物理選修3-1全書全套(學(xué)案)

1、起航教育第一章 靜電場(chǎng)§1.1電荷及其守恒定律、庫(kù)侖定律、電場(chǎng)強(qiáng)度【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、了解元電荷的含義，理解電荷守恒定律的不同表述。2、掌握庫(kù)侖定律，能夠解決有關(guān)的問題。3、理解電場(chǎng)強(qiáng)度及其矢量性，掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加，并進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。4、知道用電場(chǎng)線描述電場(chǎng)的方法。理解引入電場(chǎng)線的意義。【自主學(xué)習(xí)】一、電荷及電荷守恒1、自然界中存在 電荷，正電荷和負(fù)電荷，同種電荷相互 ，異種電荷相互 。電荷的多少叫做 ，單位是庫(kù)侖，符號(hào)是C。所有帶電體的帶電量都是電荷量e= 的整數(shù)倍，電荷量e稱為 。2、（1）點(diǎn)電荷是一種 模型，當(dāng)帶電體本身 和 對(duì)研究的問題影響不大時(shí)，可以將帶電體視為點(diǎn)電荷。真正的

2、點(diǎn)電荷是不存在的，這個(gè)特點(diǎn)類似于力學(xué)中質(zhì)點(diǎn)的概念。3、使物體帶電有方法：摩擦起電、感應(yīng)起電、接觸起電，其實(shí)質(zhì)都是電子的轉(zhuǎn)移。4、電荷既不能 ，也不能 ，只能從一個(gè)物體 到另一個(gè)物體，或從物體的 轉(zhuǎn)移到 ，在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量 ，這就是電荷守恒定律。二、庫(kù)侖定律1、真空中兩個(gè) 之間的相互作用力F的大小，跟它們的電荷量Q1、Q2的乘積成 ，跟它們的距離r的 成反比，作用力的方向沿著它們的 。公式F= 其中靜電力常量k 適用范圍：真空中的 。4、庫(kù)侖定律與萬(wàn)有引力定律的比較如下表：定律共同點(diǎn)區(qū)別影響大小的因素萬(wàn)有引力定律（1）都與距離的二次方成反比（2）都有一個(gè)常量與兩個(gè)物體 、 有關(guān)，只有

3、力m1，m2，r庫(kù)侖定律與兩個(gè)物體 、 有關(guān)，有 力，也有 力Q1，Q2，r三、電場(chǎng)強(qiáng)度1、電場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)電場(chǎng)是電荷之間發(fā)生相互作用的媒介物質(zhì)， 周圍存在電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度和定義式 放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的 跟該電荷所帶 的比值叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度公式： ，單位： ，或V/m物理意義是描述電場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量，能夠反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱相關(guān)因素E的大小和 的大小無關(guān)，是由電場(chǎng) 決定的，只與形成電場(chǎng)的電荷和該點(diǎn) 有關(guān)，與試探電荷無關(guān)矢標(biāo)性電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與該點(diǎn) 所受電場(chǎng)力的方向相同，與 受電場(chǎng)力的方向相反，幾個(gè)場(chǎng)強(qiáng)疊加時(shí)，需按矢量的運(yùn)算法則，即 定則。2、電場(chǎng)強(qiáng)度的幾個(gè)公式（1）是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，適用于

4、 的靜電場(chǎng)。（2）是點(diǎn)電荷在真空中形成的電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式，只適用于 在真空中形成的電場(chǎng)。（3）是勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式，只適用于 ，其中，d必須是沿 的距離。3、電場(chǎng)的疊加電場(chǎng)需按矢量的運(yùn)算法則，即按平行四邊形定則進(jìn)行運(yùn)算。四、電場(chǎng)線（1）電場(chǎng)線：在電場(chǎng)中畫出一些曲線，使曲線上每一點(diǎn)的 方向都跟該點(diǎn)的 方向一致，這樣的曲線就叫做電場(chǎng)線。電場(chǎng)線是人們?yōu)榱嗣枋?而人為地畫出來的，電場(chǎng)中并非真正存在著這樣一些曲線。它可以形象直觀地反映電場(chǎng)的 和 。（2）電場(chǎng)線的性質(zhì)：電場(chǎng)線起始于 （或無窮遠(yuǎn)處）；終止于 （或無窮遠(yuǎn)處）。其上每一點(diǎn)的切線方向和該點(diǎn)的 方向一致。疏密程度反映了電場(chǎng)的 ，電場(chǎng)線密集

5、的地方場(chǎng)強(qiáng) ；電場(chǎng)線稀疏的地方場(chǎng)強(qiáng) 。在沒有電荷的空間，電場(chǎng)線不能 ，兩條電場(chǎng)線不能 。（3）與電勢(shì)的關(guān)系：在靜電場(chǎng)中，電場(chǎng)線和等勢(shì)面 且由電勢(shì)較 的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面。順著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)越來 ，但順著電場(chǎng)線的方向場(chǎng)強(qiáng) 越來越小。（4）電場(chǎng)線和電荷在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是 的，它們只有在一定的條件下才能重合。即：電場(chǎng)線是 。電荷的初速度為零或不為零，但速度方向和電場(chǎng)線 。電荷僅受電場(chǎng)力作用或受其他力的方向和電場(chǎng)線平行。只有同時(shí)滿足這三個(gè)條件，軌跡才和電場(chǎng)線重合。【典型例題】例1：如圖1-1所示，有兩個(gè)帶電小球，電量分別為+Q和+9Q，在真空中相距0.4m。如果引進(jìn)第三個(gè)帶電小球，正好使三

6、個(gè)小球都處于平衡狀態(tài)，第三個(gè)小球帶的是哪種電荷？應(yīng)放在什么地方？電量是Q的幾倍？ Q q 9Q A C B （圖1-1）（1）審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）（2）分析（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）（3）解題過程例2：（2004·廣西模擬）如圖1-2所示，初速度為的帶電粒子，從A點(diǎn)射入電場(chǎng)，沿虛線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，判斷：（1）粒子帶什么電？（2）粒子加速度如何變化？（3）畫出A、B兩點(diǎn)的加速度方向。 圖1-2（1）審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）（2）分析（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）（3）解題過程例3

7、：如圖1-3所示，A、B兩點(diǎn)放有電荷量+Q和+2Q的點(diǎn)電荷，A、B、C、D四點(diǎn)在同一直線上，且AC=CD=DB，將一正電荷從C點(diǎn)沿直線移到D點(diǎn)，則（ ）A、電場(chǎng)力一直做正功+2Q+QB、電場(chǎng)力先做正功再做負(fù)功A C D BC、電場(chǎng)力一直做負(fù)功 圖1-3D、電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功（1）審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）（2）分析（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）（3）解題過程 【針對(duì)訓(xùn)練】1、真空中有兩個(gè)相同的金屬小球A和B，相距為r，帶電量分別是q和2q，但帶何種電荷未知，它們之間的相互作用力大小為F，有一個(gè)跟A、B相同的不帶電的金屬球C，當(dāng)C跟A、B依次

8、各接觸一次后移開，再將A、B間距離變?yōu)?r，那么A、B間的作用力大小可能是（ ）A、5F/64 B、5F/32 C、3F/64 D、3F/162、如圖1-4所示，絕緣的細(xì)線上端固定，下端懸掛一個(gè)輕質(zhì)小球a，a的表面鍍有鋁膜，在a的近旁有一絕緣金屬球b，開始時(shí)，a、b都不帶電，如圖所示，現(xiàn)使b帶電則（ ）A、a、b間不發(fā)生相互作用B、b將吸引a，吸住后不放開C、b立即把a(bǔ)排斥開D、b先吸引a，接觸后又把a(bǔ)排斥開3、有關(guān)電場(chǎng)強(qiáng)度的理解，下述正確的是（ ）A、由可知，電場(chǎng)強(qiáng)度E跟放入的電荷q所受的電場(chǎng)力成正比。B、當(dāng)電場(chǎng)中存在試探電荷時(shí)，電荷周圍才出現(xiàn)電場(chǎng)這種特殊的物質(zhì)，才存在電場(chǎng)強(qiáng)度C、由E=Kq

9、/r2可知，在離點(diǎn)電荷很近，r接近于零，電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)無窮大D、電場(chǎng)強(qiáng)度是反映電場(chǎng)本身特性的物理量，與是否存在試探電荷無關(guān)。4、一半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電荷量為Q的正電荷，另一電荷量為q的帶正電的點(diǎn)電荷放在球心O上，由于對(duì)稱性，點(diǎn)電荷的受力為零，現(xiàn)在球殼上挖去半徑為r 的小圓孔，則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受力的大小為 （已知靜電力常量為k），方向 【能力訓(xùn)練】1、如圖1-5所示為電場(chǎng)中的一根電場(chǎng)線，在該電場(chǎng)線上有a、b兩點(diǎn)，用Ea、Eb分別表示兩處場(chǎng)強(qiáng)的大小，則（ ）a bA、a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同B、因?yàn)殡妶?chǎng)線由a指向b，所以EaEbC、因?yàn)殡妶?chǎng)線是直線，所以Ea=Eb 圖1-5D、因?yàn)?/p>

10、不知道a、b附近的電場(chǎng)線分布情況，所以不能確定Ea、Eb的大小關(guān)系。2、在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷，一個(gè)帶正電Q1，另一個(gè)帶負(fù)電-Q2，且Q1=2Q2，用E1和E2分別表示兩個(gè)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小，則在x軸上（ ）A、E1=E2之點(diǎn)只有一個(gè)，該處的合場(chǎng)強(qiáng)為零B、E1=E2之點(diǎn)共有兩處，一處合場(chǎng)強(qiáng)為零，另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2C、E1=E2之點(diǎn)共有三處，其中兩處合場(chǎng)強(qiáng)為零，另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2D、E1=E2之點(diǎn)共有三處，其中一處合場(chǎng)強(qiáng)為零，另兩處合場(chǎng)強(qiáng)為2E23、如圖1-6所示，用兩根細(xì)繩把兩個(gè)帶同種電荷的小球懸掛在一點(diǎn)，A球質(zhì)量大于B球的質(zhì)量，A球所帶的電荷量大于B球所帶的電荷量。兩球靜止時(shí)，A、B兩

11、球處在同一水平面上，懸線與豎直線的偏角分別為和，則（ ）A、 B、 C、= D、無法確定A P B4、如圖1-7所示，直線A、B是一條電場(chǎng)線，在其上某點(diǎn)P處由靜止開始釋放一負(fù)試探電荷時(shí)，它沿直線向B處運(yùn)動(dòng)，對(duì)此現(xiàn)象，下列判斷正確的是（不計(jì)電荷重力）A、電荷一定向B做勻加速運(yùn)動(dòng)B、電荷一定向B做加速度越來越小的運(yùn)動(dòng)C、電荷一定向B做加速度越來越大的運(yùn)動(dòng) 圖1-7A c d BD、電荷向B做加速運(yùn)動(dòng)，加速度的變化情況不能確定。 5、如圖所示，A、B為帶電量分別是Q和-Q的兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，c、d為A、圖1-8B連線上的兩個(gè)點(diǎn)，且Ac=Bd，則c、d兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度 6、如圖1-9所示，半徑為r的圓與

12、坐標(biāo)軸的交點(diǎn)分別為a、b、c、d，空間有與x軸正方向相同的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)，在0點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，如果把一個(gè)帶電量為-q的試探電荷放在c點(diǎn)，則恰好處于平衡，那么該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 ，a、d兩點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大小分別為 、 。7、（2004·廣東）已經(jīng)證實(shí)，質(zhì)子、中子都是由稱為上夸克和下夸克的兩種夸克組成的，上夸克帶電為，下夸克帶電為，e為電子所帶電荷量的大小，如果質(zhì)子是由三個(gè)夸克組成的，且各個(gè)夸克之間的距離為L(zhǎng)，L=1.5×10-15m。試計(jì)算質(zhì)子內(nèi)相鄰兩個(gè)夸克之間的靜電力（ ）8、兩個(gè)質(zhì)量都為m的小球可視為質(zhì)量，用長(zhǎng)度都是L的絕緣細(xì)線懸掛在同一點(diǎn)，使它們帶上等量

13、同種電荷，平衡時(shí)兩懸線的夾角為2，求每個(gè)小球所帶的電量。9、一粒子質(zhì)量為m，帶電量為+q，以初速度V，跟水平方向成45°角斜向上進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，粒子恰沿直線運(yùn)動(dòng)，求這勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的最小值，并說明其方向。10、用三根長(zhǎng)均為L(zhǎng)的細(xì)絲線固定兩個(gè)質(zhì)量為m、帶電量分別為q和-q的小球，如圖1-10所示，若加一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使絲線都被拉緊且處于平衡狀態(tài)，則所加電場(chǎng)E的大小應(yīng)滿足什么條件？§1.2 電場(chǎng)能的性質(zhì)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、理解電場(chǎng)力做功特點(diǎn)，掌握電場(chǎng)力做功和電勢(shì)能的變化的關(guān)系2、理解電勢(shì)能、電勢(shì)的概念及相互關(guān)系。3、理解等勢(shì)面的概念及等勢(shì)面和電場(chǎng)線的關(guān)系。4、理解電勢(shì)差的定

14、義及正負(fù)值的定義。5、會(huì)用進(jìn)行有關(guān)計(jì)算6、理解勻場(chǎng)電場(chǎng)中電勢(shì)差跟電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系7、會(huì)用或解決有關(guān)問題【自主學(xué)習(xí)】一、電勢(shì)差、電勢(shì)、電勢(shì)能電勢(shì)差定義電荷q在電場(chǎng)中的兩點(diǎn)間移動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力所做的功WAB與電荷量q的比值公式物理意義描述電場(chǎng)能的性質(zhì)，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差在數(shù)值上等于在兩點(diǎn)間移動(dòng)單位正電荷時(shí)電場(chǎng)力的功電勢(shì)定義電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)是指該點(diǎn)與零電勢(shì)點(diǎn)之間的電勢(shì)差，符號(hào)：物理意義電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)等于單位正電荷由該點(diǎn)移動(dòng)到零電勢(shì)點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力的功，描述電場(chǎng)能的性質(zhì)與電勢(shì)差的關(guān)系類似于高度差和高度的關(guān)系電勢(shì)能定義電荷在電場(chǎng)中由其相對(duì)位置決定的能（類似重力勢(shì)能）2、（1）電場(chǎng)中確定的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是 的，和零電勢(shì)參

15、考點(diǎn)（標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)）的選取 。（2）電勢(shì)是相對(duì)量，它的大小和電勢(shì)零點(diǎn)選取 （3）在選取了參考點(diǎn)以后，在確定的電場(chǎng)中的確定點(diǎn)的電勢(shì)是 ，和該點(diǎn)有無試探電荷無關(guān)。（4）正電荷由靜止開始僅在電場(chǎng)力作用下一定由 電勢(shì)處向 電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)；負(fù)電荷由靜止開始僅在電場(chǎng)力的作用下一定由 向 運(yùn)動(dòng)。二、電場(chǎng)力的功1、特點(diǎn)電場(chǎng)力做功與路徑 ，只與 有關(guān)。2、計(jì)算方法（1）由公式W=qE·s（s為電荷初末位置在電場(chǎng)方向上的位移）（2）由公式（為電荷初末位置間電勢(shì)差的大?。?）由電場(chǎng)力做功和電勢(shì)能的變化的關(guān)系：分別是電荷電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能）（4）由動(dòng)能定理三、等勢(shì)面1、定義：電場(chǎng)中 構(gòu)成的面叫等勢(shì)面。2、等勢(shì)

16、面與電場(chǎng)線的關(guān)系（1）電場(chǎng)線總是與等勢(shì)面垂直，且從 等勢(shì)面指向 等勢(shì)面。（2）電場(chǎng)線越密的地方，等勢(shì)面也 。（3）沿等勢(shì)面移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力 做功，沿電場(chǎng)線移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力 做功。（4）電場(chǎng)線和等勢(shì)面都是人們虛擬出來形象描述電場(chǎng)的工具（5）實(shí)際中測(cè)量等電勢(shì)點(diǎn)較容易，所以往往通過描繪等勢(shì)線來確定電場(chǎng)線。四、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系1、勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差U和電場(chǎng)強(qiáng)度E的關(guān)系式為U= 2、說明（1）U=Ed只適用勻強(qiáng)電場(chǎng)的計(jì)算，對(duì)非勻強(qiáng)場(chǎng)可以用來定性分析，如非勻強(qiáng)電場(chǎng)中各相鄰的等勢(shì)面的電勢(shì)差一定時(shí)，E越大處，d ，即等勢(shì)而越 （2）式中d的含義是某兩點(diǎn) 距離或兩點(diǎn)所在等勢(shì)面間的距離。由此可知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向

17、是電勢(shì)降落最 的方向。（3）勻強(qiáng)電場(chǎng)中相互平行的方向上相等的距離上電勢(shì)降落 【典型例題】例1 圖1.21中，a、b為豎直向上的電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)由靜止釋放，沿電場(chǎng)線向上運(yùn)動(dòng)，到b點(diǎn)恰好速度為零，下列說法中正確的是（）A、帶電質(zhì)點(diǎn)在a、b 兩點(diǎn)所受的電場(chǎng)力都是豎直向上的B、a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高C、帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的電勢(shì)能小D、a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大（1）審題 （寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）（2）分析 （合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）（3）解題過程例2 如圖1.22所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab=5cm，b

18、c=12cm，其中ab沿電場(chǎng)方向，bc和電場(chǎng)方向成60°角，一個(gè)電量為q=4×10-8C 的正電荷從a移到b電場(chǎng)力做功為W1=1.2×10-7J求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=？（2）電荷從b移到c，電場(chǎng)力做功W2=？（3）a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uac=？分析：（1）審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）（2）（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）(3)解題過程：例3 1.23如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)E=1.5×103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有A、B、C三點(diǎn)，AB垂直于電場(chǎng)線， BC平行于電場(chǎng)線，AB=3cm，BC=4cm，AC=5cm， A、

19、B的電勢(shì)差UAB=0，B、C電勢(shì)差UBC與A、C電勢(shì)差UAC相等，UBC=UAC=60V，把一正電荷放在A點(diǎn)，求：（1）電荷q在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為多大？方向怎樣？（2）電荷q沿路線到達(dá)C點(diǎn)，電場(chǎng)力各做了多少功？電場(chǎng)力做功有什么特點(diǎn)？電勢(shì)能怎樣變化？變化了多少？分析：（1）（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）（2）（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）解題過程：例4如圖1.24所示，兩平行金屬板A、B間接有直流電源，一電子從A板附近無初速釋放，當(dāng)電子到達(dá)B極板時(shí)速度為V1，現(xiàn)將B板向左移動(dòng)一段距離，使A、B間距離變?yōu)樵瓉淼囊话?，仍讓電子從A板附近無初速釋放，當(dāng)電子到達(dá)

20、B板時(shí)速度為v2，則有（）A、v1=v2B、v1=2v2 C、D、 分析（1）（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）（2）（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）(3)解題過程：【針對(duì)訓(xùn)練】1、如圖1.25所示，M、N兩點(diǎn)分別放置兩個(gè)等量異種電荷，A為它們連線的中點(diǎn)，B為連線上靠近N的一點(diǎn)，C為連線中垂線上處于A點(diǎn)上方的一點(diǎn)，在A、B、C三點(diǎn)中（）A、場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是A點(diǎn)，電勢(shì)最高的點(diǎn)是B點(diǎn)B、場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是A點(diǎn)，電勢(shì)最高的點(diǎn)是C點(diǎn)C、場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是C點(diǎn)，電勢(shì)最高的點(diǎn)是B點(diǎn)D、場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是C點(diǎn)，電勢(shì)最高的點(diǎn)是A點(diǎn)2、如圖1.26所示，Q是帶正電的點(diǎn)電荷，P1、P2為其電

21、場(chǎng)中的兩點(diǎn)，若E1、E2為P1和P2兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，、為P1和P2兩點(diǎn)的電勢(shì)，則（）A、B、C、D、3、如圖1.27所示為某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線和等勢(shì)面，已知，則（）A、 B、C、 D、上述三種情況都有可能4、在靜電場(chǎng)中，將一電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做了正功，則（）A、電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定是由A點(diǎn)指向B點(diǎn)B、電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定是由B點(diǎn)指向A點(diǎn)C、電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在B點(diǎn)高D、電子在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在A點(diǎn)高5、某帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)線、粒子在A點(diǎn)的初速度及運(yùn)動(dòng)軌跡如圖1.28所示，可以判定（）A、粒子在A點(diǎn)的加速度大于它在B點(diǎn)的加速度B、粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于它在

22、B點(diǎn)的動(dòng)能C、粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能D、電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)【能力訓(xùn)練】1、如圖1.29所示，在真空中有兩個(gè)帶相等電荷量的正電荷q1 和q2，它們分別固定在A、B兩點(diǎn)，DC為AB連線的中垂線，現(xiàn)將正電荷q3由C沿CD移至無窮遠(yuǎn)處，在此過程中（）A、q3的電勢(shì)能逐漸增加B、q3的電勢(shì)能先逐漸增加，后逐漸減少C、q3受到電場(chǎng)力逐漸減小D、q3受到電場(chǎng)力先逐漸增大，后逐漸減小2、如圖1.210所示，在某電場(chǎng)中，沿ABCDA移動(dòng)一負(fù)電荷，電場(chǎng)力分別做功為則以下判斷正確的是A、D點(diǎn)的電勢(shì)最高，且B、C點(diǎn)的電勢(shì)最高，且C、B點(diǎn)的電勢(shì)最高，且D、A點(diǎn)的電勢(shì)最高，且3、如圖1.211

23、所示，虛線a、b和C是某靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為、和一帶正電的粒子射入電場(chǎng)中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線KLMN所示，由圖可知（）A、粒子從K到L的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功B、粒子從L從M的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功C、粒子從K到L的過程中，電勢(shì)能增加D、粒子從L到M的過程中，動(dòng)能減少4、一帶電粒子射入一固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷電場(chǎng)中，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如1.212圖中細(xì)線abc所示，圖中粗線是同心圓弧，表示電場(chǎng)等勢(shì)面，不計(jì)重力，則以下判斷正確的有（）A、此粒子一直受靜電斥力作用B、粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于a點(diǎn)的電勢(shì)能C、粒子在b點(diǎn)的速度一定和在c點(diǎn)的速度大小相等D、粒子在a，c兩點(diǎn)的動(dòng)能、速度大小相等5、如

24、圖1.13中虛線表示等勢(shì)面相鄰兩等勢(shì)面間電勢(shì)差相等，有一帶正電的粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，實(shí)線表示該帶正電的粒子只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能為20eV，運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為2eV，若取c點(diǎn)為零勢(shì)點(diǎn)，則當(dāng)粒子的電勢(shì)能為6eV時(shí)，它的動(dòng)能是（）A、16eVB、14eVC、6evD、4ev6、（山東濟(jì)南聯(lián)考題）如圖1.214所示，實(shí)線為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面，且相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等，一正電荷在等勢(shì)面A處的動(dòng)能為20J，運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)面C處動(dòng)能為零，現(xiàn)取B等勢(shì)面為零電勢(shì)能面，則當(dāng)此電荷的電勢(shì)能為2J時(shí)的動(dòng)能是 J，（不計(jì)重力和空氣阻力）7、（2005·湖北宜昌模擬）圖1.2

25、15中的虛線a、b、c、d表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的4個(gè)等勢(shì)面，兩個(gè)帶電粒子M、N（重力忽略不計(jì)）以平行于等勢(shì)面的初速度射入電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖中MPN和NQM所示，已知M是帶正電的帶電粒子，則下列說法中正確的是（）A、N一定也帶正電B、a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)C、帶電粒子N的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大D、帶電粒子N的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小8、如圖1.216所示，帶電體Q固定，帶電體P的電荷量為q，質(zhì)量為m，與絕緣的水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，將P在A點(diǎn)由靜止放開，則在Q的排斥下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)停下，A、B相距為s，下列說法正確的是（）A、若將P從B點(diǎn)由靜止拉到A點(diǎn)，水平拉力至少做功B、若將P從

26、B點(diǎn)拉到A點(diǎn)，水平拉力至少做功C、P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電勢(shì)能增加D、P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電勢(shì)能減少9、圖中虛線1.217所示為靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面1、2、3、4，相鄰的等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，其中等勢(shì)面3的電勢(shì)為0。一帶正電的點(diǎn)電荷在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過a、b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為26eV和5eV。當(dāng)這一點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到某一位置，其電熱能變?yōu)?eV時(shí)，它的動(dòng)能為多大？10、一端固定的長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣線，另一端拴住質(zhì)量為m帶電荷量為q的小球，放在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖1.218所示，把細(xì)線拉至水平，將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)小球向下擺過60°角達(dá)B的位置時(shí)速度恰好為零，求：（1）A、B兩點(diǎn)間的電

27、熱差（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)§1.3 電容器與電容 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、了解電容器及電容的概念，常握平行板是容器的電容問題分析方法，認(rèn)識(shí)常用電容的結(jié)構(gòu)。2、掌握帶電粒子在電場(chǎng)中加速和偏轉(zhuǎn)問題的處理方法，了解示波器的原理及應(yīng)用?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】一、電容器與電容1、電容器、電容（1）電容器：兩個(gè)彼此 又互相 的導(dǎo)體都可構(gòu)成電容器。（2）電容：物理意義：表示電容器 電荷本領(lǐng)的物理量。定義：電容器所帶 （一個(gè)極板所帶電荷量的絕對(duì)值）與兩極板間 的比值叫電容器的電容。定義式：2、電容器的充放電過程（1）充電過程特點(diǎn)（如圖1.31）充電電流：電流方向?yàn)?方向，電流由大到小；電容器所帶電

28、荷量 ；電容器兩板間電壓 ；電容中電場(chǎng)強(qiáng)度 ；當(dāng)電容器充電結(jié)束后，電容器所在電路中 電流，電容器兩極板間電壓與充電電壓 ；充電后，電容器從電源中獲取的能量稱為 （2）放電過程特點(diǎn)（如圖1.32）：放電電流，電流方向是從正極板流出，電流由大變小；開始時(shí)電流最大電容器電荷量 ；電容器兩極板間電壓 ；電容器中電場(chǎng)強(qiáng)度 ；電容器的 轉(zhuǎn)化成其他形式的能注意：放電的過程實(shí)際上就是電容器極板正、負(fù)電荷中和的過程，當(dāng)放電結(jié)束時(shí)，電路中無電流。3、平等板電容器（1）平行板電容器的電容計(jì)算式 （即電容與兩板的正對(duì)面積成正比，與兩板間距離成為反比，與介質(zhì)的介電常數(shù)成正比）（2）帶電平行板電容器兩板間的電場(chǎng)可以認(rèn)為是

29、勻強(qiáng)電場(chǎng)，且E= 4、測(cè)量電容器兩極板間電勢(shì)差的儀器靜電計(jì)電容器充電后，兩板間有電勢(shì)差U，但U的大小 用電壓表去測(cè)量（因?yàn)閮砂迳系恼?、?fù)電荷會(huì)立即中和掉），但可以用靜電計(jì)測(cè)量?jī)砂彘g的電勢(shì)差，如圖1.33所示靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上改造而成的，靜電計(jì)由 的兩部分構(gòu)成，靜電計(jì)與電容器的兩部分分別接在一起，則電容器上的電勢(shì)差就等于靜電計(jì)上所指示的 ，U的大小就從靜電計(jì)上的刻度讀出。注意：靜電計(jì)本身也是一個(gè)電容器，但靜電計(jì)容納電荷的本領(lǐng)很弱，即電容C很小，當(dāng)帶電的電容器與靜電計(jì)連接時(shí)，可認(rèn)為電容器上的電荷量保持不變。5、關(guān)于電容器兩類典型問題分析方法：（1）首先確定不變量，若電容器充電后斷開電源，則

30、不變；若電容器始終和直流電源相連，則 不變。（2）當(dāng)決定電容器大小的某一因素變化時(shí)，用公式 判斷電容的變化。（3）用公式 分析Q和U的變化。（4）用公式 分析平行板電容兩板間場(chǎng)強(qiáng)的變化。二、帶電粒子的加速和偏轉(zhuǎn)1、帶電粒子在電場(chǎng)中加速，應(yīng)用動(dòng)能定理，即 2、（1）帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)問題的分析處理方法，類似于平拋運(yùn)動(dòng)的分析處理，應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的合成和分解的知識(shí)。求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間 ，離開電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)量 ，離開電場(chǎng)時(shí)速度的大小 以及離開電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角 （2）若電荷先經(jīng)電場(chǎng)加速然后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，則y= （U1為加速電壓，U2為偏轉(zhuǎn)電壓）3、處理帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題的方法（1）等效法：帶電粒子在勻強(qiáng)

31、電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，若不能忽略重力時(shí)，可把電場(chǎng)和重力看作等效重力，這樣處理起來更容易理解 ，顯得方便簡(jiǎn)捷。（2）分解法：帶電微粒在勻強(qiáng)電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)這種較復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)，可分解成沿初速方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和沿電場(chǎng)力方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)來分析、處理?！镜湫屠}】例1電容器C、電阻器R和電源E連接成如圖1.34所示的電路，當(dāng)把絕緣板P從電容器極板a、b之間拔出的過程中，電路里A、沒有電流產(chǎn)生B、有電流產(chǎn)生，方向是從a極板經(jīng)過電阻器R流向b極板C、有電流產(chǎn)生，方向是從b極板經(jīng)過電阻器R流向a極板D、有電流產(chǎn)生，電流方向無法判斷（1）審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）（2）分析（合理分段，畫

32、出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）（3）解題過程 例2如圖1.35所示的電路中，電容器的N板接地，在其兩板間的P點(diǎn)固定一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，求以下過程后，電容器的帶電荷量Q、兩極間的電壓U、兩極間的場(chǎng)強(qiáng)E，P點(diǎn)的電勢(shì)、負(fù)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能EP各如何變化？（1）S接通后再將M板上移一小段距離。（2）S接通后再斷開，再將N板上移一小段距離。審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）分析（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）解題過程例3為研究靜電除塵，有人設(shè)計(jì)了一個(gè)盒狀容器，容器側(cè)面是絕緣的透明的機(jī)玻璃，它的上下底面是面積A=0.04m2金屬板，間距L=0.05m,當(dāng)連接到U

33、=2500V的高壓電源正負(fù)兩極時(shí),能在兩金屬板間產(chǎn)生一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示,現(xiàn)把一定量均勻分布的煙塵顆粒密閉在容器內(nèi),每立方米有煙塵顆粒個(gè),假設(shè)這些顆粒都處于靜止?fàn)顟B(tài),每個(gè)顆粒帶電量為,質(zhì)量為,不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力,并忽略煙塵顆粒所受重力,求合上電鍵后:(1)經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間煙塵顆?？梢员蝗课?(2)除塵過程中電場(chǎng)對(duì)煙塵顆粒共做了多少功?(3)經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間容器中煙塵顆粒的總動(dòng)能達(dá)到最大?審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）分析（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）解題過程例4如圖A所示為示波管的原理圖,圖b表示熒光屏的界面,從發(fā)熱的燈絲射出的電

34、子初速度很小,可視為零,在燈絲和極板p之間所加電壓為U1,在兩對(duì)偏轉(zhuǎn)電極XX和YY上所加的電壓分別為U2和U3,若U10,U2=U3=0,則經(jīng)過加速后的電子束將打在熒光屏的中心0點(diǎn),如果U3=0, U2的大小隨時(shí)間變化,其規(guī)律如下圖C所示,則屏上將出現(xiàn)一條亮線,已知U1=2500V,每塊偏轉(zhuǎn)極板的長(zhǎng)度l都等于4cm,兩塊正對(duì)極板之間的距離d=1cm,設(shè)極板之間的電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),且極板外無電場(chǎng),在每個(gè)電子經(jīng)過極板的極短時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)視為不變,X,X極板的右端到熒光屏的距離L=8cm,熒光屏界面的直徑D=20cm,要使電子都能打在熒光屏上,U2的最大值是多少伏?（1）審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、

35、題中條件和所處狀態(tài)及過程）（2）分析（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn)）（3）解題過程【針對(duì)訓(xùn)練】1、圖1.38所示是一個(gè)由電池、電 阻R、電鍵S與平板電容器組成的串聯(lián)電路，電鍵閉合，在增大電容器兩極板間距離的過程中（）A、電阻R中沒有電流B、電容器的電容變大C、電阻R中有從a流向b的電流D、電阻R中有從b流向a的電流 2、如圖1.3-9所示，兩板間距為d的平行板電容器與一電源連接，開關(guān)S閉合，電容器兩板間有一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的微粒靜止不動(dòng)，下列敘述中正確的是（）A、微粒帶的是正電B、電源電動(dòng)勢(shì)的大小等于C、斷開開關(guān)S，微粒將向下做加速運(yùn)動(dòng)D、保持開關(guān)S閉合，把電容器兩極板距

36、離增大微粒將向下做加速運(yùn)動(dòng) 3、兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置，構(gòu)成一平行板電容器，與它相連接的電路如圖所示，接通開關(guān)K，電源即給電容器充電。（ ）A、保持K接通，減小兩極板間的距離，則兩極板間電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度減小B、保持K接通，減小兩極板間的距離，則兩極板間的電勢(shì)差減小C、斷開K，減小兩極板間的距離，則兩極板間的電勢(shì)差減小D、斷開K，在兩極板間插入一塊介質(zhì),則兩極板間的電勢(shì)差增大4、粒子的質(zhì)量是質(zhì)子的4倍，電荷量是質(zhì)子的2倍，它們從靜止開始經(jīng)同一電場(chǎng)加速后，獲得的速度大小之比為（）A、1：2B、C、D、2：1 5、如圖1.3-11所示,平行金屬板內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)帶電荷量為q、質(zhì)量

37、為m的帶電粒子以從A點(diǎn)水平射入電場(chǎng),且剛好以速度v從B點(diǎn)射出,則（）。A、若該粒子以速度 “-”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度 “-0”從A點(diǎn)射出B、若將q的反粒子（-q、m）以速度 “-”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度 “-0”從A點(diǎn)射出C、若將q的反粒子（-q、m）以速度“-0”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-”從A點(diǎn)射出D、若該粒子以速度“-0”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-”從A點(diǎn)射出 6、圖甲所示為示波器的部分構(gòu)造，真空室中電極K連續(xù)不斷地發(fā)射的電子（不計(jì)初速）經(jīng)過電壓為U0的加速電場(chǎng)后，由小孔沿水平金屬板A、B間的中心軸線射入板間，板長(zhǎng)為l，兩板相距為d，電子穿過兩板后，打在熒光屏上，屏到兩

38、板邊緣的距離為L(zhǎng)，屏上的中點(diǎn)為O，屏上a、b兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為S/2，若在A、B兩板間加上變化的電壓，在每個(gè)電子通過極板的極短時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)可視為恒定的，現(xiàn)要求=0時(shí)，進(jìn)入兩板間的電子打在屏上的a點(diǎn)，然后經(jīng)時(shí)間T亮點(diǎn)勻速上移到b點(diǎn)，在屏上形成一條直亮線，電子的電量為e，質(zhì)量為m。（1）求A、B間電壓的最大值；（2）寫出在時(shí)間0到T時(shí)間內(nèi)加在A、B兩板間的電壓U與時(shí)間t的關(guān)系式；（3）在圖乙中畫出O到T時(shí)間內(nèi)的U-t圖象示意圖。 【能力訓(xùn)練】1、在如圖1.314所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，平行板電容器的極板B與一靈敏的靜電計(jì)相接，極板A接地，若極板A稍向上移動(dòng)一點(diǎn)，由觀察到的靜電計(jì)指針變化作出平行板電容器電

39、容變小的結(jié)論的依據(jù)是（ ）A、兩極板間的電壓不變，極板上的電量變小B、兩極板間的電壓不變，極板上的電量變大C、極板上的電量幾乎不變，兩極板間的電壓變小D、極板上的電量幾乎不變，兩極板間的電壓變大 2、一平行板電容器，兩板之間的距離d和兩板面積S都可以調(diào)節(jié)，電容器兩板與電池相連接，以Q表示電容器的電荷量，E表示兩極間的電場(chǎng)強(qiáng)度，則（ ）A、當(dāng)d增大、S不變時(shí)，Q減小，E減小B、當(dāng)S增大、d不變時(shí)，Q增大，E增大C、當(dāng)d減小、S增大時(shí)，Q增大、E增大D、當(dāng)S增大、d減小時(shí)，Q不變、E不變 3、圖中1.515所示是一個(gè)平行板電容器，其電容為C，帶電量為Q，上極板帶正電，現(xiàn)將一個(gè)試探電荷q由兩極板間的

40、A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，如圖所示，A、B兩點(diǎn)間的距離為s，連線AB與極板間的夾角為30°，則電場(chǎng)力對(duì)試探電荷q所做的功等于（ ）A、 B、 C、 D、 4、初速度均為零的質(zhì)子和粒子，被同一加速電場(chǎng)加速后，垂直于電場(chǎng)線方向進(jìn)入同一勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，在離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)（ ）A、兩種粒子通過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)間相同B、質(zhì)子通過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)間較短C、兩種粒子的偏轉(zhuǎn)角相等D、粒子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能較大 5、在電場(chǎng)中，電子在只受電場(chǎng)力的作用大，可能做A、勻速直線運(yùn)動(dòng) B、勻變速直線C、勻變速曲線運(yùn)動(dòng) D、勻速圓周運(yùn)動(dòng) 6、如圖1.316所示，在A板附近有一電子由靜止開始向B板運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于電子到達(dá)B板時(shí)的速率，下列

41、解釋正確的是（ ）A、兩板間距越大，加速的時(shí)間就越長(zhǎng)，則獲得的速度越大B、兩板間距越小，加速度就越大，則獲得的速率越大C、與兩板間的距離無關(guān)，僅與加速電壓U有關(guān)D、以上解釋都不正確 7、如圖1.317所示，水平放置的兩個(gè)平行金屬板，上板帶負(fù)電，下板帶等量的正電，三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的粒子從極板的左側(cè)P點(diǎn)以相同的水平初速度進(jìn)入電場(chǎng)中，分別落在正極板的a、b、c三處，由此可知（ ）A、粒子a帶正電，b不帶電，c帶負(fù)電B、三個(gè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C、三個(gè)粒子在電場(chǎng)中的加速度aaabacD、三個(gè)粒子到達(dá)正極板的動(dòng)能EkaEkbEkc8、圖1.318是一個(gè)說明示波管工作原理的示意

42、圖，電子經(jīng)電壓U1加速后以速度0垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，離開電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)量是h，兩平行板間的距離為d，電勢(shì)差U2，板長(zhǎng)L，為了提高示波管的靈敏度（每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量），可采用的方法是（ ）A、增大兩板間電勢(shì)差U2B、盡可能使板長(zhǎng)L短些C、盡可能使板間距離d小一些D、使加速電壓U1升高一些9、在豎直平面內(nèi)建立xOy直角坐標(biāo)系，Oy表示豎直向上方向，如圖1.319所示，已知該平面內(nèi)存在沿X軸正向的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)帶電小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿Oy方向以4J的初動(dòng)能豎直向上拋出，不計(jì)空氣阻力，它到達(dá)的最高點(diǎn)位置如圖中M點(diǎn)表示。求：（1）小球在M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EKM；（2）設(shè)小球落回跟拋出點(diǎn)同一水平面時(shí)的

43、位置為N，求小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkN。10、右圖所示為真空示波管的示意圖，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入由兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兵器打在熒光屏上的P點(diǎn)，已知M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)1，板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。求：（1）電子穿過A板時(shí)的速度大小；（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量；（3）P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。X1 電場(chǎng)章末測(cè)試（一）一、選擇題（5×10）1、M

44、、O、N、P四個(gè)點(diǎn)在同一條直線上，且MO=ON=NP，現(xiàn)在O點(diǎn)放一點(diǎn)電荷Q，如圖A1所示，則（ ）A、M、N兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同B、M、N兩點(diǎn)電勢(shì)相等C、把檢驗(yàn)電荷q從M移到P比從N移到P電場(chǎng)力做功多圖A1D、把檢驗(yàn)電荷q從M移到P與從N移到P電場(chǎng)力做功相等2、如圖A2所示，A、B兩點(diǎn)相距d=10cm，它們的連線與勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)方向夾角60°，把電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，需克服電場(chǎng)力做功20eV，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)等于（ ）A、B、C、 D、3、一平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地，在兩極板間有一正電荷（電量很?。┕潭ㄔ赑點(diǎn)，如圖A3所示，若保持負(fù)極板不動(dòng)，將正極板移到如圖中虛線的位置，則正電荷

45、在P點(diǎn)的電勢(shì)能（ ）A、不變B、變大C、變小D、條件不夠，不能確定如何變化4、如圖A4所示，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣細(xì)線掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們離水平地面的高度相等，繩與豎直方向夾角、，且<，同時(shí)剪斷細(xì)線，不計(jì)空氣阻力，兩球帶電量不變，則A、a、b同時(shí)落地B、落地時(shí)兩球動(dòng)能相等C、落地時(shí)a球水平飛行的距離比b小D、在空中飛行過程中，a球受到的沖量比b球受到的沖量大5、下列粒子從初速度為零狀態(tài)，經(jīng)過加速電壓為U的電場(chǎng)后，粒子中速度最大的是（ ）A、質(zhì)子B、氘核C、氚核D、粒子6、勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，一帶電顆粒沿圖A5中虛線所示，在電場(chǎng)中沿斜向上方向做直線運(yùn)動(dòng)。帶電顆粒從

46、A到B的過程中，關(guān)于其能量變化及帶電情況的說法正確的是（ ）A、顆粒一定帶負(fù)電B、顆?？赡軒д奀、顆粒的機(jī)械能減小，電勢(shì)能增大D、顆粒的機(jī)械能減小，動(dòng)能增大7、A、B是一對(duì)平行金屬板，A板接地，如圖A6所示，在兩板間加上一周期為T的交變電壓U，使B板的電勢(shì)隨時(shí)間變化規(guī)律為：在O到T/2時(shí)間內(nèi)，=（正的常數(shù)）；在T/2到T的時(shí)間內(nèi)=-；在T到3T/2的時(shí)間內(nèi)=；在3T/2到2T的時(shí)間內(nèi)=-；沒有一電子從A板上的小孔進(jìn)入兩板間的電場(chǎng)內(nèi)，設(shè)電子的初速度和更力的影響均可忽略不計(jì)，則（ ）A、若電子是在t=0時(shí)刻進(jìn)入的，它將一直向B板運(yùn)動(dòng)B、若電子是在t=T/8時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向

47、A板運(yùn)動(dòng)，最后打在B板上C、若電子是在t=3T/8時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，最后打在B板上D、若電子是在t=T/2時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，最后打在B板上8、將平行板電容器與靜電計(jì)連接，充電后撤去電源，靜電計(jì)指針張開某一角度，如圖A7所示，若將電容器兩極間距離增大，則（ ）A、兩極板間電勢(shì)差不變，不變B、兩極板間電勢(shì)差減小，減小C、電容器電容減小，變小D電容器電容減小，變大9、關(guān)于電勢(shì)與電勢(shì)能的四種說法中，正確的有（ ）A、在電場(chǎng)中，電勢(shì)較高的地方，電荷在那一點(diǎn)具有的電勢(shì)能較大B、在電場(chǎng)中某一點(diǎn)，若放入電荷的電量越大，它具有的電勢(shì)能越大C、在正的

48、點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的任一點(diǎn)，正檢驗(yàn)電荷具有的電勢(shì)能一定大于負(fù)檢驗(yàn)電荷具有的電勢(shì)能D、在負(fù)的點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的任一點(diǎn)，負(fù)檢驗(yàn)電荷具有的電勢(shì)能一定大于正檢驗(yàn)電荷具有的電勢(shì)能10、如圖A8所示，斜面和水平面都是絕緣粗糙的，有一個(gè)帶電量+q、質(zhì)量為m的小物體，從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放，它在水平面上運(yùn)動(dòng)S1后停止，若在此空間加一個(gè)豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，再由該點(diǎn)靜止釋放，則它在水平面上運(yùn)動(dòng)s2后停止，則（ ）A、S1> s2B、S1< s2C、S1=s2D、無法確定二、填空題（5×4分）11、質(zhì)子和粒子垂直場(chǎng)強(qiáng)方向射入同一勻強(qiáng)電場(chǎng)中，若射出電場(chǎng)時(shí)它們的偏轉(zhuǎn)角相同，則質(zhì)子和粒子入射時(shí)的動(dòng)能之比為_.

49、(不計(jì)重力)12、如圖A9，在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球,電量分別為+2q和-q,兩小球用絕緣絲線相連，另用絕緣絲線系住帶正電的小球懸掛于O點(diǎn)，處于平衡狀態(tài)。若絲線對(duì)懸點(diǎn)O的拉力為3mg，則勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小為_. 圖A913、如圖A10，a、b、c為某電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰兩個(gè)等勢(shì)面間的電勢(shì)差相同，其中等勢(shì)面b的電勢(shì)為零，一電子進(jìn)入該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，經(jīng)等勢(shì)面c時(shí)動(dòng)能為20J，到達(dá)等勢(shì)面a時(shí)動(dòng)能減為零。則當(dāng)電子運(yùn)動(dòng)到動(dòng)能為15J時(shí)，其電勢(shì) 能為_.14、如圖A11，平行板電容器的兩板分別接在電源的正、負(fù)極上，在兩板間的電場(chǎng)中有一帶電液滴恰好保持靜止。若把電容器兩板間距加

50、倍，則帶電液滴將向_運(yùn)動(dòng),其加速度的大小為_.三、計(jì)算題（3×10）15、如圖A12所示，在光滑絕緣豎直細(xì)桿上，套有一個(gè)有小孔的小球，小球質(zhì)量為m、帶電量為-q，桿與以正電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，小球從A點(diǎn)無初速度釋放，已知AB=BC=h，小球滑到B點(diǎn)時(shí)速度大小為。求小球滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大小及AC兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。 16、如圖A13所示為光滑絕緣水平的直線軌道，在軌道的豎直平面內(nèi)加一個(gè)斜向上方的勻強(qiáng)電場(chǎng)，有一質(zhì)量為1.0×kg、帶電量為+1.0×C的可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，從軌道上的A點(diǎn)無初速釋放，沿直線運(yùn)動(dòng)0.2m到達(dá)軌道上的B點(diǎn)，此時(shí)速度為2m/s。（g取10m/）求：（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（2）場(chǎng)強(qiáng)大小可能的取值范圍。17、相距為d的M、N兩平行金屬板與電池相連接，如圖所示，一帶電粒子從M極板邊緣，垂直于電場(chǎng)方向射入，并打到N板的中心，現(xiàn)欲使粒子原樣射入，但能射出電場(chǎng)，不計(jì)重力，就下列兩種情況，分別求出N板向下移動(dòng)的距離。 （1）開關(guān)S閉合；（2）把閉合的開關(guān)S打開。18（選做題10分）在足夠大的真空空間中，存