教科版物理高考第一輪復(fù)習(xí)——電場的能的性質(zhì)問題 （同步練習(xí)）

1、.【模擬試題】答題時間：45分鐘*1. 宇航員在探測某星球時發(fā)現(xiàn)：1該星球帶負(fù)電，而且?guī)щ娋鶆颍?星球外表沒有大氣；3在一次實(shí)驗(yàn)中，宇航員將一個帶電比較少的小球置于離星球外表某一高度處無初速度釋放，恰好處于懸浮狀態(tài)，假如選間隔 星球外表無窮遠(yuǎn)處的電勢為零，那么根據(jù)以上信息可以判斷A. 小球一定帶正電B. 小球的電勢能一定小于零C. 小球離星球外表的高度增大后無初速度釋放，小球仍然處于懸浮狀態(tài)D. 小球去除帶電量后再在原高度處無初速度釋放，小球仍然處于懸浮狀態(tài)*2. 如下圖，Q1、Q2為兩個等量同種的正點(diǎn)電荷，在兩者的電場中有M、N和O三點(diǎn)，其中M和O在Q1、Q2的連線上O為連線的中點(diǎn)，N為過O

2、點(diǎn)的垂線上的一點(diǎn). 那么以下說法中正確的選項是A. 在Q1、Q2連線的中垂線位置可以畫出一條電場線B. 假設(shè)將一個正點(diǎn)電荷分別放在M、N和O三點(diǎn)，那么該點(diǎn)電荷在M點(diǎn)時的電勢能最大C. 假設(shè)ON間的電勢差為U，ON間的間隔 為d，那么N點(diǎn)的場強(qiáng)為U/dD. 假設(shè)ON間的電勢差為U，將一個帶電量為q的負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到O點(diǎn)，那么抑制電場力做功為Uq*3. 帶電粒子射入一固定的帶正電的點(diǎn)電荷Q的電場中，沿圖中實(shí)線軌跡從a運(yùn)動到b，a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷Q的間隔 分別為ra、rbrarb，不計粒子的重力，那么可知A. 運(yùn)動粒子帶負(fù)電B. b點(diǎn)的場強(qiáng)大于a點(diǎn)的場強(qiáng)C. a到b的過程中，電場力對粒子不做功D.

3、 a到b的過程中，粒子動能和電勢能之和保持不變*4. 如下圖，實(shí)線為程度向右的勻強(qiáng)電場的電場線. 一帶電粒子僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示，a、b為軌跡上的兩個點(diǎn). 以下判斷中正確的選項是A. 粒子帶正電B. a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢C. 粒子在a點(diǎn)的電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能D. 從a點(diǎn)到b點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功*5. 空氣中的負(fù)離子對人的安康極為有益。人工產(chǎn)生負(fù)離子的最常見方法是電暈放電法. 如下圖，在一排針狀負(fù)極和環(huán)形正極之間加上直流高壓電，電壓達(dá)5000V，使空氣發(fā)生電離，從而產(chǎn)生負(fù)氧離子帶電量為排出，使空氣清新，針狀負(fù)極與環(huán)形正極間間隔 為5mm，且視為勻強(qiáng)電場，取環(huán)形正極的

4、電勢為零，那么A. 針狀負(fù)極與環(huán)形正極間的電場強(qiáng)度為B. 電場對每個負(fù)氧離子的作用力C. 針狀負(fù)極的電勢為5000VD. 針狀負(fù)極與環(huán)形正極間的電場對負(fù)氧離子做功最多為*6. 如下圖的同心圓虛線是電場中的一組等勢線，一個電子只在電場力作用下沿著直線由A向C運(yùn)動時速度大小越來越小，B為線段AC的中點(diǎn)，那么有A. 電子沿AC運(yùn)動時受到的電場力越來越小B. 電子沿AC運(yùn)動時它具有的電勢能越來越大C. 電勢D. 電勢差*7. 電子所帶電荷量最早是由美國科學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測出的。油滴實(shí)驗(yàn)的原理如下圖，兩塊程度放置的平行金屬板與電源連接，上、下板分別帶正、負(fù)電荷. 油滴從噴霧器噴出后，由于摩擦而帶電

5、，油滴經(jīng)過上板中央小孔后落入勻強(qiáng)電場中，通過顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動情況. 兩金屬板間的間隔 為d，忽略空氣對油滴的浮力和阻力. 1調(diào)節(jié)兩金屬板間的電勢差u，當(dāng)u=U0時，使得某個質(zhì)量為m1的油滴恰好做勻速運(yùn)動. 該油滴所帶電荷量q為多少？2假設(shè)油滴進(jìn)入電場時的速度可以忽略. 當(dāng)兩金屬板間的電勢差u=U時，觀察到某個質(zhì)量為m2的油滴進(jìn)入電場后做勻加速運(yùn)動，經(jīng)過時間t運(yùn)動到下極板，求此油滴所帶電荷量Q。*8. 如下圖是某種靜電分選器的原理示意圖. 兩個豎直放置的平行金屬板帶有等量異種電荷，形成勻強(qiáng)電場. 分選器漏斗的入口與兩板上端處于同一高度，到兩板間隔 相等. 混合在一起的a、b兩種顆粒從漏

6、斗入口下落時，a種顆粒帶上正電，b種顆粒帶上負(fù)電. 經(jīng)分選電場后，a、b兩種顆粒分別落到程度傳送帶A、B上. 兩板間距d=0.1m，板的長度l=0.5m，電場僅局限在平行板之間；各顆粒所帶電量大小與其質(zhì)量之比均為. 設(shè)顆粒進(jìn)入電場時的初速度為零，分選過程中顆粒大小及顆粒間的互相作用力不計. 要求兩種顆粒分開電場區(qū)域時，不接觸到極板但有最大偏轉(zhuǎn)量. 重力加速度g取。1左右兩板各帶何種電荷？兩極板間的電壓多大？2假設(shè)兩帶電平行板的下端距傳送帶A、B的高度H=0.3m，顆粒落至傳送帶時的速度大小是多少？3設(shè)顆粒每次與傳送帶碰撞反彈時，沿豎直方向的速度大小為碰撞前豎直方向速度大小的一半. 寫出顆粒第n

7、次碰撞反彈高度的表達(dá)式. 并求出經(jīng)過多少次碰撞，顆粒反彈的高度小于0.01m.*9. 如下圖，光滑絕緣的細(xì)桿豎直放置，它與以正電荷Q所在位置為圓心的某圓交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m、帶電量為q的有孔小球穿在桿上從A點(diǎn)無初速度滑下，qrb可知b點(diǎn)的場強(qiáng)大于a點(diǎn)的場強(qiáng)，B正確；a到b的過程中，電場力對粒子做負(fù)功，C錯誤；a到b的過程中，粒子動能和電勢能之和保持不變，D正確。4. C 由粒子運(yùn)動軌跡可知，粒子所受電場力方向程度向左，粒子帶負(fù)電，A錯誤. a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢，負(fù)粒子在a點(diǎn)的電勢能小于b點(diǎn)的電勢能，B錯誤C正確。粒子從a點(diǎn)沿軌跡到b點(diǎn)，電場力先做負(fù)功后做正功，D錯誤. 5. AD 由E=U

8、/d可得針狀負(fù)極與環(huán)形正極間的電場強(qiáng)度為N/C，A正確；電場對每個負(fù)氧離子的作用力N，B錯誤；由于取環(huán)形正極的電勢為零，針狀負(fù)極的電勢為5000V，C錯誤；當(dāng)負(fù)氧離子處在針狀負(fù)極附近時，針狀負(fù)極與環(huán)形正極間的電場對負(fù)氧離子做功最多，最多為，D正確。6. BC 由題給的等勢線為同心圓可知場源為位于圓心處的點(diǎn)電荷，越靠近點(diǎn)電荷，電場強(qiáng)度越大. 所以電子沿AC運(yùn)動時受到的電場力越來越大，A錯誤；由電子只在電場力作用下由A向C運(yùn)動時速度大小越來越小，可知電場力做負(fù)功，電子電勢能越來越大，B正確；由電子只在電場力作用下由A向C運(yùn)動時速度大小越來越小可知電子所受電場力方向沿CA方向，電場強(qiáng)度方向沿AC方向

9、，場源電荷為負(fù)電荷，A點(diǎn)電勢最高，C點(diǎn)電勢最低，C正確；題給的等勢線不一定是等差等勢面，D錯誤。7. 1油滴勻速下落過程中受到的電場力和重力平衡，可見油滴所帶電荷為負(fù)電荷，即：，解得，2油滴加速下落，假設(shè)油滴帶負(fù)電，電荷量為Q1，那么油滴所受電場力方向向上，設(shè)此時的加速度大小為a1，由牛頓第二運(yùn)動定律得聯(lián)立解得假設(shè)油滴帶正電，電荷量為Q2，那么油滴所受電場力方向向下，設(shè)此時的加速度大小為a2，由牛頓第二運(yùn)動定律得聯(lián)立解得8. 1因?yàn)閍種顆粒帶正電、b種顆粒帶負(fù)電，且a、b兩種顆粒經(jīng)分選電場后分別落到程度傳送帶A、B上，所以金屬板間的電場方向?yàn)槌潭认蜃?，左板帶?fù)電，右板帶正電。依題意，顆粒在平行板間的豎直方向上只受重力而做自由落體運(yùn)動，在程度方向上只受電場力做勻加速直線運(yùn)動，滿足兩式聯(lián)立解得兩極板間的電壓：2根據(jù)動能定理，顆粒落到程度傳送帶上的過程中只有重力和電場力做功，對全過程有：解得顆粒落至傳送帶時的速度3顆粒在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，它第一次落到程度傳送帶上沿豎直方向的速度根據(jù)題意其反彈高度為顆粒第二次落到程度傳送帶上反彈時沿豎直方向的速度所以其反彈高度為由此判斷顆粒第n次碰撞反彈高度的表達(dá)式為根據(jù)題設(shè)條件，有解上式得，n最小取整數(shù)4，即經(jīng)過4次碰撞反彈，顆粒反彈的高度小于0.01m. 9. 小球從A到B的過程中，受重力、電場力、桿的彈力三個力的作用. 重力做正