靜電場單元復習

1、常見問題1，庫倫定律的應用。（側(cè)重1庫倫力下的平衡和運動問題）2，電場強度求解。（側(cè)重1電場強度定義法，對稱法，割補法求解2常見電場線分布）3，電勢能，電勢概念問題。（側(cè)重1電勢能，電勢大小高低的判斷，定義法，結(jié)論法2常見的等勢線分布）4，等差等勢線和電場力做功問題。5，三線交點問題。6，勻強場強等勢線的確定問題。7，電場里面的圖像問題。（側(cè)重1 ，E-x圖像2，F(xiàn)-q圖像3，電勢-x圖像4，電勢能-x圖像）8，動態(tài)電容器問題。（側(cè)重1，電容充放電的理解2，動態(tài)變化）9，帶電粒子在電場中運動問題。（側(cè)重1，勻加速直線運動2，復合場下的圓周運動3，平拋運動4，交變電場下的運動5，多過程的運動分析

2、）10，電場里的能量問題。（側(cè)重1，動能定理和能量守恒的應用）注：靜電平衡問題，示波器問題1，庫倫定律的應用。（側(cè)重1庫倫力下的平衡和運動問題）如圖4所示，在光滑絕緣水平面上放置3個電荷量均為q(q>0)的相同小球，小球之間用勁度系數(shù) 均為k0的輕質(zhì)彈簧絕緣連接當3個小球處在靜止狀態(tài)時，每根彈簧的長度為l.已知靜電力常量為k，若不考慮彈簧的靜電感應，則每根彈簧的原長為()Al BlCl Dl答案：C三個帶電荷量均為Q(正電)的小球A、B、C質(zhì)量均為m，放在水平光滑絕緣的桌面上，分別位于等邊三角形的三個頂點，其邊長為L，如圖6所示，求：圖6(1)在三角形的中心O點應放置什么性質(zhì)的電荷，才能

3、使三個帶電小球都處于靜止狀態(tài)？其電荷量是多少？(2)若中心電荷帶電荷量在(1)問基礎(chǔ)上加倍，三個帶電小球?qū)⒓铀龠\動，求其加速度大小；(3)若中心電荷帶電荷量在(1)問基礎(chǔ)上加倍后，仍保持三個小球相對距離不變，可讓它們繞中心電荷同時旋轉(zhuǎn)，求旋轉(zhuǎn)的線速度大小 (1)負電荷Q(2)(3)Q 如圖615，在光滑絕緣水平面上，三個帶電小球a、b和c分別位于邊長為l的正三角形的三個頂點上：a、b帶正電，電荷量均為q，c帶負電。整個系統(tǒng)置于方向水平的勻強電場中。已知靜電力常量為k。若三個小球均處于靜止狀態(tài)，則勻強電場場強的大小為()圖615A.B.C. D.答案：B2，電場強度求解。（側(cè)重1電場強度定義法，

4、對稱法，割補法求解2常見電場線分布）圖3如圖3所示，位于正方形四個頂點處分別固定有點電荷A、B、C、D，四個點電荷的帶電量均為q，其中點電荷A、C帶正電，點電荷B、D帶負電，試確定過正方形中心O并與正方形垂直的直線上到O點距離為x的P點處的電場強度的大小和方向答案：場強為零圖4如圖4所示，一個絕緣圓環(huán)，當它的1/4均勻帶電且電荷量為q時，圓心O 處的電場強度大小為E.現(xiàn)使半圓ABC均勻帶電2q；而另一半圓ADC均勻帶電2q.則圓心O處的場強的大小和方向為 ()A2E，方向由O指向DB4E，方向由O指向DC2E，方向由O指向BD0答案：BC如圖618，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷

5、，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、 b、d三個點，a和b、b和c、 c和d間的距離均為R，在a點處有一電荷量為q(q0)的固定點電荷。已知b點處的場強為零，則d點處場強的大小為(k為靜電力常量)()圖618Ak BkCk Dk答案：B如圖6112所示，xOy平面是無窮大導體的表面，該導體充滿z<0的空間，z>0的空間為真空。將電荷量為q的點電荷置于z軸上zh處，則在xOy平面上會產(chǎn)生感應電荷?？臻g任意一點處的電場皆是由點電荷q和導體表面上的感應電荷共同激發(fā)的。已知靜電平衡時導體內(nèi)部場強處處為零，則在z軸上z處的場強大小為(k為靜電力常量)()圖6112AkBkCk Dk答案D如

6、圖6114甲所示，半徑為R的均勻帶電圓形平板，單位面積帶電量為，其軸線上任意一點P(坐標為x)的電場強度可以由庫侖定律和電場強度的疊加原理求出：E2k，方向沿x軸。現(xiàn)考慮單位面積帶電量為0的無限大均勻帶電平板，從其中間挖去一半徑為r的圓板，如圖乙所示。則圓孔軸線上任意一點Q(坐標為x)的電場強度為()圖6114A2k0 B2k0C2k0 D2k0答案A3，電勢能，電勢概念問題。（側(cè)重1電勢能，電勢大小高低的判斷，定義法，結(jié)論法2常見的等勢線分布）)如圖625所示，在x軸上相距為L的兩點固定兩個等量異種點電荷Q、Q，虛線是以Q所在點為圓心、為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個點，其中a、c兩點

7、在x軸上，b、d兩點關(guān)于x軸對稱。下列判斷正確的是()圖625Ab、d兩點處的電勢相同B四個點中c點處的電勢最低Cb、d兩點處的電場強度相同D將一試探電荷q沿圓周由a點移至c點，q的電勢能減小答案：ABD將一電荷量為Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖626所示，金屬球表面的電勢處處相等。a、b為電場中的兩點，則()圖626Aa點的電場強度比b點的大Ba點的電勢比b點的高C檢驗電荷q在a點的電勢能比在b點的大D將檢驗電荷q從a點移到b點的過程中，電場力做負功答案：ABD兩個帶等量正電的點電荷，固定在圖9中P、Q兩點，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于O點，A點為MN上的一點。一

8、帶負電的試探電荷q，從A點由靜止釋放，只在靜電力作用下運動。取無限遠處的電勢為零，則()圖9Aq由A向O的運動是勻加速直線運動Bq由A向O運動的過程電勢能逐漸減小Cq運動到O點時的動能最大Dq運動到O點時電勢能為零答案：BC如圖8所示，在粗糙程度相同的斜面上固定一點電荷Q，在M點無初速度地釋放帶有恒定電荷的小物塊，小物塊在Q的電場中沿斜面運動到N點靜止，則從M到N的過程中()圖8AM點的電勢一定高于N點的電勢B小物塊的電勢能可能增加C小物塊電勢能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功D小物塊和點電荷Q一定是同種電荷答案：D4，等差等勢線和電場力做功問題。如圖11所示，A、B兩點所在的圓半徑分別為

9、r1和r2，這兩個圓為同心圓，圓心處有一帶電為Q的點電荷，內(nèi)外圓間的電勢差為U，一電子僅在電場力作用下由A運動到B，電子經(jīng)過B點時速度為v，若電子質(zhì)量為m，帶電荷量為e，求：圖11(1)電子經(jīng)過B點時的加速度大??；(2)電子在A點時的速度大小v0。答案：(1)(2) 5，三線交點問題如圖5所示，實線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運動軌跡粒子先經(jīng)過M點，再經(jīng)過N點可以判定()圖5A粒子在M點受到的電場力大于在N點受到的電場力BM點的電勢高于N點的電勢C粒子帶正電D粒子在M點的動能大于在N點的動能答案：BC如圖623所示，虛線a、b、c表示電場中的三個等勢面與紙平面的交線，且相鄰等

10、勢面之間的電勢差相等。實線為一帶正電荷粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，M、N是這條軌跡上的兩點，則下列說法中正確的是()圖623A三個等勢面中，a的電勢最高B對于M、N兩點，帶電粒子通過M點時電勢能較大C對于M、N兩點，帶電粒子通過M點時動能較大D帶電粒子由M運動到N時，加速度增大答案：CD6，勻強場強等勢線的確定問題。如圖624所示，在平面直角坐標系中，有方向平行于坐標平面的勻強電場，其中坐標原點處的電勢為0 V，點A處的電勢為6 V，點B處的電勢為3 V，則電場強度的大小為()圖624A200 V/mB200 V/mC100 V/m D100 V/m答案：A如圖627所示，A、

11、B、C、D、E、F為勻強電場中一個邊長為10 cm的正六邊形的六個頂點，A、B、C三點電勢分別為1 V、2 V、3 V，正六邊形所在平面與電場線平行。下列說法正確的是()圖627A通過CD和AF的直線應為電場中的兩條等勢線B勻強電場的場強大小為10 V/mC勻強電場的場強方向為由C指向AD將一個電子由E點移到D點，電子的電勢能將減少1.6×1019 J答案：ACD7，電場里面的圖像問題。（側(cè)重1 ，E-x圖像2，F(xiàn)-q圖像3，電勢-x圖像4，電勢能-x圖像）在如圖6110所示的電場中，一負電荷從電場中A點由靜止釋放，只受電場力作用，沿電場線運動到B點，則它運動的v­t圖像可

12、能是圖6111中的()圖6110答案：B如圖6115甲所示，在x軸上有一個點電荷Q(圖中未畫出)，O、A、B為軸上三點。放在A、B兩點的試探電荷受到的電場力跟試探電荷所帶電荷量的關(guān)系如圖乙所示。以x軸的正方向為電場力的正方向，則()圖6115A點電荷Q一定為正電荷B點電荷Q在A、B之間CA點的電場強度大小為2×103 N/CDA點的電勢比B點的電勢高答案：BC如圖622甲所示，A、B為某電場中一條直線上的兩個點，現(xiàn)將正點電荷從A點靜止釋放，僅在電場力作用下運動一段距離到達B點，其電勢能Ep隨位移x的變化關(guān)系如圖乙所示。從A到B過程中，下列說法正確的是()圖622A電場力對電荷一直做正

13、功B電勢一直升高C電荷所受電場力先減小后增大D電荷所受電場力先增大后減小答案：C電場中某三條等勢線如圖628中實線a、b、c所示。一電子僅在電場力作用下沿直線從P運動到Q，已知電勢a>b>c，這一過程電子運動的v ­t圖像可能是下列各圖中的()圖628圖629答案：A兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在x軸上的O、M兩點，兩電荷連線上各點電勢隨x變化的關(guān)系如圖6所示，其中A、N兩點的電勢均為零，ND段中的C點電勢最高，則()圖6AN點的電場強度大小為零BA點的電場強度大小為零CNC間場強方向指向x軸正方向D將一負點電荷從N點移到D點，電場力先做正功后做負功答案：D8，動態(tài)

14、電容器問題。（側(cè)重1，電容充放電的理解2，動態(tài)變化）板間距為d的平行板電容器所帶電荷量為 Q 時，兩極板間電勢差為 U1，板間電場強度為E1?，F(xiàn)將電容器所帶電荷量變?yōu)?2Q，板間距變?yōu)閐，其他條件不變，這時兩極板間電勢差為 U2, 板間場強為 E2，下列說法正確的是()AU2U1，E2E1BU22U1，E24E1CU2U1，E22E1 DU22U1，E22E1答案：C如圖637所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計)連接，下極板接地。一帶電油滴位于電容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，則()圖637A帶電油滴將沿豎直方向向上運動BP點的電

15、勢將降低C帶電油滴的電勢能將減小D電容器的電容減小，極板帶電荷量將增大答案：B某電容式話筒的原理示意圖如圖6318所示，E為電源，R為電阻，薄片P和Q為兩金屬極板，對著話筒說話時，P振動而Q可視為不動。在P、Q間距增大過程中()圖6318AP、Q構(gòu)成的電容器的電容增大BP上電荷量保持不變CM點的電勢比N點的低DM點的電勢比N點的高答案：D9，帶電粒子在電場中運動問題。（側(cè)重1，勻加速直線運動2，復合場下的圓周運動3，平拋運動4，交變電場和線性變化場下的運動5，多過程的運動分析）如圖634所示，質(zhì)子(H)和粒子(He)以相同的初動能垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(粒子不計重力)，則這兩個粒子射出電場時的側(cè)位移

16、y之比為()圖634A11B12C21 D14答案：B如圖12所示，在水平方向的勻強電場中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿AC，其下端(C端)距地面高度h0.8 m。有一質(zhì)量為500 g的帶電小環(huán)套在直桿上，正以某一速度沿桿勻速下滑。小環(huán)離桿后正好通過C端的正下方P點處。(g取10 m/s2)求：圖12(1)小環(huán)離開直桿后運動的加速度大小和方向。(2)小環(huán)從C運動到P過程中的動能增量。(3)小環(huán)在直桿上勻速運動速度的大小v0。答案：(1)10 m/s2垂直于桿向下(2)4 J(3)2 m/s圖13如圖13所示，絕緣光滑軌道AB部分為傾角為30°的斜面，AC部分為豎

17、直平面上半徑為R的圓軌道，斜面與圓軌道相切整 個裝置處于場強為E、方向水平向右的勻強電場中現(xiàn)有一個質(zhì)量為m的小球，帶正電荷量為q，要使小球能安全通過圓軌道，在O點的初速度應為多大？答案：v 圖14半徑為r的絕緣光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套有一質(zhì)量為m，帶正電荷的珠子，空間存在水平向右的勻強電場，如圖14 ，珠子所受電場力是其重力的倍，將珠子從環(huán)上最低位置A點由靜止釋放，則：(1)珠子所能獲得的最大動能是多大？(2)珠子對環(huán)的最大壓力是多大？答案：(1)mgr(2)mg如圖15甲所示，熱電子由陰極飛出時的初速度忽略不計，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0，電容器板長和板間距離均為L10 cm，下極

18、板接地，電容器右端到熒光屏的距離也是L10 cm，在電容器兩極板間接一交變電壓，上極板的電勢隨時間變化的圖象如圖乙所示(每個電子穿過平行板的時間都極短，可以認為電子穿過平行板的過程中電壓是不變的)求：甲乙圖15(1)在t0.06 s時刻，電子打在熒光屏上的何處；(2)熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長？答案：打在屏上的點位于O點正上方，距O點13.5 cm(2)30 cm如圖7中甲所示，兩平行正對的金屬板A、B間加有如圖乙所示的交變電壓，一重力可忽略不計的帶正電粒子被固定在兩板的正中間P處。若在t0時刻釋放該粒子，粒子會時而向A板運動，時而向B板運動，并最終打在A板上。則t0可能屬于的時間段是()圖7A0<t0< B.<t0<C.<t0<T DT<t0<答案：B10，電場里的能量問題。（側(cè)重1，動能定理和能量守恒的應用）如圖638所示，在A點固定一正電荷，電量為Q，在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠，開始運動瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g。已知靜電力常量為k，兩