動能大于在Q點處的動能 C．電場中Q點的電場強度大于R點的電場強度 D．電子從P至R的運動過程中，電場力對它一直做正功 【答案】B 考點：帶電粒子在電場中的運動 【名師點睛】此題是帶電粒子在電場中的運動問題；解題時要能正確根據(jù)電場線、等勢面的分布情況判斷電勢、電勢能、電場力、電場力功等物理量的變化情況，難度不大，屬于基礎(chǔ)題。 22.【2017江西省吉安市第一中學(xué)高三上學(xué)期第一次段考】如圖所示，帶正電的金屬滑塊質(zhì)量為m、電荷量為q，與絕緣水平面間的動摩擦因數(shù)為，水平面上方有水平向右的勻強電場，電場強度為。如果在A點給滑塊一個向左的大小為v的初速度，運動到B點速度恰好為零，則下列說法正確的是（ ） A、滑塊運動到B點后將返回向A運動，來回所用時間相同 B、滑塊運動到B點后將返回向A運動，到A點時速度大小仍為v C、滑塊回到A點時速度大小為 D、A、B兩點間電勢差為 【答案】CD 考點：電勢差與電場強度的關(guān)系、電勢差 【名師點睛】運用動能定理解題，關(guān)鍵選擇好研究的過程，分析過程中的能量轉(zhuǎn)化，然后列式求解。 23.【2017山東省壽光現(xiàn)代中學(xué)高三10月月考】如圖所示，虛線AB和CD分別為橢圓的長軸和短軸，相交于O點，兩個等量同種點電荷分別處于橢圓的兩個焦點M、N上，下列說法中正確的是（ ） A．A．B兩處電勢．場強均相同 B．C．D兩處電勢．場強均不同 C．在虛線AB上O點的場強最小 D．帶負電的試探電荷在O處的電勢能大于在C處的電勢能 【答案】C 考點：電勢能、電勢 【名師點睛】這類問題要巧妙利用電場線、等勢面分布對稱性的特點，再根據(jù)電場線方向判斷電勢高低，電場線的疏密判斷場強的大小。 24.【2017山東省壽光現(xiàn)代中學(xué)高三10月月考】我國自主研發(fā)的“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”是由多顆衛(wèi)星組成的，其中有5顆地球同步衛(wèi)星，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進入橢圓軌道Ⅰ，如圖所，然后在Q點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進入地球同步軌道Ⅱ，則（ ） A．該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于 B．衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運行速度小于 C．在軌道Ⅰ上，衛(wèi)星在P點的動能小于在Q點的動能 D．在軌道Ⅱ上的運行周期大于在軌道Ⅰ上的運行周期 【答案】BD 【解析】該衛(wèi)星的發(fā)射速度必須小于第二宇宙速度，因為一旦達到第二宇宙速度，衛(wèi)星會掙脫地球的引力，不繞地球運行，故A錯誤；根據(jù)知，，第一宇宙速度的軌道半徑等于地球的半徑，知是衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大環(huán)繞速度，所以衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運行速度小于，故B正確；由P點向Q點運動，萬有引力做負功，則動能減小，P點的動能大于Q點的動能．故C錯誤；根據(jù)開普勒第三定律知，軌道Ⅱ的半徑大于橢圓的半長軸，則在軌道Ⅱ上的運行周期大于在軌道Ⅰ上的運行周期，故D正確。 考點：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系 【名師點睛】根據(jù)萬有引力提供向心力，得出線速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出衛(wèi)星在同步軌道上的速度與第一宇宙速度的大?。鶕?jù)萬有引力做功情況判斷衛(wèi)星在P點和Q點的動能大小．根據(jù)開普勒第三定律比較在軌道上的運行周期。 25.【2017山西省臨汾市第一中學(xué)高三10月月考】如圖所示，平行板電容器上極板帶正電荷，且與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地，在兩極板間有一個固定在P點的正點電荷，以E表示兩極板間電場的電場強度，表示點電荷在P點的電勢能，表示靜電計指針的偏角，若保持上極板不動，將下極板向上移動一小段距離至圖中虛線位置，則（ ） A．增大，E增大 B．減小，E減小 C．增大，增大 D．減小，減小 【答案】D 考點：電容器的動態(tài)分析 【名師點睛】本題考查電容器的動態(tài)分析問題，解題的關(guān)鍵在于正確掌握電容的決定式和定義式；同時注意要掌握相關(guān)結(jié)論的應(yīng)用，如本題中可以直接應(yīng)用結(jié)論：當(dāng)充電后斷開電源時，如果只改變兩板間距離，則兩板間的電場強度不變。 26.【2017山西省臨汾市第一中學(xué)高三10月月考】如圖所示，地面上空有水平向右的勻強電場，將一帶電小球從電場中的A點以某一初速度射出，小球恰好能沿與水平方向成角的虛線由A向B做直線運動，不計空氣阻力，下列說法正確的是（ ） A．小球帶正電荷 B．小球受到的電場力與重力大小之比為 C．小球從A運動到B的過程中電勢能增加 D．小球從A運動到B的過程中電場力所做的功等于其動能的變化量 【答案】C 考點：帶電粒子在電場中的運動 【名師點睛】帶電液滴從靜止開始由A沿直線運動到B，是我們判定電場力方向的突破口，在今后的學(xué)習(xí)中我們經(jīng)常用到要注意掌握。 27.【2017河南省洛陽市高三期中考試】兩個相同的負電荷和一個正電荷附近的電場線分布如圖11所示。c是兩負電荷連線的中點，cd連線與兩負電荷連線垂直，正電荷位于cd線上、c、d到正電荷的距離相等，則 A．同一個點電荷在a點時受到的電場力比在b點時小 B．—個正點電荷在a點時具有的電勢能大于在b點時 具有的電勢能 C．c點的電場強度比d點的大 D．c點的電勢比d點的低 【答案】CD 考點：電場線，電勢，電勢能，電場強度 【名師點睛】題要掌握電場線的物理意義：電場線的疏密表示場強的大小，順著電場線電勢逐漸降低，知道等量同種電荷連線的垂直平分線上與連線的交點處的電勢最低． 28.【2017黑龍江省大慶市高三上學(xué)期第一次質(zhì)量檢測】下列說法中正確的是 A．哥白尼首先提出了地球是宇宙中心的所謂“地心說” B．伽利略最早建立了太陽是宇宙中心的所謂“日心說” C．卡文迪許第一個用扭秤實驗測量出了靜電力常數(shù)k D．密立根首先利用油滴實驗測得了元電荷e的數(shù)值 【答案】D 【解析】哥白尼建立了日心說，太陽是太陽系的中心，不是宇宙的中心，故A B錯誤；卡文迪許用扭秤實驗測出萬有引力常量，并把該實驗說成是“稱量地球的重量”，故C錯誤；密立根首先利用油滴實驗測得了元電荷e的數(shù)值，故D正確； 考點：物理學(xué)史 【名師點睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一。 29.【2017黑龍江省大慶市高三上學(xué)期第一次質(zhì)量檢測】關(guān)于靜電場下列說法中正確的是 A．將負電荷由電勢低的地方移到電勢高的地方，電勢能一定增加 B．無論是正電荷還是負電荷，從電場中某點移到無窮遠處時，靜電力做的正功越多，電荷在該點的電勢能越大 C．在同一個等勢面上的各點，場強的大小必然是相等的 D．電勢下降的方向就是電場場強的方向 【答案】B 考點：場強與電勢 【名師點睛】對于電勢與場強的理解，要抓住電勢與場強沒有直接的關(guān)系，勻強電場中，場強處處相等，電勢不是處處相等．勻強電場中的等勢面與電場線垂直．勻強電場中，各點的場強都相等，各點的電勢可能相等，也可能不等．電勢降低的方向不一定電場強度方向．電勢降低最快的方向一定是電場強度的方向。 30.【2017黑龍江省大慶市高三上學(xué)期第一次質(zhì)量檢測】如圖所示，圖中實線是一簇未標明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，A、B是軌跡上的兩點，若帶電粒子在運動過程中只受到靜電力作用，根據(jù)此圖可以作出的正確判斷是 A．帶電粒子所帶電荷的正、負 B．帶電粒子在A、B兩點的受力方向 C．帶電粒子在A、B兩點的加速度何處較大 D．帶電粒子在A、B兩點的速度何處較大 【答案】BCD 考點：帶電粒子在電場中的運動 【名師點睛】本題是電場中粒子的軌跡問題，首先要能根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷粒子受力方向，然后結(jié)合牛頓定律和能量關(guān)系解答. 31.【2017吉林省長春市高三質(zhì)量檢測】關(guān)于物理學(xué)研究方法，下列敘述正確的是 (　　) A．伽利略在研究自由落體運動時采用了將微小量放大的方法 B．探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系時采用了控制變量法 C．探究求合力方法的實驗中使用了理想化的方法 D．法拉第利用電場線描繪電場是利用了等效替代法 【答案】B 【解析】伽利略在研究自由落體運動時采用了實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法；探究加速度與物體質(zhì)量、所受合力的關(guān)系時采用了控制變量法；探究求合力方法的實驗中采用了等效替代的方法；法拉第利用電場線描繪電場是采用了構(gòu)建理想化模型的方法。故選項B正確。 考點：物理學(xué)研究方法 【名師點睛】解決此題要知道常用的物理學(xué)研究方法：控制變量法、等效替代法、模型法、比較法、分類法、類比法、轉(zhuǎn)換法等. 32.【2017吉林省長春市高三質(zhì)量檢測】如圖在x軸的-3a和3a兩處分別固定兩個電荷QA、QB,圖中曲線是兩電荷之間的電勢φ與位置x之間的關(guān)系圖象,圖中x=a處為圖線的最低點。線于在x=2a處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、帶電荷量為q的正電點電荷,該電荷只在電場力作用下運動。下列有關(guān)說法正確的是() A.x=-a處電場強度為零，該電荷運動至此處時速度最大 B.兩點電荷QA:QB =3:1 C.該電荷一定通過x=a處，但不能到達x=2a處 D.該電荷以x=a為中點做往復(fù)運動 【答案】A 考點：電場強度；電勢及電勢能 【名師點睛】解決本題首先要理解φ-x圖象切線的意義，知道電場力做功和路徑無關(guān)，只和初末兩點的電勢差有關(guān)，掌握電場力做功的公式W=qU和電荷場強公式，靈活運用電場的疊加原理。 33.【2017浙江省溫州中學(xué)高三10月模擬】下列關(guān)于物理學(xué)思想方法的敘述錯誤的是 A．探究加速度與力和質(zhì)量關(guān)系的實驗中運用了控制變量法 B．電學(xué)中電阻、場強和電勢的定義都運用了比值法 C．力學(xué)中將物體看成質(zhì)點運用了理想化模型法 D．△t→0時的平均速度可看成瞬時速度運用了等效替代法 【答案】D 【解析】探究加速度與力和質(zhì)量關(guān)系的實驗中運用了控制變量法，故A正確；加速度、速度和功率的定義都運用了比值法，故B正確；力學(xué)中經(jīng)常將物體看成質(zhì)點，質(zhì)點是理想化模型，故C正確；△t→0時的平均速度可看成瞬時速度，采用的是極限分析方法，故D錯誤；本題選錯誤的，故選D. 考點：物理學(xué)思想方法 【名師點睛】在學(xué)習(xí)物理知識的同時，我們還學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，常用的方法有：控制變量法、等效替代法、理想實驗法、類比法等等. 34.【2017浙江省溫州中學(xué)高三10月模擬】如圖所示，地面上某個空間區(qū)域存在這樣的電場，水平虛線上方為場強E1，方向豎直向下的勻強電場；虛線下方為場強E2，方向豎直向上的勻強電場。一個質(zhì)量m,帶電量+q的小球從上方電場的A點由靜止釋放，結(jié)果剛好到達下方電場中與A關(guān)于虛線對稱的B點，則下列結(jié)論正確的是 A．在虛線上下方的電場中，帶電小球運動的加速度相同 B．帶電小球在AB兩點電勢能相等 C．若AB高度差為h，則 D．兩電場強度大小關(guān)系滿足E2=2E1 【答案】C 考點：動能定理及牛頓定律的應(yīng)用；電勢能 【名師點睛】本題考查了動能定理和牛頓第二定律的綜合運用，抓住小球在上方電場和下方電場中運動的對稱性入手分析求解。 35.【2017浙江省溫州中學(xué)高三10月模擬】在地面上插入一對電極M和N，將兩個電極與直流電源相連，大地中形成恒定電流和恒定電場．恒定電場的基本性質(zhì)與靜電場相同，其電場線分布如圖，P、Q是電場中的兩點．下列說法正確的是 A．P點場強比Q點場強大 B．P點電勢比Q點電勢高 C．電子在P點的電勢能比在Q點的電勢能大 D．電子沿直線從N到M的過程中所受電場力恒定不變 【答案】B 考點：電場線；電場強度；電勢和電勢能 【名師點睛】電場強度、電勢、電勢能、電場力做功等概念是本章的重點和難點，要弄清它們之間的區(qū)別和聯(lián)系，并能在實際電場中或者電荷運動過程中弄清它們的變化。 36.【2017浙江省溫州中學(xué)高三10月模擬】如圖甲，傾角為θ的光滑絕緣斜面，底端固定一帶電量為Q的正點電荷．將一帶正電小物塊(可視為質(zhì)點)從斜面上A點由靜止釋放，小物塊沿斜面向上滑動至最高點B處，此過程中小物塊的動能和重力勢能隨位移的變化圖象如圖乙(E1和X1為已知量)。已知重力加速度為g，靜電力常量為k，由圖象可求出 A．小物塊的帶電量 B．A、B間的電勢差 C．小物塊的質(zhì)量 D．小物塊速度最大時到斜面底端的距離 【答案】C 【解析】由動能圖線得知，小球的速度先增大，后減?。鶕?jù)庫侖定律得知，小球所受的庫侖力逐漸減小，合外力先減小后增大，加速度先減小后增大，則小球沿斜面向上做加速度逐漸減小的加速運動，再沿斜面向上做加速度逐漸增大的減速運動，直至速度為零．由動能圖線看出，速度有最大值，此時小球受力平衡，由庫侖力與重力沿斜面的分力平衡，由于沒有x的具體數(shù)據(jù)，所以不能求得q．故A錯誤；A到B的過程中重力勢能的增加等于電勢能的減小，所以可以求出小物塊電勢能的減小，由于小物塊的電量不知道，所以不能求出AB之間的電勢差．故B錯誤；由重力勢能線得到EP=mgh=mgssinθ，讀出斜率，即可求出m；圖象中不能確定哪一點的速度最大，題目中也沒有小物塊的電量、質(zhì)量等信息，所以不能確定小物塊速度最大時到斜面低端的距離．故D錯誤．故選C. 考點：功能關(guān)系；電勢及電勢能 【名師點睛】本題首先要抓住圖象的信息，分析小球的運動情況，再根據(jù)平衡條件和動能定理進行處理。 37.【2017浙江省溫州中學(xué)高三10月模擬】如圖所示實線為等量異號點電荷周圍的電場線，虛線為 以一點電荷為中心的圓，M點是兩點電荷連線的中點．若將一試探正點電荷從虛線上N點移動到M點，則 A．電荷所受電場力大小不變 B．電荷所受電場力逐漸增大 C．電荷電勢能逐漸減小 D．電荷電勢能保持不變 【答案】BC 考點：電場線；電勢及電勢能 【名師點睛】解答本題關(guān)鍵掌握等量異號點電荷電場線分布情況，知道電場線的物理意義：疏密表示電場強勢相對大小，方向反映電勢的高低。 38.【2017河南省開封市高三上學(xué)期定位考試】如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶負電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，R點在等勢面b上，據(jù)此可知(　　) A.帶電質(zhì)點在P點的加速度比在Q點的加速度小 B.帶電質(zhì)點在P點的電勢能比在Q點的小 C.帶電質(zhì)點在P點的動能大于在Q點的動能 D.三個等勢面中，c的電勢最高 【答案】D 考點：帶電粒子在電場中的運動 【名師點睛】根據(jù)電場線與等勢面垂直，作出電場線，得到一些特殊點（電場線與等勢面交點以及已知點）的電場力方向，同時結(jié)合能量的觀點分析是解決這類問題常用方法。 39.【2017浙江省名校協(xié)作體高三上學(xué)期聯(lián)考】在國際單位制中，電場強度單位的符號是 A．N B．N/C C．N/(Am) D．N/A 【答案】B 【解析】在國際單位制中，電場強度單位的符號是N/C，故選B. 考點：電場強度 40.【2017浙江省名校協(xié)作體高三上學(xué)期聯(lián)考】為研究靜電除塵，有人設(shè)計了一個盒狀容器，如圖所示，容器側(cè)面是絕緣的透明有機玻璃，上下底面是金屬板。當(dāng)金屬板連接到高壓電源正負兩極時，在兩金屬板間產(chǎn)生勻強電場?，F(xiàn)把一定量均勻分布的煙塵顆粒密閉在容器內(nèi)，顆粒帶負電，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力，并忽略煙塵顆粒所受重力。下列說法正確的是 A．煙塵顆粒向下運動 B．兩金屬板間電場方向向上 C．煙塵顆粒在運動過程中電勢能減少 D．煙塵顆粒電荷量可能是電子電量的1.5倍 【答案】C 【解析】由圖可知，極板上端為正極，下端為負極；則帶負電的顆粒受電場力向上，故帶電顆粒將向上運動，故A錯誤；極板上端為正極，下端為負極，所以兩金屬板間電場方向向下．故B錯誤；煙塵顆粒在運動過程中電場力做正功，電勢能減少．故C正確；帶電體的帶電量只能是元電荷的整數(shù)倍，所以煙塵顆粒電荷量不可能是電子電量的1.5倍．故D錯誤；故選C. 考點：電勢能 41.【2017甘肅省蘭州第一中學(xué)高三9月月考】在真空中的x軸上的原點處和x=6a處分別固定一個點電荷M、N，在x=2a處由靜止釋放一個正點電荷P，假設(shè)點電荷P只受電場力作用沿x軸方向運動，得到點電荷P速度大小與其在x軸上的位置關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是 A．點電荷M、N一定都是負電荷 B．點電荷P的電勢能一定是先增大后減小 C．點電荷M、N所帶電荷量的絕對值之比為2∶1 D．x=4a處的電場強度一定為零 【答案】D 考點：v-x圖象；電場強度；庫侖定律 【名師點睛】該題結(jié)合v-x圖象考查對點電荷的電場特點的理解，以及對電場疊加的應(yīng)用，熟悉點電荷的電場分布特點是解答的關(guān)鍵，同時對知識的遷移能力的要求也比較高。 42.【2017河北省定州中學(xué)高三（高補班）上學(xué)期第二次月考】關(guān)于電場場強的概念，下列說法正確的是（ ） A．由可知，某電場的場強E與q成反比，與F成正比 B．正負試探電荷在同一點受到的電場力方向相反，所以某一點場強方向與試探電荷的正負有關(guān) C．電場中某一點的場強與放入該點的試探電荷正負無關(guān) D．電場中某一點不放試探電荷時，該點場強等于零 【答案】C 【解析】電場強度的大小與試探電荷所帶電荷量以及所受電場力大小無關(guān)，只和電場本身的性質(zhì)有關(guān)，AD錯誤C正確；電場方向與正電荷受到的電場力方向相同，與負電荷受到的電場力方向相反，B錯誤； 考點：考查了電場強度 【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握電場強度等于電荷所受電場力和該電荷電量的比值，即，與放入電場中的電荷無關(guān)，由電場本身性質(zhì)決定． 43.【2017河北省定州中學(xué)高三（高補班）上學(xué)期第二次月考】如圖所示，帶等量異號電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置，M、N為板間同一電場線上的兩點。一帶電粒子（不計重力）以速度vM經(jīng)過M點向下運動，一段時間后返回，以速度vN經(jīng)過N點向上運動，全過程未與下板接觸，則（ ） A．粒子一定帶正電 B．電場線方向一定豎直向上 C．M點的電勢一定比N點的高 D．粒子在N點的電勢能一定比在M點的大 【答案】D 考點：考查了電場力做功 【名師點睛】（1）電場力做正功則電勢能減小，電場力做負功則電勢能增加；（2）電場力做功要注意電荷的正負極性，極性不同則做功不同． 44.【2017河北省定州中學(xué)高三（高補班）上學(xué)期第二次月考】靜電計是用來測量電容器兩極板間電勢差的儀器，兩板之間的電勢差越大，則靜電計的指針偏角越大。平行板電容器、滑動變阻器、電源、電鍵以及靜電計按如圖所示的電路連接。當(dāng)電鍵閉合時靜電計的指針有偏轉(zhuǎn)，下列能使偏角增大的是（ ） A．?dāng)嚅_電鍵增大兩極板間的距離 B．閉合電鍵增大兩極板間的距離 C．閉合電鍵減小兩極板間的距離 D．閉合電鍵使變阻器滑動的滑片向左移動 【答案】A 考點：考查了電容器的動態(tài)變化 【名師點睛】在分析電容器動態(tài)變化時，需要根據(jù)判斷電容器的電容變化情況，然后結(jié)合，等公式分析，需要注意的是，如果電容器和電源相連則電容器兩極板間的電壓恒定，如果電容器充電后與電源斷開，則電容器兩極板上的電荷量恒定不變 45.【2017河北省衡水中學(xué)高三摸底聯(lián)考】在物理學(xué)的研究及應(yīng)用過程中所用思維方法的敘述正確的是（ ） A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法是猜想法 B．速度的定義式，采用的是比值法，當(dāng)趨近于零時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義應(yīng)用了理想模型法 C．在探究電阻、電壓和電流三者之間的關(guān)系時，先保持電壓不變研究電阻與電流的關(guān)系，再保持電流不變研究電阻與電壓的關(guān)系，該實驗應(yīng)用了類比法 D．如圖是三個實驗裝置，這三個實驗都體現(xiàn)了放大的思想 【答案】D 考點：彈性形變和范性形變、質(zhì)點的認識、物理模型的特點及作用 【名師點睛】在高中物理學(xué)習(xí)中，我們會遇到多種不同的物理分析方法，這些方法對我們理解物理有很大的幫助；故在理解概念和規(guī)律的基礎(chǔ)上，更要注重科學(xué)方法的積累與學(xué)習(xí)。 46.【2017河北省定州中學(xué)高三上學(xué)期第二次月考】如圖所示，帶箭頭的線段表示某一電場中的電場線的分布情況，一帶電粒子在電場中運動的軌跡如圖中虛線所示，若不考慮其他力，則下列判斷中正確的（ ） A．若粒子是從A運動到B，則粒子帶正電；若粒子是從B運動到A，則粒子帶負電 B．不論粒子是從A運動到B，還是從B運動到A，粒子必帶負電 C．若粒子是從B運動到A，則其速度減小，加速度也減小 D．若粒子是從B運動到A，則其電勢能一定增加 【答案】B 【解析】根據(jù)做曲線運動物體所受合外力指向曲線內(nèi)側(cè)可知與電場線的方向相反，所以不論粒子是從A運動到B，還是從B運動到A，粒子必帶負電，故A錯誤，B正確；電場線密的地方電場的強度大，所以粒子在B點受到的電場力大，在B點時的加速度較大．所以粒子是從B運動到A，則其加速度減?。粡腂到A過程中電場力與速度方向成銳角，即做正功，動能增大，速度增大，故C錯誤；粒子是從B運動到A，電場力做正功，則其電勢能一定減?。蔇錯誤．故選B。 考點：帶電粒子在電場中的運動 【名師點睛】本題以帶電粒子在電場中的運動為背景考查了帶電粒子的速度、加速度、動能等物理量的變化情況．加強基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，掌握住電場線的特點，即可解決本題。 47.【2017河北省定州中學(xué)高三上學(xué)期第二次月考】如圖所示，A、B為兩塊水平放置的金屬板，通過閉合的開關(guān)S分別與電源兩極相連，兩極中央各有一個小孔a和b，在a孔正上方某處放一帶電質(zhì)點由靜止開始下落，若不計空氣阻力，該質(zhì)點到達b孔時速度恰為零，然后返回．現(xiàn)要使帶電質(zhì)點能穿過b孔，則可行的方法是 (　　 ) A．保持S閉合，將A板適當(dāng)上移 B．保持S閉合，將B板適當(dāng)下移 C．先斷開S，再將A板適當(dāng)上移 D．先斷開S，再將B板適當(dāng)下移 【答案】B 考點：動能定理、電容器 【名師點睛】本題應(yīng)用動能定理分析質(zhì)點的運動情況，其中用到一個重要推論：對于平行板電容器，當(dāng)電量、正對面積不變，改變板間距離時，板間電場強度不變。 48.【2017河南省南陽市第一中學(xué)高三上學(xué)期第二次月考】如圖所示，真空中等量同種正點電荷放置在M、N兩點，在M、N的連線上有對稱點a、c，M、N連線的中垂線上有對稱點b、d，則下列說法正確的是 A．正電荷＋q在c點電勢能大于在a點電勢能 B．正電荷＋q在c點電勢能小于在a點電勢能 C．在M、N連線的中垂線上，O點電勢最高 D．負電荷－q從d點靜止釋放，在它從d點運動到b點的過程中，加速度可能先減小再增大 【答案】CD 考點：考查了等量同種電荷周圍電場分布情況 【名師點睛】同種電荷周圍電場分布情況：中垂線上上下電場線方向相反，根據(jù)電場線方向判斷電勢高低．a(chǎn)、c兩點關(guān)于中垂線對稱，電勢相等，電荷在這兩點的電勢能相等 2、 非選擇題 1.【2017河南省南陽市第一中學(xué)高三上學(xué)期第二次月考】如圖甲所示，兩塊水平平行放置的導(dǎo)電板，板距為d，大量電子(質(zhì)量為m，電荷量為e)連續(xù)不斷地從中點O沿與極板平行的方向射入兩板之間，當(dāng)兩板不帶電時，這些電子通過兩板之間的時間為，當(dāng)在兩板間加如圖乙所示的周期為、幅值恒為的周期性電壓時，所有的電子均能從兩板間通過(不計重力)。求這些電子穿過平行板時距的最大距離和最小距離。 【答案】、 考點：考查了帶電粒子在交變電場中的運動 【名師點睛】帶電粒子在電場中的運動，綜合了靜電場和力學(xué)的知識，分析方法和力學(xué)的分析方法基本相同．先分析受力情況再分析運動狀態(tài)和運動過程（平衡、加速、減速，直 線或曲線），然后選用恰當(dāng)?shù)囊?guī)律解題．解決這類問題的基本方法有兩種，第一種利用力和運動的觀點，選用牛頓第二定律和運動學(xué)公式求解；第二種利用能量轉(zhuǎn)化 的觀點，選用動能定理和功能關(guān)系求解 2.【2017黑龍江省牡丹江市第一中學(xué)高三10月月考】（8分） 豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場．其電場強度為E，在該勻強電場中，用絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ角時小球恰好平衡，如圖所示，請問： （1）小球的電性及所帶電荷量是多少？ （2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長時間？ 【答案】（1）正電；（2） 【解析】（1）由于小球處于平衡狀態(tài)，對小球受力分析如圖所示，小球帶正電； Fsinθ=qE① Fcosθ=mg② 由上述兩式得，故． （2）由第（1）問中的方程②知，而剪斷絲線后，小球所受電場力和重力的合力與未剪斷絲線時 絲線的拉力大小相等，故剪斷絲線后小球所受重力、電場力的合力等于．小球的加速度 ，小球由靜止開始沿著絲線拉力的反方向做勻加速直線運動，當(dāng)碰到金屬極上時，它經(jīng)過的位移為，又由s=at2， 考點：物體的平衡；牛頓第二定律的應(yīng)用 【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵正確分析小球的受力情況和運動情況，知道正電荷所受的電場力方向與電場強度方向相同。 3.【2017黑龍江省牡丹江市第一中學(xué)高三10月月考】（15分） 相距很近的平行板電容器，在兩板中心各開有一個小孔，如圖甲所示，靠近A板的小孔處有一電子槍，能夠持續(xù)均勻地發(fā)射出電子，電子的初速度為v0 ，質(zhì)量為m，電量為-e，在AB 兩板之間加上圖乙所示的交變電壓，其中0< k <1， ；緊靠B板的偏轉(zhuǎn)電場電壓也等于U0 ，板長為L，兩板間距為d，距偏轉(zhuǎn)極板右端L/2處垂直放置很大的熒光屏PQ。不計電子的重力和它們之間的相互作用，電子在電容器中的運動時間可以忽略不計。 （1）在0—T 時間內(nèi)，熒光屏上有兩個位置會發(fā)光，試求這兩個發(fā)光點之間的距離。（結(jié)果用L、d 表示） （2）撤去偏轉(zhuǎn)電場及熒光屏，當(dāng)k 取恰當(dāng)?shù)臄?shù)值，使在0—T 時間內(nèi)通過電容器B 板的所有電子,能在某一時刻形成均勻分布的一段電子束，求k 值。 【答案】（1）（2）0.59 （2）要求在某一時刻形成均勻分布的一段電子束，前后兩段電子束的長度必須相等（且剛好重疊），第一束長度：l1=v1?kT；第二束長度：l2=v2?（T-kT）； 當(dāng)l1= l2時，即v1?kT=v1?（1-k）T， 解得． 考點：帶電粒子在勻強電場中的運動 【名師點睛】本題利用帶電粒子在勻強電場中的類平拋運動及其相關(guān)知識列方程進行解答，關(guān)鍵要分析出臨界條件和隱含的條件。 4.【2017湖南省衡陽市第八中學(xué)高三上學(xué)期第三次月考】如圖所示，光滑絕緣的半圓形軌道固定于豎直平面內(nèi)，半圓形軌道與光滑絕緣的水平地面相切與半圓的端點A，一質(zhì)量為1kg的小球在水平地面上勻速運動，速度為v=6m/s，經(jīng)A運動到軌道最高點B，最后又落在水平地面上的D點（圖中未畫出），已知整個空間存在豎直向下的勻強電場，小球帶正電荷，小球所受電場力的大小等于2mg，g為重力加速度， （1）當(dāng)軌道半徑R=0.1m時，求小球到達半圓形軌道B點時對軌道的壓力； （2）為使小球能運動到軌道最高點B，求軌道半徑的最大值； （3）軌道半徑多大時，小球在水平地面上的落點D到A點距離最大，且最大距離為多少？ 【答案】（1）210N （2）0.24 （3）0.6m （3）根據(jù)動能定理，，解得 小球做平拋運動時，在豎直方向上有，解得 在水平方向上有 當(dāng)是x最大，解得 考點：考查了牛頓第二定律，圓周運動，動能定理 【名師點睛】最后一問根據(jù)動能定理求出最高點的速度表達式，結(jié)合平拋運動的規(guī)律得出水平位移的表達式，通過數(shù)學(xué)知識分析求解． 5.【2017江西省吉安市第一中學(xué)高三上學(xué)期第一次段考】如圖所示，虛線MN左側(cè)有一場強為的勻強電場，在兩條平行的選項MN和PQ之間存在著寬為L、電場強度為的勻強電場，在虛線PQ右側(cè)相距為L處有一與電場平行的屏。現(xiàn)將一電子（電荷量為e，質(zhì)量為m，不計重力）無初速度地放入電場 中的A點，A點到MN的距離為，最后電子打在右側(cè)的屏上，AO連線與屏垂直，垂足為O，求： （1）電子從釋放到打到屏上所用的時間t； （2）電子剛射出電場時的速度方向與AO連線夾角的正切值； （3）電子打到屏上的點（圖中未標出）到點O的距離x。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）電子在電場中做初速度為零的勻加速直線運動，設(shè)加速度為，時間為， 由牛頓第二定律得：① 由得：② 電子進入電場時的速度為： ③ 進入電場到屏水平方向做勻速直線運動，時間為：④ 電子從釋放到打到屏上所用的時間為： ⑤ 聯(lián)立①→⑤求解得：； 考點：帶電粒子在勻強電場中的運動 【名師點睛】電子運動分三段，左側(cè)電場初速度為零的勻加速直線運動，后做類平拋運動，最后做勻速直線運動，根據(jù)各自規(guī)律可求時間；本題考查帶電粒子在電場中的加速和偏轉(zhuǎn)，明確受力情況，根據(jù)力與運動關(guān)系找出運動規(guī)律即可求解。 6.【2017山東省壽光現(xiàn)代中學(xué)高三10月月考】如圖所示電子射線管，陰極K發(fā)射電子，陽極P和陰極K間加上電壓后電子被加速，A、B是偏向板，使飛進的電子偏離，若已知P、K間所加電壓，偏向板長，板間距離，所加電壓，電子質(zhì)量取 ，電子電量，設(shè)從陰極出來的電子速度為0，試問： （1）電子通過陽極P板的速度是多少？ （2）電子通過偏向板時具有動能是多少？ （3）電子過偏向板向到達距離偏向板熒光屏上點，此點偏離入射方向的距離y是多少？ 【答案】(1) ；（2）；（3） 【解析】(1)根據(jù)動能定理得： 解得，電子通過陽極P板的速度為：。 （2）電子通過偏向板時偏轉(zhuǎn)位移： 。 根據(jù)動能定理得到： 電子通過偏向板時具有動能： （3）電子離開偏轉(zhuǎn)后在豎直方向的位移： 熒光屏上點偏離入射方向的距離：。 考點：動能定理的應(yīng)用、帶電粒子在勻強電場中的運動 【名師點睛】本題是電場中基本題型：先加速后偏轉(zhuǎn)問題，采用的是力學(xué)方法，關(guān)鍵是分析電荷的受力情況和運動情況。 7.【2017山東省壽光現(xiàn)代中學(xué)高三10月月考】某一用直流電動機提升重物的裝置，如圖所示，重物，電源的電動勢，不計電源內(nèi)阻及各處的摩擦，當(dāng)電動機以的恒定速度向上提升重物時，電路中的電流強度為，則： （1）電源的總功率是多少？ （2）電動機的輸出功率是多少？ （3）電動機線圈的電阻是多少？ 【答案】（1）；（2）；（