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专题八 电场
1 高频 1高频 2易混 3题型 4情境 5审题
考点 易错 模板 应用 解题
考点
考点一 电场的力的性质 学生用书P121 天花板下 两细绳都恰好与天花板垂直 则
, , ( )
基础 库仑定律、电场强度等基本概念和基本公式。
A.
P和Q都带正电荷
重难 电场强度、电场线的理解与应用。 B.
P和Q都带负电荷
P带正电荷 Q带负电荷
综合 库仑力参与的力学问题等。 C. ,
P带负电荷 Q带正电荷
限时 分钟 正答率 / D. ,
60 , : 13。 答案 D
基础
重难
1.(2021湖北,8,4分) 多选 关于电场 下列说法正确的是
( ) , 6.(2022山东,3,3分)半径为 R 的绝缘细圆环固定在图示位
( ) 置 圆心位于O点 环上均匀分布着电荷量为Q的正电荷 点
电场是物质存在的一种形式 , , 。
A. A B C将圆环三等分 取走A B处两段弧长均为 L的小圆弧
电场力一定对正电荷做正功 、 、 , 、 Δ
B. 上的电荷 将一点电荷q置于OC延长线上距O点为 R的D
电场线是实际存在的线 反映电场强度的大小和方向 。 2
C. , 点 O点的电场强度刚好为零 圆环上剩余电荷分布不变 q为
静电场的电场线总是与等势面垂直 且从电势高的等势面指 , 。 ,
D. ,
向电势低的等势面 ( )
Q L
答案 AD 正电荷 q Δ
A. , = R
2.(2022湖南,2,4分)如图 四根完全相同的均匀带正电绝缘长 π
, Q L
棒对称放置在长方体的四条长边a b c d上 移去a处的绝缘 正电荷 q 3 Δ
、 、 、 。 B. , = R
棒 假定另外三根绝缘棒电荷分布不变 关于长方体几何中心O π
, 。 Q L
点处电场强度方向和电势的变化 下列说法正确的是 负电荷 q 2 Δ
, ( ) C. , = R
π
Q L
负电荷 q 2 3 Δ
D. , = R
π
答案 C
7.(2021山东,6,3分)如图甲所示 边长为a的正方形 四个顶
, ,
电场强度方向垂直指向a 电势减小 点上分别固定一个电荷量为 q的点电荷 在 x 2a区间
A. , + ; 0≤ ≤ ,
电场强度方向垂直指向c 电势减小 2
B. , x轴上电势φ的变化曲线如图乙所示 现将一电荷量为 Q的
电场强度方向垂直指向a 电势增大 。 -
C. , 点电荷P置于正方形的中心O点 此时每个点电荷所受库仑
电场强度方向垂直指向c 电势增大 ,
D. , 力的合力均为零 若将 P 沿 x 轴向右略微移动后 由静止释
答案 A 。 ,
放 以下判断正确的是
3.(2021辽宁,6,4分)等量异号点电 , ( )
荷固定在水平向右的匀强电场中 电
,
场分布如图所示 实线表示电场线
, ,
虚线表示等势线 将同一负电荷先
。
后置于a b两点 电势能分别为E 和
、 , p a
E 电荷所受电场力大小分别为F 和F 则
p b, a b, ( )
E E F F E E F F
A. p a> p b, a> b B. p a> p b, a< b
E E F F E E F F
C. p a< p b, a> b D. p a< p b, a< b
年 答案 D A. Q = 2+1q , 释放后P将向右运动
高 4.(2021湖南,4,4分)如图 在 a 位 2
, ( ,0)
考 置放置电荷量为q 的正点电荷 在 Q 2+1q 释放后P将向左运动
, (0, B. = ,
年 a 位置放置电荷量为q的负点电荷 在 2
) ,
模 距P a a 为 a的某点处放置正点电 Q 2 2+1q 释放后P将向右运动
拟 ( , ) 2 C. = ,
荷Q 使得P点的电场强度为零 则Q 4
, 。
的位置及电荷量分别为 Q 2 2+1q 释放后P将向左运动
( ) D. = ,
a q a q 4
︵ A.(0,2 ), 2 B.(0,2 ),2 2 答案 C
教 a q a q 8.(2018课标 ,16,6分)如图 三个固定的带电小球a b和c
师 C.( 答 2 案 ,0) B , 2 D.(2 ,0),2 2 相互间的距离 Ⅰ 分别为ab , bc ca 小 、 球c所 ,
用 =5 cm, =3 cm, =4 cm。
书 5.(2019课标 ,15,6分)如图 空间存在一方向水平向右的匀 受库仑力的合力的方向平行于a b的连线 设小球a b所带
Ⅰ , 、 。 、
︶ 强电场 两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平 电荷量的比值的绝对值为k 则
, , ( )
70
的点电荷分别放置于菱形的四个顶点 其坐标分别为 l
a b的电荷同号 k 16 0) , (4,
A. 、 , = l y 和 y 其中x轴上的两个点电荷位
9 0)、(-4,0)、(0, 0) (0,- 0),
置固定 y轴上的两个点电荷可沿y轴对称移动 y 下
B.
a
、
b的电荷异号
,
k
=
16
列说法正
,
确的是
( 0≠0)。
9 ( )
除无穷远处之外 菱形外部电场强度
a b的电荷同号 k 64 A. ,
C. 、 , =
处处不为零
27
a b的电荷异号 k 64 当y 取某值时 可使得菱形内部只存
D. 、 , = B. 0 ,
27 在两个电场强度为零的点
答案 D
当y l时 将一带负电的试探电荷
9.(2022辽宁大连二模,9) 多选 四个点电荷分别固定在边长 C. 0=8 ,
( ) 由点 l l 移至点 l 静电力
为l的正方形四个顶点上 所带电荷量如图所示 正方形的中 (4,5 ) (0,-3 ),
, 。 做正功
心为O 四条边的中点分别为a b c d 取无限远处电势为
, 、 、 、 。 0, 当y l时 将一带负电的试探电荷放置在点 l l 处 其所
下列说法正确的是 D. 0=4 , ( , ) ,
( ) 受到的静电力方向与x轴正方向成 °倾斜向上
45
答案 ACD
13.(2021福建,15,16分)如图 同一竖直平面内A B M N
(a), 、 、 、
四点距O点的距离均为 L O为水平连线AB的中点 M N在
2 , , 、
AB连线的中垂线上 A B两点分别固定有一点电荷 电荷量
。 、 ,
均为Q Q 以O为原点 竖直向下为正方向建立x轴 若
( >0)。 , 。
取无穷远处为电势零点 则ON上的电势φ随位置x的变化关
,
系如图 所示 一电荷量为Q Q 的小球S 以一定初动
(b) 。 ( >0) 1
O点的场强 电势均为 能从M点竖直下落 一段时间后经过N点 其在ON段运动的
A. 、 0 , ,
a b c d四点的场强 电势均为 加速度大小a随位置x的变化关系如图 所示 图中g为重
B. 、 、 、 、 0 (c) 。
kQæ ö 力加速度大小 k为静电力常量
a b c d四点的场强大小均为8 ç 1 ÷ , 。
C. 、 、 、 l2 è1- ø
5 5
kQæ ö
a b c d四点的场强大小均为8 ç 2 ÷
D. 、 、 、 l2 è1- ø
5 5
答案 AC
综合
10.(2021福建新高考适应卷,5) 多选 如图 同一竖直平面内
( ) ,
A B C D四点距O点的距离均为r O为A B连线的中点 C
、 、 、 , 、 , 、 图 图
D为A B连线中垂线上的两点 A B两点分别固定有带电荷 (a) (b)
、 。 、
量均为Q Q 的点电荷 在C点由静止释放一质量为m的
( >0) 。
带正电小球 小球竖直下落通过D点 重力加速度大小为g
, 。 ,
静电力常量为k 则
。 ( )
Q
C D两点的场强大小均为k
A. 、 r2
小球运动到D点时的动能为 mgr
B. 2 图
小球从 C 点到 D 点的过程中 先加速后 (c)
C. , 求小球S 在M点所受电场力大小
减速 (1) 1 。
当小球S 运动到N点时 恰与一沿x轴负方向运动的不
小球从C点到D点的过程中 电势能先增大后减小 (2) 1 ,
D. , 带电绝缘小球S 发生弹性碰撞 已知S 与S 的质量相等
答案 BD 2 。 1 2 ,
11.(202 1湖北 ,11,4 分) 多选 如图所 碰撞前 后S 的动能均为4
kQ2
碰撞时间极短 求碰撞前 S
( ) 、 1 L , 。 2
示 一匀强电场E大小未知 方向水平向 3
, 、 的动量大小
右 两根长度均为L的绝缘轻绳分别将 。
。 现将S 固定在N点 为保证S 能运动到N点与之相碰
小球M和N悬挂在电场中 悬点均为O (3) 2 , 1 ,
, 。 S 从M点下落时的初动能须满足什么条件
两小球质量均为m 带等量异号电荷 电 1 ?
、 ,
荷量大小均为q q 平衡时两轻绳与竖直方向的夹角均为
( >0)。
θ =45 ° 。 若仅将两小球的电荷量同时变为原来的 2 倍 , 两小球 考点二 电场的能的性质 学生用书P124
仍在原位置平衡 已知静电力常量为k 重力加速度大小为g
。 , 。 基础 电势能、电势、电势差、等势线等基本概念,电场力
下列说法正确的是
( ) 做功和电势能变化的关系,电势差与电场强度的关系等基本
M带正电荷 N带正电荷
A. B. 规律。
专
q L mg q L mg 重难 基础概念与规律的深入理解和应用。 题
C. = k D. =3 k 八
综合 电场中的图像问题及电场中的功能关系等。
答案 BC
限时 分钟 正答率 / 电
12.(2021河北,10,6 分) 多选 如图 四个电荷量均为 q q 110 , : 29。 场
( ) , ( >
71
基础
1.(2021浙江6月选考,6,3分)某书中有如图所示的图 用来
,
表示横截面是 形导体右侧的电场线和等势面 其中a b是
“ ” , 、
同一条实线上的两点 c 是另一条实线上的
,
一点 d 是导体尖角右侧表面附近的一点
, 。
下列说法正确的是
( )
实线表示电场线
A.
离d点最近的导体表面电荷密度最大 一正电荷从b点运动到e点 电场力做正功
B. A. ,
形导体右侧表面附近电场强度方向均 一电子从a点运动到d点 电场力做功为
C.“ ” B. , 4 eV
相同 b点电场强度垂直于该点所在等势面 方向向右
C. ,
电荷从a点到c点再到b点电场力做功一 a b c d四个点中 b点的电场强度大小最大
D. D. 、 、 、 ,
定为零 答案 BD
答案 D 7.(2021浙江1月选考,5,3分)如图所示是某一带电导体周围
2.(2022全国乙,19,6分) 多选 如图 两对等量异号点电荷 的电场线与等势面 A C是同一等势面上的两点 B是另一等
( ) , , 、 ,
q q q 固定于正方形的 个顶点上 L N是该正方形 势面上的一点 下列说法正确的是
+ 、- ( >0) 4 。 、 。 ( )
两条对角线与其内切圆的交点 O为内切圆的圆心 M 为切
, ,
点 则
。 ( )
L和N两点处的电场方向相互垂直
A.
M点的电场方向平行于该点处的切线
B. ,
方向向左
将一带正电的点电荷从 M 点移动到 O
C.
点 电场力做正功
,
将一带正电的点电荷从 L 点移动到 N
D.
点 电场力做功为零
, 导体内部的场强左端大于右端
答案 AB A.
A C两点的电势均低于B点的电势
3.(2019海南单科,1,4分)如图 静电场中的一条电场线上有 B. 、
, B点的电场强度大于A点的电场强度
M N两点 箭头代表电场的方向 则 C.
、 , , ( ) 正电荷从A点沿虚线移到B点的过程中电场力做正功 电
D. ,
势能减小
M点的电势比N点的低
A. 答案 D
M点的场强大小一定比N点的大
B. 8.(2021全国乙,15,6分)如图 在一块很大的接地金属平
电子在M点的电势能比在N点的低 (a),
C. 板的上方固定一负电荷 由于静电感应 在金属平板上表面产
电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的大 。 ,
D. 生感应电荷 金属板上方电场的等势面如图 中虚线所示
答案 C , (b) ,
相邻等势面间的电势差都相等 若将一正试探电荷先后放于
4.(2021北京,9,3分)如图所示的平面内 有静止的等量异号 。
, M和N处 该试探电荷受到的电场力大小分别为F 和F 相
点电荷 M N两点关于两电荷连线对称 M P两点关于两电荷 , M N,
, 、 , 、 应的电势能分别为E 和E 则
连线的中垂线对称 下列说法正确的是 p M p N, ( )
。 ( )
M点的场强比P点的场强大
A.
M点的电势比N点的电势高
B.
N点的场强与P点的场强相同
C.
电子在M点的电势能比在P点的
D. 图 图
电势能大 (a) (b)
答案 C F F E E F F E E
A. M< N, p M> p N B. M> N, p M> p N
5.(2021天津,8,5分) 多选 两个位于纸面内的点电荷产生 F F E E F F E E
( ) C. M< N, p M< p N D. M> N, p M< p N
电场的等势面如图中实线所示 相邻等势面间的电势差相等 答案 A
年 , 。
高 虚线MPN是一个电子在该电场中的运动轨迹 轨迹与某等势 9.(2022重庆二诊,2)某电场的电场线分布如图所示 一带电
, ,
考 面相切于P点 下列说法正确的是 粒子仅在电场力作用下沿虚线由A点运动到B点 则
。 , ( )
年 ( )
模 两点电荷可能是异种点电荷
A.
拟
A点的电场强度比B点的大
B.
A点的电势高于B点的电势
C.
电子运动到P点时动能最小
D. 电场强度E E 电势φ φ
︵ 答案 CD A. A> B B. A> B
教 6.(2021 全国 甲,19,6 分) 多选 某电场的等势面如图所示 C. 粒子电势能E p A> E p B D. 粒子动能E k A> E k B
师 ( ) , 答案 C
用 图中a b c d e为电场中的 个点 则
、 、 、 、 5 , ( ) 10.(2022海南三模,9) 多选 如图所示 水平面内有三条虚线
书 ( ) ,
︶ l l l 相邻虚线间距相等且彼此平行 a b c为虚线上的三
1、2、3, , 、 、
72
点 其中a c连线与l 垂直 某时刻电子以水平向右的速度v 答案 AD
, 、 2 。
通过a点 则 14.(2021江苏,10,4分)一球面均匀带有正电荷 切去一半后
, ( ) ,
右半球面所带电荷仍均匀分布 如图所示 O为球心 A B为
, 。 , 、
直径上的两点且 OA OB C 为截面上
= ,
的点 则
。 ( )
O C两点电势相等
A. 、
A点的电场强度大于B点
B.
沿直线从A到B电势先升高后降低
C.
沿直线从A到B电场强度逐渐增大
D.
答案 A
若l l l 为电场线 则一定有U U
A. 1、2、3 , ab= bc 15.(2020浙江7月选考,8,3分)空间P Q两点处固定电荷量
若l l l 为电场线 则电子一定能够通过c点 、
B. 1、2、3 , 绝对值相等的点电荷 其中Q点处为正电荷 P Q两点附近电
若l l l 为等势线 则一定有U U , , 、
C. 1、2、3 , ab= bc 场的等势线分布如图所示 a b c d e为电场中的 个点 设无
若l l l 为等势线 则电子一定不能通过c点 , 、 、 、 、 5 ,
D. 1、2、3 , 穷远处电势为 则
答案 CD 0, ( )
11.(2022浙江杭州二模,9)如图所示
,
均匀带正电的金属球壳球心位于 O
点 在过O点的射线上有A B C三点
, 、 、 ,
电场强度分别为 E E E 电势分别
A、 B、 C,
为φ A、 φ B、 φ C, 下列说法正确的是 ( ) A. e点的电势大于 0
A. E A> E B> E C B. E A= E B> E C B. a点和b点的电场强度相同
C. φ A> φ B> φ C D. φ A= φ B> φ C C. b点的电势低于d点的电势
答案 C 负电荷从a点移动到c点时电势能增加
D.
12.(2022重庆合川一模,10) 多选 如图所示 水平线a b c d 答案 D
( ) , 、 、 、
为匀强电场中的等差等势线 一个质量为m 电荷量绝对值为 16.(2021湖南,9,5分) 多选 如图 圆心为O的圆处于匀强
, 、 ( ) ,
q的粒子在匀强电场中运动 A B为其运动轨迹上的两个点 电场中 电场方向与圆平面平行 ab 和 cd 为该圆直径 将电
, 、 , , , 。
已知该粒子在A点的速度大小为v 在B点的速度大小为v
荷量为q q 的粒子从 a 点移动到 b 点 电场力做功为 W
1, 2,
( >0) , 2
且方向与等势线平行 。 A 、 B连线长为L , 连线与竖直方向的夹 W 若将该粒子从c点移动到d点 电场力做功为W 下
( >0); , 。
角为θ 不计粒子受到的重力 则
列说法正确的是
, , ( )
( )
该匀强电场的场强方向与ab平行
A.
将该粒子从d点移动到b点 电场力做
B. ,
功为 . W
05
a点电势低于c点电势
C.
若只受电场力 从d点射入圆形电场区
D. ,
域的所有带电粒子都做曲线运动
该粒子一定带正电 答案 AB
A.
匀强电场的电场强度大小为
m
(
v2
1-
v2
2)
17.(2020江苏单科,9,4分)
(
多选
)
如图所示
,
绝缘轻杆的两
B. qL θ 端固定带有等量异号电荷的小球 不计重力 开始时 两小
2 cos ( )。 ,
该粒子在B点的电势能一定大于在A点的电势能 球分别静止在A B位置 现外加一匀强电场E 在静电力作用
C. 、 。 ,
等势线b的电势比等势线d的电势高 下 小球绕轻杆中点O转到水平位置 取O点的电势为 下
D. , 。 0。
答案 BC 列说法正确的有
( )
电场E中A点电势低于B点
重难 A.
转动中两小球的电势能始终相等
13.(2021海南,11,4分) 多选 如图 在匀强电场中有一虚线 B.
( ) , 该过程静电力对两小球均做负功
圆 ab和 cd 是圆的两条直径 其中 ab 与电场方向的夹角为 C.
, , 该过程两小球的总电势能增加
° ab . cd 与电场方向平行 a b 两点的电势差 U D.
60 , =02 m, , 、 ab= 答案 AB
则
20 V。 ( ) 18.(2020课标 ,20,6分) 多选 如图 竖直面内一绝缘细圆
Ⅱ ( ) ,
环的上 下半圆分别均匀分布着等量异种电荷 a b为圆环水
、 。 、
平直径上的两个点 c d为竖直直径上的两个点 它们与圆心
, 、 ,
的距离均相等 则
。 ( )
a b两点的场强相等
A. 、
a b两点的电势相等
B. 、
c d两点的场强相等 专
电场强度的大小E C. 、
A. =200 V/m c d两点的电势相等 题
b点的电势比d点的低 D. 、 八
B. 5 V 答案 ABC
将电子从c点移到d点 电场力做正功
C. , 19.(2020山东,10,4分) 多选 真空中有两个固定的带正电 电
电子在a点的电势能大于在c点的电势能 ( ) 场
D.
73
的点电荷 电荷量不相等 一个带负电的试探电荷置于二者连 粒子从A点经B点运动到C点 电势能先增加后减少
, 。 C. ,
线上的O点时 仅在电场力的作用下恰好保持静止状态 过O 粒子从A点经B点运动到C点 电场力先做正功后做负功
, 。 D. ,
点作两正电荷连线的垂线 以O点为圆心的圆与连线和垂线 答案 C
,
分别交于a c和b d 如图所示 以下说法正确的是 23.(2017江苏单科,8,4 分) 多选 在 x 轴上有两个点电荷
、 、 , 。 ( ) ( )
q q 其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示 下列说法
1、 2, 。
正确的有
( )
q 和q 带有异种电荷
A. 1 2
x 处的电场强度为零
B. 1
负电荷从x 移到x 电势能减小
C. 1 2,
负电荷从x 移到x 受到的电场
D. 1 2,
力增大
a点电势低于O点
A. 答案 AC
b点电势低于c点
B. 24.(2020课标 ,21,6 分) 多选 如图 M 是锐角三角形
该试探电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 Ⅲ ( ) ,∠
C. PMN最大的内角 电荷量为 q q 的点电荷固定在 P 点
该试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能 , ( >0) 。
D. 下列说法正确的是
答案 BD ( )
沿MN边 从M点到N点 电场强度的大小
20.(2019江苏单科,9,4分) 多选 如图所示 ABC为等边三 A. , ,
( ) , 逐渐增大
角形 电荷量为 q的点电荷固定在A点 先将一电荷量也为
, + 。 沿MN边 从M点到N点 电势先增大后减小
q的点电荷Q 从无穷远处 电势为 移到C点 此过程中 电 B. , ,
+ 1 ( 0) , , 正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大
场力做功为 W 再将Q 从C点沿CB移到B点并固定 最 C.
- 。 1 。 将正电荷从M点移动到N点 电场力所做的总功为负
后将一电荷量为 q的点电荷Q 从无穷远处移到C点 下列 D. ,
-2 2 。 答案 BC
说法正确的有
( ) 25.(2019课标 ,21,6 分) 多选 如图 电荷量分别为 q 和
Ⅲ ( ) ,
q q 的点电荷固定在正方体的两个顶点上 a b是正方体
- ( >0) , 、
的另外两个顶点 则
。 ( )
a点和b点的电势相等
A.
a点和b点的电场强度大小相等
B.
a点和b点的电场强度方向相同
C.
将负电荷从a点移到b点 电势能增加
D. ,
W 答案 BC
Q 移入之前 C点的电势为
A. 1 , q 26.(2018课标 ,21,6分) 多选 图中虚线a b c d f代表匀
Ⅰ ( ) 、 、 、 、
Q 从C点移到B点的过程中 所受电场力做的功为 强电场内间距相等的一组等势面 已知平面b上的电势为
B. 1 , 0 , 2 V。
Q 从无穷远处移到C点的过程中 所受电场力做的功为 W 一电子经过a时的动能为 从a到d的过程中克服电场
C. 2 , 2 10 eV,
Q 在移到C点后的电势能为 W 力所做的功为 下列说法正确的是
D. 2 -4 6 eV。 ( )
答案 ABD 平面c上的电势为零
A.
综合 该电子可能到达不了平面f
B.
21.(2022全国甲,21,6分) 多选 地面上方某区域存在方向 C.
该电子经过平面d时
,
其电势能为
4 eV
( )
该电子经过平面b时的速率是经过d时的 倍
水平向右的匀强电场 将一带正电荷的小球自电场中 P 点水 D. 2
, 答案 AB
平向左射出 小球所受的重力和电场力的大小相等 重力势能
。 , 27.(2018课标 ,21,6分) 多选 如图 同一平面内的a b c
和电势能的零点均取在P点 则射出后 Ⅱ ( ) , 、 、 、
。 , ( )
d四点处于匀强电场中 电场方向与此平面平行 M为a c连
小球的动能最小时 其电势能最大 , , 、
A. ,
线的中点 N为b d连线的中点 一电荷量为q q 的粒子
小球的动能等于初始动能时 其电势能最大 , 、 。 ( >0)
B. ,
从a点移动到b点 其电势能减小W 若该粒子从c点移动到
C.
小球速度的水平分量和竖直分量大小相等时
,
其动能最大 , 1;
d点 其电势能减小W 下列说法正确的是
D.
从射出时刻到小球速度的水平分量为零时
,
重力做的功等于 , 2。 ( )
此匀强电场的场强方向一定与a b两点连线
小球电势能的增加量 A. 、
年
平行
高 答案 BD
考 22.(2018浙江4月选考,11,3分)一带电粒子仅在电场力作用下
B.
若该粒子从M点移动到N点
,
则电场力做功
W W
年 从A点开始以 - v 0 做直线运动 , 其v - t图像如图所示 , 粒子在t 0 时 一定为 1+ 2
模 刻运动到B点 t 时刻运动到C点 下列判断正确的是 2
拟
,30 , ( )
W
若c d之间的距离为L 则该电场的场强大小一定为 2
C. 、 , qL
若W W 则a M两点之间的电势差一定等于b N两点之
D. 1= 2, 、 、
间的电势差
︵
教 答案 BD
师 28.(2017课标 ,21,6分) 多选 一匀强电场的方向平行于
用 Ⅲ ( )
书 A. A 、 B 、 C三点的电势关系为φ B> φ A> φ C xOy平面 , 平面内a 、 b 、 c三点的位置如图所示 , 三点的电势分
︶ A B C三点的场强大小关系为E E E 别为 下列说法正确的是
B. 、 、 C> B> A 10 V、17 V、26 V。 ( )
74
势面 在强电场作用下 一带电液滴从发射极加速飞向吸极
。 , ,
a b是其路径上的两点 不计液滴重力 下列说法正确的是
、 。 。
( )
电场强度的大小为 .
A. 25 V/cm
坐标原点处的电势为
B. 1 V
电子在a点的电势能比在b点的低
C. 7 eV
电子从b点运动到c点 电场力做功为
D. , 9 eV
答案 ABD A.
a点的电势比b点的低
29.(2022广东茂名二模,10) 多选 匀强电场的方向平行于 B.
a点的电场强度比b点的小
( )
液滴在a点的加速度比在b点的小
xOy平面 cd cb分别垂直于x轴 y轴 a b c三点的电势分别 C.
, 、 、 , 、 、
液滴在a点的电势能比在b点的大
为 现使一电荷量为 q -5 质量m D.
4 V、8 V、10 V。 =-2×10 C、 = 答案 D
-3 的带电粒子从O点垂直ab斜向上运动 恰好通过
2 2×10 kg , 3.(2021全国乙,20,6分) 多选 四个带电粒子的电荷量和质
b点 已知该粒子仅受电场力作用 则 ( )
。 , ( ) 量分别为 q m q m q m q m 它们先后以
(+ , )、(+ ,2 )、(+3 ,3 )、(- , ),
相同的速度从坐标原点沿x轴正方向射入一匀强电场中 电场
,
方向与y轴平行 不计重力 下列描绘这四个粒子运动轨迹的
。 ,
图像中 可能正确的是
, ( )
坐标原点O的电势为
A. 8 V
电场强度的大小为
B. 100 2 V/m
该粒子从O点运动到b点的过程 电场力做的功为 -5
C. , 4×10 J
该粒子在O点的速度大小为 - 1 4
D. 2 m/s
答案 BC
考点三 电容器 带电粒子在电场中的运动
学生用书P129
基础 电容器的动态分析问题、带电粒子在电场中的直线
答案 AD
运动等。
4.(2018课标 ,21,6分) 多选 如图 一平行板电容器连接
Ⅲ ( ) ,
重难 带电粒子在电场中的偏转、示波管的原理等。 在直流电源上 电容器的极板水平 两微粒a b所带电荷量大
, ; 、
综合 带电粒子在电场中运动的综合问题。 小相等 符号相反 使它们分别静止于电容器的上 下极板附
、 , 、
限时 分钟 正答率 / 近 与极板距离相等 现同时释放 a b 它们由静止开始运
90 , : 15。 , 。 、 ,
基础 动 在随后的某时刻t a b经过电容器两极板间下半区域的
。 , 、
同一水平面 a b间的相互作用和重力可忽略 下列说法正
1.(2018北京理综,19,6分)研究与平行板电容器电容有关因
。 、 。
确的是
素的实验装置如图所示 下列说法正确的是 ( )
。 ( ) a的质量比b的大
A.
在t时刻 a的动能比b的大
B. ,
在t时刻 a和b的电势能相等
C. ,
在t时刻 a和b的动量大小相等
D. ,
答案 BD
5.(2022陕西西安五区县二模,6) 多选 如图所示 平行板电
( ) ,
容器与电动势为E的直流电源连接 下极板接地 一带电油
, 。
滴位于两板中央的P点且恰好处于平衡状态 现将平行板电
实验前 只用带电玻璃棒与电容器 a 板接触 能使电容器 。
A. , ,
容器的下极板竖直向上移动一小段距离 则
带电
, ( )
实验中 只将电容器b板向上平移 静电计指针的张角变小
B. , ,
实验中 只在极板间插入有机玻璃板 静电计指针的张角
C. , ,
变大
实验中 只增加极板带电荷量 静电计指针的张角变大 表明
D. , , , 专
电容增大 题
极板上的带电荷量不变 P点的电势将降低 八
答案 A A.
带电油滴仍静止在P点
B.
带电油滴将竖直向上运动
2.(2021广东,6,4分)如图是某种静电推进装置的原理图 发 C. D. 电
, 答案 BD 场
射极与吸极接在高压电源两端 两极间产生强电场 虚线为等
, ,
75
重难 质子从A点运动到B点所用的时间为2 L
C. v
6.(2020浙江7月选考,6,3分)如图所示 一质量为m 电荷量
, 、
为q q 的粒子以速度v 从MN连线上的P点水平向右射 质子的最小速度为 3v
( >0) 0 D.
入大小为E 方向竖直向下的匀强电场中 已知MN与水平方 2
、 。 答案 ABD
向成 °角 粒子的重力可以忽略 则粒子到达MN连线上的某
45 , , 10.(2022福建厦门第二次质检,14)如图所示 在电场强度大
点时 ,
( ) 小为E 方向水平向右的匀强电场中 有一 形绝缘凹槽A
mv , , “ ”
所用时间为 0 前后挡板厚度忽略 静止在光滑水平面上 现将一带正电小
A. qE ( ) 。
物块B轻放在凹槽A的左端 t 时 B在电场力作用下由静
速度大小为 v 。 =0 ,
B. 3 0
C. 与P点的距离为2 2 qE
mv2
0
止开始与A相对滑动
,
A在最初 t
0
时间内的位移为 s
= 1
1
0
gt2
0。
已知A B间的碰撞为弹性碰撞且碰撞过程无电荷转移 凹槽
速度方向与竖直方向的夹角 、 ,
D. mg
为 30 ° 长度L = 1 gt2 0, A 、 B质量均为m , B的电荷量q = E, g为重力加
5 2
答案 C 速度 求 结果均用m g t 表示
7.(2019 天津 理综,3,6分)如图所示 在水平向右的匀强电场 A , B ( 间滑动摩擦力 、 f 、 的 0 大小 ):
, (1) 、 ;
中 质量为m的带电小球 以初速度v从M点竖直向上运动 从B开始运动到与A第一次碰撞时所需的时间t
, , , (2) ;
通过N点时 速度大小为 v 方向与电场方向相反 则小球从
, 2 , , 从B开始运动到与A第一次共速用时20t 求第一次共速
M运动到N的过程
( )
(3)
9
0,
时速度v的大小
。
动能增加 1 mv2 机械能增加 mv2
A. B. 2
2 答案 ( ) 1 mg ( ) t ( ) 5 gt
1 2 20 3 0
重力势能增加 3 mv2 电势能增加 mv2 5 9
C. D. 2
2 综合
答案 B
11.(2022东北三省三校二模,19) 多选 如图所示 水平放置
8.(2022辽宁铁岭六校3月联考,6)如图 空间中存在着水平 ( ) ,
, 的上 下两个带电金属板 相距为 d 板间有竖直向下的匀强
向右的匀强电场 现将一个质量为m 带电荷量为 q的小球在 、 , 3 ,
, , + mg
A点以一定的初动能E 竖直向上抛出 小球运动到竖直方向 电场E 距上板d处有一带电荷量为 q的小球B 其正上
k , = q , + ,
最高点C时沿场强方向的位移是x 动能变为原来的一半 重
力加速度为g 下列说法正确的是
0, ( 方有一带电荷量为
-6
q的小球A
,
它们的质量
), ( ) 均为m 用长度为d的绝缘轻杆相连 将两
, 。
小球从静止释放 小球可以通过上板的小孔
,
进入电场中 若空气阻力不计 重力加速度
。 ,
为g 则下列说法正确的是
, ( )
A球刚进入电场时的速度为 gd
A. 2
mg A球刚进入电场时的速度为 gd
场强大小为 2 B. 5
A. q B球能碰到下板
2 C.
A C竖直方向的距离为x 的 倍 B球不能碰到下板
B. 、 0 2 D.
小球从C点落回到与A点等高的B点时 水平位移是 x 答案 BD
C. , 2 0
小球从C点落回到与A点等高的B点时 电场力做功大小 12.(2022湖北十一校二联,11) 多选 如图xOy空间中有沿y
D. , ( )
为 E 轴正方向的匀强电场E P点右侧还有沿x轴正方向的匀强电
2 k 1,
答案 A 场E 一带电液滴电荷量为q q 质量为m 带电液滴以初
2, ( >0), ,
年 9.(2022湖北武汉三模) 多选 如图 质量为m 带电荷量为q 动能E 沿直线从A运动到O 液滴经过O点时电场E 大小
高 ( ) , 、 k0 。 1
的质子 不计重力 在匀强电场中运动 先后经过水平虚线上 不变 方向突然反向 液滴经一段时间t运动到P点 又经过相
考 ( ) , , , ,
同时间t沿直线运动到N点 已知y d E E 重力加速
年
A
、
B两点时的速度大小分别为v
a=
v
、
v
b= 3
v
,
方向分别与AB
度为g 则下列分析中正确的
,
是
N=- , 2=2 1,
模 成α °斜向上 θ °斜向下 已知AB L 则 , ( )
=60 、 =30 , = , ( )
拟
︵
教
师
质子从A到B的运动为匀变速运动
用 A.
书 mv2
场强大小为2
︶ B. qL
76
液滴过O点后 先做类平抛运动 再做匀速直线运动
A. , ,
mg
E
B. 1= q
E
E 2 k0
C. 2= dq
( d d )
P点坐标为
D. ,-
2 4
答案 BD
13.(2019课标 ,24,12分)如图 两金属板P Q水平放置 间
Ⅱ , 、 ,
距为d 两金属板正中间有一水平放置的金属网G P Q G的
。 , 、 、
尺寸相同 G接地 P Q的电势均为φ φ 质量为m 电
。 , 、 ( >0)。 ,
荷量为q q 的粒子自G的左端上方距离G为h的位置 以 qE d md
( >0) , 答案 ( ) 2 0 ( ) 9
速度v 平行于纸面水平射入电场 重力忽略不计 1 m 2 qE
0 , 。 2 0
d
( )( d, )(n , , ,…)
3 - ± n2 =1 2 3
4
15.(2020天津,12,18分)多反射飞行时间质谱仪是一种测量
离子质量的新型实验仪器 其基本原理如图所示 从离子源A
, ,
求粒子第一次穿过G时的动能 以及它从射入电场至此时 处飘出的离子初速度不计 经电压为U的匀强电场加速后射
(1) , ,
在水平方向上的位移大小 入质量分析器 质量分析器由两个反射区和长为l的漂移管
; 。
若粒子恰好从G的下方距离G也为h的位置离开电场 则 无场区域 构成 开始时反射区 均未加电场 当离子第一
(2) , ( ) , 1、2 ,
金属板的长度最短应为多少 次进入漂移管时 两反射区开始加上电场强度大小相等 方向
? , 、
φ mdh mdh 相反的匀强电场 其电场强度足够大 使得进入反射区的离子
答案 ( ) 1 mv2 2 qh v ( ) v , ,
1 0+ d 0 qφ 2 2 0 qφ 能够反射回漂移管 离子在质量分析器中经多次往复即将进
2 。
14.(2022重庆天府调研,13)如图所示的直角坐标系xOy中 入反射区 时 撤去反射区的电场 离子打在荧光屏B上被探
, 2 , ,
在直线x d到y轴之间的区域内存在沿x轴正方向的匀强 测到 可测得离子从A到B的总飞行时间 设实验所用离子
=- , 。
电场 场强大小为E 在y轴到直线x d之间水平放置长为 的电荷量均为q 不计离子重力
, 0。 =2 , 。
d的两金属板P Q 两金属板正中间水平放置金属网G 金属
2 、 , ,
网恰好在x轴上 P Q G的尺寸相同 G接地 P Q电势相等
, 、 、 。 , 、
且大于零 在电场左边界上 A点 d d 与 B 点 d d 之
。 (- , ) (- ,- )
间 连续分布着质量为m 电荷量为q且均处于静止状态的带
, 、
正电粒子 若C点 d 1 d 的粒子由静止释放 在电场力作
。 (- , ) ,
4
用下 第一次到x轴的位置为D 1 d 不计粒子的重力及
求质量为m的离子第一次通过漂移管所用的时间T
, ( ,0),
(1) 1;
2 反射区加上电场 电场强度大小为E 求离子能进入反射区
它们间的相互作用 (2) , ,
。 的最大距离x
求C处粒子由静止释放后到达y轴时的速度大小v ;
(1) 求C处粒子从静止释放到第一次运动至其轨迹最 0 低 ; 点所 (3) 已知质量为m 0 的离子总飞行时间为t 0, 待测离子的总飞
(2) 行时间为t 两种离子在质量分析器中反射相同次数 求待测
用的时间t 1, ,
; 离子质量m
若粒子离开P Q板间电场时的位置与释放时的位置等高 1。
(3) 、 , ml2 U æt ö2
求粒子释放时可能的位置坐标 答案 ( ) ( ) ( )ç 1 ÷ m
。 1 qU 2 E 3 èt ø 0
2 0
专
题
八
电
场
77
2 易混 1高频 2易混 3题型 4情境 5审题
考点 易错 模板 应用 解题
易错
学生用书P134
1.库仑定律的适用条件 两个半径为r的带电球 当它们相距 B左侧
, C.
r时 作用力为F 当它们相距r时 作用力为 A的右侧或B的左侧
100 , , , ( ) D.
F 答案 C
4F F 以上结论都不对
A. B.10 C.100 D. 3.库仑力作用下的力学问题 如图所示 光滑平面上固定金属
100 ,
答案 D 小球A 用长l 的绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接 让
, 0 , 2.电场强度的叠加 点电荷A和B 电荷量分别为 Q和 Q 如 它们带上等量同种电荷 弹簧伸长量为x 若两球电荷量各漏
, 4 - , , 1,
图所示 在A B连线上电场强度为零的地方在 掉一半 弹簧伸长量变为x 则有
。 、 ( ) , 2, ( )
A和B之间
A.
A右侧
B.
kQ kQ θ kQ 2 θ kQ 3 θ
cos cos cos
A.L2 B. L2 C. L2 D. L2
答案 D
5.含有二极管的动态分析 多选 如图所示的电路中 理想二
( ) ,
极管和水平放置的平行板电容器串联接在电路中 闭合开关
x 1 x x 1 x x 1 x x 1 x ,
A. 2= 1 B. 2= 1 C. 2> 1 D. 2< 1 平行板间有一质量为m 电荷量为q的带电液滴恰好能处于
2 4 4 4 S, ,
答案 C 静止状态 则下列说法中正确的是
, ( )
4.场强公式的适用条件 如图所示 水平面上有一均匀带电环
, ,
带电荷量为Q 其圆心为O点 有一带电荷量为q的小球恰能
, 。
静止在O点上方的P点 O P间距为L P与圆环上任一点的
, 、 ,
连线与P O连线的夹角为θ 则P点场强大小为
、 , ( )
将A板向上平移一些 液滴将向下运动
A. ,
将A板向左平移一些 液滴将向上运动
B. ,
断开开关 将A板向下平移一些 液滴将保持静止不动
C. S, ,
断开开关 将A板向右平移一些 液滴将向上运动
D. S, ,
答案 BCD
年
高
考
年
模
拟
︵
教
师
用
书
︶
78
3 题型 1高频 2易混 3题型 4情境 5审题
考点 易错 模板 应用 解题
模板
题型一 无约束等效场
学生用书P135
为零)与速度v不共线(F
合
与v垂直),做类平抛运动。
典型模型
3.变式 (2022 重庆联合统考,10) 多
(
选 如图所示 空间有范围足够大的匀强
模型特征: 整个空间只有匀强电场和重力场存在。
) ,
电场 电场强度大小为E 方向与水平方
等效场力(合力不为零)与速度 v 共线,做匀变速直线 , ,
向夹角为 ° 一质量为 m 电荷量 q
运动。 45 , 、 =
mg
1.(2012课标,18,6 分) 多选 如图 平行板电容器的两个极 2 的带正电小球 可视为质点 从 A
( ) , E ( )
板与水平地面成一角度 两极板与一直流电源相连 若一带电
, 。 点以初速度v 竖直向上抛出 经过一段时间后运动到B点 A
粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器 则在此过程中 该 0 , , 、
, , B两点在同一电场线上 重力加速度为g 不计空气阻力 带电
粒子 , , ,
( ) 小球从A点到B点过程中
( )
v
用时为2 0 动能增加 1 mv2
A. g B. 0
2
电势能减少 mv2 机械能增加 mv2
C. 2 0 D. 4 0
答案 AD
4.变式 (2015福建,22改编)如图所示 绝缘粗糙的竖直平面
所受重力与电场力平衡 电势能逐渐增加 ,
A. B. MN左侧存在水平向右的匀强电场 电场强度大小为E 一质
动能逐渐增加 做匀变速直线运动 , 。
C. D. 量为m 电荷量为 q 的带正电的小滑块从 A点由静止开始沿
答案 BD 、
MN下滑 静止释放的同时加一个外力 外力的大小与速度成
2.(2015课标 ,14,6 分)如图 两平行的带电金属板水平放 , ,
Ⅱ , 正比 比例系数为k 方向始终与速度方向垂直向左 到达C点
置 若在两板中间a点从静止释放一带电微粒 微粒恰好保持 , , ,
。 , 时离开MN做曲线运动 A C 两点间距离为 h 重力加速度
静止状态 现将两板绕过a点的轴 垂直于纸面 逆时针旋转 。 、 ,
。 ( ) 为g
° 再由a点从静止释放一同样的微粒 该微粒将 。
45 , , ( )
保持静止状态 向左上方做匀加速运动
A. B.
向正下方做匀加速运动 向左下方做匀加速运动
C. D.
答案 D
变式题型
题型特征: 等效场(匀强电场和重力场)力(合力不
求小滑块运动到C点时的速度大小v 法正确的是
(1) ; ( )
求小滑块从A点运动到C点过程中克服摩擦力做的功W
(2) f;
若D点为小滑块在电场力 外力及重力作用下运动过程中
(3) 、
速度最大的位置 当小滑块运动到D点时撤去外力 此后小滑
, ,
块继续运动到水平地面上的P点 已知小滑块在D点时的速
。
度大小为v 从D点运动到P点的时间为t 求小滑块运动到
D, ,
P点时速度的大小v
P。
题型二 有约束等效场 学生用书P136 A. 若小球在竖直平面内绕 O 点做圆周运动 , 则小球运动到 B
点时的机械能最大
典型模型
若将小球在A点由静止释放 它将沿着ACBD圆弧运动
B. ,
模型特征: 整个空间有匀强电场和重力场,且带电体 若小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动 则它运动
C. ,
在与杆、绳、斜面、地面等接触的情况下运动。
过程中的最小速度为 gL
1.(2022湖南师大附中月考四,14)如图 倾角θ °的足够长 2
, =30 若将小球在A点以大小为 gL的速度竖直向上抛出 它可
光滑绝缘斜面固定在水平向右的匀强电场中 一质量为m 电 D. ,
, 、 以到达B点
荷量为 q的小滑块A放在斜面上 恰好处于静止状态 质量
+ , 。 答案 ACD
也为m的不带电小滑块B从斜面上与A相距为L的位置由静
止释放 下滑后与A多次发生弹性正碰 每次碰撞时间都极短 3.变式 (2020,5·3原创)水平面上竖直固定一个 3 圆形光
, , , 2
且没有电荷转移 已知重力加速度大小为g 求 4
, 。 : 滑绝缘轨道ABCD 圆心为O 半径为R AC是圆弧上水平直径
斜面对A的支持力大小和匀强电场的场强大小 , , ,
(1) ; 上的两点 D为最高点 B为最低点 竖直平面内分布着与水平
两滑块发生第 次碰撞到发生第 次碰撞的时间间隔 , , ,
(2) 1 2 。 方向夹角θ °的匀强电场 一个质量为m 电荷量为 q的
=30 。 、 +
点电荷从A点以某一速度沿轨道内侧运动 恰好不离开轨道并
,
从D点水平向右做直线运动 重力加速度为g 求 结果可带
, , :(
根式
)
匀强电场的场强大小E
(1) ;
点电荷在A点对轨道的压力N
(2) A;
点电荷沿轨道从B到C电势能的变化量 E
mg mg L (3) Δ p。
答案 ( )2 3 3 ( )
1 q 2 4 g
3 3
变式题型
题型特征: 等效场与圆周运动相结合,解题的关键在
于分析等效场力的方向,找出圆周上等效场的最高点、
最低点。 变式 :轻绳约束。 变式 :圆轨道约束。
1 2
2.变式 (2022 湖南长沙雅礼中学月考四,10) 多选 如图
1 ( )
所示 在水平的匀强电场中 一个质量为m 电荷量为 q的小
, , 、 +
球 系在一根长为L的绝缘细线一端 小球可以在竖直平面内
, ,
绕O点做圆周运动 AB为圆周的水平直径 CD为竖直直径
。 , 。
mg
已知重力加速度为g 电场强度E 不计空气阻力 下列说
, = q , ,
专
题
八
电
场
79
4 情境 1高频 2易混 3题型 4情境 5审题
考点 易错 模板 应用 解题
应用
学生用书P138
简单熟悉
1.物理科技 (2022湖南湘西三模)电容式加速传感器常用于
触发汽车安全气囊等系统 如图所示 极板M N组成的电容器
, , 、
视为平行板电容器 M固定 N可左右运动 通过测量电容器板
, , ,
间电压的变化来确定汽车的加速度 当汽车减速时 极板M
。 , 、
N间的距离减小 若极板上的电荷量不变 则该电容器
, , ( )
电容变小 极板间电压变大
A. B.
极板间电场强度不变 极板间的电场强度变小
C. D.
答案 C
2.物理科技 (2022辽宁沈阳一模) 多选 中医药文化是我国
( )
优秀传统文化的重要组成部分 中药的保存常常需要做干燥处
,
理 如图所示是利用高压电场干燥中药的基本原理 在大导体
。 ,
板MN上铺一薄层中药材 针状电极O和平板电极MN接高压
,
直流电源 其间产生非匀强电场E 水分子是极性分子 可以看
, ; ,
成棒状带电体 一端带正电荷 另一端带等量负电荷 水分子在
, , ;
电场力的作用下会加速从中药材中分离出去 在鼓风机的作用
,
下飞离电场区域从而达到快速干燥的目的 已知虚线 ABCD
。
是某一水分子从A处由静止开始的运动轨迹 则下列说法正确 该点电荷带负电
, A.
的是 a点所在曲线为电场线
( ) B.
a点处的电场强度大于b点处的电场强度
C.
负电荷从a点处移动到b点处 其电势能减小
D. ,
答案 C
5.物理科技 (2022北京顺义二模) 电子能量分析器 主要由
“ ”
处于真空中的电子偏转器和探测板组成 电子偏转器的简化
。
剖面结构如图所示 A B表示两个同心半圆金属板 两板间存
, 、 ,
在偏转电场 板A B的电势分别为φ φ 电子从偏转器左端
, 、 A、 B。
的中央M点进入 经过偏转电场后到达右端的探测板N 动
A. 水分子运动轨迹上 B 、 C 和 D 点的电势大小关系为 φ D> 能不同的电子在偏 , 转电场的作用下到达板N的位置不同 。 初
φ C> φ B ,
B. 水分子在B处时 , 上端带负电荷 , 下端带正电荷
动能为E
k0
的电子沿电势为φ
C
的等势面C
(
图中虚线
)
做匀速
水分子在B处时 带负电荷一端受到的电场力小于带正电荷 圆周运动到达板N的正中间 动能为E E 的电子在偏转电
C. , 。 k1、 k2
一端受到的电场力 场作用下分别到达板N的左边缘和右边缘 动能改变量分别
,
D.
如果把高压直流电源的正负极反接
,
水分子从A处开始将向 为
|Δ
E
k 左|
和
|Δ
E
k 右|。
忽略电场的边缘效应及电子之间的相互
下运动 影响 下列判断正确的是
。 ( )
答案 AB
3.物理生活 (2022江苏无锡模拟)高压电线落地可能导致行
人跨步触电 如图所示 设人的两脚M N间最大跨步距离为
, , 、
d 电线触地点O流入大地的电流为I 大地的电阻率为ρ O N
, , , 、
间的距离为R 电流在以O点为球心 半径为r的半球面上均
, 、
I
匀分布 其电流密度为 若电流密度乘以电阻率等于电场
, r2,
2π
强度 , 该电场强度可以等效为把正点电荷Q放在真空中O点 A. 偏转电场是匀强电场 B. φ A> φ B
处产生的电场强度 , 下列说法正确的是 ( ) C. E k1> E k2 D.|Δ E k 左|>|Δ E k 右|
答案 D
复杂陌生
6.物理科技 (2022 广东佛山二模) 多选 据报道 我国空间
( ) ,
站安装了现代最先进的霍尔推进器用以空间站的轨道维持
。
如图乙 在很窄的圆环空间内有沿半径向外的磁场 其磁感
, 1,
应强度大小可近似认为处处相等 垂直圆环平面同时加有匀强
;
磁场 和匀强电场 图中没画出 磁场 与磁场 的磁感应强
2 ( ), 1 2
度大小相等 已知电子电荷量为e 质量为m 若电子恰好可以
, , ,
在圆环内沿顺时针方向做半径为 R 速率为 v 的匀速圆周运
越靠近O点 电势越低 、
A. , 动 则以下说法正确的是
年 当两脚间的距离处于最大跨步时 跨步电压不可能为零 , ( )
B. ,
高
ρI
考 等效点电荷Q的电荷量为 k为静电力常量
C. k( )
2π
年 若M N O在一条直线上 图中两脚 M N 间的跨步电压等
D. 、 、 , 、
模
ρId
拟 于
R2
2π
答案 C
复杂熟悉
︵ 甲 乙
教 4.物理科技 (2022浙江绍兴二模)如图所示为计算机生成的
师
点电荷电势分布三维图 x y轴组成被研究的平面 φ轴表示电 电场方向垂直环平面向外
用 , 、 , A.
书 势的大小 a和b为图中的两点 若取无穷远处的电势为零 则 R
, , , 电子运动周期为2π
︶ B. v
( )
80
mv 为质点 所带电荷量保持不变 g 2 ° .
垂直环平面的磁感应强度大小为 , , =10 m/s ,sin 37 =0 6,
C. eR ° .
cos37 =0 8。
mv2 若调节AB上的特殊材料 使其变为光滑 求滑块在最高点
电场强度大小为 (1) , ,
D. eR C点时对轨道的作用力
;
答案 BCD 现调节滑块与 AB 间的动摩擦因数 μ 求滑块首次到达 E
(2) ,
7.物理探索 (2022浙江宁波二模)如图所示 在竖直平面内 点时的速率v 与μ之间的关系式
, , E ;
某一游戏轨道由直轨道 AB 光滑圆弧细管道 BCD和光滑圆 若滑块与弹性挡板相碰后最终能静止在轨道AB的中点
、 (3) ,
弧轨道DE平滑连接组成 两段圆弧半径相等 R . B D 求动摩擦因数μ
, , =0 5 m, 、 。
等高 图中θ角均为 ° AB 与圆弧相切 AM 水平 直轨道
, 37 , , 。
AB上方有与AB平行的匀强电场 电场强度 E 8 且
, =10 N/C,
电场只分布在AB上方 直轨道AB底端装有弹射系统 弹簧
。 (
长度很短 长度和质量不计 可以认为滑块从 A点射出 具
, , ),
有初始弹性势能 E . 某次弹射系统将尺寸略小于管
p=2 5 J。
道内径的带正电的滑块弹出 冲上直轨道AB 直轨道AB上铺
, ,
有特殊材料 使滑块与轨道AB间的动摩擦因数μ大小可调
, 。
滑块进入光滑圆轨道后 最后能在E点与弹性挡板相互作用
,
后以等速率弹回 已知滑块的质量为m . 带电荷量为
。 =0 1 kg,
q . -9 B点的高度h . 整个过程中滑块可视
=+8 0×10 C, =1 8 m,
专
题
八
电
场
81
5 审题 1高频 2易混 3题型 4情境 5审题
考点 易错 模板 应用 解题
解题
学生用书P140
1.(2020课标 ,25,20分)在一柱形区域内有匀强电场 柱的
Ⅰ ,
横截面是以O为圆心 半径为R的圆 AB为圆的直径 如图所
、 , ,
示 质量为m 电荷量为q q 的带电粒子在纸面内自A点先
。 , ( >0)
后以不同的速度进入电场 速度方向与电场的方向垂直 已知
, 。
刚进入电场时速度为零的粒子 自圆周上的C点以速率v 穿出
, 0
电场 AC与AB的夹角θ ° 运动中粒子仅受电场力作用
, =60 。 。
求电场强度的大小
(1) ;
为使粒子穿过电场后的动能增量最大 该粒子进入电场时
(2) ,
的速度应为多大
?
为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为mv 该粒子
(3) 0,
进入电场时的速度应为多大
?
审题方法 设问 通读题干,你能获取哪些信息? ①
解题思路 设问 第( )问中粒子从什么位置射出电场才
② 2
能保证动能增量最大? 如何确定该射出点的位置?
设问 第( )问中粒子所受什么力的冲量等于动量的变
③ 3
化? 粒子动量变化量的大小与粒子的初速度大小是否
有关?
刚离开电场时的动能为N刚离开电场时动能的 . 倍 不计空
15 。
气阻力 重力加速度大小为g 求
, 。
M与N在电场中沿水平方向的位移之比
(1) ;
A点距电场上边界的高度
(2) ;
该电场的电场强度大小
(3) 。
审题方法 设问 通读题干,你能获取哪些信息?
①
解题思路 设问 对应M、N的运动特点,哪些方法可用于
②
求解这类运动? 第( )问和第( )问选择什么方法可以进
1 2
行具体求解?
设问 题目的第( )问适合使用什么方法求解?
③ 3
2.(2017课标 ,25,20分)如图 两水平面 虚线 之间的距离
Ⅱ , ( )
为H 其间的区域存在方向水平向右的匀强电场 自该区域上
, 。
方的A点将质量均为m 电荷量分别为q和 q q 的带电小
、 - ( >0)
球M N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出 小球
、 。
在重力作用下进入电场区域 并从该区域的下边界离开 已知
, 。
N离开电场时的速度方向竖直向下 M在电场中做直线运动
; ,
mg
答案 ( ) ( ) 1 H ( )
1 3 ∶ 1 2 3 q 3 2