1、专题-静电场一、【场强、电势、电势能】1、如图甲所示,有一个均匀带正电荷的绝缘半圆环,在圆心O处产生的电场强度大小为E1、电势为1;现将环自对称轴剖开,然后将左半部叠放于右半部圆环上,此时圆心O处电场强度大小为E2、电势为2。(以无穷远处电势为0)下列选项中正确的是AE1E21,1211BE1E21,121CE1E21,121DE1E212,12122、如图所示,PQ放置两个电量相等的异种电荷,它们连线的中点时O,N、a、b是中垂线上的三点,且oa=2ob,N处放置一负点电荷;则Aa处的场强的大小小于b处的场强的大小 Ba处的电势小于b处的电势 Ca、O间的电势差大于a、b间的电势差2倍 D电
2、子在a处的电势能大于电子在b处的电势能3如图所示,A、B、C、D为某匀强电场中四边形的四个顶点,月ABCD、ABBC,边长关系为BC=CD=2AB=4cm,电场线与四边形所在平面平行已知A、B、C三点电势分别为A=20V,B=16V,c=24V则A D 点电势为36V B 场强的大小为C 场强的方向由D指向A D 场强的方向由D指向B4、如图所示,四边形ABCD是一个正方形,在其所在平面有一匀强电场,相同的带正电的粒子以相同的初动能沿不同方向从A点出发,已知能够运动到B、C、D三点的粒子动能分别为5J、7J、4J则这些粒子的初动能为()A1JB2JC3JD5J5、如图所示,在匀强电场区城内,线
3、段AB、AC、AD长度相等且两两垂直,P为BD连线中点。已知电场线平行于BC连线,B点电势为2 V,C点电势为-2 V,则 A. A点电势为0 B. A点电势为-1V C.电荷量为-1.0x10-6C的带电粒子从A点运动到P点电场力做功为1.0x10-6JD.电荷量为-1.0x10-6C的带电粒子从A点运动到P点电场力做功为2.0x10-6J二、【电容器】1、如图所示,电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地一带电油滴位于电容器中的P点恰好处于静止状态现将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离则 A带电油滴的电势能将增大 BP点的电势将降低,两极板间的电势差不变C平行板之间
4、的电场强度增大,平行板所带电荷量也增大D电容器的电容增大,带电油滴将沿竖直方向向上运动 2、如图所示,A、B为两块水平放置的金属板,通过闭合的开关S分别与电源两极相连,两极中央各有一个小孔a和b,在a孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落,若不计空气阻力,该质点到达b孔时速度恰为零,然后返回现要使带电质点能穿过b孔,则可行的方法是 A保持S闭合,将A板适当上移 B保持S闭合,将B板适当下移C先断开S,再将A板适当上移 D先断开S,再将B板适当下移三、【带电粒子的运动-与平抛、圆周的综合】1、如图所示,已知某匀强电场方向平行于正六边形ABCDEF所在的平面;若规定D点电势为零,则A、B、C的电势
5、分别为8V、6V、2V;初动能为12eV、电荷量大小为2e(e为元电荷)的带电粒子从A沿着AC方向射入电场,恰好经过BC的中点G,不计粒子的重力,下列说法正确的是A.该粒子一定带负电 B.该粒子打到点G的动能为20eVC.只改变粒子在A点的初速度的方向,该粒子不可能经过C点D.若该粒子以不同速率从D点沿DF方向入射,该粒子可能垂直经过CE.2、如图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为m、电荷量 为+q的小球,系在一根长为L的绝缘细线一端,可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。AB为圆周的水平直径,CD为竖直直径。已知重力加速度为g,电场强度E=mg/q ,不计空气阻力,下列说法正确的是(
6、)A若小球在竖直平面内绕O点做完整圆周运动,则它运动过程中的最小速度B若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则小球运动到B点时的机械能最大C若将小球在A点由静止开始释放,它将在ACBD圆弧上往复运动D若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出,它将能够到达D点3、如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场(边界上有电场),电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,AB为圆弧,一个质量为m,电荷量为q的带电小球,从A点正上方高为HR处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道,不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的受力及运动情况,下列说法正确的是()A
7、小球到达C点时对轨道压力为2mgB小球在AC部分运动时,加速度不变C适当增大E,小球到达C点的速度可能为零D若E,要使小球沿轨道运动到C,则应将H至少调整为四、【静电场图像】1. x轴上有两个点电荷Q1和Q2,Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中曲线所示,P点位于这两个点电荷位置连线中点右侧下列判断中正确的是()A. 电势最低的P点所在处的电场强度为零B. Q1和Q2一定是同种电荷,但不一定是正电荷C. Q1所带电荷量值一定大于Q2所带电荷量值D. Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点2、M、N是某电场中一条电场线上的两点,若在M点释放一个初速度为零的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线由
8、M点运动到N点,其电势能随位移变化的关系如图所示,则下列说法正确的是()A电子在N点的动能小于在M点的动能B该电场有可能是匀强电场C该电子运动的加速度越来越小D电子运动的轨迹为曲线3、一沿x轴分布的电场,其场强的变化如图所示,下列说法正确的是( )A、原点o与4米处的电势相等。B、若规定原点0的电势为零, 则2米处电势为10v。C、将一质子从4米处由静止释放, 只受电场力质子做往复性周期运动。D、将一电子从2米移到4米处,其电势能减小10ev。【电场中的运动】1、空间存在一匀强电场,有一电荷量为q、质量为m的粒子从O点以大小为v0的速率射入电场,运动到A点时速率为2v0,OA间距为L现有另一电
9、量为-q、质量为m的粒子以速率2v0仍从O点射入该电场,运动到B点时速率为3v0不考虑重力的影响,则A在O、A、B三点中B点电势最高 BOA间的电势差比BO间的电势差小CO B间距不可能大于5L/3 D匀强电场场强的最小值为3mv02/2qL2、如图所示,长为L、倾角为45的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电荷量为q,质量为m的小球,以初速度v0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v0,则()A. 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,则该电场的场强的最小值一定是D. 若该电场是AC边中垂线上某点的点电荷Q产生的,则Q一
10、定是正电荷3、如图,O、A、B为同一竖直平面内的三个点,OB沿竖直方向,BOA=600,OB=3OA/2,将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出,小球在运动过程中恰好通过A点。使此小球带电,电荷量为q(q0),同时加一匀强电场、场强方向与OAB所在平面平行。现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球,该小球通过了A点,到达A点时的动能是初动能的3倍;若将该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出,恰好通过B点,且到达B点的动能是初动能的6倍。重力加速度大小为g。求(1)无电场时,小球到达A 点时的动能与初动能的比值;(2)电场强度的大小和方向。4、如图所示,在正交坐标系xOy的第一、四象限内分别存在两个大小相等、方向不同的匀强电场,两组平行且等间距的实线分别表示两个电场的电场线,每条电场线与x轴所夹的锐角均为60.一质子从y轴上某点A沿着垂直于电场线的方向射入第一象限,仅在电场力的作用下第一次到达x轴上的B点时速度方向正好垂直于第四象限内的电场线,之后第二次到达x轴上的C点求(1)质子在A点和B点的速度之比;(2)OB与BC长度的比值。