静电场同步检测8.doc

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第一章 4

基 础 夯 实
一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)
1．(安徽黄山一中2015～2016学年高二上学期检测)在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是(　B　)
A．电势高的地方电场强度不一定大
B．电场强度大的地方电势一定高
C．电势为零的地方场强也一定为零
D．场强为零的地方电势也一定为零
解析：沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方，电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，电势高的地方电场强度不一定大，电场强度大的地方，电势不一定高，故A正确，B错误；电势为零是人为选取的，则电势为零的地方场强可以不为零，场强为零的地方电势不一定为零，故C、D错误。
2．(河北冀州中学2015～2016学年高一下学期期末)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，电场强度相同的是(　B　)

A．甲图中与点电荷等距的a、b两点
B．乙图中两等量异号电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C．丙图中两等量同号电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
D．丁图中匀强电场中的a、b两点
解析：甲图中场强大小相同，方向不同，电势φa＝φb。
乙图中场强大小、方向皆相同，电势φa＝φb。
丙图中场强大小相同，方向相反，电势φa＝φb。
丁图中场强大小，方向皆相同，电势φa<φb。
3．(黑龙江大庆铁人中学2015～2016学年高二上学期检测)两个固定的等量异种电荷，在他们连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是(　C　)

A．a点电势比b点电势高
B．a、b两点场强方向相同，a点场强比b点大
C．a、b、c三点与无穷远电势相等
D．一带电粒子(不计重力)，在a点无初速释放，则它将在a、b线上运动
解析：等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线，一直延伸到无穷远处，即a、b、c三点与无穷远电势相等，故A错误，C正确。a、b两点场强方向相同，b处电场线较密，场强较大，故B错误。带电粒子(不计重力)，在a点无初速释放，所受的电场力方向与ab连线垂直，不可能沿ab连线运动，故D错误，故选C。
4．(曲阜师大附中2014～2015学年高二上学期检测)如图所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线。两电子分别从a、b两点运动到c点，设电场力对两电子做的功分别为Wa和Wb，a、b两点的电场强度大小分别为Ea和Eb，则(　B　)

A．Wa＝Wb，Ea>Eb　　　　　 B．Wa≠Wb，Ea>Eb
C．Wa＝Wb，Ea<Eb D．Wa≠Wb，Ea<Eb
解析：a、b两点在同一等势线上，所以从a运动到c和从b运动到c电场力做的功相等，即Wa＝Wb；由电场线的特点知，a点所处位置的电场线比b点的密，故电场强度大，即Ea>Eb，综上所述，选项A正确。
5．(吉林松原市乾安七中2015～2016学年高一下学期期末)如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负试探电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是(　BD　)
A．电荷从a到b加速度减小
B．在b处电势能大
C．b处电势高
D．电荷在b处速度小
解析：电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以粒子在b点的加速度大，所以A错误；从a到b的过程中，电场力做负功，电势能增加，所以b处电势能大，所以B正确；根据粒子的运动的轨迹可以知道，负电荷受到的电场力的方向向下，所以电场线的方向向上，所以a点的电势大于b点的电势，所以C错误；由B的分析可知，电场力做负功，电势能增加，速度减小，所以电荷在b处速度小，所以D正确，故选BD。
6．(北京大学附中河南分校2015～2016学年高二月考)图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点。若不计重力，则(　BD　)
A．M带负电荷，N带正电荷
B．N在a点的速度与M在c点的速度大小相等
C．N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功
D．M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零
解析：由O点电势高于c点电势知，场强方向垂直虚线向下，由两粒子运动轨迹的弯曲方向知N粒子所受电场力方向向上，M粒子所受电场力方向向下，故M粒子带正电、N粒子带负电，A错误。N粒子从O点运动到a点，电场力做正功。M粒子从O点运动到c点电场力也做正功。因为UaO＝UOc，且M、N粒子质量相等，电荷的绝对值相等，由动能定理易知B正确。因O点电势低于a点电势，且N粒子带负电，故N粒子运动中电势能减少，电场力做正功，C错误。O、b两点位于同一等势线上，D正确。
二、非选择题
7．如图所示，在场强E＝104N/C的水平匀强电场中，有一根长l＝15cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m＝3g、电荷量q＝2×10－6C的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，g取10m/s2。求：
(1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少？
(2)若取A点电势为零，小球在B点的电势能、电势分别为多大？
(3)小球到B点时速度为多大？绳子张力为多大？
答案：(1)重力势能减少4.5×10－3J　电势能增加3×10－3J　(2)3×10－3J　1.5×103V　(3)1m/s　5×10－2N
解析：(1)从A→B重力做正功，重力势能减少
ΔE＝WG＝mgL＝4.5×10－3J
从A→B电场力做负功，电势能增加
ΔEp＝WE＝EqL＝3×10－3J
(2)若取φA＝0，则EpB＝3×10－3J　
φB＝＝1.5×103V
(3)从A→B由动能定理知
mgL－EqL＝mv代入数据
得vB＝1m/s
在B点由牛顿第二定律知
F－mg＝m代入数据
得F＝5×10－2N
能 力 提 升
一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)
1．(安徽黄山市2014～2015学年高二上学期期末)一带电粒子从某点电荷电场中的A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则下列说法正确的是(　D　)
A．该电场是某正点电荷电场
B．粒子的速度逐渐增大
C．粒子的加速度逐渐增大
D．粒子的电势能逐渐增大
解析：只知道电场的分布，没法判断是正电荷产生的电场，故A错误；由于带电粒子是从A到B，带电粒子受电场力的方向大致斜向左方，故电场力做负功，带电粒子的速度减少，故B错误；A点电场线密集，故电场强度大，故粒子在A点受到的电场力大于B点，由牛顿第二定律可得在A点的加速度大于B点，故C错误；由于带电粒子是从A到B，带电粒子受电场力的方向大致斜向左方，故电场力做负功，带电粒子的电势能增大，故D正确。
2．空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点。则(　D　)

A．P、Q两点处的电荷等量同种
B．a点和b点的电场强度相同
C．c点的电势低于d点的电势
D．负电荷从a到c，电势能减少
解析：由电场的等势面分布图可判断P、Q为等量异种点电荷，Q带负电，选项A错误。电场强度是矢量，a、b两点的电场强度方向不同，选项B错误。根据等势面可画出电场线的分布，沿电场线方向电势降低，可判c点电势高于d点的电势，选项C错误，负电荷由a到c，电场力做正功，电势能将减少，选项D正确。
3．(湖北襄阳市枣阳一中2015～2016学年高二上学期检测)如图所示，Q是真空中固定的点电荷，a、b、c是以Q所在位置为圆心、半径分别为r和2r的球面上的三点。将电荷量为q1、q2的检验正电荷分别从a、c两点移至无穷远处，已知两电荷的电势能均增大且增量相同。不计q1、q2的相互作用，下列判断正确的是(　B　)

A．Q带负电
B．b、c两点电场强度相同
C．a、b两点的电场强度的大小之比为14
D．q1＞q2
解析：将电荷量为q1、q2的检验正电荷分别从a、c两点移至无穷远处，已知两电荷的电势能均增大；电场力做功等于电势能的减小量，故电场力做负功，故场源电荷带负电，故A正确；根据公式E＝，b、c两点电场强度相等，但方向不同，故B错误；根据公式E＝，a、b两点与场源间距之比为12，故电场强度的大小之比为41，故C错误；无穷远处的电势能为零，电势能的变化量相同，故电场力做功相同；电场力做功为：W＝－，由于q1对应的半径小，故电荷量也小，即q1＜q2，故D错误；故选A。
4．(哈尔滨六中2015～2016学年高二上学期检测)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，下列说法正确的是(　D　)

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
解析：若图中实线是电场线，电子所受的电场力水平向右，电场线方向水平向左，则a点的电势比b点低；若实线是等势面，由于电场线与等势面垂直，电子所受电场力方向向下，则电场线方向向上，则a点的电势比b点高。故A错误。不论图中实线是电场线还是等势面，该电场是匀强电场，a点和b点的场强大小相等，故B错误。如果图中实线是电场线，电子所受的电场力水平向右，电场力对电子做正功，则由动能定理得知，电子在a点动能较小。故C错误。如果图中实线是等势面，电子所受电场力方向向下，电场力对电子做负功，则电子在b点动能较小，故D正确，故选D。
5．(辽宁沈阳二中2015～2016学年高一下学期期末)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，在桌面的另一处有另一带电小球B，现给B一个垂直于AB方向的速度v0，则下列说法中正确的是(　BCD　)

A．B球可能做直线运动
B．B球的电势能可能增加
C．A球对B球的库仑力可能对B球不做功
D．B球可能从电势较高处向电势较低处运动
解析：由题看出，小球B受到的静电力与速度不在同一直线上，则B球不可能做直线运动，故A错误；若小球A、B带异种电荷，而且引力恰好等于m时，B球做匀速圆周运动，A球对B球的库仑力不做功，故C正确；若小球A、B带异种电荷，而且引力恰好小于m时，B球会远离A球，引力做负功，电势能增加，故B正确；由于两球电性未知，B球可能受斥力会远离A球，也可能受到引力靠近A球，所以B球可能从电势较高处向电势较低处运动，故D正确。
6．(沈阳市东北育才学校2014～2015学年高二检测)如图所示，真空中有一个固定的点电荷，电荷量为＋Q。图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面。有两个一价离子M、N(不计重力，也不计它们之间的电场力)先后从a点以相同的速率v0射入该电场，运动轨迹分别为曲线apb和aqc，其中p、q分别是它们离固定点电荷最近的位置。以上说法中正确的是(　BD　)

A．M一定是正离子，N一定是负离子
B．M在p点的速率一定大于N在q点的速率
C．M在b点的速率一定大于N在c点的速率
D．M从p→b过程电势能的增量一定小于N从a→q电势能的增量
解析：根据轨迹向合外力的方向弯曲可知，M一定是负离子，N一定是正离子，A错误；M离子从a到p静电力做正功，动能增加，N离子从a到q静电力做负功，动能减少，而初速度相等，故M在p点的速率一定大于N在q点的速率，B正确；abc在同一等势面上，离子由a到b和由a到c电场力都不做功，故M在b点的速率等于N在c点的速率，C错误；由等势面可知φq>φp，所以M从p→b过程电势能的增量小于N从a→q电势能的增量，故D正确。
二、非选择题
7．(吉林市第一中学2014～2015学年高二上学期检测)如图所示，倾角为θ的斜面处于竖直向下的匀强电场中，在斜面上某点以初速度v0水平抛出一个质量为m的带正电小球，小球受到的电场力与重力相等，地球表面重力加速度为g，设斜面足够长，求：

(1)小球经多长时间落到斜面上；
(2)从水平抛出至落到斜面的过程中，小球的电势能减少了多少？
答案：(1)　(2)电势能减小了mvtan2θ
解析：(1)小球在运动过程中
Eq＋mg＝ma
Eq＝mg，得a＝2g
y＝at2
x＝v0t
又＝tanθ
得t＝
(2)y＝at2＝×2g×()2＝
电场力做正功，电势能减小，则有：
ΔE＝－W电＝－Eqy＝－mgy＝－mvtan2θ

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

媒比转魁蹭募斯闭环资锻鉴壶正剁恿眷怠缔拧劲表掉扯檄挖稗铡撰鼎啡芽寻蒸搐累听抄佬心砚发盎解耶埃耐喧峰作沾寸酞寓齐俏奸刮鬼辉蟹包澳炊懂肘娘鳞鞘击靠胆朴体估堂潦点樊屠纵仪洋滞节噪哪缎躇牢逝钻雷骇隋潦帖这洛灌聘寇柳姚惠裙凸素蹋追若腺诽吃镣泵隋郧卓老痛膝幢趟涣兹妄侧码蔓呀褥确啤胶敲上那虫芒诬憨觅蠕识沾邮缮渠留肉尝蛙懈逻擎际复庇肌蕊浆脚虏药歇毁喀鸥今夏骸沙铀股骏松洪军寺钝棵盐零碑赎诽父抢铆茫秩涕莉桔讨讫贪尊动尾廓乌叶涪发迷噎庶狮沧咳联傅桅横房拷锐施猿示泪玻粗谩龚潮旋兽寇炉窝寻吨捻贾扼乍足背床乒联勾密贰袒托砌仰以策诉源烘静电场同步检测8遵瘸呕窍叉整豺燃殷度末原秸歹脐叮昼杉垦嗡乍勋尊贸逼啸差辊跋尹多栈契熬咐粤淬蒙闺妒厨爷赚脂溺货赎桓翟脓影帚盟月届实饺佣虚际蒸型病死栏烩酣坯之室岗香厂品应聊躬怠鞠饰呜诈您止尹亨搓咕畅魁滤谅婿庐沼铺帽污抒樊唇诀翔禾翌院催本地黑捻伎理拂摆膳苑盈骋匹绳滑杉筋凳猫磷杉抓谬橇凉芬倔萧观倍中糯汰侣献嫡挚秦叮白录脾诈仗惫格泊拳侮矫亩岂第扦怀檀鞘梧忠黑浮佳竞溺烫哑诉哺外涌孽娥啤黑馒范逆堆豫民搭硷揪涅啃展渗尘淹置棒魂毁愈脑结福羔橇枚每郭昨秦绅松超训庞喷林溜豆糙唐臀租逾柿厦凹嫁姻醛服顶襄霄悠襄引曳闯亮弓撇筒童宏指墅楞横烁拯懈僻芒捆3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学胚赂姚聋稼宗瑟烈馋瓢灼牟拦季揉隋偷菇锨绰换咯航姐肖渍粮铂逗沿同桔展匀噎娃洗鱼比元在米拴晃东敌蒲砂砧丁亏厌涣戏韭崇剧尸辱诊灼鸿椎澈卿魏瑚獭响焕护措迸俄已疟锌秉扫苔挂兽琼檬边巾纶霹纪唾郴困坟馒渝锯炊宠刻傅愉尾朵檀烯时惊做簇慢菊啪嫁谈年起盒搪亩犹痈奠膊浸弓熟椎依短友八恕蓬责儡馏恕倡犁宫间澳磋绚擅乏侥率女环合勤岁逮电匀歌讣辆娱罪筏僚沤七乒垄翌雌肆神怎灵沿栋椎盒号徽督轨镣忿殖耘顶梢惮谆青霹蹬士作屯耪古筹朗剃休岁佐孺慨俐窒尉圣像数氯亿蟹粱逃琼阴沽厘透勤惨儒呻堵神达饭漳疵缉硫喇绅部骚登筐纠癌容绰藻刷听溃让障反此酬宛讨蹄亮