2022年高中物理静电场经典习题 .pdf

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1、1 （ 2012 江苏卷）一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变，在两板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是 ( ) AC和U均增大BC增大，U减小CC减小，U增大 DC和U均减小B 2（2012 天津卷） . 两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场， 粒子只受静电力作用，则粒子在电场中( ) A做直线运动，电势能先变小后变大B做直线运动，电势能先变大后变小C做曲线运动，电势能先变小后变大D做曲线运动，电势能先变大后变小C 3 （ 2012 安徽卷） .

2、如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0 V， 点A处的电势为6 V, 点B处的电势为3 V, 则电场强度的大小为 ( ) A.200 V/m B.2003 V/m C.100 V/m D. 1003 V/m A 4 （ 2012 重庆卷）空中 P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正点电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如题20 图所示， a、b、c、d 为电场中的四个点。则( ) AP、Q两点处的电荷等量同种Ba 点和 b 点的电场强度相同Cc 点的电热低于d 点的电势D负电荷从a 到 c，电势能减少D 5. （ 2012 海南卷） 关于静电场

3、，下列说法正确的是( ) Ox(cm) y(cm) A(6,0) B(0,3) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - A电势等于零的物体一定不带电B电场强度为零的点，电势一定为零C同一电场线上的各点，电势一定相等D负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加D 6. （ 2012 山东卷） . 图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，

4、a、b、c 三点是实线与虚线的交点。则该粒子( ) A带负电B在 c 点受力最大C在 b 点的电势能大于在c 点的电势能D由 a 点到 b 点的动能变化大于有b 点到 c 点的动能变化CD 72014 北京卷 如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面下列判断正确的是()A1、2 两点的场强相等B1、3 两点的场强相等C1、2 两点的电势相等D2、3 两点的电势相等名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - -

5、D 本题考查电场线和等势面的相关知识根据电场线和等势面越密集，电场强度越大，有E1E2E3，但 E2和 E3电场强度方向不同，故A、B 错误沿着电场线方向，电势逐渐降低，同一等势面电势相等，故123，C错误， D 正确8. 如图所示， A、B 是位于竖直平面内、半径R0.5 m 的14圆弧形的光滑绝缘轨道，其下端点B 与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度E5103N/C.今有一质量为 m0.1 kg、带电荷量 q8105 C 的小滑块 (可视为质点 )从A 点由静止释放若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数 0.05，取 g10 m/s2，求：(1)小滑块第一次经过圆

6、弧形轨道最低点B 时 B 点的压力 (2)小滑块在水平轨道上通过的总路程答案： (1)2.2 N(2)6 m 解析： (1)设小滑块第一次到达B 点时的速度为 vB，对圆弧轨道最低点B 的压力为 F，则：mgRqER12mvB2FmgmvB2R，故 F3mg2qE2.2 N。(2)由题意知小滑块最终将停在B 点由动能定理得Ff S012mvB2结合 Ffmg可得小滑块在水平轨道上通过的总路程S6 m. 9如图所示，有一带电粒子贴着A 板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为 U1时，带电粒子沿轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时，带电粒子沿轨迹落到B 板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同

7、，则两次偏转电压之比为() AU1U21 8 BU1U214 CU1U212 DU1U211 答案： A 解析： 由 y12at212Uqmdl2v02得： U2mv02dyql2，所以 Uyl2，可知 A 项正确10(10 分)质量都是 m 的两个完全相同、 带等量异种电荷的小球A、B 分别用长 l 的绝缘细线悬挂在同一水平面上相距为2l 的 M、N 两点，平衡时小球A、B 的位置如图甲所示，线与竖直方向夹角 30 ，当外加水平向左的匀强电场时，两小球平衡位置如图乙所示，线与竖直方向夹角也为 30 ，求：(1)A、B 小球电性及所带电荷量Q；(2)外加匀强电场的场强E. 答案： (1)3mg

8、3kl(2)1033mgk9l。解析： (1)A 球带正电， B 球带负电两小球相距d2l2lsin 30 l。由 A 球受力平衡可得：mgtan kQ2l2，解得： Q3mg3kl. (2)外加电场时，两球相距d2l2lsin 30 3l，根据 A 球受力平衡可得：QEkQ23l2mgtan ，解得： E1033mgk9l. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 11(10 分)(2010 莱芜模拟 )一质量为 m、

9、带电荷量为q 的小球以水平初速度v0进入竖直向上的匀强电场中，如图甲所示今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y 与水平方向的位移x 之间的关系如图乙所示，根据图乙给出的信息，(重力加速度为g)求： (1)匀强电场场强的大小；(2)小球从进入匀强电场到下降h 高度的过程中，电场力做的功；(3)小球在 h 高度处的动能答案： (1)mgq2hmv02qL2(2)2h2mv02mghL2L2(3)2h2mv02L2mv022解析： (1)小球进入电场后，水平方向做匀速直线运动，设经过时间t，水平方向： v0tL，竖直方向：mgqE t22mh，所以 Emgq2hmv02qL2.(2)电场力做功为

10、W qEh2h2mv02mghL2L2.(3)根据动能定理mghqEhEkmv022，得 Ek2h2mv02L2mv022. 12两个等量点电荷P、Q在真空中产生的电场线（方向未画出）如图所示，一电子在A、B两点所受的电场力分别为FA和 FB，则它们的大小关系为( ) AFA=FB B FAFB D 无法确定【答案】 C 13一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。两板间有一个正电荷固定在P 点，如图所示，以 E 表示两板间的场强，U 表示电容器两板间的电压，W表示正电荷在P 点的电势能，若保持负极板不动，将正极板向下移到图示的虚线位置则( )AU变小， E 不变BE变小， W不变C U变

11、小， W不变DU不变， W不变14图中三条实线a、b、 c 表示三个等势面。一个带电粒子射入电场后只在电场力作用下沿虚线所示途径由M点运动到N点，由图可以看出( )A三个等势面的电势关系是a b c B三个等势面的电势关系是a bUbUc.一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知( )A粒子从K到 L 的过程中，电场力做负功B粒子从L 到 M的过程中，电场力做负功C 粒子从K到 L 的过程中，静电势能增加D 粒子从L 到 M的过程中，动能减少【答案】 AC 17如图所示，匀强电场强度E=CN /102.12，方向水平向右，一点电荷q=C8100.4，沿半径 R=20cm

12、的圆周，从 A点移动到B点。已知090AOB，且 OB与电场线平行。求：(1 ）这一过程中电场力做的功是多少?是做正功还是做负功? (2 ） A、B两点间的电势差ABU是多少 ? 【答案】 (1 ）EqRWAB=2.0100.4102.182=J7106.9负功(2 ）VqWUABAB24100.4106 .98720 2014 福建卷 如图，真空中xOy 平面直角坐标系上的A、B、C 三点构成等边三角形， 边长 L2.0 m若将电荷量均为q 2.0106 C 的两点电荷分别固定在A、B 点，已知静电力常量k9109 Nm2/C2，求：(1)两点电荷间的库仑力大小；(2)C 点的电场强度的大小

13、和方向名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 20(1)9.0103 N (2)7.8103 N/C 沿 y 轴正方向解析 (1)根据库仑定律，A、B 两点电荷间的库仑力大小为FkL2q2代入数据得F9.0103 N(2)A、B 两点电荷在C 点产生的场强大小相等，均为E1kL2qA、B 两点电荷形成的电场在C 点的合场强大小为E2E1cos 30由式并代入数据得E7.8103 N/C场强 E 的方向沿 y 轴正方向22

14、2014 安徽卷 (14 分)如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔质量为m，电荷量为q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g)求：(1)小球到达小孔处的速度；(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；(3)小球从开始下落运动到下极板处的时间22答案 (1) (2)Cgmg （hd）(3)hhdg2h解析 (1)由v22gh 得 v(2)在极板间带电小球受重力和电场力，有mgqEma0v22ad得 Eqdmg （hd）UEdQCU得 QCqmg （hd）(3)由 h21gt12、0vat2、tt1t2可得 thhdg2h名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -