1、1 (每日一练每日一练)人教版高中物理电磁学静电场基础知识点归纳总结人教版高中物理电磁学静电场基础知识点归纳总结 单选题 1、如图所示,底端固定在水平面上的轻弹簧竖直放置,物块 A、B 叠放在弹簧上,物块相互绝缘且质量均为1.0kg,A 带正电且电荷量为 0.2C,B 不带电。开始处于静止状态,此时弹簧压缩了 10cm,若突然施加竖直方向的匀强电场,此瞬间 A 对 B 的压力大小变为 5N,=10m/s2,则()A电场强度大小为50N/C,方向竖直向上 B此后系统振动的振幅为 10cm C施加电场后系统机械能的最大增加量为 1.0J D一起振动的最大加速度为2.5m/s2 答案:A 解析:A两
2、物块 A、B 开始处于静止状态,可得弹簧弹力的大小 F=2mg=20N 若突然加沿竖直方向的匀强电场,弹簧弹力不突变,此瞬间 A 对 B 的压力大小变为 5N,对 B 受力分析 N=2 得 =5m/s2 分析 A 的受力竖直向上的电场力qE和 B 对 A 的支持力FN,竖直向下的重力mg +N =解得 =10N 所以 =50N/C 方向竖直向上。故 A 正确;BC系统到达平衡位置时 =0 可得=5cm ,此后系统AB分离,由分离前简谐振幅为 1=10cm 5cm=5cm A1 分离后 B 的振幅为 A2 1212=12202 1222=1202 得A2=522cm5cm 故 B 未离开弹簧。B
3、 的振幅为A2=522cm 故 B 错误;C分离后,A 做匀速直线运动,故施加电场后系统机械能的一直变大 故 C 错误;3 D由 A、B 项分析可知,一起振动的最大加速度 =5m/s2 故 D 错误。故选 A。2、空间有一均匀强电场,在电场中建立如图所示的直角坐标系 ,M、N、P为电场中的三个点,M点的坐标(0,0),N点的坐标为(,0,0),P点的坐标为(,2,2),已知电场方向平行于直线MN,M点电势为 0,N点电势为 1V,则P点的电势为()A22VB32V C14VD34V 答案:D 解析:根据题意已知电场方向平行于直线 MN,点 M 的电势为 0,点 N 的电势为 1V,故=2=1V
4、,将电场强度沿着-x 方向和+y 方向正交分解,设合场强为 E,则-x 和+y 方向的分量分别为:=22,=22,设 P在 xOy 平面上的投影为点,投影点的坐标为(,2,0),则联立即得=2=22 2=14V,又因 N 点电势为 1V,则电势为34V,即 P 点电势为34V,D 正确 小提示:将电场强度沿坐标轴方向正交分解,求出轴向的 E 的分量值,再选用 U=Ed,求得电势差,得电势。4 3、如图所示,电量为q和q的点电荷分别位于正方体的顶点,正方体范围内电场强度为零的点有()A体中心、各面中心和各边中点 B体中心和各边中点 C各面中心和各边中点 D体中心和各面中心 答案:D 解析:两个等
5、量同种电荷在其连线的中点处的合场强为零,两个等量同种正电荷在其连线的中垂线上的合场强沿中垂线指向远离正电荷的方向,两个等量同种负电荷在其连线的中垂线上的合场强沿中垂线指向负电荷的方向。在正方体的上面中心,上面的四个电荷分成两组产生的场强都是零,下面的四个电荷分成两组产生的场强等大反向,所以正方体的上面中心处的合场强为零,同理所有各面中心处的合场强都为零。在体中心,可以将八个电荷分成四组,产生的合场强为零。而在各边中心,场强无法抵消,合场强不为零,故选 D。4、如图所示是某一带电导体周围的电场线与等势面,A、C是同一等势面上的两点,B是另一等势面上的一点。下列说法正确的是()5 A导体内部的场强
6、左端大于右端 BA、C两点的电势均低于B点的电势 CB点的电场强度大于A点的电场强度 D正电荷从A点沿虚线移到B点的过程中电场力做正功,电势能减小 答案:D 解析:A带电导体处于静电平衡状态,导体内部的场强处处为 0,导体表面为等势面,整个导体为一个等势体,A 错误;B沿电场线方向电势降低,所以A、C两点的电势大于B点的电势,B 错误;C电场线的疏密程度表示电场强度的弱强,所以B点的电场强度小于A点的电场强度,C 错误;D根据p=可知,正电荷从高电势A点沿虚线移动到低电势B点,电势能减小,电场力做正功,D 正确。故选 D。5、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
7、、e、f为以O点为球心的球面上的点,acef平面与电场线平行,bdef平面与电场线垂直,则下列说法中正确的是()6 Ab、d两点的电场强度相同 Ba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从球面上a点移动到c点的电势能变化量最大 答案:D 解析:A电场强度是矢量,题图中每一点的电场强度应为匀强电场E和点电荷+Q在该点产生的电场强度的合场强,b、d两点的电场强度大小相等,方向不同,A 错误;B把正电荷从a点移到f点,电场力做正功,所以a点的电势大于f点的电势,B 错误;C球面bdef是等势面,所以点电荷+q在球面bdef上任意两点之间移动时,电场力不做功,C 错误;D因为a、c两点所在直线与匀强电场E的方向相同,因此将点电荷+q从球面上a点移动到c点,电场力做功最多,电势能变化量最大,D 正确。故选 D。