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电电 场场1/98知识网络知识网络电荷相互作用电荷相互作用电荷相互作用电荷相互作用电场电场电场电场电荷守恒定律电荷守恒定律电荷守恒定律电荷守恒定律性质性质性质性质力性质力性质力性质力性质能性质能性质能性质能性质电场强度电场强度电场强度电场强度电势差电势差电势差电势差U U，电势，电势，电势，电势电场线电场线电场线电场线等势面等势面等势面等势面电场力做功引发电势能电场力做功引发电势能电场力做功引发电势能电场力做功引发电势能改变改变改变改变W=Uq=W=Uq=E E E EU=EdU=Ed相互垂直相互垂直相互垂直相互垂直沿着电场线电势降落沿着电场线电势降落沿着电场线电势降落沿着电场线电势降落应应 用用2/98n三种起电方式是：三种起电方式是：摩擦起电、感应起电、摩擦起电、感应起电、接触起电接触起电一一.一个定律一个定律-库仑定律：库仑定律：3/98n 元元电电荷荷、点点电电荷荷、试试探探电电荷荷、源源电电荷荷所所详详细细包包含含物物理理内容是什么？内容是什么？4/98库仑定律：库仑定律：1 1、表示式？、表示式？2 2、适用条件是什么？、适用条件是什么？5/98卡文笛许扭秤卡文笛许扭秤6/98例例1.1.两两金金属属球球球球心心相相距距为为r，r略略大大于于两两球球半半径径之之和和，现现让让其其分分别别带带上上+Q和和-q电电荷荷 ，则则两两带带电电球球之间相互作用力大小应满足（之间相互作用力大小应满足（）A A、F=kQq/r2 B B、F kQq/r2 2 C C、F EEc c=E=Eb bEEa aB B、四点场强大小关系是四点场强大小关系是:E Ed dEEa aEEb bEEc cC C、四点场强大小关系是：四点场强大小关系是：E Ea aEEb bEEc cEEd dD D、这电场是匀强电场这电场是匀强电场FqabcdA A各点场强方向相同吗？各点场强方向相同吗？各点场强方向相同吗？各点场强方向相同吗？16/98二、电势能二、电势能1定义：定义：因电场对电荷有作用力而产生由电因电场对电荷有作用力而产生由电荷相对位置决定能量叫电势能荷相对位置决定能量叫电势能 2电势能含有相对性电势能含有相对性:通常取无穷远处或大地为电势能零点。通常取无穷远处或大地为电势能零点。3电势能大小：电势能大小：电荷在电场中某点电势能在数值上等于把电荷电荷在电场中某点电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做功从这点移到电势能为零处电场力所做功17/984电势能改变量度：电势能改变量度：电场力做功电场力做功 电场力对电荷做正功，电荷电势电场力对电荷做正功，电荷电势能降低；电荷克服电场力做功，电荷能降低；电荷克服电场力做功，电荷电势能增加；电场力做功多少和电势电势能增加；电场力做功多少和电势能改变数值相等，这是判断电荷电势能改变数值相等，这是判断电荷电势能怎样改变最有效方法。能怎样改变最有效方法。18/98三、电势三、电势1电势：电场中某点电势，等于单位正电电势：电场中某点电势，等于单位正电荷由该点移动到参考点（零电势点）时电荷由该点移动到参考点（零电势点）时电场力所做功。电势用字母场力所做功。电势用字母 表示。表示。表示式：表示式：单位：伏特（单位：伏特（V），且有），且有1V=1J/C。意义：电场中某一点电势在数值等于意义：电场中某一点电势在数值等于单位正电荷在那一点所含有电势能。单位正电荷在那一点所含有电势能。相对性：电势是相正确，只有选择零相对性：电势是相正确，只有选择零电势位置才能确定电势值，通常取无限电势位置才能确定电势值，通常取无限远或地球电势为零。远或地球电势为零。19/98高低判断：顺着电场线方向电势越高低判断：顺着电场线方向电势越来越低。来越低。标量：只有大小，没有方向，但标量：只有大小，没有方向，但有正、负之分，这里正负只表示比有正、负之分，这里正负只表示比零电势高还是低。零电势高还是低。三、等势面：电场中电势相等点组三、等势面：电场中电势相等点组成面。成面。意义：等势面来表示电势高低。意义：等势面来表示电势高低。20/98经典电场等势面：经典电场等势面：匀强电场；匀强电场；点电荷电场；点电荷电场；等量异种点等量异种点电荷电场；电荷电场；等量同种点电荷电场。等量同种点电荷电场。等势面特点：等势面特点：同一等势面上任意两点间移动电荷电同一等势面上任意两点间移动电荷电场力不做功；场力不做功；等势面一定跟电场线垂直；等势面一定跟电场线垂直；电场线总是从电势较高等势面指向电场线总是从电势较高等势面指向电势较低等势面电势较低等势面 21/98四、电势差四、电势差1电势差：电势差：电荷电荷q在电场中由一点在电场中由一点A移动到另一点移动到另一点B时，时，电场力所做功电场力所做功WAB与电荷量与电荷量q比值。比值。UAB=注意：电势差这个物理量与场中试探电荷无注意：电势差这个物理量与场中试探电荷无关，它是一个只属于电场量。电势差是从能关，它是一个只属于电场量。电势差是从能量角度表征电场一个主要物理量。量角度表征电场一个主要物理量。电势差也等于电场中两点电势之差电势差也等于电场中两点电势之差22/98电势差由电场性质决定，与零电势点电势差由电场性质决定，与零电势点选择无关。选择无关。23/982电场力做功：电场力做功：在电场中在电场中A、B两点间移动电荷时，电两点间移动电荷时，电场力做功等于电量与两点间电势差乘积。场力做功等于电量与两点间电势差乘积。WAB=qUAB 注意：注意：该式适合用于一切电场；该式适合用于一切电场；电场力做功与路径无关电场力做功与路径无关24/98利用上述结论计算时，普通又有两利用上述结论计算时，普通又有两个方案：个方案：一是严格带符号运算一是严格带符号运算，q和和UAB均考虑均考虑正和负，所得正和负，所得W正、负直接表明电场正、负直接表明电场力做功正、负；力做功正、负；二是只取绝对值进行计算二是只取绝对值进行计算，所得，所得W只只是功数值，至于做正功还是负功，可是功数值，至于做正功还是负功，可用力学知识判定。用力学知识判定。25/98五、电势差与电场强度关系五、电势差与电场强度关系1电场方向是指向电势降低最快方向。电场方向是指向电势降低最快方向。在匀强电场中，电势降低是均匀。在匀强电场中，电势降低是均匀。2匀强电场中，沿场强方向上两点间电匀强电场中，沿场强方向上两点间电势差等于场强和这两点间距离乘积。势差等于场强和这两点间距离乘积。U=Ed在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上降低电势。方向每单位距离上降低电势。26/98注意：注意：两式只适合用于匀强电场。两式只适合用于匀强电场。d是沿场强方向上距离。是沿场强方向上距离。27/98如图所表示，三个同心圆是同一个点电如图所表示，三个同心圆是同一个点电荷周围三个等势面，已知这三个圆半径荷周围三个等势面，已知这三个圆半径成等差数列。成等差数列。A、B、C分别是这三个等分别是这三个等势面上点，且这三点在同一条电场线上。势面上点，且这三点在同一条电场线上。A、C两点电势依次为两点电势依次为A=10V和和C=2V，则，则B点电势是点电势是A.一定等于一定等于6VB.一定低于一定低于6VC.一定高于一定高于6VD.无法确定无法确定+A B CB B28/983电场线和等势面电场线和等势面 注意电场线、等势面特点和电场注意电场线、等势面特点和电场线与等势面间关系：线与等势面间关系：电场线方向为该点场强方向，电场电场线方向为该点场强方向，电场线疏密表示场强大小。线疏密表示场强大小。电场线互不相交，等势面也互不相交电场线互不相交，等势面也互不相交 电场线和等势面在相交处相互垂直。电场线和等势面在相交处相互垂直。29/98电场线方向是电势降低方向，而且电场线方向是电势降低方向，而且是降低最快方向。是降低最快方向。电场线密地方等差等势面密；等差等电场线密地方等差等势面密；等差等势面密地方电场线也密。势面密地方电场线也密。30/98电场线和等势面电场线和等势面31/9832/98静电平衡中导体性质静电平衡中导体性质:33/98判断以下说法是否正确：判断以下说法是否正确：判断以下说法是否正确：判断以下说法是否正确：1.1.1.1.电场线越密位置，电势越高电场线越密位置，电势越高电场线越密位置，电势越高电场线越密位置，电势越高2.2.2.2.与零电势点电势差越大位置，电势越高与零电势点电势差越大位置，电势越高与零电势点电势差越大位置，电势越高与零电势点电势差越大位置，电势越高3.3.3.3.电势越高位置，电场强度越大电势越高位置，电场强度越大电势越高位置，电场强度越大电势越高位置，电场强度越大4.4.4.4.电荷沿电场线方向运动，电荷所在位置电势越来越低电荷沿电场线方向运动，电荷所在位置电势越来越低电荷沿电场线方向运动，电荷所在位置电势越来越低电荷沿电场线方向运动，电荷所在位置电势越来越低5.5.5.5.电场强度为零位置，电势也一定为零电场强度为零位置，电势也一定为零电场强度为零位置，电势也一定为零电场强度为零位置，电势也一定为零6.6.6.6.电势为零位置，电场强度也一定为零电势为零位置，电场强度也一定为零电势为零位置，电场强度也一定为零电势为零位置，电场强度也一定为零7.7.7.7.电荷沿电场线方向运动，所含有电势能越来越小电荷沿电场线方向运动，所含有电势能越来越小电荷沿电场线方向运动，所含有电势能越来越小电荷沿电场线方向运动，所含有电势能越来越小8.8.8.8.电荷所含有电势能越大位置，电势越高电荷所含有电势能越大位置，电势越高电荷所含有电势能越大位置，电势越高电荷所含有电势能越大位置，电势越高4.4.34/988 对于电场中任意两点间电势差，以下说对于电场中任意两点间电势差，以下说法中哪个才是正确：法中哪个才是正确：A、电势差越大，在这两点间移动同一电荷电势差越大，在这两点间移动同一电荷时电场力做功越多时电场力做功越多B、电势差大小取决于零电势位置选择电势差大小取决于零电势位置选择C、两点间电势差，数值上等于在这两点间两点间电势差，数值上等于在这两点间移动单位正电荷时，电场力做功移动单位正电荷时，电场力做功D、两点间电势差值与这两点间移动什么样两点间电势差值与这两点间移动什么样电荷相关。电荷相关。ACAC35/989、如图所表示，、如图所表示，a、b、c是一条电场线上是一条电场线上三个点，电场线方向由三个点，电场线方向由a到到c，a、b间距离间距离等于等于b、c间距离。用间距离。用a、b、c和和Ea、Eb、Ec分别表示分别表示a、b、c三点电势和电场强度，三点电势和电场强度，能够判定：能够判定：A abc B a-bb-cC EaEbEc D Ea=Eb=Ecabc图图9A A36/9810、如图所表示，在、如图所表示，在a点由静止释放点由静止释放一个质量为一个质量为m,电荷量为电荷量为q带电粒子，带电粒子，粒子抵达粒子抵达b点时速度恰好为零，设点时速度恰好为零，设a、b所在电场线竖直向下，所在电场线竖直向下，a、b间高间高度差为度差为h，则（，则（）A 带电粒子带负电；带电粒子带负电；B a、b两点间电势差两点间电势差 Uab=mgh/q;C b点场强大于点场强大于a点场强；点场强；D a点场强大于点场强大于b点场强点场强.ab图图5ABCABC37/9811、如图所表示，、如图所表示，A、B、C为匀强为匀强电场中电场中3个点，已知这个点，已知这3点电势分别点电势分别为为A=10V,B=2V,C=-6V.试在图试在图上画出过上画出过B点等势线和场强方向点等势线和场强方向（可用三角板画）。（可用三角板画）。ACB图图738/9812如图所表示，实线为电场线，虚线表如图所表示，实线为电场线，虚线表示等势面，相邻两个等势面之间电势差相示等势面，相邻两个等势面之间电势差相等，有一个运动正电荷在等势面等，有一个运动正电荷在等势面L3上某点上某点动能为动能为20J，运动至等势面，运动至等势面L1上某一点时动上某一点时动能变为零，若取能变为零，若取L2为零等势面，则此电荷为零等势面，则此电荷电势能为电势能为4J时，其动能为时，其动能为A.16JB.10JC.6JD.4JL3L2L1C C39/9813、一平行板电容器电容为、一平行板电容器电容为C，两板间距离为，两板间距离为d，上板带正电，电量为，上板带正电，电量为Q，下板带负电，电量也，下板带负电，电量也为为Q，它们产生电场在很远处电势为零。两个带，它们产生电场在很远处电势为零。两个带异号电荷小球用一绝缘刚性杆相连，小球电量都异号电荷小球用一绝缘刚性杆相连，小球电量都为为q，杆长为，杆长为L，且，且Ld。现将它们从很远处移到。现将它们从很远处移到电容器内两板之间，处于图所表示静止状态（杆电容器内两板之间，处于图所表示静止状态（杆与板面垂直），在此过程中两个小球克服电场力与板面垂直），在此过程中两个小球克服电场力所做总功大小等于多少？（设两球移动过程中极所做总功大小等于多少？（设两球移动过程中极板上电荷分布情况不变板上电荷分布情况不变)A B0C D+Q-Q+q-q图图11A A40/98应用：应用：n1.静电现象：静电现象：41/9842/9843/9814、如图所表示，一个验电器用金属网、如图所表示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右、场强大小为罩罩住，当加上水平向右、场强大小为E匀强电场时，验电器箔片匀强电场时，验电器箔片 .（填（填“张开张开”或或“不张开不张开”），我们把这种），我们把这种现象称之为现象称之为 。此时，金属网罩感。此时，金属网罩感应电荷在网罩内应电荷在网罩内部空间会激发一个电场，部空间会激发一个电场，它场强大小为它场强大小为 ，方向为方向为 。44/9815如图所表示，表面光滑枕形导体如图所表示，表面光滑枕形导体A、B原来不带电原来不带电,把一个带正电带电体移到把一个带正电带电体移到A端附近，因为静电感应，在端附近，因为静电感应，在A、B两端两端分别出现感应电荷，到达静电平衡时分别出现感应电荷，到达静电平衡时A枕形导体枕形导体A端电势比端电势比B端低端低 B枕形导体枕形导体A端电势比端电势比B端高端高C用手摸一下枕形导用手摸一下枕形导体，体，A端电势比端电势比B端低端低D不论是否用手摸不论是否用手摸枕形导体，枕形导体，A端电势端电势与与B端电势都相等端电势都相等ABD D45/98CC2.2.平板电容器平板电容器 P114P114例例例例2 246/98电容器符号电容器符号什么是击穿电压？什么是击穿电压？什么是击穿电压？什么是击穿电压？47/98一平行板电容器充电后与电源断开，负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（电荷量极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在很小）固定在P点，以点，以E表示两极板间场强，表示两极板间场强，U表示电容器电压，表示电容器电压，W表示正电荷在表示正电荷在P点电点电势能。若保持负极板不动，将正极板移到图势能。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所表示位置，则：中虚线所表示位置，则：A.U变小，变小，E不变不变B.E变大，变大，W变大变大C.U变小，变小，W不变不变D.U不变，不变，W不变不变P P+-48/98GGa ab bs sS S接通时，板间距变小，接通时，板间距变小，接通时，板间距变小，接通时，板间距变小，abab间电流方向？间电流方向？间电流方向？间电流方向？S S断开时，板间距变小，断开时，板间距变小，断开时，板间距变小，断开时，板间距变小，abab间电流方向？间电流方向？间电流方向？间电流方向？49/98vC C1 1C C2 2C C1 1=C=C2 2=C=C，电源电动，电源电动势势E E，内阻，内阻r r，电压表，电压表内阻内阻10k10k，当电路达，当电路达稳定后，电压表示数稳定后，电压表示数 。静电计上电势差。静电计上电势差 。50/9816如图所表示电中，如图所表示电中，忽略电源内阻，以下说法，忽略电源内阻，以下说法中正确是（）中正确是（）开关开关K处于断开状态，电容处于断开状态，电容C2电电量大于量大于C1电量；电量；开关处于断开状开关处于断开状态，电容态，电容C1电量大于电量大于C2电量；电量；开开关处于接通状态，电容关处于接通状态，电容C2电量大于电量大于C1电量；电量；开关处于接通状态，电开关处于接通状态，电容容C1电量大于电量大于C2电量。电量。A.B.C.D.A A51/98E C2R2R1KC152/98P P104 104 2 P2 P105 105 3 P3 P107 107 5 P5 P371371 1.8 1.8 P P110110 例例3 P3 P111111 即学即用即学即用2 P2 P112112 例例2 2P P112112 1.2 P 1.2 P113113 5 6 P 5 6 P373373 10 1053/98例例例例1.1.如图所表示，在场强为如图所表示，在场强为如图所表示，在场强为如图所表示，在场强为E E匀强电场中，有相距匀强电场中，有相距匀强电场中，有相距匀强电场中，有相距为为为为LALA、B B两点，其连线与场强方向夹角为两点，其连线与场强方向夹角为两点，其连线与场强方向夹角为两点，其连线与场强方向夹角为，A A、B B两点间电势差为两点间电势差为两点间电势差为两点间电势差为U U1 1，现有一根长度为，现有一根长度为，现有一根长度为，现有一根长度为L L金属细丝沿金属细丝沿金属细丝沿金属细丝沿A A、B B连线方向置于该电场中，此时金属丝两端电连线方向置于该电场中，此时金属丝两端电连线方向置于该电场中，此时金属丝两端电连线方向置于该电场中，此时金属丝两端电势差为势差为势差为势差为U U2 2，则以下关于，则以下关于，则以下关于，则以下关于U U1 1、U U2 2说法正确是（说法正确是（说法正确是（说法正确是（）A AB BC C D.D.C C54/98例例2.下列图中从下列图中从A极释放一个无初速度电极释放一个无初速度电子向子向B板方向运动，指出以下说法中哪些板方向运动，指出以下说法中哪些是正确是正确-（）A电子抵达电子抵达B板板时动能为时动能为1eVB电子从电子从B板板到到C板板，动能改变量为零，动能改变量为零C电子抵达电子抵达D点时动能为点时动能为1eVD电子将在电子将在A、D间往复运动间往复运动ABDABD55/98HH两相同导体球，一球无初速下落，与两相同导体球，一球无初速下落，与置于水平面上另一球碰撞无机械能损失，若置于水平面上另一球碰撞无机械能损失，若反弹高度为反弹高度为h，试比较下述两种情况下，试比较下述两种情况下h与与H大小关系。大小关系。（1）两球带等量同种电荷）两球带等量同种电荷（2）两球带等量异种电荷）两球带等量异种电荷56/98带电粒子在电场中运动带电粒子在电场中运动57/98一、由运动轨迹分析相关问题一、由运动轨迹分析相关问题:58/9817.（年全国高考试题）如图所表示，虚线（年全国高考试题）如图所表示，虚线a、b和和c 是某静电场中三个等势面，它们是某静电场中三个等势面，它们电势分别为电势分别为a、b和和c，abc，一，一带电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线带电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所表示，由图可知所表示，由图可知A.粒子从粒子从K到到L过程中，电场力做负功过程中，电场力做负功B.粒子从粒子从L到到M过程中，过程中，电场力做负功电场力做负功C.粒子从粒子从K到到L过程中，过程中，电势能增加电势能增加D.粒子从粒子从L到到M过程中，过程中，动能减小动能减小ACAC59/9818（北京理综（北京理综21题题）静电透镜是利用静电场）静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散一个装置，其中某部分静电使电子束会聚或发散一个装置，其中某部分静电场分布以下列图所表示。虚线表示这个静电场在场分布以下列图所表示。虚线表示这个静电场在xoy平面内一簇等势线，等势线形状相对于平面内一簇等势线，等势线形状相对于ox轴、轴、oy轴对称。等势线电势沿轴对称。等势线电势沿x轴正向增加，且相邻轴正向增加，且相邻两等势线电势差相等。一个电子经过两等势线电势差相等。一个电子经过P点（其横点（其横坐标为坐标为x0）时，速度与）时，速度与ox轴平行。适当控制试轴平行。适当控制试验条件，使该电子经过电场区域时仅在验条件，使该电子经过电场区域时仅在ox轴上轴上方运动。在经过电场区域过程中，该电子沿方运动。在经过电场区域过程中，该电子沿y方方向分速度向分速度v随位置坐标随位置坐标x改变示意图是（改变示意图是（）60/98 一个电子经过一个电子经过P点（其横坐标为点（其横坐标为x0）时，速度与）时，速度与ox轴平轴平行。适当控制试验条件，使该电子经过电场区域时仅在行。适当控制试验条件，使该电子经过电场区域时仅在ox轴上轴上方运动。在经过电场区域过程中该电子沿方运动。在经过电场区域过程中该电子沿y方向分速度方向分速度v，随位，随位置坐标置坐标x改变示意图是（改变示意图是（）D D61/98n118页页262/98 带电粒子在电场（或磁场）中带电粒子在电场（或磁场）中运动是否考虑重力问题：运动是否考虑重力问题：基本粒子：基本粒子：如电子、质子、如电子、质子、粒子、粒子、离子等除有说明或明确暗示以外，离子等除有说明或明确暗示以外，普通都不考虑重力（但并不忽略质普通都不考虑重力（但并不忽略质量）量）带电颗粒：带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、如液滴、油滴、尘埃、小球等。除有说明或明确暗示以外，小球等。除有说明或明确暗示以外，普通都不忽略重力普通都不忽略重力63/98若不计粒子重力若不计粒子重力在匀强电场中在匀强电场中二、带电粒子在电场中直线运动：二、带电粒子在电场中直线运动：在非匀强电场中在非匀强电场中64/9819.利用电场加速原来静止氢核和氦核，利用电场加速原来静止氢核和氦核，加速后要到达以下目标，则所需加速电加速后要到达以下目标，则所需加速电压之比压之比K应满足：应满足：（）末速度相等，则（）末速度相等，则K=_;（）末动能相等，则（）末动能相等，则K=_;1:22:12:165/9820.20.图中图中图中图中A A、B B是一对平行金属板在两板间加上一周期是一对平行金属板在两板间加上一周期是一对平行金属板在两板间加上一周期是一对平行金属板在两板间加上一周期为为为为T T交变电压交变电压交变电压交变电压U UA A板电势板电势板电势板电势U UA A=0=0，B B板电势板电势板电势板电势U UB B随时间改变随时间改变随时间改变随时间改变规律为：在规律为：在规律为：在规律为：在 0 0到到到到 T T2 2时间内，时间内，时间内，时间内，U UB B=U=U0 0（正常数）；在（正常数）；在（正常数）；在（正常数）；在T T2 2到到到到T T时间内，时间内，时间内，时间内，U UB B=U U0 0；在；在；在；在T T到到到到3T3T2 2时间内，时间内，时间内，时间内，U UB B=U=U0 0；在；在；在；在3T3T2 2到到到到2T2T时间内，时间内，时间内，时间内，U UB B=U U0 0现有一电子从现有一电子从现有一电子从现有一电子从A A板上板上板上板上小孔进入两板间电场区内，设电子初速度和重力影响均小孔进入两板间电场区内，设电子初速度和重力影响均小孔进入两板间电场区内，设电子初速度和重力影响均小孔进入两板间电场区内，设电子初速度和重力影响均可忽略可忽略可忽略可忽略:A A若电子是在若电子是在若电子是在若电子是在t=0t=0时刻进入它将一直向时刻进入它将一直向时刻进入它将一直向时刻进入它将一直向B B板运动板运动板运动板运动B B若电子是在若电子是在若电子是在若电子是在 t=Tt=T8 8时刻进入，它可能时而向时刻进入，它可能时而向时刻进入，它可能时而向时刻进入，它可能时而向 B B板运板运板运板运动，时而向动，时而向动，时而向动，时而向A A板运动，最终打在板运动，最终打在板运动，最终打在板运动，最终打在B B板上板上板上板上C C若电子是在若电子是在若电子是在若电子是在t=3Tt=3T8 8时刻进入，它可能时而向时刻进入，它可能时而向时刻进入，它可能时而向时刻进入，它可能时而向B B板运板运板运板运动，时而向动，时而向动，时而向动，时而向A A板运动，最终打在板运动，最终打在板运动，最终打在板运动，最终打在B B板上板上板上板上D D若电子是在若电子是在若电子是在若电子是在t=Tt=T2 2时刻进入，它可能时而向时刻进入，它可能时而向时刻进入，它可能时而向时刻进入，它可能时而向 B B板、板、板、板、时而向时而向时而向时而向A A板运动板运动板运动板运动ABAB66/9867/9821.来自质子源质子（初速度为零），来自质子源质子（初速度为零），经一加速电压为经一加速电压为800 kV直线加速器加直线加速器加速，形成电流强度为速，形成电流强度为1 mA细柱形质子细柱形质子流，已知质子电荷量流，已知质子电荷量e=1.6010-19 C，这束质子流每秒打在靶上质子数为这束质子流每秒打在靶上质子数为_，假定分布在质子源到靶之间，假定分布在质子源到靶之间加速电场是均匀，在质子束中与质子加速电场是均匀，在质子束中与质子源相距源相距L和和4L两处，各取一段极短相等两处，各取一段极短相等长度质子流，其中质子数分别为长度质子流，其中质子数分别为n1和和n2，则，则n1/n2=_.6.25106.251015152:12:168/9822.A、B为平行金属板，两板相距为为平行金属板，两板相距为d，分别与，分别与电源两极相连，开关电源两极相连，开关S闭合，两板中央各有一小闭合，两板中央各有一小孔孔M和和N，今有一带电质点自，今有一带电质点自B板上方距离板上方距离B板板为为hP点由静止自由下落（点由静止自由下落（P、M、N在同一竖直在同一竖直线上），空气阻力不计，抵达线上），空气阻力不计，抵达N孔时速度恰好为孔时速度恰好为零，然后沿原路返回，零，然后沿原路返回，A把把A板向下平移一小段距离，板向下平移一小段距离，质点自质点自P点自由下落后将穿过点自由下落后将穿过N孔继续下落孔继续下落B把把B板向上平移一小段距离，板向上平移一小段距离，质点自质点自P点自由下落后将穿过点自由下落后将穿过N板继续下落板继续下落A AB BMMN N69/98A、B为平行金属板，两板相距为为平行金属板，两板相距为d，分别与电，分别与电源两极相连，开关源两极相连，开关S闭合，两板中央各有一小孔闭合，两板中央各有一小孔M和和N，今有一带电质点自，今有一带电质点自B板上方距离板上方距离B板为板为hP点由静止自由下落（点由静止自由下落（P、M、N在同一竖直线在同一竖直线上），空气阻力不计，抵达上），空气阻力不计，抵达N孔时速度恰好为零，孔时速度恰好为零，然后沿原路返回然后沿原路返回C把开关把开关S断开，且把断开，且把B板向下板向下平移一小段距离，质点自平移一小段距离，质点自P点自点自由下落后将穿过由下落后将穿过N孔继续下落孔继续下落D把开关把开关S断开，且把断开，且把B板向上板向上平移一小段距离，质点自平移一小段距离，质点自P点自点自由下落后将穿过由下落后将穿过N孔继续下落孔继续下落A AB BMMN ND D70/9823.为研究静电除尘，有些人设计了一个盒状容器，为研究静电除尘，有些人设计了一个盒状容器，容器侧面是绝缘透明有机玻璃，它上下底面是面积容器侧面是绝缘透明有机玻璃，它上下底面是面积A0.04m2金属板，间距金属板，间距L0.05m，当连接到，当连接到U2500V高压电源正负两极时，能在两金属板间产生一高压电源正负两极时，能在两金属板间产生一个匀强电场，如图所表示，现把一定量均匀分布烟个匀强电场，如图所表示，现把一定量均匀分布烟尘颗粒密闭在容器内，每立方米有烟尘颗粒尘颗粒密闭在容器内，每立方米有烟尘颗粒1013个，个，假设这些颗粒都处于静止状态，每个颗粒带电量为假设这些颗粒都处于静止状态，每个颗粒带电量为q+1.01017C，质量，质量m2.01015kg，不考虑烟，不考虑烟尘颗粒之间相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒尘颗粒之间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：所受重力。求合上开关后：（1）经过多长时间烟尘颗粒能够被全部吸附？）经过多长时间烟尘颗粒能够被全部吸附？（2）除尘过程中电场对烟）除尘过程中电场对烟 尘颗粒共做了多少功？尘颗粒共做了多少功？（3）经过多长时间容器中烟）经过多长时间容器中烟 尘颗粒总动能到达最大尘颗粒总动能到达最大？0.02s0.02s2.5102.510-4-4J J0.014s0.014s71/9824.24.三块相同金属板三块相同金属板三块相同金属板三块相同金属板A A，B B，D D自上而下水平放置，间距自上而下水平放置，间距自上而下水平放置，间距自上而下水平放置，间距分别为分别为分别为分别为h h和和和和d d，如图所表示。，如图所表示。，如图所表示。，如图所表示。A A，B B两板中心开孔，在两板中心开孔，在两板中心开孔，在两板中心开孔，在A A板开口上搁有一金属容器板开口上搁有一金属容器板开口上搁有一金属容器板开口上搁有一金属容器P P，与，与，与，与A A板接触良好，其内盛板接触良好，其内盛板接触良好，其内盛板接触良好，其内盛有导电液体。有导电液体。有导电液体。有导电液体。A A板经过闭合开关板经过闭合开关板经过闭合开关板经过闭合开关k k与电动势为与电动势为与电动势为与电动势为U U0 0电池正电池正电池正电池正极相连，极相连，极相连，极相连，B B板与电池负极相连并接地。容器板与电池负极相连并接地。容器板与电池负极相连并接地。容器板与电池负极相连并接地。容器P P内液体在内液体在内液体在内液体在底部小孔底部小孔底部小孔底部小孔OO形成质量为形成质量为形成质量为形成质量为mm、带电荷量为带电荷量为带电荷量为带电荷量为q q液滴后自由下液滴后自由下液滴后自由下液滴后自由下落，穿过落，穿过落，穿过落，穿过B B板开孔板开孔板开孔板开孔OO落在落在落在落在D D板上，其电荷被板上，其电荷被板上，其电荷被板上，其电荷被D D板吸附。板吸附。板吸附。板吸附。液体随即蒸发，接着容器底液体随即蒸发，接着容器底液体随即蒸发，接着容器底液体随即蒸发，接着容器底部又形成相同液滴自由下落，部又形成相同液滴自由下落，部又形成相同液滴自由下落，部又形成相同液滴自由下落，如此继续。设整个装置放在如此继续。设整个装置放在如此继续。设整个装置放在如此继续。设整个装置放在真空中。真空中。真空中。真空中。A AB BD D72/98（1）第一个）第一个液液液液滴抵达滴抵达D板速度为多少？板速度为多少？（2）D板最终可达多高电势？板最终可达多高电势？（3）设液滴电荷量是）设液滴电荷量是A板所带电荷量板所带电荷量a倍倍（a=0.02），），A板与板与B板组成电容器电容为板组成电容器电容为C0=510-12F,U0=1000V,m=0.02g,h=d=5cm，试计算试计算D板最终电势值（板最终电势值（g=10m/s2）；）；（4）假如开关）假如开关S不是一直不是一直闭合，而只是在第一个液闭合，而只是在第一个液滴形成前闭合一下，随即滴形成前闭合一下，随即打开，其它条件与（打开，其它条件与（3）相同。在这种情况下，相同。在这种情况下，D板最终可到达电势值为多板最终可到达电势值为多少？说明理由。少？说明理由。A AB BD D2.01102.01105 5v v1000v1000v73/98直线加速器直线加速器筒与筒间距能够很小筒与筒间距能够很小以较小电压得到巨大速度以较小电压得到巨大速度74/9825.如图所表示为一直线加速器原理示意图，如图所表示为一直线加速器原理示意图，在高真空长隧道中有在高真空长隧道中有n个长度逐步加大共轴金个长度逐步加大共轴金属圆筒各筒相间隔地接在频率为属圆筒各筒相间隔地接在频率为f,电压最大电压最大值为值为U交变电源两极间，筒间间隙极小，粒子交变电源两极间，筒间间隙极小，粒子从粒子源发出后经过第一次加速，以速度从粒子源发出后经过第一次加速，以速度v1进进入第一个圆筒，此时第二个圆筒电势比第一个入第一个圆筒，此时第二个圆筒电势比第一个圆筒电势高若粒子质量为圆筒电势高若粒子质量为m、电荷量为、电荷量为q，为，为使粒子不停地得到加速，各筒长度应满足条件使粒子不停地得到加速，各筒长度应满足条件是什么？是什么？L L1 1:L:L2 2:L:L3 3:L:L4 4:L:L5 5:-L:-Ln n=1:=1:75/98如图所表示，两平行金属板水平放置，并接到电源上，如图所表示，两平行金属板水平放置，并接到电源上，如图所表示，两平行金属板水平放置，并接到电源上，如图所表示，两平行金属板水平放置，并接到电源上，一带电微粒一带电微粒一带电微粒一带电微粒p p位于两板间处于静止状态，位于两板间处于静止状态，位于两板间处于静止状态，位于两板间处于静止状态，O Ol l、O O2 2分别分别分别分别为两个金属板中点，现将两金属板在极短时间内都分为两个金属板中点，现将两金属板在极短时间内都分为两个金属板中点，现将两金属板在极短时间内都分为两个金属板中点，现将两金属板在极短时间内都分别绕垂直于别绕垂直于别绕垂直于别绕垂直于O O1 1、O O2 2轴在纸面内逆时针旋转一个角轴在纸面内逆时针旋转一个角轴在纸面内逆时针旋转一个角轴在纸面内逆时针旋转一个角(90)90)，则以下说法中正确是，则以下说法中正确是，则以下说法中正确是，则以下说法中正确是-（）A A两板间电压不变两板间电压不变两板间电压不变两板间电压不变B B两板间电压变小两板间电压变小两板间电压变小两板间电压变小C C微粒微粒微粒微粒P P受到电场力不变受到电场力不变受到电场力不变受到电场力不变D D微粒将水平向左作直线运动微粒将水平向左作直线运动微粒将水平向左作直线运动微粒将水平向左作直线运动76/98.在粗糙斜面上固定一点电荷在粗糙斜面上固定一点电荷Q，在，在M点无初点无初速度释放带有恒定电荷小物块，小物块在速度释放带有恒定电荷小物块，小物块在Q电电场中沿斜面运动到场中沿斜面运动到N点静止则从点静止则从M到到N过过程中程中()A小物块所受电场力减小小物块所受电场力减小B小物块电势能可能增加小物块电势能可能增加C小物块电势能改变量大小一定小于克服小物块电势能改变量大小一定小于克服摩擦力做功摩擦力做功DM点电势一定高于点电势一定高于N点电势点电势77/98如图所表示，一光滑斜面直角点如图所表示，一光滑斜面直角点A处固定一带电处固定一带电量为量为+q，质量为，质量为m绝缘小球，另一一样小球置于绝缘小球，另一一样小球置于斜面顶点斜面顶点B处，已知斜面长为处，已知斜面长为L，现把上部小球从，现把上部小球从B点从静止自由释放，球能沿斜面从点从静止自由释放，球能沿斜面从B点运动到斜点运动到斜面底端面底端C处，求：处，求：(1)小球从小球从B处开始运动到斜面中点处开始运动到斜面中点D处时速度处时速度?(2)小球运动到斜面底端小球运动到斜面底端C处时，球对斜面压力是处时，球对斜面压力是多大多大?78/98例例例例.如图所表示，固定于同一条竖直线上如图所表示，固定于同一条竖直线上如图所表示，固定于同一条竖直线上如图所表示，固定于同一条竖直线上A A、B B是两个带是两个带是两个带是两个带等量异种电荷点电荷，电荷量均为等量异种电荷点电荷，电荷量均为等量异种电荷点电荷，电荷量均为等量异种电荷点电荷，电荷量均为Q Q，其中，其中，其中，其中A A带正电荷，带正电荷，带正电荷，带正电荷，B B带负电荷，带负电荷，带负电荷，带负电荷，D D、C C是它们连线垂直平分线，是它们连线垂直平分线，是它们连线垂直平分线，是它们连线垂直平分线，A A、B B、C C三三三三点组成一边长为点组成一边长为点组成一边长为点组成一边长为d d等边三角形。另有一个带电小球等边三角形。另有一个带电小