高中电场练习题及答案.doc

高中物理电场补充练习题及答案1、对下列物理公式的理解，说法正确的是：BA.由公式可知，加速度a由速度的变化量和时间t决定B.由公式可知，加速度a由物体所受合外力F和物体的质量m决定C.由公式可知，电场强度E由电荷受到的电场力F和电荷的电量q决定D.由公式可知，电容器的电容C由电容器所带电量Q和两板间的电势差U决定2、在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是：Ba babbaab甲乙丙丁A.甲图：与点电荷等距的a、b两点B.乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.丙图：点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的a、b两点D.丁图：匀强电场中的a、b两点3、如图所示，在某一点电荷Q产生的电场中，有a、b两点。其中a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成120角；b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成150角。则关于a、b两点场强大小及电势高低说法正确的是：ACA.Ea=3EbB.C.D.4、如图所示，有一带负电的粒子，自A点沿电场线运动到B点，在此过程中该带电粒子： B A.所受的电场力逐渐增大，电势能逐渐增大B.所受的电场力逐渐增大，电势能逐渐减小C.所受的电场力逐渐减小，电势能逐渐增大D.所受的电场力逐渐减小，电势能逐渐减小PPOab5、A、B是某电场中一条电场线上的两点，一正电荷仅在电场力作用下，沿电场线从A点运动到B点，速度图象如右图所示，下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势的高低的判断，正确的是：DA.EAEB B.EAEB C.AB D.AB6、如图所示，a、b是两个电荷量都为Q的正点电荷。O是它们连线的中点，P、P是它们连线中垂线上的两个点。从P点由静止释放一个质子，质子将向P运动。不计质子重力。则质子由P向P运动的情况是：CA.一直做加速运动，加速度一定是逐渐减小 B.一直做加速运动，加速度一定是逐渐增大C.一直做加速运动，加速度可能是先增大后减小 D.先做加速运动，后做减速运动CAB7、某电场的分布如图所示，带箭头的实线为电场线，虚线为等势面。A、B、C三点的电场强度分别为EA、EB、EC，电势分别为A、B、C，关于这三点的电场强度和电势的关系，下列判断中正确的是：B A.EA EB, ABC.EA EB, A1），静电计指针偏角变大，表示电容C越大D.此实验表明，平行板电容器的电容C跟介电常数、正对面积S、极板间距离d有关MNN静电计19、如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，下面哪些操作将使静电计指针张角变小：CDA.将M板向下平移B.将M板沿水平向左方向远离N板C.在M、N之间插入云母板（介电常数1）D.在M、N之间插入金属板，且不和M、N接触20、在如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，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：DA.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21、如图所示，在水平放置的已经充电的平行板电容器之间，有一带负电的油滴处于静止状态.若某时刻油滴的电荷量开始减小（质量不变），为维持该油滴原来的静止状态应：A OBACDA.给平行板电容器继续充电，补充电荷量B.让平行板电容器放电，减少电荷量C.使两极板相互靠近些D.使两极板相互远离些22、如图所示，BD是竖直平面上圆的一条竖直直径，AC是该圆的任意一条直径，已知AC和BD不重合，且该圆处于匀强电场中，场强大小为E，方向在圆周平面内。将一带负电的粒子Q从O点以相同的动能射出，射出方向不同时，粒子会经过圆周上不同的点，在这些所有的点中，到达A点时粒子的动量总是最小。如果不考虑重力作用的影响，则关于电场强度的下列说法中正确的是：A A.一定由C点指向A点 B.一定由A点指向C点C.可能由B点指向D点 D.可能由D点指向B点23、如图所示，质量为m，电量为q的带电小球，用长为L 的绝缘的丝线悬挂在水平向右的匀强电场中，小球静止在A 点时，丝线与竖直方向成角由此可以判断（重力加速度为g ) ：DA.该小球带负电 B.电场强度的大小E mgsinq C.将小球由A 点缓慢移到图中的B 点，小球的电势能减少了mgl（1 -cos）D在A 点剪断丝线、小球将做加速度为g / cos的匀加速直线运动24、如图所示，O是一固定的正点电荷，另有一正点电荷 q 从很远处以初速度vo 正对着点电荷 O射入电场中，仅在电场力作用下的运动轨迹是实线 MN，虚线a 、b 、c 是以 O为圆心，以Ra 、Rb 、Rc 为半径画出的三个圆，且 RaRb=RbRc。1、2、3为轨迹MN 与三个圆的一些交点。以I12表示点电荷 q 从 1运动到2的过程中电场力的冲量的大小，I23表示 q 从 2 运动到3的过程中电场力的冲量的大小；用W12表示q 从1运动2的过程中电场力做功的大小，用W23表示 q 从 2 运动到3 的过程中电场力做功的大小。则：BDA.I12I23 B.I12W23 D.W12 W2325、在粗糙的斜面上固定一点电荷 Q，在 M 点无初速度的释放带有恒定电荷的小物块，小物块在 Q 的电场中沿斜面运动到 N 点静止则从 M 到 N 的过程中：ACA.小物块所受的电场力减小B.小物块的电势能可能增加C.小物块电势能变化量的大小一定小于克服摩擦力做的功D.M 点的电势一定高于 N 点的电势26、如图所示的直线为某静电场中的一条电场线，B为直线上的两个点，则下列判断正确的是: ABCA.正电荷沿该电场线由A移动到B，受到的电场力可能先增大后减小B.正电荷沿该电场线由A移动到B，受到的电场力可能减小后增大C.A点的电势一定高于B点的电势D.负电荷在B点的电势能比在A点的小27、如图所示，倾角为=30o的光滑绝缘斜面处于电场中，斜面AB长为L，一带电量为+q、质量为m的小球，以初速度0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端的速度仍为0，则：BA.小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能B.A、B两点的电势差一定为C.若电场是匀强电场，则该电场场强的最大值一定是D.若该电场是由AC边中垂线上某点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷28、如图所示，竖直放置的平行金属板带等量异种电荷，一带电微粒从靠近左金属板附近的A点沿图中直线从A向B运动，则下列说法中正确的是 DA.微粒可能带正电B.微粒机械能守恒C.微粒电势能减小D.微粒动能减小29、一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E，在与环心等高处放有一质量为m、带电+q的小球，由静止开始沿轨道运动，下述说法正确的是：BCA.小球在运动过程中机械能守恒B.小球经过环的最低点时速度最大 C.小球经过环的最低点时对轨道压力为3（mg+qE）D.小球经过环的最低点时对轨道压力为（mg+qE）30、如图（1），A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为1.0V、2.0V、3.0V，则下列说法正确的是：BA.匀强电场的场强大小为10V/mB.匀强电场的场强大小为V/mC.电荷量为1.61019C的正点电荷从E点移到F点，电荷克服电场力做功为1.61019JD.电荷量为1.61019C的负点电荷从F点移到D点，电荷的电势能减少4.81019J31、如图所示，实线可能是电场中的电场线，也可能是电场中相邻电势差相等的等势线；虚线是带正电粒子仅受电场力作用经过A、B两点运动的轨迹下列说法正确的是：AA.无论实线是电场线还是等势线，B点的场强总大于A点的场强B.无论实线是电场线还是等势线，A点的电势总高于B点的电势C.无论实线是电场线还是等势线，粒子在B点的电势能总大于A点的电势能D.无论实线是电场线还是等势线，粒子在A点的速度总大于B点的速度32、如图所示，空间的虚线框内有匀强电场，、是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离为0.5cm，其中为零势面。一个质量为m，带电荷量为q的粒子沿方向以初动能Ek自图中的P点进入电场，刚好从点离开电场。已知=2cm，粒子的重力忽略不计，下列说法中正确的是:BCA.该粒子通过零势面时的动能是1.25Ek B.该粒子在P点的电势能是0.5EkC.该粒子到达点时的动能是2Ek D.该粒子到达点时的电势能是0.5Ek33、如图所示，有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球，从平行板电场中的P点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落到A、B、C三点，则可以断定： AA.落到A点的小球带正电，落到C点的小球带负电B.三小球在电场中运动时间相等C.三小球到达正极板的动能关系是D.三小球在电场中运动的加速度是34、如图所示，一水平放置的平行板电容器充完电后一直与电源相连，带正电的极板接地，两极板间在P点固定一带正电的点电荷，若将负极板向下移动一小段距离稳定后（两板仍正对平行），则下列说法中正确的是:CA.P点的电势升高 B.两板间的场强不变 C.点电荷的电势能降低 D.两极板所带的电量不变35、绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一质量为m、电荷量为-q的滑块（可看作点电荷）从a点以初速度v0沿水平面向Q运动，到达b点时速度为零. 已知a、b间距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为g. 以下判断正确的是：BDA.滑块在运动过程中所受Q的库化力有可能大于滑动摩擦力B.滑块在运动过程的中间时刻，瞬时速度的大小小于C.此过程中产生的内能为D.Q产生的电场中，a、b两点间的电势差为36、宇宙飞船动力装置的工作原理与下列情景相似：如图，光滑地面上有一质量为M的绝缘小车，小车两端分别固定带等量异种电荷的竖直金属板，在小车的右板正中央开有一个小孔，两金属板间的电场可看作匀强电场，两板间电压为U。现有一质量为m、带电量为+q、重力不计的粒子从左板正对小孔处无初速释放。则下列说法中正确的是:BDA.小车总保持静止状态 B.小车最后匀速运动C.粒子穿过小孔时速度为D.粒子穿过小孔时速度为37、如图所示，空间中存在倾斜向上的匀强电场，图中水平直线是某一个带电质点的运动轨迹，a、b是它轨迹上的两点。由此可以判定：ADA.质点一定带正电 B.质点可能带负电 C.质点一定做匀速运动 D.质点在b点的动能一定大于a点的动能38、如图所示,在绝缘水平面上固定两个等量同种电荷P、Q，在PQ连线上的M点由静止释放一带电滑块，则滑块会由静止开始一直向右运动到PQ连线上的另一点N（未标出）而停止，则以下说法正确的是：CDA.滑块受到的电场力一定是先减小后增大 B.滑块的电势能一定一直减小C.滑块的动能与电势能之和不可能保持不变 D.PM间距一定小于QN间距39、在光滑绝缘的水平面上，相距一定的距离放有两个质量分别为m和2m的带电小球（可视为质点）A和B。在t10时，同时将两球无初速释放，此时A球的加速度大小为a；经过一段时间后，在t2t时，B球的加速度大小也变为a。若释放后两球在运动过程中并未接触，且所带电荷量都保持不变，则下列判断正确的是：BDA.两个小球带的是同种电荷B.两个小球带的是异种电荷C.t2时刻两小球间的距离是t1时刻的倍BAabcdD.t2时刻两小球间的距离是t1时刻的倍40、如图所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电量为+10-2C的微粒在电场中只受电场力作用，由A点移到B点，动能损失0.1J，若A点电势为-10V，则：ABCA.B点的电势为0V B.电场线方向从右向左C.微粒的运动轨迹可能是轨迹1 D.微粒的运动轨迹可能是轨迹241、如图所示，一带电粒子在电场中沿曲线AB运动，从B点穿出电场，a、b、c、d为该电场中的等势面，这些等势面都是互相平行的竖直平面，不计粒子所受重力，则：DA.该粒子一定带负电 B.此电场不一定是匀强电场C.该电场的电场线方向一定水平向左 D.粒子在电场中运动过程动能不断减少42、如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为以O点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：DA.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，从球面上a点移动到c点的电势能变化量一定最大43、图所示，虚线 a 、 b 、 c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹， P 、 Q 是这条轨迹上的两点，据此可知：BD A .三个等势面中， a 的电势最高B .带电质点通过P点时的电势能较大 C .带电质点通过P点时的动能较人 D .带电质点通过P点时的加速度较大44、某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（图中实线所示），图中未标明方向的一组虚线可能是电场线，也可能是等势面，则下列说法正确的判断是：ACA.如果图中虚线是电场线，电子在a点动能较大B.如果图中虚线是等势面，电子在b点动能较小C.不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的场强都大于b点的场强D.不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的电势都高于b点的电势EabO45、如图所示，一质量为m、带电量为q的物体处于场强按E=E0kt(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，物体与竖直墙壁间动摩擦因数为，当t=0时刻物体刚好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：BCA.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加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=(E0q-mg)/kq，物体运动速度达最大值46、如图所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b不计空气阻力，则正确的是：BA.小球带负电 B.电场力跟重力平衡C.小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小 D.小球在运动过程中机械能守恒47、一个初动能为Ek的带电粒子，以速度V垂直电场线方向飞入两块平行金属板间，飞出时动能为3Ek如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍，不计重力，那么该粒子飞出时动能为：BA.4 Ek B.4.5 Ek C.6 Ek D.9.5 Ekv0第一无电场区第二无电场区E第一电场区E第二电场区48、一个质量为m、电荷量为+q的小球以初速度v0水平抛出，在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔、竖直高度相等，电场区水平方向无限长，已知每一电场区的场强大小相等、方向均竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是：ACA.小球在水平方向一直作匀速直线运动B.若场强大小等于，则小球经过每一电场区的时间均相同C.若场强大小等于，则小球经过每一无电场区的时间均相同D.无论场强大小如何，小球通过所有无电场区的时间均相同49、如图所示，在光滑、绝缘的水平桌面上竖直固定一光滑、绝缘的挡板ABCD，AB段为直线挡板与水平方向成450夹角，BCD段是半径为R的圆弧挡板，挡板处于场强为E的匀强电场中，电场方向与圆直径MN平行.现有一带电量为q、质量为m的小球由静止从挡板内侧上的A点释放，并且小球能沿挡板内侧运动到D点抛出，则:AA.小球一定带正电 B. qEmgC.小球在最低点C，速度最大 D.小球从A到B的过程中，电势能增加50、如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B。现给小球B一个垂直于AB连线方向的初速度V0，使其在水平桌面上运动，则ACABV0A.若A、B带同种电荷，B球一定做速度变大的曲线运动B.若A、B带同种电荷，B球一定做加速度变大的曲线运动v0MQabcdC.若A、B带异种电荷，B球可能做速度、加速度都变小的曲线运动D.若A、B带异种电荷，B球速度的大小和加速度的大小都不变51、虚线框内存在着匀强电场（方向未知），有一正电荷（重力不计）从bc边上的M点以速度v0射进电场内，最后从cd边上的Q点射出电场，下列说法正确的是：BDABODC+q-q30A.电场力一定对电荷做了正功 B.电场方向可能垂直ab边向右C.电荷运动的轨迹可能是一段圆弧 D.电荷的运动一定是匀变速运动52、如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为R，将等电量的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称，+q与O点的连线和OC间夹角为30，下列说法正确的是：ACA.A、C两点的电势关系是A=CB.B、D两点的电势关系是B=DC.O点的场强大小为Kq/r2D.O点的场强大小为31/2Kq/r253、电子在电场中运动时，仅受电场力作用，其由a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示。图中一组平行等距实线可能是电场线，也可能是等势线，则下列说法中正确的是：CDA.不论图中实线是电场线还是等势线，a点的电势都比b点低B.不论图中实线是电场线还是等势线，a点的场强都比b点小C.如果图中实线是电场线，则电子在a点动能较小D.如果图中实线是等势线，则电子在b点动能较小54、如图所示，在竖直向上的匀强电场中有三个小球A、B、C，用不可伸长的绝缘丝线相连悬挂于O点，质量分别为5m，3m和2m，其中只有B球带负电-q，电场强度为E。现将AO线烧断，在烧断瞬间，以下说法中正确的是：CDA.A、B、C三球有共同的加速度g B.A、B、C三球有共同的加速度（qE+8mg）/8mC.C球的加速度为g voEabvoD.A、B有共同的加速度g+（qE/8m）55、如图所示，匀强电场方向竖直向下. a、b两个带电粒子质量不同，均带正电且电量相等，同时沿同一等势面上射入该电场，初速度大小均为v0，速度方向相反. 在经过相等时间后的同一时刻（a、b未碰撞且未离开电场），两粒子的:B A.速度有可能相同 B.动能有可能相同C.动量有可能相同 D.电势能有可能相同56、长度均为L的平行金属板AB相距为d，接通电源后，在两板之间形成匀强磁场.在A板的中间有一个小孔K，一个带+q的粒子P由A板上方高h处的O点自由下落，从K孔中进入电场并打在B板上K点处.当P粒子进入电场时，另一个与P相同的粒子Q恰好从两板间距B板处的O点水平飞人，而且恰好与P粒子同时打在K处.如果粒子进入电场后，所受的重力和粒子间的作用力均可忽略不计，判断以下正确的说法是:AA.P粒子进入电场时速度的平方满足(a为粒子在电场中所受电场力产生的加速度大小)B.将P、Q粒子电量均增为2q，其它条件不变，P、Q粒子同时进入电场后，仍能同时打在K点C.保持P、Q原来的电量不变，将O点和O点均向上移动相同的距离；且使P、Q同时进入电场，则P粒子将先击中K点D.其它条件不变，将Q粒子进入电场时的初速度变为原来的2倍，将电源电压也增加为原来的2倍，P、Q同时进入电场，仍能同时打在K点PABS57、如图所示的电路中A、B是两块平行金属板，P是金属板间的一个点.先将开关S闭合给两金属板充电，然后再将开关断开.保持开关断开，B板不动，将A板移动到图中虚线所示的位置.用U1表示两金属板间的电势差，用U2表示P点与B板间的电势差.则:BA.U1减小，U2减小 B.U1减小，U2不变C.U1减小，U2增大 D.U1不变，U2不变58、如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线，A、B是这条直线上的两点，一电子以速度vA经过A点向B点运动，经过一段时间后，电子以速度vB经过B点，且vB与vA的方向相反，则:DAvABvBA.A点的场强一定大于B点的场强 B.A点的电势一定低于B点的电势 C.电子在A点的速度一定小于在B点的速度 D.电子在A点的电势能一定小于在B点的电势能59、在场强大小为E的匀强电场中，质量为m、带电量为+q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为0.8qE/m，物体运动s距离时速度变为零.则:AD A.物体克服电场力做功qEs B.物体的电势能减少了0.8qEsC.物体的电势能减少了qEs D.物体的动能减少了0.8qEsABHEv2v160、空间某区域存在竖直向下的匀强电场，电场线分布如图所示。带电小球质量为m，电量为q，在A点速度为v1，方向水平向右，至B点速度为v2，v2与方向水平的夹角为，A、B间的高度差为H。以下判断正确的是:BA.A、B两点间电势差U=(v22- v12)m/2qB.小球由A至B，电场力做的功为m v22/2- m v12/2-mgHC.电势能的减少量为m v22/2- m v12/2D.小球的重力在B点的瞬时功率为mgv261、如图所示，在重力加速度为g的空间，有一个带电量为Q的点电荷固定在O点，点B、C为以O点为圆心、半径为R的竖直圆周上的两点，点A、B、O在同一竖直线上，ABR，点O、C在同一水平线上。现在有一质量为m、电荷量为q的有孔小球，沿光滑绝缘细杆AC从A点由静止开始滑下，滑至C点时速度大小为，下列说法正确的是:DA.从点A到点C小球做匀加速运动 B.从点A到点C小球的机械能守恒C.B、A两点间的电势差为 D.若从点A由静止释放，则小球下落到B点时的速度大小为62、如图所示，在纸面内有一匀强电场，一带负电的小球（重力不计）在一恒力F的作用下沿图中虚线由A至B做匀速运动已知力F和AB间夹角为，AB间距离为d，小球带电量为q则:ABA匀强电场的电场强度大小为E = F/qBA、B两点的电势差为Fdcos/qC带电小球由A运动至B过程中电势能增加了FdsinD若带电小球由B向A做匀速直线运动，则F必反向bac63、图中a、b和c表示点电荷的电场中的三个等势面。它们的电势分别为6V、4V和1.5V。一质子（），从等势面a上某处由静止释放，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则对质子的运动有下列判断：质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5eV；质子从a等势面运动到c等势面动能增加4.5eV；质子经过等势面c时的速率为2.25v；质子经过等势面c时的速率为1.5v。上述判断正确的是:BA. B. C. D. MNv064、下列说法中不正确的是：B A.电场强度大的位置，电势不一定高 B.电荷在电势高的位置，电势能一定大 C.电荷在电场力作用下运动，电势能可能不发生变化 D.电荷在匀强电场中只受电场力，则一定作匀变速运动65、如图所示，水平放置的平行板电容器两极板间距为d，带负电的微粒质量为m、带电量为q，它从上极板的边缘以初速度v0射入，沿直线从下极板N的边缘射出，则:BC A.微粒的加速度不为零 B.微粒的电势能增加了mgdC.两极板的电势差为mgd/q D.M板的电势低于N板的电势66、一个质子和一个粒子分别垂直于电场方向进入同一平行板电容器的匀强电场，结果发现它们在电场中的运动轨迹完全相同，则:D A.它们是以相同的速度射入的 B.它们是以相同的动能射入的 C.它们是以相同的动量射入的 D.它们是经同一加速电场加速后进入的E67、如图所示，一质量为m的带电小球，用长为l的绝缘细线悬挂在水平向右，场强为E的匀强电场中，静止时悬线与竖直方向成角。求小球所带电荷量的大小；若将细线突然剪断，求小球运动的加速度大小；若不剪断细线，而是在不改变电场强度的大小的情况下突然将电场的方向变为竖直向上，求小球运动过程中速度的最大值。答案 68、如图所示，在光滑绝缘水平桌面上有两个静止的小球A和B，B在桌边缘，A和B均可视为质点，质量均为m=02kg，A球带正电，电荷量q=01C，B球是绝缘体不带电，桌面寓地面的高h=0.05m开始时A、B相距L=01m，在方向水平向右、大小E=10NC的匀强电场的电场力作用下，A开始向右运动，并与B球发生正碰，碰撞中A、B交换速度，A和B之间无电荷转移求： A经过多长时间与B碰撞?A、B落地点之间的距离是多大? 解：A在电场力作用下做初速度为零的匀速直线运动，设加速度大小为a，经过 时间t与B发生第一次碰撞，则 设A球与B球发碰撞前速度为vAl，碰撞后A球速度为vA2，B球速度为vB2，则 由动量守恒得： 根据题意：解得： 即A球与B球发碰撞后，B做平抛运动，A在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做初速度为零的匀加速运动，A球与B球运动时间相等，设时间为t1，在这段时间内A、B在水平方向发生的位移分别为sA和sB，则 A、B落地点之间的距离： dU1LPMNOKAy69、右下图为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度可忽略不计），经灯丝与A板间的电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。 已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力。求电子穿过A板时速度的大小；求电子从偏转电场射出时的侧移量；若要使电子打在荧光屏上P点的上方，可采取哪些措施？解：设电子经电压U1加速后的速度为v0，由动能定理e U1=0）解得 电子以速度v0进入偏转电场后，垂直于电场方向做匀速直线运动，沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动。设偏转电场的电场强度为E，电子在偏转电场中运动的时间为t，加速度为a，电子离开偏转电场时的侧移量为y。由牛顿第二定律和运动学公式t= F=ma F=eE E= a = y= 解得 y=减小加速电压U1；增大偏转电压U2；70、如图所示，一质量为m的塑料球形容器放在水平桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端固定一只电荷量为q的带正电小球，小球质量也为m，与弹簧绝缘。某时刻加一个场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场。试求：从加上电场时刻起，到容器对桌面压力减为零时止，电场力对小球做的功。容器对桌面压力为零时，小球的速度大小。解：开始时，弹簧压缩量为x1 容器对桌面压力为零时，弹簧伸长量为x2 所以电场力做功为WqE(x1x2) 开始时和容器对桌面压力为零时，弹簧的弹性势能相等Wmg(x1x2)0 解得v 71、如图所示，水平放置的平行板电容器与一恒定的直流电压相连，两极板间距离d =10 cm。距下板4 cm处有一质量m = 0.01g的不带电小球由静止落下。小球和下极板碰撞间带上了q =1.010-8 c的电荷，反跳的高度为8cm，这时下板所带电量为Q=1.010-6 c。如果小球和下板碰撞时没有机械能损失，（取g=10米/秒2）试求：该电容器极板间的电场强度多大？该电容器的电容多大？解：设小球下落高度为h1到下极板时的速度为v1 由机械能守恒定律： 反弹后的速度为v2，由于没有机械能损失，所以v2 = v1 设电场强度为E，小球带电后，向上运动的高度为h2，由动能定理：得： 带入数据得（V/m） 设极板间的电压为U，电容器的电容为C，由公式： 和 得该电容器的电容 F=F72、质量m=2.0