決勝高考——物理五年內(nèi)經(jīng)典好題匯編(電場(chǎng))_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、決勝高考物理五年內(nèi)經(jīng)典好題匯編(電場(chǎng))一、選擇題1.(09年全國(guó)18)如圖所示,一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對(duì)稱,O、M、N是y軸上的三個(gè)點(diǎn),且OM=MN,P點(diǎn)在y軸的右側(cè),MPON,則 ( AD )A.M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高B.將負(fù)電荷由O點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn),電場(chǎng)力做正功C. M、N 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于O、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D.在O點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子,該粒子將沿y軸做直線運(yùn)動(dòng)解析:本題考查電場(chǎng)、電勢(shì)、等勢(shì)線、以及帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).由圖和幾何關(guān)系可知M和P兩點(diǎn)不處在同一等勢(shì)線上而且有,A對(duì).將負(fù)電荷由O點(diǎn)移到P要克服電場(chǎng)力做功,及電場(chǎng)力做負(fù)功,B錯(cuò).根據(jù),O到M的平均電場(chǎng)強(qiáng)度大

2、于M到N的平均電場(chǎng)強(qiáng)度,所以有,C錯(cuò).從O點(diǎn)釋放正電子后,電場(chǎng)力做正功,該粒子將沿y軸做加速直線運(yùn)動(dòng)。2.(09全國(guó)卷19)圖中虛線為勻強(qiáng)電場(chǎng)中與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線。兩粒子M、N質(zhì)量相等,所帶電荷的絕對(duì)值也相等?,F(xiàn)將M、N從虛線上的O點(diǎn)以相同速率射出,兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示。點(diǎn)a、b、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn),已知O點(diǎn)電勢(shì)高于c 點(diǎn)。若不計(jì)重力,則 ( BD ) A. M帶負(fù)電荷,N帶正電荷B. N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相同C. N在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過程中克服電場(chǎng)力做功D. M在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)的過程中,電場(chǎng)力對(duì)它做的功等于零解析:本題考查帶電粒子在電

3、場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).圖中的虛線為等勢(shì)線,所以M點(diǎn)從O點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力對(duì)粒子做功等于零,D正確.根據(jù)MN粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知N受到的電場(chǎng)力向上M受到的電場(chǎng)力向下,電荷的正負(fù)不清楚但為異種電荷.A錯(cuò).o到a的電勢(shì)差等于o到c的兩點(diǎn)的電勢(shì)差,而且電荷和質(zhì)量大小相等,而且電場(chǎng)力都做的是正功根據(jù)動(dòng)能定理得a與c兩點(diǎn)的速度大小相同,但方向不同,B對(duì)。3.(09北京16)某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示,圖中P、Q兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為EP和EQ,電勢(shì)分別為UP和UQ,則 ( A ) AEPEQ,UPUQ BEPEQ,UPUQCEPEQ,UPUQDEPEQ,UPUQ解析:從圖可以看出P點(diǎn)的電場(chǎng)線的密集程度大于Q

4、點(diǎn)的密集程度,故P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng),因電場(chǎng)線的方向由P指向Q,而沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低, P點(diǎn)的電勢(shì)高于Q點(diǎn)的電勢(shì),故A項(xiàng)正確。4.(09北京19)如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi),充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶電粒子a(不計(jì)重力)以一定的初速度由左邊界的O點(diǎn)射入磁場(chǎng)、電場(chǎng)區(qū)域,恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)穿出。若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)而保留電場(chǎng)不變,另一個(gè)同樣的粒子b(不計(jì)重力)仍以相同初速度由O點(diǎn)射入,從區(qū)域右邊界穿出,則粒子b ( C ) A穿出位置一定在O點(diǎn)下方B穿出位置一定在O點(diǎn)上方C運(yùn)動(dòng)時(shí),在電場(chǎng)中的電勢(shì)能一定減小D在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),動(dòng)能一定減小 解析

5、:a粒子要在電場(chǎng)、磁場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)區(qū)內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng),則該粒子一定做勻速直線運(yùn)動(dòng),故對(duì)粒子a有:Bqv=Eq 即只要滿足E =Bv無(wú)論粒子帶正電還是負(fù)電,粒子都可以沿直線穿出復(fù)合場(chǎng)區(qū),當(dāng)撤去磁場(chǎng)只保留電場(chǎng)時(shí),粒子b由于電性不確定,故無(wú)法判斷從O點(diǎn)的上方或下方穿出,故AB錯(cuò)誤;粒子b在穿過電場(chǎng)區(qū)的過程中必然受到電場(chǎng)力的作用而做類似于平拋的運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力做正功,其電勢(shì)能減小,動(dòng)能增大,故C項(xiàng)正確D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(09北京20)圖示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面,其單位面積帶電量為。取環(huán)面中心O為原點(diǎn),以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的的距離為x,P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E。下面

6、給出E的四個(gè)表達(dá)式(式中k為靜電力常量),其中只有一個(gè)是合理的。你可能不會(huì)求解此處的場(chǎng)強(qiáng)E,但是你可以通過一定的物理分析,對(duì)下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷,E的合理表達(dá)式應(yīng)為 ( B )ABCD解析:當(dāng)R1=0時(shí),對(duì)于A項(xiàng)而言E=0,此時(shí)帶電圓環(huán)演變?yōu)閹щ妶A面,中心軸線上一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E0,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)x=0時(shí),此時(shí)要求的場(chǎng)強(qiáng)為O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng),由對(duì)稱性可知EO=0,對(duì)于C項(xiàng)而言,x=0時(shí)E為一定值,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。當(dāng)x時(shí)E0,而D項(xiàng)中E4故D項(xiàng)錯(cuò)誤;所以正確選項(xiàng)只能為B。6.(09上海物理3)兩帶電量分別為q和q的點(diǎn)電荷放在x軸上,相距為L(zhǎng),能正確反映兩電荷連線上場(chǎng)強(qiáng)大小E與x關(guān)系的是圖

7、( A )解析:由等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系可知,在兩電荷連線中點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度最小,但不是零,從兩點(diǎn)電荷向中點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小,因此A正確。7.(09上海物理7)位于A、B處的兩個(gè)帶有不等量負(fù)電的點(diǎn)電荷在平面內(nèi)電勢(shì)分布如圖所示,圖中實(shí)線表示等勢(shì)線,則 ( CD )Aa點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn),電場(chǎng)力做正功C負(fù)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn),電場(chǎng)力做正功D正電荷從e點(diǎn)沿圖中虛線移到f點(diǎn),電勢(shì)能先減小后增大解析:電場(chǎng)線的疏密可以表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱,可見A錯(cuò)誤;正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功,負(fù)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn),電場(chǎng)力做正功,所以B錯(cuò)誤,C正確;正電荷從e點(diǎn)沿圖中虛線移到f點(diǎn),電場(chǎng)力先做

8、正功,后做負(fù)功,但整個(gè)過程電場(chǎng)力做正功,D正確。8.(09廣東物理6)如圖所示,在一個(gè)粗糙水平面上,彼此靠近地放置兩個(gè)帶同種電荷的小物塊。由靜止釋放后,兩個(gè)物塊向相反方向運(yùn)動(dòng),并最終停止。在物塊的運(yùn)動(dòng)過程中,下列表述正確的是 ( A )A兩個(gè)物塊的電勢(shì)能逐漸減少B物塊受到的庫(kù)侖力不做功C兩個(gè)物塊的機(jī)械能守恒D. 物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫(kù)侖力解析:由于兩電荷電性相同,則二者之間的作用力為斥力,因此在遠(yuǎn)離過程中,電場(chǎng)力做正功,則電勢(shì)能逐漸減少,A正確;B錯(cuò)誤;由于運(yùn)動(dòng)過程中,有重力以外的力電場(chǎng)力和摩擦力做功,故機(jī)械能不守恒,C錯(cuò)誤;在遠(yuǎn)離過程中開始電場(chǎng)力大于摩擦力,后來(lái)電場(chǎng)力小于摩擦力。

9、9.(09天津5)如圖所示,帶等量異號(hào)電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置,M、N為板間同一電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),一帶電粒子(不計(jì)重力)以速度vM經(jīng)過M點(diǎn)在電場(chǎng)線上向下運(yùn)動(dòng),且未與下板接觸,一段時(shí)間后,粒子以速度vN折回N點(diǎn)。則 ( B )A.粒子受電場(chǎng)力的方向一定由M指向NB.粒子在M點(diǎn)的速度一定比在N點(diǎn)的大C.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在N點(diǎn)的大D.電場(chǎng)中M點(diǎn)的電勢(shì)一定高于N點(diǎn)的電勢(shì)解析:由于帶電粒子未與下板接觸,可知粒子向下做的是減速運(yùn)動(dòng),故電場(chǎng)力向上,A錯(cuò);粒子由M到N電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加,動(dòng)能減少,速度增加,故B對(duì)C錯(cuò);由于粒子和兩極板所帶電荷的電性未知,故不能判斷M、N點(diǎn)電勢(shì)的高低,C錯(cuò)。

10、10.(09四川20)如圖所示,粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷,帶負(fù)電的小物體以初速度V1從M點(diǎn)沿斜面上滑,到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度為零,然后下滑回到M點(diǎn),此時(shí)速度為V2(V2V1)。若小物體電荷量保持不變,OMON,則 ( AD )A小物體上升的最大高度為B從N到M的過程中,小物體的電勢(shì)能逐漸減小C從M到N的過程中,電場(chǎng)力對(duì)小物體先做負(fù)功后做正功D從N到M的過程中,小物體受到的摩擦力和電場(chǎng)力均是先增大后減小解析:設(shè)斜面傾角為、上升過程沿斜面運(yùn)動(dòng)的最大距離為L(zhǎng)。因?yàn)镺MON,則MN兩點(diǎn)電勢(shì)相等,小物體從M到N、從N到M電場(chǎng)力做功均為0。上滑和下滑經(jīng)過同一個(gè)位置時(shí),垂直斜面方向上電場(chǎng)力的分力

11、相等,則經(jīng)過相等的一小段位移在上滑和下滑過程中電場(chǎng)力分力對(duì)應(yīng)的摩擦力所作的功均為相等的負(fù)功,所以上滑和下滑過程克服電場(chǎng)力產(chǎn)生的摩擦力所作的功相等、并設(shè)為W1。在上滑和下滑過程,對(duì)小物體,應(yīng)用動(dòng)能定理分別有:mgsinLmgcosLW1和mgsinLmgcosLW1,上兩式相減可得sinL,A對(duì);由OMON,可知電場(chǎng)力對(duì)小物體先作正功后作負(fù)功,電勢(shì)能先減小后增大,BC錯(cuò);從N到M的過程中,小物體受到的電場(chǎng)力垂直斜面的分力先增大后減小,而重力分力不變,則摩擦力先增大后減小,在此過程中小物體到O的距離先減小后增大,根據(jù)庫(kù)侖定律可知小物體受到的電場(chǎng)力先增大后減小,D對(duì)。11.(09寧夏16)醫(yī)生做某些

12、特殊手術(shù)時(shí),利用電磁血流計(jì)來(lái)監(jiān)測(cè)通過動(dòng)脈的血流速度。電磁血流計(jì)由一對(duì)電極a和b以及磁極N和S構(gòu)成,磁極間的磁場(chǎng)是均勻的。使用時(shí),兩電極a、b均與血管壁接觸,兩觸點(diǎn)的連線、磁場(chǎng)方向和血流速度方向兩兩垂直,如圖所示。由于血液中的正負(fù)離子隨血流一起在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),電極a、b之間會(huì)有微小電勢(shì)差。在達(dá)到平衡時(shí),血管內(nèi)部的電場(chǎng)可看作是勻強(qiáng)電場(chǎng),血液中的離子所受的電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的合力為零。在某次監(jiān)測(cè)中,兩觸點(diǎn)的距離為3.0mm,血管壁的厚度可忽略,兩觸點(diǎn)間的電勢(shì)差為160V,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.040T。則血流速度的近似值和電極a、b的正負(fù)為 ( A )A. 1.3m/s ,a正、b負(fù) B. 2.7m/s

13、, a正、b負(fù)C1.3m/s,a負(fù)、b正 D. 2.7m/s , a負(fù)、b正12.(09海南物理5)一平行板電容器兩極板間距為、極板面積為S,電容為,其中是常量。對(duì)此電容器充電后斷開電源。當(dāng)增加兩板間距時(shí),電容器極板間 ( A )A電場(chǎng)強(qiáng)度不變,電勢(shì)差變大 B電場(chǎng)強(qiáng)度不變,電勢(shì)差不變C電場(chǎng)強(qiáng)度減小,電勢(shì)差不變 D電場(chǎng)強(qiáng)度較小,電勢(shì)差減小13.(09海南物理10)如圖,兩等量異號(hào)的點(diǎn)電荷相距為。M與兩點(diǎn)電荷共線,N位于兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上,兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)到M和N的距離都為L(zhǎng),且。略去項(xiàng)的貢獻(xiàn),則兩點(diǎn)電荷的合電場(chǎng)在M和N點(diǎn)的強(qiáng)度 ( AC )A大小之比為2,方向相反B大小之比為1,方向相反C大

14、小均與成正比,方向相反D大小均與L的平方成反比,方向相互垂直14.(09江蘇物理8)空間某一靜電場(chǎng)的電勢(shì)在軸上分布如圖所示,軸上兩點(diǎn)B、C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度在方向上的分量分別是、,下列說法中正確的有 ( AD ) A的大小大于的大小 B的方向沿軸正方向 C電荷在點(diǎn)受到的電場(chǎng)力在方向上的分量最大 D負(fù)電荷沿軸從移到的過程中,電場(chǎng)力先做正功,后做負(fù)功解析:本題的入手點(diǎn)在于如何判斷和的大小,由圖象可知在x軸上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度在x方向的分量不相同,如果在x方向上取極小的一段,可以把此段看做是勻強(qiáng)磁場(chǎng),用勻強(qiáng)磁場(chǎng)的處理方法思考,從而得到結(jié)論,此方法為微元法;需要對(duì)電場(chǎng)力的性質(zhì)和能的性質(zhì)由較為全面的理解。在B點(diǎn)和C

15、點(diǎn)附近分別取很小的一段d,由圖象,B點(diǎn)段對(duì)應(yīng)的電勢(shì)差大于C點(diǎn)段對(duì)應(yīng)的電勢(shì)差,看做勻強(qiáng)電場(chǎng)有,可見,A項(xiàng)正確;同理可知O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小,電荷在該點(diǎn)受到的電場(chǎng)力最小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低,在O點(diǎn)左側(cè),的方向沿x軸負(fù)方向,在O點(diǎn)右側(cè),的方向沿x軸正方向,所以B項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。15.(09廣東理科基礎(chǔ)12)關(guān)于同一電場(chǎng)的電場(chǎng)線,下列表述正確的是 ( C ) A電場(chǎng)線是客觀存在的 B電場(chǎng)線越密,電場(chǎng)強(qiáng)度越小 C沿著電場(chǎng)線方向,電勢(shì)越來(lái)越低D電荷在沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí),電勢(shì)能減小解析:電場(chǎng)是客觀存在的,而電場(chǎng)線是假想的,A錯(cuò);電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)越大B錯(cuò);沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低C對(duì);負(fù)電荷沿著電

16、場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加D錯(cuò)。16.(09東理科基礎(chǔ)16)如圖所示,一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡。M和N是軌跡上的兩點(diǎn),其中M點(diǎn)在軌跡的最右點(diǎn)。不計(jì)重力,下列表述正確的是( C )A粒子在M點(diǎn)的速率最大B粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)方向C粒子在電場(chǎng)中的加速度不變D粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能始終在增加解析:根據(jù)做曲線運(yùn)動(dòng)物體的受力特點(diǎn)合力指向軌跡的凹一側(cè),再結(jié)合電場(chǎng)力的特點(diǎn)可知粒子帶負(fù)電,即受到的電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)線方向相反,B錯(cuò);從N到M電場(chǎng)力做負(fù)功,減速,電勢(shì)能在增加,當(dāng)達(dá)到M點(diǎn)后電場(chǎng)力做正功加速電勢(shì)能在減小則在M點(diǎn)的速度最小A錯(cuò),D錯(cuò);在整

17、個(gè)過程中只受電場(chǎng)力,根據(jù)牛頓第二定律加速度不變。17.(09廣東文科基礎(chǔ)60)如圖9所示,空間有一電場(chǎng),電場(chǎng)中有兩個(gè)點(diǎn)a和b。下列表述正確的是 ( B )A該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)Ba點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大Cb點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比a點(diǎn)的大D正電荷在a、b兩點(diǎn)受力方向相同18.(09山東20)如圖所示,在x軸上關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱的兩點(diǎn)固定放置等量異種點(diǎn)電荷+Q和-Q,x軸上的P點(diǎn)位于的右側(cè)。下列判斷正確的是 ( AC )A在x軸上還有一點(diǎn)與P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同B在x軸上還有兩點(diǎn)與P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同C若將一試探電荷+q從P點(diǎn)移至O點(diǎn),電勢(shì)能增大D若將一試探電荷+q從P點(diǎn)移至O點(diǎn),電勢(shì)能減小解析:根據(jù)等量正負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分

18、布可知,在x軸上還有一點(diǎn)與P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同,即和P點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱,A正確。若將一試探電荷+q從P點(diǎn)移至O點(diǎn),電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功,所以電勢(shì)能先減小后增大。一般規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零,過0點(diǎn)的中垂線電勢(shì)也為零,所以試探電荷+q在P點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能為負(fù)值,移至O點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能為零,所以電勢(shì)能增大,C正確。考點(diǎn):電場(chǎng)線、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能提示:熟悉掌握等量正負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布。知道,即電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,電勢(shì)能減少;電場(chǎng)力做負(fù)功,其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能,電勢(shì)能增加,即。19.(09安徽18.)在光滑的絕緣水平面上,有一個(gè)正方形的abcd,頂點(diǎn)a、c處分別固定一個(gè)正點(diǎn)電荷,電荷量相等,如圖所示

19、。若將一個(gè)帶負(fù)電的粒子置于b點(diǎn),自由釋放,粒子將沿著對(duì)角線bd往復(fù)運(yùn)動(dòng)。粒子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過程中 ( D )A. 先作勻加速運(yùn)動(dòng),后作勻減速運(yùn)動(dòng)B. 先從高電勢(shì)到低電勢(shì),后從低電勢(shì)到高電勢(shì)C. 電勢(shì)能與機(jī)械能之和先增大,后減小accdOD. 電勢(shì)能先減小,后增大解析:由于負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力是變力,加速度是變化的。所以A錯(cuò);由等量正電荷的電場(chǎng)分布知道,在兩電荷連線的中垂線O點(diǎn)的電勢(shì)最高,所以從b到a,電勢(shì)是先增大后減小,故B錯(cuò);由于只有電場(chǎng)力做功,所以只有電勢(shì)能與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化,故電勢(shì)能與機(jī)械能的和守恒,C錯(cuò);由b到O電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,由O到d電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加,D對(duì)。20.(

20、09福建15)如圖所示,平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接,下極板接地。一帶電油滴位于容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離 ( B )A.帶點(diǎn)油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng) B.P點(diǎn)的電勢(shì)將降低C.帶點(diǎn)油滴的電勢(shì)將減少 D.若電容器的電容減小,則極板帶電量將增大解析:電容器兩端電壓U不變,由公式,場(chǎng)強(qiáng)變小,電場(chǎng)力變小,帶點(diǎn)油滴將沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng),A錯(cuò); P到下極板距離d不變,而強(qiáng)場(chǎng)E減小,由公式U=Ed知P與正極板的電勢(shì)差變小,又因?yàn)橄聵O板電勢(shì)不變,所以P點(diǎn)的電勢(shì)變小,B對(duì);由于電場(chǎng)力向上,而電場(chǎng)方向向下,可以推斷油滴帶負(fù)電,又P點(diǎn)的電勢(shì)降

21、低,所以油滴的電勢(shì)能增大,C錯(cuò);圖中電容器兩端電壓U不變,電容C減小時(shí)由公式Q=CU,帶電量減小,D錯(cuò)。21.(09浙江16)如圖所示,在光滑絕緣水平面上放置3個(gè)電荷量均為的相同小球,小球之間用勁度系數(shù)均為的輕質(zhì)彈簧絕緣連接。當(dāng)3個(gè)小球處在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),每根彈簧長(zhǎng)度為 已知靜電力常量為,若不考慮彈簧的靜電感應(yīng),則每根彈簧的原長(zhǎng)為 ( C )A B C DF23F13解析:第三個(gè)小球受三個(gè)力的作用,它們的關(guān)系是,得22.(09浙江20)空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng),有一電荷量、質(zhì)量的粒子從點(diǎn)以速率射入電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)速率為?,F(xiàn)有另一電荷量、質(zhì)量的粒子以速率仍從點(diǎn)射入該電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)速率為。若忽略重力的影響,

22、則 ( AD )A在、三點(diǎn)中,點(diǎn)電勢(shì)最高B在、三點(diǎn)中,點(diǎn)電勢(shì)最高C間的電勢(shì)差比間的電勢(shì)差大D間的電勢(shì)差比間的電勢(shì)差小解析:正電荷由O到A,動(dòng)能變大,電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,電勢(shì)也減小,O點(diǎn)電勢(shì)較高;負(fù)電荷從O到B速度增大,電場(chǎng)力也做正功,電勢(shì)能減小,電勢(shì)升高,B點(diǎn)電勢(shì)比O點(diǎn)高。所以B點(diǎn)最高,A對(duì); ,故D對(duì)。23.(09寧夏18)空間有一均勻強(qiáng)電場(chǎng),在電場(chǎng)中建立如圖所示的直角坐標(biāo)系,M、N、P為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn),M點(diǎn)的坐標(biāo),N點(diǎn)的坐標(biāo)為,P點(diǎn)的坐標(biāo)為。已知電場(chǎng)方向平行于直線MN,M點(diǎn)電勢(shì)為0,N點(diǎn)電勢(shì)為1V,則P點(diǎn)的電勢(shì)為 ( D )A. B.C. D.24.(09江蘇物理1)兩個(gè)分別帶有電荷

23、量和+的相同金屬小球(均可視為點(diǎn)電荷),固定在相距為的兩處,它們間庫(kù)侖力的大小為。兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?,則兩球間庫(kù)侖力的大小為 ( C ) A B C D解析:本題考查庫(kù)侖定律及帶電題電量的轉(zhuǎn)移問題。接觸前兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的庫(kù)侖力大小為,兩個(gè)相同的金屬球各自帶電,接觸后再分開,其所帶電量先中和后均分,所以兩球分開后各自帶點(diǎn)為+Q,距離又變?yōu)樵瓉?lái)的,庫(kù)侖力為,所以兩球間庫(kù)侖力的大小為,C項(xiàng)正確。如兩球原來(lái)帶正電,則接觸各自帶電均為+2Q。二、非選擇題25.(09山東25)(18分)如圖甲所示,建立Oxy坐標(biāo)系,兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對(duì)稱,極板長(zhǎng)度和板間距均為l,第一四象限

24、有磁場(chǎng),方向垂直于Oxy平面向里。位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸間右連接發(fā)射質(zhì)量為m、電量為+q、速度相同、重力不計(jì)的帶電粒子在03t時(shí)間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓(不考慮極邊緣的影響)。已知t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子恰好在t0時(shí),刻經(jīng)極板邊緣射入磁場(chǎng)。上述m、q、l、l0、B為已知量。(不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況)(1)求電壓U的大小。(2)求時(shí)進(jìn)入兩板間的帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑。(3)何時(shí)把兩板間的帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短?求此最短時(shí)間。圖甲圖乙解析:(1)時(shí)刻進(jìn)入兩極板的帶電粒子在電場(chǎng)中做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),時(shí)刻剛好從極板邊緣射出,在y軸負(fù)方向偏移的距離為,則有聯(lián)

25、立以上三式,解得兩極板間偏轉(zhuǎn)電壓為。(2)時(shí)刻進(jìn)入兩極板的帶電粒子,前時(shí)間在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn), 后時(shí)間兩極板沒有電場(chǎng),帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)。帶電粒子沿x軸方向的分速度大小為帶電粒子離開電場(chǎng)時(shí)沿y軸負(fù)方向的分速度大小為帶電粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度大小為設(shè)帶電粒子離開電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,則有聯(lián)立式解得。(3)時(shí)刻進(jìn)入兩極板的帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短。帶電粒子離開磁場(chǎng)時(shí)沿y軸正方向的分速度為,設(shè)帶電粒子離開電場(chǎng)時(shí)速度方向與y軸正方向的夾角為,則,聯(lián)立式解得,帶電粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的軌跡圖如圖所示,圓弧所對(duì)的圓心角為,所求最短時(shí)間為,帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為,聯(lián)立以上兩式解得??键c(diǎn):帶電

26、粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。26.(09安徽23)如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)方向沿軸的正方向,場(chǎng)強(qiáng)為。在點(diǎn)有一個(gè)靜止的中性微粒,由于內(nèi)部作用,某一時(shí)刻突然分裂成兩個(gè)質(zhì)量均為的帶電微粒,其中電荷量為的微粒1沿軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間到達(dá)點(diǎn)。不計(jì)重力和分裂后兩微粒間的作用。試求(1)分裂時(shí)兩個(gè)微粒各自的速度;(2)當(dāng)微粒1到達(dá)(點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力對(duì)微粒1做功的瞬間功率;(3)當(dāng)微粒1到達(dá)(點(diǎn)時(shí),兩微粒間的距離。答案:(1),方向沿y正方向(2)(3)2解析:(1)微粒1在y方向不受力,做勻速直線運(yùn)動(dòng);在x方向由于受恒定的電場(chǎng)力,做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。所以微粒1做的是類平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)微粒1分裂時(shí)的速度為v1,微

27、粒2的速度為v2則有:在y方向上有- 在x方向上有-(0, -d)(d,0)xEyvxvy根號(hào)外的負(fù)號(hào)表示沿y軸的負(fù)方向。中性微粒分裂成兩微粒時(shí),遵守動(dòng)量守恒定律,有方向沿y正方向。(2)設(shè)微粒1到達(dá)(0,-d)點(diǎn)時(shí)的速度為v,則電場(chǎng)力做功的瞬時(shí)功率為其中由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式所以(3)兩微粒的運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性,如圖所示,當(dāng)微粒1到達(dá)(0,-d)點(diǎn)時(shí)發(fā)生的位移則當(dāng)微粒1到達(dá)(0,-d)點(diǎn)時(shí),兩微粒間的距離為27.(09福建21)如圖甲,在水平地面上固定一傾角為的光滑絕緣斜面,斜面處于電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量

28、為m、帶電量為q(q0)的滑塊從距離彈簧上端為s0處?kù)o止釋放,滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中電量保持不變,設(shè)滑塊與彈簧接觸過程沒有機(jī)械能損失,彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g。(1)求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時(shí)間t1(2)若滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中最大速度大小為vm,求滑塊從靜止釋放到速度大小為vm過程中彈簧的彈力所做的功W;(3)從滑塊靜止釋放瞬間開始計(jì)時(shí),請(qǐng)?jiān)谝覉D中畫出滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中速度與時(shí)間關(guān)系v-t圖象。圖中橫坐標(biāo)軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達(dá)到最大值及第一次速度減為零的時(shí)刻,縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時(shí)刻

29、的速度大小,vm是題中所指的物理量。(本小題不要求寫出計(jì)算過程)答案:(1); (2); (3) 解析:本題考查的是電場(chǎng)中斜面上的彈簧類問題。涉及到勻變速直線運(yùn)動(dòng)、運(yùn)用動(dòng)能定理處理變力功問題、最大速度問題和運(yùn)動(dòng)過程分析。(1)滑塊從靜止釋放到與彈簧剛接觸的過程中作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度大小為a,則有 qE+mgsin=ma 聯(lián)立可得 (2)滑塊速度最大時(shí)受力平衡,設(shè)此時(shí)彈簧壓縮量為,則有 從靜止釋放到速度達(dá)到最大的過程中,由動(dòng)能定理得 聯(lián)立可得 s(3)如圖 28.(09福建22) 分)圖為可測(cè)定比荷的某裝置的簡(jiǎn)化示意圖,在第一象限區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

30、B=2.010-3T,在X軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L=0.50m的P處為離子的入射口,在Y上安放接收器,現(xiàn)將一帶正電荷的粒子以v=3.5104m/s的速率從P處射入磁場(chǎng),若粒子在y軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L=0.50m的M處被觀測(cè)到,且運(yùn)動(dòng)軌跡半徑恰好最小,設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m,電量為q,不記其重力。(1)求上述粒子的比荷;(2)如果在上述粒子運(yùn)動(dòng)過程中的某個(gè)時(shí)刻,在第一象限內(nèi)再加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),就可以使其沿y軸正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向,并求出從粒子射入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí)經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間加這個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng);(3)為了在M處觀測(cè)到按題設(shè)條件運(yùn)動(dòng)的上述粒子,在第一象限內(nèi)的磁場(chǎng)可以局限在一個(gè)矩形區(qū)域內(nèi),求此矩

31、形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積,并在圖中畫出該矩形。答案(1)=4.9C/kg(或5.0C/kg);(2) ; (3)解析:第(1)問本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。第(2)問涉及到復(fù)合場(chǎng)(速度選擇器模型)第(3)問是帶電粒子在有界磁場(chǎng)(矩形區(qū)域)中的運(yùn)動(dòng)。(1)設(shè)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑為r。如圖甲,依題意M、P連線即為該粒子在磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的直徑,由幾何關(guān)系得 由洛倫茲力提供粒子在磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,可得 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得=4.9C/kg(或5.0C/kg) (2)設(shè)所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E。如圖乙,當(dāng)粒子子經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí),速度沿y軸正方向,依題意,在此時(shí)加入沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)力與

32、此時(shí)洛倫茲力平衡,則有 代入數(shù)據(jù)得 所加電場(chǎng)的長(zhǎng)槍方向沿x軸正方向。由幾何關(guān)系可知,圓弧PQ所對(duì)應(yīng)的圓心角為45,設(shè)帶點(diǎn)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,所求時(shí)間為t,則有 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得 (3)如圖丙,所求的最小矩形是,該區(qū)域面積 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得 矩形如圖丙中(虛線)29.(09浙江23)如圖所示,相距為d的平行金屬板A、B豎直放置,在兩板之間水平放置一絕緣平板。有一質(zhì)量m、電荷量q(q0)的小物塊在與金屬板A相距l(xiāng)處?kù)o止。若某一時(shí)刻在金屬板A、B間加一電壓,小物塊與金屬板只發(fā)生了一次碰撞,碰撞后電荷量變?yōu)閝,并以與碰前大小相等的速度反方向彈回。已知小物塊與絕緣平板間的動(dòng)摩擦因素為,若不計(jì)小

33、物塊電荷量對(duì)電場(chǎng)的影響和碰撞時(shí)間。則(1)小物塊與金屬板A碰撞前瞬間的速度大小是多少?(2)小物塊碰撞后經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間停止運(yùn)動(dòng)?停在何位置?答案:(1)(2)時(shí)間為,停在處或距離B板為解析:本題考查電場(chǎng)中的動(dòng)力學(xué)問題(1)加電壓后,B極板電勢(shì)高于A板,小物塊在電場(chǎng)力作用與摩擦力共同作用下向A板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。電場(chǎng)強(qiáng)度為 小物塊所受的電場(chǎng)力與摩擦力方向相反,則合外力為 故小物塊運(yùn)動(dòng)的加速度為 設(shè)小物塊與A板相碰時(shí)的速度為v1,由 解得 (2)小物塊與A板相碰后以v1大小相等的速度反彈,因?yàn)殡姾闪考半娦愿淖?,電?chǎng)力大小與方向發(fā)生變化,摩擦力的方向發(fā)生改變,小物塊所受的合外力大小 為 加速度大小為

34、設(shè)小物塊碰后到停止的時(shí)間為 t,注意到末速度為零,有 解得 設(shè)小物塊碰后停止時(shí)距離為,注意到末速度為零,有 則 或距離B板為 30.(09江蘇14)1932年,勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了回旋加速器?;匦铀倨鞯墓ぷ髟砣鐖D所示,置于高真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生的粒子,質(zhì)量為m、電荷量為+q ,在加速器中被加速,加速電壓為U。加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用。(1)求粒子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比;(2)求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間t;(3)實(shí)際使用中,磁感應(yīng)強(qiáng)度和

35、加速電場(chǎng)頻率都有最大值的限制。若某一加速器磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率的最大值分別為Bm、fm,試討論粒子能獲得的最大動(dòng)能E。解析:(1)設(shè)粒子第1次經(jīng)過狹縫后的半徑為r1,速度為v1qu=mv12qv1B=m解得 同理,粒子第2次經(jīng)過狹縫后的半徑 則 (2)設(shè)粒子到出口處被加速了n圈解得 (3)加速電場(chǎng)的頻率應(yīng)等于粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率,即當(dāng)磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度為Bm時(shí),加速電場(chǎng)的頻率應(yīng)為粒子的動(dòng)能當(dāng)時(shí),粒子的最大動(dòng)能由Bm決定解得當(dāng)時(shí),粒子的最大動(dòng)能由fm決定解得 31.(09四川24) 如圖所示,直線形擋板p1p2p3與半徑為r的圓弧形擋板p3p4p5平滑連接并安裝在水平臺(tái)面b1b2b3b4上

36、,擋板與臺(tái)面均固定不動(dòng)。線圈c1c2c3的匝數(shù)為n,其端點(diǎn)c1、c3通過導(dǎo)線分別與電阻R1和平行板電容器相連,電容器兩極板間的距離為d,電阻R1的阻值是線圈c1c2c3阻值的2倍,其余電阻不計(jì),線圈c1c2c3內(nèi)有一面積為S、方向垂直于線圈平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增大。質(zhì)量為m的小滑塊帶正電,電荷量始終保持為q,在水平臺(tái)面上以初速度v0從p1位置出發(fā),沿?fù)醢暹\(yùn)動(dòng)并通過p5位置。若電容器兩板間的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng),p1、p2在電場(chǎng)外,間距為L(zhǎng),其間小滑塊與臺(tái)面的動(dòng)摩擦因數(shù)為,其余部分的摩擦不計(jì),重力加速度為g.求:(1)小滑塊通過p2位置時(shí)的速度大小。(2)電容器兩極板間電場(chǎng)

37、強(qiáng)度的取值范圍。 (3)經(jīng)過時(shí)間t,磁感應(yīng)強(qiáng)度變化量的取值范圍。解析:(1)小滑塊運(yùn)動(dòng)到位置p2時(shí)速度為v1,由動(dòng)能定理有:umgL v1 (2)由題意可知,電場(chǎng)方向如圖,若小滑塊能通過位置p,則小滑塊可沿?fù)醢暹\(yùn)動(dòng)且通過位置p5,設(shè)小滑塊在位置p的速度為v,受到的擋板的彈力為N,勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,由動(dòng)能定理有:umgL2rEqs 當(dāng)滑塊在位置p時(shí),由牛頓第二定律有:N+Eqm 由題意有:N0 由以上三式可得:E E的取值范圍:0 E (3)設(shè)線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為E1,其電阻為R,平行板電容器兩端的電壓為U,t時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化量為B,得: UEd由法拉第電磁感應(yīng)定律得E1n由全電路的歐

38、姆定律得E1I(R+2R) U2RI經(jīng)過時(shí)間t,磁感應(yīng)強(qiáng)度變化量的取值范圍:0。32.(09重慶25)如題25圖,離子源A產(chǎn)生的初速為零、帶電量均為e、質(zhì)量不同的正離子被電壓為U0的加速電場(chǎng)加速后勻速通過準(zhǔn)直管,垂直射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)后通過極板HM上的小孔S離開電場(chǎng),經(jīng)過一段勻速直線運(yùn)動(dòng),垂直于邊界MN進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知HO=d,HS=2d,=90。(忽略粒子所受重力)(1)求偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E0的大小以及HM與MN的夾角;(2)求質(zhì)量為m的離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑;(3)若質(zhì)量為4m的離子垂直打在NQ的中點(diǎn)處,質(zhì)量為16m的離子打在處。求和之間的距離以及能打在NO上的正離

39、子的質(zhì)量范圍。解析:33.(09寧夏25) 如圖所示,在第一象限有一均強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向與y軸平行;在x軸下方有一均強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向與紙面垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為-q(q0)的粒子以平行于x軸的速度從y軸上的P點(diǎn)處射入電場(chǎng),在x軸上的Q點(diǎn)處進(jìn)入磁場(chǎng),并從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開磁場(chǎng)。粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡與y軸交于M點(diǎn)。已知OP=,。不計(jì)重力。求(1)M點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O間的距離;(2)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所用的時(shí)間。 解析:(1)帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),在軸負(fù)方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度的大小為;在軸正方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)速度為,粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所用的時(shí)間為,進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)

40、速度方向與軸正方向的夾角為,則 其中。又有 聯(lián)立式,得因?yàn)辄c(diǎn)在圓周上,所以MQ為直徑。從圖中的幾何關(guān)系可知。 (2)設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度為,從Q到M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,則有 帶電粒子自P點(diǎn)出發(fā)到M點(diǎn)所用的時(shí)間為為 聯(lián)立式,并代入數(shù)據(jù)得 20082005年高考題題組一一、選擇題1.(2008山東理科綜合21).如圖所示,在y軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的A、B兩點(diǎn)有等量同種點(diǎn)電荷+Q,在x軸上C點(diǎn)有點(diǎn)電荷-Q,且CO=OD,ADO=600。下列判斷正確的是 ( BD )A.O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.D點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零C.若將點(diǎn)電荷+q從O移向C,電勢(shì)能增大D.若將點(diǎn)電荷-q從O移向C,電勢(shì)能增大2.(2008上海物

41、理14).如圖所示,在光滑絕緣水平面上,兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷 M、N,分別固定在A、B兩點(diǎn),O為AB連線的中點(diǎn),CD為AB的垂直平分線. 在CO之間的F點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的小球P(設(shè)不改變?cè)瓉?lái)的電場(chǎng)分布),在以后的一段時(shí)間內(nèi),P在CD連線上做往復(fù)運(yùn)動(dòng).則 (BCD)A.小球P的帶電量緩慢減小,則它往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中振幅不斷減小B.小球P的帶電量緩慢減小,則它往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中每次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速率不斷減小C.點(diǎn)電荷M、N的帶電量同時(shí)等量地緩慢增大,則小球P往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中周期不斷減小D.點(diǎn)電荷M、N的帶電量同時(shí)等量地緩慢增大,則小球P往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中振幅不斷減小3.(2008廣東物理8).圖中的實(shí)線表

42、示電場(chǎng)線,虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶正電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡,粒子先經(jīng)過M點(diǎn),再經(jīng)過N點(diǎn),可以判定 ( AD )A.M點(diǎn)的電勢(shì)大于N點(diǎn)的電勢(shì)B. M點(diǎn)的電勢(shì)小于N點(diǎn)的電勢(shì)C.粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力D.粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力4.(2008江蘇物理6.)如圖所示,實(shí)線為電場(chǎng)線,虛線為等勢(shì)線,且AB=BC,電場(chǎng)中的A、B、C三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為EA、EB、EC,電勢(shì)分別為、,AB、BC間的電勢(shì)差分別為UAB、UBC,則下列關(guān)系中正確的有 ( ABC )A. B.ECEBEAC.UABUBC D.UAB =UBC5.(2008全國(guó)理綜19.)一平行板電容器的兩個(gè)極板水

43、平放置,兩極板間有一帶電量不變的小油滴,油滴在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力的大小與其速率成正比。若兩極板間電壓為零,經(jīng)一段時(shí)間后,油滴以速率v勻速下降;若兩極板間的電壓為U,經(jīng)一段時(shí)間后,油滴以速率v勻速上升。若兩極板間電壓為-U,油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小、方向?qū)⑹?( C )A.2v、向下 B.2v、向上 C.3v、向下 D.3v、向上6.(2008寧夏理綜21).如圖所示,C為中間插有電介質(zhì)的電容器,a和b為其兩極板;a板接地;P和Q為兩豎直放置的平行金屬板,在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球;P板與b板用導(dǎo)線相連,Q板接地。開始時(shí)懸線靜止在豎直方向,在b板帶電后,懸線偏轉(zhuǎn)了角度。在以下方法中,

44、能使懸線的偏角變大的是 ( BC )A.縮小a、b間的距離B.加大a、b間的距離C.取出a、b兩極板間的電介質(zhì)D.換一塊形狀大小相同、介電常數(shù)更大的電介質(zhì)7.(2008天津理綜18).帶負(fù)電的粒子在某電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用,能分別完成以下兩種運(yùn)動(dòng):在電場(chǎng)線上運(yùn)動(dòng),在等勢(shì)面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。該電場(chǎng)可能由 ( A )A.一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷形成B.一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成C.兩個(gè)分立的帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成D.一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷與帶正電的無(wú)限大平板形成二、非選擇題8.(2008上海物理2A).如圖所示,把電量為5109 C的電荷,從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn),其電勢(shì)能增大(選填“增大”、“減小”或“不變”);若

45、A點(diǎn)的電勢(shì)UA15 V,B點(diǎn)的電勢(shì)UB10 V,則此過程中電場(chǎng)力做的功為-2.510-8J。9.(2008上海物理23).如圖所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖.在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和,兩電場(chǎng)的邊界均是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形(不計(jì)電子所受重力)。(1)在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,求電子離開ABCD區(qū)域的位置.(2)在電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子,電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開,求所有釋放點(diǎn)的位置.(3)若將左側(cè)電場(chǎng)整體水平向右移動(dòng)L/n(n1),仍使電子從ABCD區(qū)域左下角D處離開(D不隨電場(chǎng)移動(dòng)),求在電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)由靜止釋

46、放電子的所有位置。解析:(1)設(shè)電子的質(zhì)量為m,電量為e,電子在電場(chǎng)I中做勻加速直線運(yùn)動(dòng),出區(qū)域I時(shí)的為v0,此后電場(chǎng)II做類平拋運(yùn)動(dòng),假設(shè)電子從CD邊射出,出射點(diǎn)縱坐標(biāo)為y,有解得y,所以原假設(shè)成立,即電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo)為(2L,)(2)設(shè)釋放點(diǎn)在電場(chǎng)區(qū)域I中,其坐標(biāo)為(x,y),在電場(chǎng)I中電子被加速到v1,然后進(jìn)入電場(chǎng)II做類平拋運(yùn)動(dòng),并從D點(diǎn)離開,有解得xy,即在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)滿足議程的點(diǎn)即為所求位置。(3)設(shè)電子從(x,y)點(diǎn)釋放,在電場(chǎng)I中加速到v2,進(jìn)入電場(chǎng)II后做類平拋運(yùn)動(dòng),在高度為y處離開電場(chǎng)II時(shí)的情景與(2)中類似,然后電子做勻速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過D點(diǎn),則有,解得,即

47、在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)滿足議程的點(diǎn)即為所求位置10.(2008廣東物理19). 如圖(a)所示,在光滑絕緣水平面的AB區(qū)域內(nèi)存在水平向右的電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間的變化如圖(b)所示.不帶電的絕緣小球P2靜止在O點(diǎn).t=0時(shí),帶正電的小球P1以速度v0從A點(diǎn)進(jìn)入AB區(qū)域,隨后與P2發(fā)生正碰后反彈,反彈速度大小是碰前的倍,P1的質(zhì)量為m1,帶電量為q,P2的質(zhì)量m2=5m1,A、O間距為L(zhǎng)0,O、B間距.已知.(1)求碰撞后小球P1向左運(yùn)動(dòng)的最大距離及所需時(shí)間.(2)討論兩球能否在OB區(qū)間內(nèi)再次發(fā)生碰撞.解析:19. (1)P1經(jīng)t1時(shí)間與P2碰撞,則P1、P2碰撞,設(shè)碰后P2速度為v2,由動(dòng)量守恒:解得

48、(水平向左) (水平向右)碰撞后小球P1向左運(yùn)動(dòng)的最大距離: 又:解得:所需時(shí)間:(2)設(shè)P1、P2碰撞后又經(jīng)時(shí)間在OB區(qū)間內(nèi)再次發(fā)生碰撞,且P1受電場(chǎng)力不變,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,以水平向右為正: 則: 解得: (故P1受電場(chǎng)力不變)對(duì)P2分析: 所以假設(shè)成立,兩球能在OB區(qū)間內(nèi)再次發(fā)生碰撞。題組二一、選擇題1.(07北京理綜20).在真空中的光滑水平絕緣面上有一帶電小滑塊。開始時(shí)滑塊靜止。若在滑塊所在空間加一水平勻強(qiáng)電場(chǎng)E 1,持續(xù)一段時(shí)間后立即換成與E1相反方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2。當(dāng)電場(chǎng)E2與電場(chǎng)E1持續(xù)時(shí)間相同時(shí),滑塊恰好回到初始位置,且具有動(dòng)能Ek。在上述過程中,E1對(duì)滑塊的電場(chǎng)力做功為W1,沖量大小為I1;E2對(duì)滑塊的電場(chǎng)力做功為W2,沖量大小為I2。則 ( C )AI1I2 B4 I1I2 CW10.25Ek W20.75Ek DW10.20Ek W20.80Ek2.(07廣東A物理1).許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn),下列表述正確的是 ( ABD )A卡文迪許測(cè)出引力常數(shù)B法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象C安培提出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式ABC

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