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1、- 1 - 【模拟演练】1. 如图所示，真空中A、B两处各有一个正点电荷，若放入第三个点电荷C，只在电场力作用下三个电荷都处于平衡状态，则C的电性及位置是( ) A正电；在A、B之间 B正电；在A的左侧C负电；在A、B之间 D负电；在B的右侧2. 如图所示，虚线a、b、c 是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，实线为一个带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点下列说法中正确的是 ( ) A三个等势面中，等势面c 的电势最低B带电质点一定是从Q点向 P点运动C带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大D带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小3. 某电场的电场
2、线分布如图所示，下列说法正确的是( ) Aa 点的电势高于b 点的电势Bc 点的电场强度大于d 点的电场强度C若将一正试探电荷由a 点移到 b 点，电场力做负功D若将一负试探电荷由c 点移到 d 点，电势能增加4.) 如图所示， 在粗糙的斜面上固定一点电荷Q，在 M点无初速度释放带有恒定电荷的小物块，- 2 - 小物块在Q的电场中沿斜面运动到N点停下则从M到 N的过程中，下列说法正确的是( ) A小物块所受的电场力减小B小物块的电势能可能增加CM点的电势一定高于N点的电势D小物块电势能变化量的大小一定小于克服摩擦力做的功5. 如图甲所示， A、 B是某电场中一条电场线上的两点一个带负电的点电荷
3、仅受电场力作用，从A点沿电场线运动到 B点在此过程中，该点电荷的速度v 随时间 t 变化的规律如图乙所示下列说法中正确的是( ) AA点的电场强度比B点的大BA、B两点的电场强度相等CA点的电势比B点的电势高DA点的电势比B点的电势低6. 如图所示，在等势面沿竖直方向的匀强电场中，一带负电的微粒以一定初速度射入电场，并沿直线AB运动，由此可知( ) A.电场中 A点 的电势低于B点的电势B微粒在A点时的动能大于在B点时的动能，在A点时的电势能小于在B点时的电势能C微粒在A点时的动能小于在B点时的动能，在A点时的电势能大于在B点时的电势能D微粒在A点时的动能与电势能之和等于在B点时的动能与电势能
4、之和7. 一带电小球悬挂在平行板电容器内部，闭合开关S，电容器充电后，悬线与竖直方向夹角为，如图所示下列方法中能使夹角减小的是 ( ) - 3 - A保持开关闭合，使两极板靠近一些B保持开关闭合，使滑动变阻器滑片向右移动C保持开关闭合，使两极板远离一些D断开开关，使两极板靠近一些8. 如图所示，水平放置的平行板电容器与某一电源相连，它的极板长L0.4 m ，两板间距离d410 3m ， 有一束由相同带电微粒组成的粒子流以相同的速度v0从两板中央平行极板射入，开关 S闭合前，两极板间不带电，由于重力作用，微粒能落到下板的正中央已知微粒质量m4 105 kg ，电荷量q 1108 C，则下列说法正
5、确的是( ) A微粒的入射速度v010 m/s B电容器上板接电源正极时微粒有可能从平行板电容器的右边射出电场C电源电压为180 V 时，微粒可能从平行板电容器的右边射出电场D电源电压为100 V 时，微粒可能从平行板电容器的右边射出电场9. 两个相同的带电金属小球相距r 时，相互作用力大小为F，将两球接触后分开，放回原处，相互作用力大小仍等于F，则两球原来所带电量和电性( ) A.可能是等量的同种电荷B.可能是不等量的同种电荷C.可能是不等量的异种电荷 D.不可能是异种电荷10. 如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由 A O B匀速飞过，电子重力不计，则电子所受另一个力的大小和方向变化情
6、况是( ) - 4 - A. 先变大后变小，方向水平向左B.先变大后变小，方向水平向右C.先变小后变大，方向水平向左D.先变小后变大，方向水平向右11. 如图一个电容器与电池相连，增大电容器两极板间的距离，则下列说法中正确的是( ) A.电容器电容增大B.电容器极板电量增加C.在增大极板间距离过程中，电路中电流方向如图所示D.原来静止在电容器极板间的电荷将向上加速运动12.(2011 桂林模拟 ) 如图所示，平行板电容器与电源相连，下极板接地一带电油滴位于两极板的中心P点且恰好处于静止状态，现将平行板电容器两极板在纸面内绕OO 迅速顺时针转过45，则 ( ) A.P 点处的电势不变B.带电油滴
7、仍将保持静止状态C.带电油滴将水平向右做匀加速直线运动D.带电油滴到达极板前具有的电势能不断增加13.(2012 石家庄模拟) 如图所示，两平行金属板A、B长l=8 cm，两板间距离d=8 cm，A板比 B板电势高300 V，即 UAB=300 V. 一带正电的粒子电量q=10-10 C ，质量 m=10-20 kg ，从 R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度v0=2106 m/s ，粒子飞出平行板电场后经过界面MN 、PS间的无电场区域后，进入固定在中心线上的O点的点电荷Q形成的电场区域( 设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响). 已知两界面MN 、PS相距为 L=12 cm，
8、粒子穿过界- 5 - 面 PS后被点电荷Q施加的电场力俘获从而以O点为圆心做匀速圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上.( 静电力常数k=9109 N m2/C2) 求：(1) 粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离 h. (2) 粒子穿过界面MN时的速度v. (3) 粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离 Y (4) 点电荷的电荷量Q.( 该小题结果保留一位有效数字) 14.(2012 德州模拟 ) 两个带电小球A和 B，质量分别为m1、m2，带有同种电荷，带电荷量分别为q1、q2.A、B两球均放在光滑绝缘的水平板上， A球固定， B球被质量为m3的绝缘挡板P挡住静止， A、B两
9、球相距为 d，如图所示 . 某时刻起挡板P在向右的水平力F 作用下开始向右做匀加速直线运动，加速度大小为a，经过一段时间带电小球B与挡板 P分离，在此过程中力F 对挡板做功W.求：(1) 力 F的最大值和最小值. (2) 带电小球B与挡板分离时的速度大小. (3) 从开始运动到带电小球B与挡板 P分离的过程中，电场力对带电小球B做的功 . 15.(2011 莱芜模拟 ) 为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，它的上下底面是面积A=0.04 m2的金属板，间距L=0.05 m ，当连接到U=2 500 V的高压电源正负两极时，能在两金属板间产生一个匀强电场， 如图
10、所示 . 现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内，每立方米有烟尘颗粒1013个，假设这些颗粒都处于静止状态，每个颗粒带电量为 q=+1.0 10-17 C，质量为m=2.010-15 kg ，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒所受重力. 求合上开关后：(1) 经过多长时间烟尘颗粒可以被全部吸附？(2) 除尘过程中电场对烟尘颗粒共做了多少功？(3) 经过多长时间容器中烟尘颗粒的总动能达到最大？【高考预测】- 6 - 静电场是高考的必考内容，主要呈现以下四点命题趋势：(1) 库仑定律的应用及电场强度的叠加问题. (2) 静电力做功和电势能的关系. (3) 带电粒子在电场中的加
11、速和偏转. (4) 静电场中的力学综合应用. 对该部分内容的命题预测点如下：考查知识及角度高考预测库仑定律的应用1 电场强度的叠加2 静电力做功和电势能的关系3 电势与电势能4 静电场中的力学综合应用5 带电粒子在电场中的加速和偏转6、7 1. 用两根等长的细线各悬一个小球，并挂于同一点，已知两球质量相等当它们带上同种电荷时，相距L 而平衡，如图所示若使它们所带电荷量都减少一半，待它们重新平衡后，两球间距离 ( ) A大于L2 B等于L2C小于L2 D等于 L 2.x 轴上有两点电荷Q1和 Q2， Q1和 Q2之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，从图中可看出( ) AQ1一定大于 Q2- 7
12、 - BQ1和 Q2一定是同种电荷，但不一定是正电荷C电势最低处P点的电场强度为0 DQ1和 Q2之间各点的电场方向都指向P点3. 某同学研究电子在匀强电场中的运动时，得到了电子由a 点运动到 b 点的轨迹 ( 虚线所示 ) ，图中一组平行实线可能是电场线，也可能是等势面，则下列说法正确的是( )A不论图中实线是电场线还是等势面，a 点的电势都比b 点的电势低B不论图中实线是电场线还是等势面，a 点的场强都比b 点的场强小C如果图中实线是电场线，电子在a 点动能较大D如果图中实线是等势面，电子在b 点动能较小4. 如图所示，有一半圆弧光滑轨道，半径为R，在圆心等高的位置静止放置一个带正电的小球
13、A，其质量为m ，MN之间有一方向水平向左的匀强电场，让小球 A自由滚下进入匀强电场区域，水平面也是光滑的，下列说法正确的是( ) A小球一定能穿过MN区域继续运动B如果小球没有穿过MN区域，小球一定能回到出发点C如果小球没有穿过MN区域，只要电场强度足够大，小球可以到达P点，且到达P点速度大于等于gRD如果小球一定能穿过MN区域，电场力做的功为mgR 5. 一长为 L 的细线，上端固定，下端拴一质量为m 、带电荷量为q 的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放，小球由静止开始向下摆动，当细线转过60角时，小球到达B点速度恰好为零试求：- 8 - (1)
14、AB 两点的电势差UAB； (2) 匀强电场的场强大小；(3) 小球到达B点时，细线对小球的拉力大小6. 如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接 . 在过圆心O的水平界面 MN的下方分布有水平向右的匀强电场. 现有一质量为m ，电量为 +q的小球从水平轨道上 A点由静止释放， 小球运动到C点离开圆轨道后，经界面 MN上的 P点进入电场 (P 点恰好在A点的正上方，如图. 小球可视为质点，小球运动到C点之前电量保持不变，经过C点后电量立即变为零 ). 已知 A、B间距离为2R ，重力加速度为g. 在上述运动过程中，求：(1) 电场强度E的大小；(2) 小球在圆轨道上运动
15、时的最大速率；(3) 小球对圆轨道的最大压力的大小. 7. 如图所示， A、B为水平放置的平行金属板，板间距离为d(d 远小于板的长和宽) ，在两板之间有一带负电的质点P. 已知若在 A、B之间加电压U0，则质点 P可以静止平衡 . 现在 A、B间加上如图所示的随时间t 变化的电压U，在 t=0 时，质点P位于 A 、B间的中点处且初速度为0，已知质点P能在 A、B之间以最大的幅度上下运动而又不与两板相碰，求图中U改变的各时刻t1、t2、t3及 tn的表达式 .( 质点开始从中点上升到最高点及以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点的过程中，电压只改变一次.) - 9 - 答案解析【模拟演练
16、】1. 【解析】选C.A、B两正点电荷所产生的电场的合场强为零的地方只会在它们之间，所以第三个电荷放在A、B之间，如果放正电荷，A、B不会平衡，故选C. 【方法技巧】分析点电荷平衡问题的方法步骤点电荷的平衡问题的分析方法与纯力学平衡问题的分析方法是相同的，只是在原来受力的基础上多了一个库仑力或电场力. 具体步骤如下：(1) 确定研究对象 . 如果有几个物体相互作用时，要依据题意，适当选取“整体法”或“隔离法” ；(2) 对研究对象进行受力分析，多了个电场力(122kq qFr) ；(3) 列平衡方程 (F合=0 或 Fx=0，Fy=0). 2. 【解题指南】解答本题时注意以下两点：(1) 由质点的运动轨迹判断受力情况. (2) 由速度方向与力的方向夹角判断做功情况. 【解析】选A、 C 、D.假设质点从Q向 P运动，过 Q作轨迹的切线，速度就沿这个方向， 过 Q点作等势面的切线，如图中虚线所示，过 Q再作等势面的垂线，表示力的方向，指向轨迹弯曲的方向，由于质点带负电，场强方向与力的方向相反， 根据沿电场线的方向电势降低，可知 A对；质点的运动方向无法确定， B错； P处电场线密集，电场
