《2022年高三物理【第六章】电场》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高三物理【第六章】电场（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、优秀学习资料欢迎下载电荷和电荷守恒定律电场电场力的性质场强 E=F/q 矢量电场线匀强电场E=U/d真空中点电荷的电场E=KQ/r2电场能的性质电势： =/q标量等势面电势差： UAB=UAUB=/q =wAB /q电场力F=Eq （任何电场） F=Kq1q2/r2(真空中点电荷 )电势能： =QAB=qUAB电场力的功W=qUAB=AB做功与路径无关带电粒子在电场中运动平衡直线加速偏转电场中的导体静电感应静电平衡电容器电容： C=Q/U第六章电场第 1 单元电场的力的性质 电荷守恒和库仑定律一、两种电荷摩擦起电是电荷的转移，不是电荷的创造。电荷没有质量二、电荷守恒定律三、元电荷、点电荷和净电
2、荷四、库仑定律， 对带电导体球，距离近了以后，电荷会重新分布，不能再用球心距离代替 r五、两个完全相同的带电金属球相碰，电荷先中和，后平分。【例 1】 两个半径相同的金属小球，带电量之比为17，相距为 r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则相互作用力可能为原来的 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载 答 C、D【例 2】如图 3 所示，真空中有两个点电荷A、B，它们固定在一条直线上相距 L=0.3m 的两点，它们的电荷量分别为QA=161012C，QB=4.01012C，现引入第三个同种点电荷C
3、， （1）若要使 C 处于平衡状态，试求C 电荷的电量和放置的位置？（ 2）若点电荷 A、B 不固定，而使三个点电荷在库仑力作用下都能处于平衡状态，试求C 电荷的电量和放置的位置？【解析】（1）由分析可知，由于A 和 B 为同种电荷，要使C 处于平衡状态， C 必须放在 A、B 之间某位置，可为正电荷，也可为负电荷。设电荷 C 放在距 A 右侧 x处，电荷量为Q3BCACFF232231)(xLQQkxQQk2221)(xLQxQ4(Lx)2=x2 x=0.2m即点电荷 C 放在距 A 右侧 0.2m 处，可为正电荷，也可为负电荷。（2）设电荷 C 放在距 A 右侧 x 处，电荷量为Q3对 C
4、：232231)3.0(xQQkxQQk x=0.2m对 B：223221)(xLQQkLQQkCQ12310916，为负电荷。【拓展】若 A、B 为异种电荷呢？【例 3】两个大小相同的小球带有同种电荷（可看作点电荷），质量分别为 m1和m2，带电荷量分别是 q1和 q2，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与铅垂线方向成夹角1和 2,且两球同处一水平线上， 如图 123 所示，若图 3 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载12,则下述结论正确的是（ C）A.q1一定等于 q2B.一定满足
5、 q1/ m1q2/ m2C.m1一定等于 m2D.必须同时满足 q1q2, m1 m2图 123 电 场 和 电 场 强 度一、电场二、电场强度（场强E，矢量）三、点电荷的场强四、电场的叠加多个电场相互叠加，某点的场强就等于各个场单独存在时在该点场强的矢量和场的叠加原理例 5、图中边长为 a 的正三角形 ABC 的三点顶点分别固定三个点电荷 +q、+q、-q，求该三角形中心O 点处的场强大小和方向。解： 每个点电荷在 O 点处的场强大小都是23/3akqE由图可得 O 点处的合场强为26akqEO，方向由 O 指向 C 。例 6、 如图，在 x 轴上的 x = -1 和 x =1 两点分别固
6、定电荷量为 - 4Q 和+9Q 的点电荷。求： x 轴上合场强为零的点的坐标。并求在x = -3 点处的合场强方向。解：由库仑定律得合场强为零的点坐标为x= -5。x= -5、x= -1、x=1 这三个点把 x 轴分成四段，可以证明：同一直线上的两个点电荷所在的点和它们形成的合场强为零的点把该直线分成4 段，相邻两段上的场强方向总是相反的。本题从右到左，4 个线段（或射线）上的场强方向依次为： 向右、向左、向右、向左，所以 x= -3 点处的合场强方向为向右。A B C O EB EA EC -5 -3 -1 1 -4Q+9Q 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
7、 - - - - - -第 3 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载匀强电场等量异种点电荷的电场等量同种点电荷的电场点电荷与带电平板+ 孤立点电荷周围的电场电场线一、电场线（法拉第）在电场中画一组曲线，使曲线上各点切线的方向都跟该点的场强的方向一致，即跟该点的正电荷的受力的方向一致，这样的曲线叫电场线。（三向合一）二、常见的电场线形状三、电场线的特点1、 从正电荷出发，终止于负电荷2、 不闭合，不相交3、 切线的方向表示电场的方向或正电荷的受力方向4、 疏密程度表示场强的大小，场的强弱5、 电场线（或 E）等势面6、 电场线由高的等势面指向低的等势面四、匀强电场场强的大小和方向各处均相同，电场
8、线平行、等距、同向两块等大、 平行、靠近、正对、带等量异种电荷的金属板间的电场， （边缘除外）是匀强电场例 7、如图所示，在等量异种点电荷的电场中，将一个正的试探电荷由A 点沿直线移到 O 点，再沿直线由 O 点移+ a O c 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载到 c 点。在该过程中，检验电荷所受的电场力大小和方向如何改变？其电势能又如何改变？练习：1 处在如图所示的四种电场中P 点的带电粒子，由静止释放后只受电场力作用，其加速度一定变大的是2如图所示，带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布
9、情况一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示若不考虑其他力，则下列判断中正确的是BC A若粒子是从 A 运动到 B，则粒子带正电；若粒子是从B 运动到 A，则粒子带负电B不论粒子是从A 运动到 B，还是从 B 运动到 A，粒子必带负电C若粒子是从 B 运动到 A，则其加速度减小D若粒子是从 B 运动到 A，则其速度减小4在图所示的竖直向下的匀强电场中，用绝缘的细线拴住的带电小球在竖直平面内绕悬点O 做圆周运动，下列说法正确的是带电小球有可能做匀速率圆周运动带电小球有可能做变速率圆周运动带电小球通过最高点时，细线拉力一定最小带电小球通过最低点时，细线拉力有可能最小D ABCD5在一高为 h 的
10、绝缘光滑水平桌面上， 有一个带电量为精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载+q、质量为 m 的带电小球静止，小球到桌子右边缘的距离为s，突然在空间中施加一个水平向右的匀强电场E，且 qE= 2 mg，如图所示，求：（1）小球经多长时间落地？（ 2）小球落地时的速度解： （1）小球在桌面上做匀加速运动，t1=gsqEsmds22,小球在竖直方向做 自 由 落 体 运 动 ， t2=gh2, 小 球 从 静 止 出 发 到 落 地 所 经 过 的 时 间 ：t=t1+t2=ghgs2(2)小球落地时 v
11、y=gt2=gh2,vx=at=mqEt=2gt=2ghgs22落地速度 v=shgghgsvvyx281042第 2 单元电场的能的性质 电 势 能 和 电 势 和 电 势 差一、电势能（ 标量焦耳 J ）电场力、相对位置无论电荷的正负，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加，做功和电势能的变化量在数值上是相等的静电场中，电场力做功与路径无关，电势能的改变量与路径无关二、电势由电场本身性质决定1、沿电场线方向移动正电荷，电势能减小沿电场线方向移动负电荷，电势能增加A B A 到 B，正功， abA B A 到 B， 负功，ab A B C 精选学习资料 - - - - - - -
12、 - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载正电荷的电场中，电势为 正， 负电荷的电场中，电势为 负2、正电荷的电场中，正的检验电荷电势能为正，负的检验电荷电势能为 负负电荷的电场中，正的检验电荷电势能为负，负的检验电荷电势能为 正3、只在电场力的作用下，正电荷顺着电场线运动，由高电势向低电势只在电场力的作用下，负电荷逆着电场线运动，由低电势向高电势三、电势差电场力做功与电荷电量的比值叫电势差1、在电场中某两点的电势之差，也叫电压UAB A B2、ABABwUqqq3、运用要求：1、UABAB143 V 带正负号2、UW/q 或 WqU 带正负
13、号例 8：将电量为 q210 8 C 的点电荷从零电场中点S移动到 M 点要克服电场力做功 4108 J，求 M 点的电势？。若再从M 点移动到 N 点，电场力又做正功 14108 J，求 N 点电势？解：(1) S到 M，VqwU210210488对负电荷做负功，电势降低M 到 N 对负电荷做正功，电势升高(2) VUVqwUN57102101488例 9：电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位。1ev 就是电势差为 1V 的两点间移动一个元电荷电场力所做的功。1ev1.61019C1V1.61019 J，把+ A B C精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - -
14、- - - - -第 7 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载一个二价正离子从大地移动到电场中的A 点，w6ev，求： UA？解：VUVeeVUA3326例 10、 如图所示， 三个同心圆是同一个点电荷周围的三个等势面，已知这三个圆的半径成等差数列。 A、B、C 分别是这三个等势面上的点，且三点在同一条电场线上。 A、C 两点的电势依次为 A=10V 和C=2V，则 B 点的电势是 B A.一定等于 6V B.一定低于 6V C.一定高于 6V D.无法确定等势面一、等势面电场中，电势相等的各点所构成的面(等高线和等压线 )二、常见等势面的形状三、等势面的特点1、在等势面上移动电荷，电场力不做
15、功2、电场线（或 E）等势面精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载3、电场线由高的等势面指向低的等势面4、闭合、等势面不相交5、静电平衡导体是等势体，表面是等势面6、等差等势面相邻的等势面的电势差相等（1）等差势面越密的地方，电场越强，场强越大（2）相邻的等差等势面移动同一个电荷电场力做功相等7、沿电场方向电势降低最快（场强方向是电势降落最快的地方）8、匀强电场中，平行等长的线段两个端点间的电势差相等，即匀强电场中的电势均匀变化。电 势 差 与 电 场 强 度 的 关 系一、场强的三种求法1、EF
16、/ q 定义式，适用于任何电场（真空、介质）2、EKQ / r2适用于点电荷的电场（真空、点电荷）3、EU / d 适用于匀强电场（真空）针对训练1.电场中有 A、B 两点，一个点电荷在A 点的电势能为 1.210-8 J，在 B 点的电势能为 0.8010-8J.已知 A、B 两点在同一条电场线上，如图所示，该点电荷的电荷量为 1.010-9C，那么 A A.该电荷为负电荷B.该电荷为正电荷C.A、B 两点的电势差 UAB=4.0 V D.把电荷从 A 移到 B，电场力做功为W=4.0 J 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，
17、共 19 页优秀学习资料欢迎下载2.某电场中等势面分布如图所示， 图中虚线 表 示 等 势面，过 a、b 两点的等势面电势分别为40 V和 10 V， 则 a、b 连线的中点 c 处的电势应 C A.肯定等于 25 V B.大于 25 V C.小于 25 V D.可能等于 25 V 3 如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在 M 点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块， 小物块在 Q 的电场中运动到 N 点静止，则从 M 点运动到N 点的过程中 ABD 4 A 小物块所受电场力逐渐减小B.小物块具有的电势能逐渐减小C.M 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等于克服摩
18、擦力做的功4.如图所示， M、N 两点分别放置两个等量种异电荷，A 为它们连线的中点，B 为连线上靠近N 的一点， C 为连线中垂线上处于 A 点上方的一点，在A、B、C 三点中 .C A.场强最小的点是A 点，电势最高的点是 B 点B.场强最小的点是 A 点，电势最高的点是C 点C.场强最小的点是 C 点，电势最高的点是B 点D.场强最小的点是 C 点，电势最高的点是A 点5.AB 连线是某电场中的一条电场线，一正电荷从A 点处自由释放，电荷仅精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载在电场力作用下
19、沿电场线从A 点到 B 点运动过程中的速度图象如图所示，比较A、B 两点电势 的高低和场强 E 的大小，下列说法中正确的是A A.AB，EAEBB.AB，EAEBC.AB，EAEB D.AB，EAEB6.如图所示，平行的实线代表电场线，方向未知，电荷量为 110-2C 的正电荷在电场中只受电场力作用，该电荷由A 点移到 B 点，动能损失了 0.1 J ，若 A 点电势为 -10 V，则 C B 点电势为零电场线方向向左电荷运动的轨迹可能是图中曲线电荷运动的轨迹可能是图中曲线A.B.C.D.7.如图所示，光滑绝缘的水平面上M、N 两点各放一电荷量分别为+q 和+2q，完全相同的金属球A 和 B，
20、给 A 和 B 以大小相 等 的 初动能 E0（此时动量大小均为p0）使其相向运动 刚 好 能发生碰撞，碰后返回M、N 两点时的动能分别为E1和 E2，动量大小分别为p1和 p2，则 B A.E1=E2=E0 p1=p2=p0B.E1=E2E0p1=p2p0C.碰撞发生在 M、N 中点的左侧D.两球不同时返回M、N 两点8.已知空气的击穿电场强度为2106 V/m，测得某次闪电火花长为600 m，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载则发生这次闪电时放电路径两端的电势差U=_.若这次闪电通过的电荷
21、量为 20 C，则释放的能量为 _.（设闪电的火花路径为直线）(8.1.2109 V；2.41010J) 9.如图所示， A、B、C、D 是匀强电场中一正方形 的 四 个 顶点，已知 A、B、C 三点的电势分别为 A=15 V，B =3 V， C=-3 V，由此可得 D 点的电势 D=_ V. 10.有两个带电小球m1与 m2，分别带电 +Q1和+Q2，在绝缘光滑水平面上，沿同一直线相向运动，当它们相距r 时，速率分别为v1与 v2，电势能为 E，在整个运动过程中（不相碰）电势能的最大值为多少? (Em=E+)(2)(2122121mmvvmm) 11.如图所示，小平板车 B 静止在光滑水平面
22、上， 一可以忽略大小的小物块A静止在小车 B 的左端，已知物块A 的质量为 m，电荷量为 +Q；小车 B 的质量为M，电荷量为 -Q，上表面绝缘，长度足够长 ；A、B间的动摩擦因数为 ，A、B 间的库仑力不计 ，A、B始终都处在场强大小为E、方向水平向左的 匀 强 电场中.在 t=0 时刻物块 A 受到一大小为 I，方 向 水 平向右的冲量作用开始向小车B 的右端滑行 .求： （1）物块 A 的最终速度大小；（2）物块 A 距小车 B 左端的最大距离 . 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载(（
23、1）mMI（2）)(22EQmgmMmMI，) 第 3 单元带电粒子在电场中的运动一、带电粒子在电场中的运动1.带电粒子在匀强电场中的加速一般带电粒子所受的电场力远大于重力，所以可以认为只有电场力做功。由动能定理W=qU=EK，此式与电场是否匀强无关， 与带电粒子的运动性质、轨迹形状也无关。【例 1】 如图所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔。右极板电势随时间变化的规律如图所示。电子原来静止在左极板小孔处。（不计重力作用）下列说法中正确的是AC A.从 t=0 时刻释放电子，电子将始终向右运动，直到打到右极板上B.从 t=0 时刻释放电子，电子可能在两板间振动C.从 t=T/4
24、时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上D.从 t=3T/8 时刻释放电子，电子必将打到左极板上2.带电粒子在匀强电场中的偏转规律、速度规律000mdvqULvLmqEatvvvyx20t a nd m vq U Lvvxy、位移规律20220221dmvqULatytvx202tandmvqULxy、角度规律20tandmvqULvvxy202tandmvqULxy3、重力忽略与否t U0 -Uo T/2 T 3T/2 2T U L d v0 m，qy vt tan 2 tan 速度反向延长平分水平位移就象从水平位移的中点发出来一样精选学习资料 - - - - - - - -
25、- 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载忽略重力电子、质子、离子等微观的带电粒子不忽略重力尘埃、液滴、小球等4、示波器和示波管示波管的原理图5、带电物体在电场力和重力共同作用下的运动。【例 2】 已知如图，水平放置的平行金属板间有 匀 强电场。一根长l 的绝缘细绳一端固定在O 点，另一端 系 有质量为 m 并带有一定电荷的小球。小球原来静止在C 点。当给小球一个水平冲量后，它可以在竖直面内绕O点 做 匀速圆周运动。若将两板间的电压增大为原来的3 倍，求 ： 要使小球从 C 点开始在竖直面内绕O 点做圆周运动，至 少 要给小球多大的水平冲量？在这
26、种情况下，在小球运动过程中细绳所受的最大拉力是多大？解：原来小球受到的电场力和重力大小相等，增大电压后电场力是重力的3倍。在 C 点，最小速度对应最小的向心力，这时细绳拉力为零，合力为2mg，可求速度为 v=gl2，因此给小球的最小冲量为I = mgl2。在最高点 D 小球受到的拉力最大。从C 到 D 对小球用动能定理：22212122CDmvmvlmg，在D 点lmvmgFD22，解得 F=12mg。【例 3】 已知如图，匀强电场方向水平向右，场强 E=1.5106V/m，丝线长 l=40cm，上端系于O 点，下端系质量为m=1.0104kg，带电量为q=+4.910-10C 的小球，将小球
27、从最低点A 由静止释放，求：（1）小球摆到最高点时丝线与竖直方向的夹角多大？（ 2）摆动过程中小球的最大速度是多大？解： （1）这是个“歪摆”。由已知电场力Fe=0.75G 摆动到平衡位置时丝线与竖直方向成 37角，因此最大摆角为74。（2）小球通过平衡位置时速度最大。由动能定理：1.25mg 0.2l=mvB2/2，vB=1.4m/s。二、电容器1.电容器 两个彼此绝缘又相隔很近的导体都可以看成一个电容器。2.电容器的电容 电容器带电时，两极板就存在了电势差，电容器的电量跟两极板的电势差的比值叫电容器的电容UQC电势差电量电容表示电容器容纳电荷本领的物理量，是由电容器本身O A C B E
28、- + O C 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载的性质（导体大小、形状、相对位置及电介质）决定的。单位：法拉（ F） 、皮法（ pF） 、微法（ F）1 F 10 6 F 1 F 106 pF 3.平行板电容器的电容静电计实验（测量电势差）（1）电计与金属板的连接方法（2）指针的偏角与电势差的关系（3）电容器的电量基本不变（4）变距离、正对面积、电介质（绝缘体）观察偏角的变化kdsC4 为电介质的介电常数（极板间充满电介质使电容增大的倍数），s为正对面积、d 为距离、 k 为静电力常量（注意
29、： 额定电压和击穿电压）4.两种不同变化电容器和电源连接如图，改变板间距离、改变正对面积或改变板间电解质材料，都会改变其电容，从而可能引起电容器两板间电场的变化。这里要分清两种常见的变化：（1）电键 K 保持闭合，则电容器两端的电压恒定（等于电源电动势），这种情况下带电量，CCUQ而ddUEdSkdSC14，（2）充电后断开K，保持电容器带电量Q 恒定，这种情况下sEsdUdsC1,【例 4】 如图所示，在平行板电容器正中有一个带电微粒。K 闭合时，该微粒恰好能保持静止。在保持K 闭合；充电后将K 断开；两种情况下，各用什么方法能使该带电微粒向上运动打到上极板？（选B，选 C。 ）A.上移上极
30、板 MB.上移下极板 NC.左移上极板 MD.把下极板 N 接地【例 5】 计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器。电容的计算公式是dSC，其中常 量 =9.010-12F m-1，S表示两金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离。当某一键被按下时，d 发生改变，引起电容器的电容发生改变，从而给电子线路发出相 应 的 信号。已知两金属片的正对面积为50mm2，键未 被 按 下时，两金属片间的距离为0.60mm。只要电容变化达K K M N 介电常数的定义精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下
31、载0.25pF，电子线路就能发出相应的信号。那么为使按键得到反应， 至少需要按下多大距离？解：未按下时电容C1=0.75pF，再1221ddCC得12ddCC和C2=1.00pF，得d=0.15mm。【例 6】一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P 点，如图所示，以E 表示两极板间的场强， U 表示电容器的电压， W表示正电荷在 P 点的电势能。 若负极板不动， 将正极板移到图中虚线所示的位置（ AC）AU 变小，E 不变BE 变大， W 变大CU 变小，W 不变DU 不变， W 不变5. 电容器与恒定电流相联系在直流电路中，电容器的充电过程非常短
32、暂，除充电瞬间以外，电容器都可以视为断路。应该理解的是：电容器与哪部分电路并联，电容器两端的电压就必然与那部分电路两端电压相等。【例 7】如图电路中，122CC，122RR，忽略电源电阻，下列说法正确的是（）开关 K 处于断开状态，电容2C的电量大于1C的电量；开关处于断开状态，电容1C的电量大于2C 的电量；开关处于接通状态，电容2C的电量大于1C的电量；开 关 处 于接通状态，电容1C的电量大于2C的电量。A.B.C.D.解析：开关断开时，电容1C、2C两端电压相等，均为 E， 因为122CC， 由UQC知11222QCQ，即12QQ，所以正确；当开关K 接通时，1R与2R串联，通过 R1
33、和 R2的电流相等，1C与2R并联，2C与1R并联，故1C的电压为2IR，2C的电压为1IR又211IRCQ，122IRCQ又122CC，122RR，所以21QQ即两电容的电量相等；所以正确选项应为A。6、电容器力学综合【例 8】如图所示，四个定值电阻的阻值相同都为 R， 开关 K 闭合时，有一质量为m 带电量为 q 的小球静止于平行A EC2R2R1KC1ER1R2R4R3KOC 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载板电容器板间的中点O。现在把开关K 断开，此小球向一个极板运动，并与此极板相碰
34、，碰撞时无机械能损失，碰撞后小球恰能运动到另一极板处，设两极板间的距离为 d，电源内阻不计，试计算：电源电动势。小球和电容器一个极板碰撞后所带的电量q。解析：开关闭合时，电容器两极板间电场方向竖直向上，由小球在O 点处静止可知，小球带正电。设两极板间电压为U，则dUqmg，即qmgdU；由于4R无电流，电容器两极板间电压U 等于电阻1R的端电压，则322RRRU，所以qmgdE23。开关断开后， 两极板间电压为U，qmgdRRRU432，设此时两极板间场强为E，qmgdUE43；因UU小球所受的向上的电场力小于重力，小球向下加速运动与下极板碰撞，碰后小球上升至上极板时速度恰好为零。设小球与 下
35、 极 板 碰 撞 后 的 电 量 变 为q， 对 小 球 从 运 动 过 程 应 用 动 能 定 理 有022dmgdEqdEq，所以qq67。三、针对训练1.如图所示，虚线a、b 和 c 是某静电场中的三 个 等势面，它们的电势分别为 a、b和c，abc， 一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN 所示，由图可知A.粒子从 K 到 L 的过程中，电场力做负功B.粒子从 L 到 M 的过程中，电场力做负功C.粒子从 K 到 L 的过程中，静电势能增加D.粒子从 L 到 M 的过程中，动能减小2.离子发动机飞船，其原理是用电压U 加速一价惰性气体离子，将它高速喷出后，飞船得到加速，在氦
36、、氖、氩、氪、氙中选用了氙，理由是用同样电压加速，它喷出时A.速度大B.动量大C.动能大D.质量大3.a、b、c 三个粒子由同一点垂直场强 方 向 进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b 恰好 飞 出 电在 b 飞离电场的同时， a 刚好打在负极板上精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载b 和 c 同时飞离电场进入电场时， c 的速度最大， a 的速度最小动能的增量相比， c 的最小， a 和 b 的一样大A.B.C.D.4.在图所示的实验装置中， 充电后的平行板电容器的A 极板与灵敏的静电计相接，
37、 极板 B 接地.若极板 B 稍向上移动一点，由 观 察 到 静电计指针的变化，作出电容器电容变小的依据是A.两极间的电压不变，极板上电荷量变小B.两极间的电压不变，极板上电荷量变大C.极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变小D.极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变大5.如图所示，电子在电势差为U1的加速电 场 中 由静止开始运动， 然后射入电势差为U2的两块平 行 极 板间的电场中，射入方向跟极板平行，整个装置 处 在 真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行板 区 的 条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转 角 变大的是A.U1变大、 U2变大 B.U1变小、 U2变大C.U1变大、
38、 U2变小 D.U1变小、 U2变小6 密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性.如图所示是密立根实验 的 原 理 示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为 U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d.可 求 出 小 油滴的电荷量 q=_. 7.水平放置的平行板电容器的电容为C，板间距离为 d，极板足够长，当其带电荷量为 Q 时，沿两板中央水平射入的带电荷量为q 的微粒恰好做匀速直线运动 .若使电容器电荷量增大一倍，则该带电微粒落到某一极板上所需的时间_. 8.来自质子源的质子（初速度为零） ，经一加速电压为 800 kV 的直线加速器加速，形成电流强度为 1 mA 的细
39、柱形质子流，已知质子电荷量e=1.6010-19 C，这束质子流每秒打在靶上的质子数为_，假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距l 和 4l 的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n1和 n2，则 n1/n2=_. 参考答案精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 19 页优秀学习资料欢迎下载1AC 2.B 3.D 4D 5.B 6Umgd7gd8.6.251015个，2/1，n=I/e=6.251015个，设质子在与质子源相距l 和 4l 的两处的速度分别为 v1、v2，则 v1/v2=laal422=1/2，极短的相等长度质子流中质子数之比为121221212121vvttItItQQnn精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 19 页
