1、第一章静电场综合检测(时间:90分钟,满分:100分)2两个分别带有电荷量Q和3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为,则两球间库仑力的大小为(C)A.FB.FC.F D12F3图16为静电除尘器除尘机理的示意图尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的下列表述正确的是(BD)图16A到达集尘极的尘埃带正电荷B电场方向由集尘极指向放电极C带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大4.如图17所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中
2、垂线,a、b、c 三点所在直线平行于两电荷的连线,且a和c关于MN对称、b点位于MN上,d点位于两电荷的连线上以下判断正确的是(BC) 图17Ab点场强大于d点场强Bb点场强小于d点场强Ca、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差D试探电荷q在a点的电势能小于在c点的电势能5.AB和CD为圆上两条相互垂直的直径,圆心为O.将电量分别为q和q的两点电荷放在圆周上,其位置关于AB对称且距离等于圆的半径,如图18所示要使圆心处的电场强度为零,可在圆周上再放一个适当的点电荷Q,则该点电荷(CD) 图18A应放在A点,Q2qB应放在B点,Q2qC应放在C点,QqD应放在D点,Qq7如图19所示,在等量
3、的异种点电荷形成的电场中,有A、B、C三点,A点为两点电荷连线的中点,B点为连线上距A点距离为d的一点,C点为连线中垂线距A点距离也为d的一点,则下面关于三点电场强度的大小、电势高低的比较,正确的是(B) 图19AEAECEB;ACBBEBEAEC;ACBCEAEB,EAB,ACD因为零电势点未规定,所以无法判断电势的高低8.MN是一负电荷产生的电场中的一条电场线,一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹,如图110中虚线所示,下列说法正确的是() 图110A负电荷一定位于M左侧B带电粒子在a点加速度大于b点加速度C带电粒子在a点电势能大于b点电势能D带电粒子在a点的动能大于b
4、点的动能解析:选AC.设MN与ab交点为P,由轨迹弯曲方向可知,粒子在P点的受力FP方向由NM,带电粒子为正电荷,所以场强方向为NM,A对;由负电荷场强特点可知,aa0,电势能减少,动能增加,C对,D错10.如图112所示,在点电荷Q的电场中,虚线为等势面,甲、乙两粒子的运动轨迹分别为acb、adb曲线,两粒子在a点时具有相同的动能,重力不计则()图112A甲、乙两粒子带异种电荷B两粒子经过b点时具有相同的动能C甲粒子经过c点时的动能等于乙粒子经过d点时的动能D设无穷远处电势为零,甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能解析:选ABD.甲粒子受引力作用,为负电荷,乙粒子受斥力作用,
5、为正电荷,A项对粒子从a点到b点,电场力不做功,动能相等,故B项对甲粒子从a点到c点,电场力做正功,动能增加;乙粒子从a点到d点,电场力做负功,动能减小,故C项错在正电荷的电场中,电势大于零,正检验电荷的电势能大,故D项对11.如图113所示,绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为E,在与环心等高处放有一质量为m,电荷量为q的小球,由静止开始沿轨道运动,下列说法正确的是() 图113A小球在运动过程中机械能守恒B小球经过最低点时速度最大C小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mgqE)D小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mgqE)解析:选BC.小球运动过程中电场力做功,机械能不守恒,
6、A错;小球运动到最低点的过程中,电场力、重力做正功,动能增大,经最低点后,电场力、重力做负功,动能减小,故最低点动能最大,速度最大,故B对;由动能定理得:qERmgRmv2,由牛顿第二定律得:FNmgqEmv2/R,联立解得FN3(mgqE),故C对D错二、计算题(本题共4小题,共40分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13(8分)如图115所示,在水平向右的匀强电场中的A点,有一个质量为m、带电荷量为q的油滴以速度v竖直向上运动已知当油滴经过最高点B时,速度大小也为.求:场强E的大小及A、B两点间的电势
7、差图115解析:根据分运动与合运动的等时性以及匀变速直线运动平均速度公式有:h,x,故hx.由动能定理得:qExmgh0,即E,再由动能定理得:qUABmgh0,mghmv2,所以UAB.答案:见解析16(12分)(2012浙江绍兴一中高二期中)如图118所示,一带电量为q、质量为m的小球,从距地面高2h处以一定的初速度水平抛出,在距抛出点水平距离为s处有根管口比小球大的竖直细管,细管的上口距地面高为h,为了使小球能无碰撞地落进管口通过管子,可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场,求:图118(1)小球的初速度;(2)应加电场的场强;(3)小球落地时的动能解析:(1)由题意知,小球落到管口时的水平速度为零,设运动时间为t,则竖直方向有hgt2,水平方向有st,联立解得v0s.(2)电场力做的功等于小球的动能变化,有qEsmv,解得E.(3)小球落地时只具有竖直方向的速度,动能Ekmg2h2mgh.答案:(1)s(2)(3)2mgh第 4 页 共 4 页