高中物理人教版1第一章靜電場(chǎng) 市賽獲獎(jiǎng)

新人教版選修3-1《第1章靜電場(chǎng)》單元測(cè)試卷（A卷）一、選擇題（每小題4分，共40分）1．關(guān)于電場(chǎng)，下列說法中正確的是（）A．電場(chǎng)是為了便于研究電荷的運(yùn)動(dòng)而引入的理想模型B．電場(chǎng)是電荷周圍空間實(shí)際存在的物質(zhì)C．電荷周圍分布的電場(chǎng)線就是電場(chǎng)D．電荷間的相互作用不是通過電場(chǎng)作媒介產(chǎn)生的2．在x軸的原點(diǎn)O和軸上的P點(diǎn)，分別固定同種電荷Q1和Q2，已知Q1＜Q2，OP距離為2d，則場(chǎng)強(qiáng)為零的坐標(biāo)x區(qū)間為（）A．x＞0 B．0＜x＜d C．d＜x＜2d D．x＞2d3．關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)，下列說法正確的是（）A．摩擦起電說明電荷能夠被創(chuàng)造B．摩擦起電現(xiàn)象說明了機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為電能，也說明通過做功可以創(chuàng)造電荷C．感應(yīng)起電說明電荷從帶電的物體A轉(zhuǎn)移到原來不帶電的物體B上去了D．感應(yīng)起電說明電荷可以從物體的一個(gè)部分轉(zhuǎn)移到物體另一個(gè)部分4．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．一帶電油滴位于電容器中的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（）A．極板間電壓變小 B．電容器的電容減小C．極板帶電量將增大 D．P點(diǎn)的電勢(shì)將降低5．a(chǎn)、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)平行四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)，電場(chǎng)線與平行四邊形所在平面平行．已知a點(diǎn)的電勢(shì)為20V，b點(diǎn)的電勢(shì)為24V，d點(diǎn)的電勢(shì)為12V，如圖所示．由此可知c點(diǎn)的電勢(shì)為（）A．8V B．16V C．20V D．24V6．如圖所示，在等量異種電荷形成的電場(chǎng)中，有A、B、C三點(diǎn)，A為兩點(diǎn)電荷連線的中心，B為連線上距A為d的一點(diǎn)，C為連線中垂線上距A也為d的一點(diǎn)，關(guān)于三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小、電勢(shì)高低比較，正確的是（）A．EB＞EA＞EC B．EA＞EB＞EC C．φA=φC＞φB D．φB=φC＞φA7．真空中大小相同的兩個(gè)金屬小球A、B帶有等量電荷，相隔一定距離，（距離遠(yuǎn)大于小球的直徑）兩球之間的庫(kù)侖引力大小為F，現(xiàn)在用另一個(gè)跟它們大小相同的不帶電金屬小球，先后與A、B兩個(gè)小球接觸后再移開，這時(shí)A、B兩球之間的庫(kù)侖力大小（）A．一定是 B．一定是 C．可能是 D．可能是8．如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠ABC=∠CAB=30°，BC=m．已知電場(chǎng)線平行于△ABC所在的平面，一個(gè)電荷量q=﹣1×10﹣6C的點(diǎn)電荷由A移到B的過程中，電勢(shì)能增加了×10﹣5J，由B移到C的過程中電場(chǎng)力做功6×10﹣6J，下列說法正確的是（）A．B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UBC=3VB．該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為1V/mC．正電荷由C點(diǎn)移到A點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能增加D．A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)9．如圖所示，虛線是帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的徑跡，不考慮重力和空氣阻力，粒子在由電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，以下判斷正確的是（）A．粒子帶負(fù)電B．粒子在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力的大小比在B點(diǎn)受到的大C．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)的動(dòng)能大D．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)的電勢(shì)能大10．如圖所示用三根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線將三個(gè)帶電小球連接后懸掛在空中．三個(gè)帶電小球質(zhì)量相等，A球帶正電，平衡時(shí)三根絕緣細(xì)線都是直的，但拉力都為零．則（）A．B球和C球都帶負(fù)電荷B．B球帶負(fù)電荷，C球帶正電荷C．B球和C球所帶電量不一定相等D．B球和C球所帶電量一定相等二、填空題（共20分）11．如圖所示，兩平行金屬板間電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為×104V/m，A、B兩板相距1cm，C點(diǎn)與A相距，若B接地，則A、C間電勢(shì)差UAC=，將帶電量為﹣×10﹣12C的點(diǎn)電荷置于C點(diǎn)，其電勢(shì)能為．12．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子，以初速度v與電場(chǎng)線平行束射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)時(shí)間t電子具有的電勢(shì)能與剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)相同，則此電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，電子在時(shí)間t內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路程為．13．如圖所示是定性研究平行板電容器電容的影響因素的裝置，平行板電容器的A板與靜電計(jì)相連，B板和靜電計(jì)金屬殼都接地，指出圖甲、乙所示的情況下，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度變化情況：（1）正對(duì)面積增大時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度；（2）板間距離減小時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度．三、計(jì)算題（共40分）14．如圖所示，平行金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng)，一個(gè)帶電為+q、質(zhì)量為m的粒子以初速度v0緊貼上板垂直射入電場(chǎng)，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30°角，粒子重力不計(jì)，求：（1）粒子末速度大??；（2）上下兩個(gè)極板的電勢(shì)差是多少？15．如圖所示，某區(qū)域存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子以水平方向的初速度v0由O點(diǎn)射入該區(qū)域，粒子作類平拋運(yùn)動(dòng)剛好通過豎直平面中的P點(diǎn)，已知連線OP長(zhǎng)為L(zhǎng)，與初速度方向的夾角為θ．不考慮帶電粒子的重力大小，試求：（1）判斷帶電粒子的電性和帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大??；（3）OP兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uop．16．如圖所示，傾角為θ的斜面AB是粗糙且絕緣的，AB長(zhǎng)為L(zhǎng)，C為AB的中點(diǎn)，在A、C之間加一方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，與斜面垂直的虛線CD為電場(chǎng)的邊界．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從B點(diǎn)開始在B、C間以速度v0沿斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過C后沿斜面勻加速下滑，到達(dá)斜面底端A時(shí)的速度大小為v．試求：（1）小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大?。?/p>

新人教版選修3-1《第1章靜電場(chǎng)》單元測(cè)試卷（A卷）參考答案與試題解析一、選擇題（每小題4分，共40分）1．關(guān)于電場(chǎng)，下列說法中正確的是（）A．電場(chǎng)是為了便于研究電荷的運(yùn)動(dòng)而引入的理想模型B．電場(chǎng)是電荷周圍空間實(shí)際存在的物質(zhì)C．電荷周圍分布的電場(chǎng)線就是電場(chǎng)D．電荷間的相互作用不是通過電場(chǎng)作媒介產(chǎn)生的【考點(diǎn)】電場(chǎng)線．【分析】電場(chǎng)線是人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋鲭妶?chǎng)而引入的線；電場(chǎng)是客觀存在的物質(zhì)．電荷間的相互作用是通過電場(chǎng)發(fā)生作用的．【解答】解：A、電荷周圍存在電場(chǎng)，電場(chǎng)是客觀存在的物質(zhì)，不是理想模型，故A錯(cuò)誤．B、電場(chǎng)是電荷周圍空間實(shí)際存在的特殊物質(zhì)．故B正確．C、電場(chǎng)線是人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋鲭妶?chǎng)強(qiáng)弱和方向而引入的，它不是真實(shí)存在的，電荷周圍分布的是電場(chǎng)，不是電場(chǎng)線，故C錯(cuò)誤，D、電荷間的相互作用是通過電場(chǎng)發(fā)生作用的．故D錯(cuò)誤故選：B．2．在x軸的原點(diǎn)O和軸上的P點(diǎn)，分別固定同種電荷Q1和Q2，已知Q1＜Q2，OP距離為2d，則場(chǎng)強(qiáng)為零的坐標(biāo)x區(qū)間為（）A．x＞0 B．0＜x＜d C．d＜x＜2d D．x＞2d【考點(diǎn)】電場(chǎng)強(qiáng)度．【分析】根據(jù)庫(kù)侖定律，結(jié)合點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的公式，依據(jù)矢量的合成法則，即可求解．【解答】解：因同種電荷Q1和Q2，由點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的公式E=，可知，場(chǎng)強(qiáng)為零的坐標(biāo)x區(qū)間在兩固定的電荷之間；又已知Q1＜Q2，因此零電場(chǎng)強(qiáng)度的位置偏離點(diǎn)電荷Q2，偏向點(diǎn)電荷Q1，則場(chǎng)強(qiáng)為零的坐標(biāo)x區(qū)間為：0＜x＜d；故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選：B．3．關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)，下列說法正確的是（）A．摩擦起電說明電荷能夠被創(chuàng)造B．摩擦起電現(xiàn)象說明了機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為電能，也說明通過做功可以創(chuàng)造電荷C．感應(yīng)起電說明電荷從帶電的物體A轉(zhuǎn)移到原來不帶電的物體B上去了D．感應(yīng)起電說明電荷可以從物體的一個(gè)部分轉(zhuǎn)移到物體另一個(gè)部分【考點(diǎn)】電荷守恒定律．【分析】摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，并沒有創(chuàng)造電荷．感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)是電荷可以從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部分．【解答】解：AB、摩擦起電現(xiàn)象說明機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為電能，但并沒有創(chuàng)造電荷．電荷只是發(fā)生轉(zhuǎn)移．故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD、感應(yīng)起電是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部分．電荷可以從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來不帶電的物體是接觸帶電，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：D4．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．一帶電油滴位于電容器中的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（）A．極板間電壓變小 B．電容器的電容減小C．極板帶電量將增大 D．P點(diǎn)的電勢(shì)將降低【考點(diǎn)】電容器的動(dòng)態(tài)分析；電勢(shì)．【分析】將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，確定電容器的電容變化情況，從而根據(jù)電容器兩板間電壓不變，確定電容器電量，由受力分析，結(jié)合平衡條件可知，油滴的電性，當(dāng)接觸電源時(shí)，極板的電壓不變，當(dāng)斷開電源時(shí)，極板間的電量不變，從而即可求解．【解答】解：ABC、將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，即極板間距變大，則有電容器的電容減小，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)Q=UC，因此帶電量減小．故AC錯(cuò)誤，B正確．D、因電壓不變，隨著間距的增大，則電場(chǎng)強(qiáng)度減小，那么P點(diǎn)的電勢(shì)降低．故D正確．故選：BD．5．a(chǎn)、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)平行四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)，電場(chǎng)線與平行四邊形所在平面平行．已知a點(diǎn)的電勢(shì)為20V，b點(diǎn)的電勢(shì)為24V，d點(diǎn)的電勢(shì)為12V，如圖所示．由此可知c點(diǎn)的電勢(shì)為（）A．8V B．16V C．20V D．24V【考點(diǎn)】電勢(shì)．【分析】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，每前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)的降落相等．根據(jù)該結(jié)論列式求解即可．【解答】解：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，每前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)的降落相等，故：φa﹣φd=φb﹣φc代入數(shù)據(jù)，有：20﹣12=24﹣φc解得：φc=16V，選項(xiàng)B正確，CD錯(cuò)誤；故選：B6．如圖所示，在等量異種電荷形成的電場(chǎng)中，有A、B、C三點(diǎn)，A為兩點(diǎn)電荷連線的中心，B為連線上距A為d的一點(diǎn)，C為連線中垂線上距A也為d的一點(diǎn)，關(guān)于三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小、電勢(shì)高低比較，正確的是（）A．EB＞EA＞EC B．EA＞EB＞EC C．φA=φC＞φB D．φB=φC＞φA【考點(diǎn)】電勢(shì)；電場(chǎng)強(qiáng)度．【分析】電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，它是由電荷所受電場(chǎng)力與其電量的比值來定義．由于電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，電場(chǎng)強(qiáng)度疊加時(shí)滿足平行四邊形定則．電場(chǎng)線越密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越強(qiáng)．正電荷所受電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同．同時(shí)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低．【解答】解：如圖為等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，則電場(chǎng)線是從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終至．所以A、B兩點(diǎn)處于從左向右的電場(chǎng)線方向上，則ΦA(chǔ)＞ΦB．而A、C同處于一根等勢(shì)線，所以ΦA(chǔ)=ΦC．因此ΦA(chǔ)=ΦC＞ΦB．由等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的分布，可得B點(diǎn)的電場(chǎng)線最密，C點(diǎn)的最疏．所以EB＞EA＞EC故選：AC．7．真空中大小相同的兩個(gè)金屬小球A、B帶有等量電荷，相隔一定距離，（距離遠(yuǎn)大于小球的直徑）兩球之間的庫(kù)侖引力大小為F，現(xiàn)在用另一個(gè)跟它們大小相同的不帶電金屬小球，先后與A、B兩個(gè)小球接觸后再移開，這時(shí)A、B兩球之間的庫(kù)侖力大小（）A．一定是 B．一定是 C．可能是 D．可能是【考點(diǎn)】庫(kù)侖定律．【分析】理解庫(kù)侖定律的內(nèi)容．知道帶電體相互接觸后移開，同種電荷電量平分，異種電荷電量先中和再平分．【解答】解：因兩球之間的庫(kù)侖引力，則兩球帶異種電荷；設(shè)A帶電量為+Q，B帶電量為﹣Q，兩球之間的相互吸引力的大小是：F=第三個(gè)不帶電的金屬小球C與A接觸后，A和C的電量都為，C與B接觸時(shí)先中和再平分，則C、B分開后電量均為﹣，這時(shí)，A、B兩球之間的相互作用力的大?。篎′==；故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選：A．8．如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠ABC=∠CAB=30°，BC=m．已知電場(chǎng)線平行于△ABC所在的平面，一個(gè)電荷量q=﹣1×10﹣6C的點(diǎn)電荷由A移到B的過程中，電勢(shì)能增加了×10﹣5J，由B移到C的過程中電場(chǎng)力做功6×10﹣6J，下列說法正確的是（）A．B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UBC=3VB．該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為1V/mC．正電荷由C點(diǎn)移到A點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能增加D．A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)【考點(diǎn)】電勢(shì)能；電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)差．【分析】根據(jù)公式UBC=，求解B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UBC．UAB=求出A、B間的電勢(shì)差，根據(jù)三點(diǎn)電勢(shì)關(guān)系，確定電場(chǎng)線的方向，由E=求出場(chǎng)強(qiáng)．電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減?。窘獯稹拷猓篈、B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UBC===﹣6V．故A錯(cuò)誤．B、A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB==V=12V，則知C點(diǎn)與AB連線的中點(diǎn)電勢(shì)相等，則場(chǎng)強(qiáng)E==V/m=2V/m．故B錯(cuò)誤．C、由上知，A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAC=UAB+UBC=6V，即知A點(diǎn)電勢(shì)高于C點(diǎn)電勢(shì)，正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，則將正電荷由C點(diǎn)移到A點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能增加．故C正確．D、A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB=φA﹣φB＞0，則A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)．故D錯(cuò)誤．故選C9．如圖所示，虛線是帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的徑跡，不考慮重力和空氣阻力，粒子在由電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，以下判斷正確的是（）A．粒子帶負(fù)電B．粒子在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力的大小比在B點(diǎn)受到的大C．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)的動(dòng)能大D．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)的電勢(shì)能大【考點(diǎn)】電場(chǎng)線；電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)能．【分析】電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加．【解答】解：A、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，受到的合力的方向指向物體運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可知，該粒子受到的電場(chǎng)力的方向是向左的，與電場(chǎng)線的方向相反，所以是負(fù)電荷，所以A正確；B、電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，A點(diǎn)的電場(chǎng)線密，所以粒子在A點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力的大小比在B點(diǎn)受到的大，所以B正確；C、負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力是向左的，但是粒子的運(yùn)動(dòng)的方向是向右的，此時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，電勢(shì)能要增加，所以C正確，D錯(cuò)誤；故選ABC．10．如圖所示用三根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線將三個(gè)帶電小球連接后懸掛在空中．三個(gè)帶電小球質(zhì)量相等，A球帶正電，平衡時(shí)三根絕緣細(xì)線都是直的，但拉力都為零．則（）A．B球和C球都帶負(fù)電荷B．B球帶負(fù)電荷，C球帶正電荷C．B球和C球所帶電量不一定相等D．B球和C球所帶電量一定相等【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用；庫(kù)侖定律．【分析】由題意可知三個(gè)小球均處于共點(diǎn)力平衡狀態(tài)，則對(duì)B、C中的任一小球進(jìn)行受力分析，由共點(diǎn)力的平衡條件可得出B、C所帶的電性及B、C電量的大小關(guān)系．【解答】解：B球受重力及A、C對(duì)B球的庫(kù)侖力而受于平衡狀態(tài)；則A與C球?qū)球的庫(kù)侖力的合力應(yīng)與重力大小相等，方向相反；而庫(kù)侖力的方向只能沿兩電荷的連線方向，故可知A對(duì)B的庫(kù)侖力應(yīng)指向A，C對(duì)B的作用力應(yīng)指向B的左側(cè)；則可知B、C都應(yīng)帶負(fù)電；故A正確、B錯(cuò)；由受力分析圖可知，A對(duì)B的庫(kù)侖力應(yīng)為C對(duì)B庫(kù)侖力的2倍，故C帶電量應(yīng)為A帶電量的一半；同理分析C可知，B帶電量也應(yīng)為A帶電量的一半，故B、C帶電量應(yīng)相同；故C錯(cuò)誤，D正確；故選：AD．二、填空題（共20分）11．如圖所示，兩平行金屬板間電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為×104V/m，A、B兩板相距1cm，C點(diǎn)與A相距，若B接地，則A、C間電勢(shì)差UAC=40V，將帶電量為﹣×10﹣12C的點(diǎn)電荷置于C點(diǎn)，其電勢(shì)能為﹣6×10﹣11J．【考點(diǎn)】電勢(shì)能；電場(chǎng)強(qiáng)度．【分析】由題是勻強(qiáng)電場(chǎng)，根據(jù)CB距離，由公式U=Ed求出C與A間的電勢(shì)差UCA．電場(chǎng)線方向從A指向B，C點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)．由UCB=φC﹣φB，φB=0，求出C點(diǎn)電勢(shì)φC．由公式Ep=qφC求解點(diǎn)電荷置于C點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能．【解答】解：A與C間的電勢(shì)差：UAC=EdAC=×104××10﹣2V=40V同理可得：UCB=60V，由：UCB=φC﹣φB，φB=0，得到：φC=UCB=60V點(diǎn)電荷置于C點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能：Ep=qφC=﹣×10﹣12×60J=﹣6×10﹣11J故答案為：40V，﹣6×10﹣11J．12．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子，以初速度v與電場(chǎng)線平行束射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)時(shí)間t電子具有的電勢(shì)能與剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)相同，則此電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，電子在時(shí)間t內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路程為．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)能．【分析】由題，電子以初速度v與電場(chǎng)線平行束射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)時(shí)間t電子具有的電勢(shì)能與剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)相同，速度大小相等，說明電子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做有往復(fù)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱性，往返時(shí)間相等．根據(jù)牛頓第二定律和速度公式結(jié)合，求出場(chǎng)強(qiáng)．由平均速度公式求出電子勻減速運(yùn)動(dòng)的位移大小，再求解路程．【解答】解：電子經(jīng)過時(shí)間t時(shí)，初末時(shí)刻電勢(shì)能相同，則電場(chǎng)力不做功、初末位置和速度都相同，電子在電場(chǎng)中一直作勻減速運(yùn)動(dòng)．從進(jìn)入到速度減為0所用時(shí)間為t1=，則有v=at1．根據(jù)牛頓第二定律得，a=，得到v=at1=，解得，E=通過位移為s==；電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)路程為S=2s=．故答案為：，．13．如圖所示是定性研究平行板電容器電容的影響因素的裝置，平行板電容器的A板與靜電計(jì)相連，B板和靜電計(jì)金屬殼都接地，指出圖甲、乙所示的情況下，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度變化情況：（1）正對(duì)面積增大時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度減?。唬?）板間距離減小時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度減?。究键c(diǎn)】電容器的動(dòng)態(tài)分析．【分析】靜電計(jì)測(cè)量的是電容器兩極板間的電勢(shì)差，電勢(shì)差越大，金屬箔張角越大．根據(jù)C=，判斷電容的變化，根據(jù)U=判斷電勢(shì)差的變化．【解答】解：（1）正對(duì)面積增大時(shí)，根據(jù)C=，判斷電容變大，電容器的帶電量Q不變，根據(jù)U=判斷電勢(shì)差變小，所以靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度減小；（2）板間距離減小時(shí)，根據(jù)C=，判斷電容變大，電容器的帶電量Q不變，根據(jù)U=判斷電勢(shì)差變小，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度減?。蚀鸢笧椋海?）減?。唬?）減?。?、計(jì)算題（共40分）14．如圖所示，平行金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng)，一個(gè)帶電為+q、質(zhì)量為m的粒子以初速度v0緊貼上板垂直射入電場(chǎng)，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30°角，粒子重力不計(jì)，求：（1）粒子末速度大?。唬?）上下兩個(gè)極板的電勢(shì)差是多少？【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】粒子在平行板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則求出粒子的末速度大?。鶕?jù)動(dòng)能定理求出上下兩個(gè)極板間的電勢(shì)差．【解答】解：（1）粒子在平行板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則知，．（2）根據(jù)動(dòng)能定理得，，解得．答：（1）粒子末速度大小為；（2）上下兩個(gè)極板的電勢(shì)差是．15．如圖所示，某區(qū)域存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子以水平方向的初速度v0由O點(diǎn)射入該區(qū)域，粒子作類平拋運(yùn)動(dòng)剛好通過豎直平面中的P點(diǎn)，已知連線OP長(zhǎng)為L(zhǎng)，與初速度方向的夾角為θ．不考慮帶電粒子的重力大小，試求：（1）判斷帶電粒子的電性和帶電粒子在電場(chǎng)中