静电场综合复习.docx

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φ1；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φ2。(以无穷远处电势为0)下列选项中正确的是
A．E1∶E2＝1∶，φ1∶φ2＝1∶1
B．E1∶E2＝1∶，φ1∶φ2＝1∶
C．E1∶E2＝∶1，φ1∶φ2＝∶1
D．E1∶E2＝1∶2，φ1∶φ2＝1∶2

2、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
A．a处的场强的大小小于b处的场强的大小
B．a处的电势小于b处的电势
C．a、O间的电势差大于a、b间的电势差2倍
D．电子在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．AB∥CD、AB⊥BC，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φA=20V，φB=16V，φc=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B

4、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（　　）
A．1J

B．2J
C．3J
D．5J

5、如图所示，在匀强电场区城内，线段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1.0x10-6J
D.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
B．P点的电势将降低,两极板间的电势差不变
C．平行板之间的电场强度增大，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20eV
C.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（ ）
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H＝R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．小球到达C点时对轨道压力为2mg
B．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 B．OA间的电势差比BO间的电势差小
C．O B间距不可能大于5L/3 D．匀强电场场强的最小值为3mv02/2qL

2、如图所示，长为L、倾角为θ＝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（q＞0），同时加一匀强电场、场强方向与ΔOAB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。