高考物理一輪 第6單元第1講 電場的力的性質(zhì)課件

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1、第六單元電場第六單元電場第第1 1講電場的力的性質(zhì)講電場的力的性質(zhì)第六單元電場第六單元電場【考綱要求考綱要求】【考情總結(jié)考情總結(jié)】【備考建議備考建議】1.物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)電荷物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)電荷守恒守恒 2.靜電現(xiàn)象的解釋靜電現(xiàn)象的解釋 3.點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷 4.庫侖定律庫侖定律 5.靜電場靜電場 6.電場強(qiáng)度點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度點(diǎn)電荷的場強(qiáng)場強(qiáng) 7.電場線電場線 8.電勢能電勢電勢能電勢 9.電勢差電勢差 10.勻強(qiáng)電場中電勢差勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系與電場強(qiáng)度的關(guān)系 11.帶電粒子在勻強(qiáng)電帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)場中的運(yùn)動(dòng) 12.示波管示波管 13.常用的電容器常用的電容器 14.電容器的電壓、

2、電電容器的電壓、電荷量和電容的關(guān)系荷量和電容的關(guān)系 從近幾年的高考試題對(duì)電場從近幾年的高考試題對(duì)電場這一單元的考查的分析可以看出：這一單元的考查的分析可以看出：從內(nèi)容上看，近幾年高考中對(duì)本從內(nèi)容上看，近幾年高考中對(duì)本單元的考查頻率較高的是電場力單元的考查頻率較高的是電場力做功與電勢能變化，帶電粒子在做功與電勢能變化，帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)，尤電場中的運(yùn)動(dòng)這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)，尤其在與力學(xué)知識(shí)的綜合中巧妙地其在與力學(xué)知識(shí)的綜合中巧妙地把電場概念、牛頓定律、功能關(guān)把電場概念、牛頓定律、功能關(guān)系等相聯(lián)系命題，對(duì)學(xué)生的能力系等相聯(lián)系命題，對(duì)學(xué)生的能力有較好的測試作用另外平行板有較好的測試作用另外平

3、行板電容器也是一個(gè)命題頻率較高的電容器也是一個(gè)命題頻率較高的知識(shí)點(diǎn)，且常以小綜合題型出現(xiàn)，知識(shí)點(diǎn)，且常以小綜合題型出現(xiàn)，其他知識(shí)點(diǎn)如庫侖定律、場強(qiáng)疊其他知識(shí)點(diǎn)如庫侖定律、場強(qiáng)疊加等雖命題頻率不高，但往往出加等雖命題頻率不高，但往往出現(xiàn)需深刻理解的疊加問題現(xiàn)需深刻理解的疊加問題從題型上，單獨(dú)考查電場概念的從題型上，單獨(dú)考查電場概念的試題多是以選擇題的形式出現(xiàn)，試題多是以選擇題的形式出現(xiàn)，而電場知識(shí)與磁場、力學(xué)規(guī)律綜而電場知識(shí)與磁場、力學(xué)規(guī)律綜合時(shí)多以計(jì)算題形式進(jìn)行考查，合時(shí)多以計(jì)算題形式進(jìn)行考查，且多以壓軸題的方式出現(xiàn)且多以壓軸題的方式出現(xiàn).1.1.在復(fù)習(xí)本章時(shí)應(yīng)主要抓住在復(fù)習(xí)本章時(shí)應(yīng)主要抓住“

4、力和能量力和能量條主線條主線”，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的系統(tǒng)化，找出它，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的系統(tǒng)化，找出它們的有機(jī)聯(lián)系，做到融會(huì)貫通帶電粒們的有機(jī)聯(lián)系，做到融會(huì)貫通帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)，是高考考查的重點(diǎn)，子在電場中的運(yùn)動(dòng)，是高考考查的重點(diǎn)，也是本章的難點(diǎn)，在復(fù)習(xí)中要引起足夠也是本章的難點(diǎn)，在復(fù)習(xí)中要引起足夠的重視，注意這部分知識(shí)的綜合運(yùn)用，的重視，注意這部分知識(shí)的綜合運(yùn)用，并要加強(qiáng)能力的培養(yǎng)本章除了靜電知并要加強(qiáng)能力的培養(yǎng)本章除了靜電知識(shí)與力學(xué)知識(shí)有著密不可分的聯(lián)系外，識(shí)與力學(xué)知識(shí)有著密不可分的聯(lián)系外，電場問題與生產(chǎn)技術(shù)、生活實(shí)際、科學(xué)電場問題與生產(chǎn)技術(shù)、生活實(shí)際、科學(xué)研究等聯(lián)系也很緊密，要密切關(guān)注如研究等聯(lián)系也很

5、緊密，要密切關(guān)注如靜電屏蔽、尖端放電、避雷針、電容式靜電屏蔽、尖端放電、避雷針、電容式傳感器、示波器的原理、直線加速器等，傳感器、示波器的原理、直線加速器等，這些都可以是新情境綜合問題的命題素這些都可以是新情境綜合問題的命題素材，要注意對(duì)這些知識(shí)的積累材，要注意對(duì)這些知識(shí)的積累2.預(yù)計(jì)預(yù)計(jì)2012年對(duì)電場一章的考查仍會(huì)高頻年對(duì)電場一章的考查仍會(huì)高頻出現(xiàn)，仍集中在電場強(qiáng)度、電勢、電勢出現(xiàn)，仍集中在電場強(qiáng)度、電勢、電勢能等概念及力電綜合應(yīng)用方面，選擇題能等概念及力電綜合應(yīng)用方面，選擇題多考查對(duì)電場中概念的深入理解，計(jì)算多考查對(duì)電場中概念的深入理解，計(jì)算題多以場的性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律、功能關(guān)題多以場的性

6、質(zhì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律、功能關(guān)系等知識(shí)綜合在一起的形式考查，復(fù)習(xí)系等知識(shí)綜合在一起的形式考查，復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)引起高度重視時(shí)應(yīng)引起高度重視.1 1(2010(2010年高考年高考新課標(biāo)全國卷新課標(biāo)全國卷) )靜電除塵器是目前普遍采靜電除塵器是目前普遍采用的一種高效除塵器某除塵器模型的收塵板是很長的條形金屬用的一種高效除塵器某除塵器模型的收塵板是很長的條形金屬板，圖甲中直線板，圖甲中直線abab為該收塵板的橫截面工作時(shí)收塵板帶正電，為該收塵板的橫截面工作時(shí)收塵板帶正電，其左側(cè)的電場線分布如圖甲所示；粉塵帶負(fù)電，在電場力作用下其左側(cè)的電場線分布如圖甲所示；粉塵帶負(fù)電，在電場力作用下向收塵板運(yùn)動(dòng)，最后落在收塵板上若

7、用粗黑曲線表示原來靜止向收塵板運(yùn)動(dòng)，最后落在收塵板上若用粗黑曲線表示原來靜止于于P P點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，圖乙中可能正確的是點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，圖乙中可能正確的是( (忽略重忽略重力和空氣阻力力和空氣阻力)()() )【命題分析命題分析】本題主要考查曲線運(yùn)動(dòng)中速度方向、合外力本題主要考查曲線運(yùn)動(dòng)中速度方向、合外力方向、運(yùn)動(dòng)軌跡之間的關(guān)系，要求考生熟悉此關(guān)系方向、運(yùn)動(dòng)軌跡之間的關(guān)系，要求考生熟悉此關(guān)系【解析提示解析提示】粉塵只受電場力作用，由于電場線是曲線，粉塵只受電場力作用，由于電場線是曲線，軌跡不可能與電場線重合，粉塵做曲線運(yùn)動(dòng)，軌跡應(yīng)向力的方軌跡不可能與電場線重合，粉塵做曲

8、線運(yùn)動(dòng)，軌跡應(yīng)向力的方向彎曲向彎曲【規(guī)范全解規(guī)范全解】由于帶電粒子受到的電場力的方向沿電場線由于帶電粒子受到的電場力的方向沿電場線的切線方向，粒子曲線運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)方向與受力方向一致，但不的切線方向，粒子曲線運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)方向與受力方向一致，但不可能沿電場線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)可能沿電場線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A A正確正確【模擬試解模擬試解】【答案答案】A A2 2(2010(2010年高考年高考重慶理綜卷重慶理綜卷) )某電容式話筒的原理示意圖如某電容式話筒的原理示意圖如圖所示，圖所示，E E為電源，為電源，R R為電阻，薄片為電阻，薄片P P和和Q Q為兩金屬極板對(duì)著話筒說為兩金屬極板對(duì)著話筒說話時(shí)，話時(shí)，P P

9、振動(dòng)而振動(dòng)而Q Q可視為不動(dòng)在可視為不動(dòng)在P P、Q Q間距增大過程中間距增大過程中( () )A AP、Q構(gòu)成的電容器的電容增大構(gòu)成的電容器的電容增大BP上電荷量保持不變上電荷量保持不變CM點(diǎn)的電勢比點(diǎn)的電勢比N點(diǎn)的低點(diǎn)的低DM點(diǎn)的電勢比點(diǎn)的電勢比N點(diǎn)的高點(diǎn)的高【命題分析命題分析】此題考查電容器的電容與距離的關(guān)系及電容器的此題考查電容器的電容與距離的關(guān)系及電容器的充放電充放電【解析提示解析提示】此題電容器始終與電源相連接，距離的變化引起此題電容器始終與電源相連接，距離的變化引起電容的變化，回路中有充放電電流電容的變化，回路中有充放電電流【模擬試解模擬試解】【答案答案】D D3 3(2009(

10、2009年高考年高考江蘇物理卷江蘇物理卷) )空間某一靜電場的電勢空間某一靜電場的電勢在在x x軸上分布如圖所示，軸上分布如圖所示，x x軸上兩點(diǎn)軸上兩點(diǎn)B B、C C的電場強(qiáng)度在的電場強(qiáng)度在x x方向上的分方向上的分量分別是量分別是E EBxBx、E ECxCx，下列說法中正確的有，下列說法中正確的有( () )A AE EBxBx的大小大于的大小大于E ECxCx的大小的大小B BE EBxBx的方向沿的方向沿x x軸正方向軸正方向C C電荷在電荷在O O點(diǎn)受到的電場力在點(diǎn)受到的電場力在x x方向上的分量最大方向上的分量最大D D負(fù)電荷沿負(fù)電荷沿x x軸從軸從B B移到移到C C的過程中，

11、電場力先做正功，后的過程中，電場力先做正功，后做負(fù)功做負(fù)功【命題分析命題分析】此題考查電場強(qiáng)度與電勢升降的關(guān)系、帶電此題考查電場強(qiáng)度與電勢升降的關(guān)系、帶電粒子在電場中的受力及做功問題粒子在電場中的受力及做功問題【解析提示解析提示】此題的入手點(diǎn)在于如何判斷此題的入手點(diǎn)在于如何判斷E EBxBx和和E ECxCx的大小由圖的大小由圖象可知在象可知在x x軸上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度在軸上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度在x x方向的分量不相同，如果在方向的分量不相同，如果在x x方向方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強(qiáng)磁場，用勻強(qiáng)磁場的處理上取極小的一段，可以把此段看做是勻強(qiáng)磁場，用勻強(qiáng)磁場的處理方法思考，從而得到結(jié)論方

12、法思考，從而得到結(jié)論【答案答案】AD4 4(2008(2008年高考年高考上海物理卷上海物理卷) )圖示為研究電子槍中電子在電圖示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動(dòng)的簡化模型示意圖在場中運(yùn)動(dòng)的簡化模型示意圖在OxyOxy平面的平面的ABCDABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個(gè)區(qū)域內(nèi)，存在兩個(gè)場強(qiáng)大小均為場強(qiáng)大小均為E E的勻強(qiáng)電場的勻強(qiáng)電場和和，兩電場的邊界均是邊長為，兩電場的邊界均是邊長為L L的的正方形正方形( (不計(jì)電子所受重力不計(jì)電子所受重力) )(1)(1)在該區(qū)域在該區(qū)域ABAB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子，求電子離開邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子，求電子離開ABCDABCD區(qū)域的位置區(qū)域的位置(2)(2)

13、在電場在電場區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子，電子恰能從區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCDABCD區(qū)域左下角區(qū)域左下角D D處離開，求所有釋放點(diǎn)的位置處離開，求所有釋放點(diǎn)的位置【命題分析命題分析】此題考查帶電粒子在電場中的加速和偏轉(zhuǎn)，此此題考查帶電粒子在電場中的加速和偏轉(zhuǎn)，此題與數(shù)學(xué)知識(shí)緊密結(jié)合，設(shè)問巧妙，難度較高題與數(shù)學(xué)知識(shí)緊密結(jié)合，設(shè)問巧妙，難度較高【解析提示解析提示】在分析第在分析第(2)(2)、(3)(3)問時(shí)，先假定某位置滿足條問時(shí)，先假定某位置滿足條件，然后分析加速的距離及偏轉(zhuǎn)的距離與初始位置坐標(biāo)的關(guān)系件，然后分析加速的距離及偏轉(zhuǎn)的距離與初始位置坐標(biāo)的關(guān)系1 1( (四川

14、省內(nèi)江市四川省內(nèi)江市20102010屆高三二模屆高三二模) )如圖所示，如圖所示，A A、B B均為半個(gè)絕均為半個(gè)絕緣正方體，質(zhì)量均為緣正方體，質(zhì)量均為m m，在，在A A、B B內(nèi)部各嵌入一個(gè)帶電小球，內(nèi)部各嵌入一個(gè)帶電小球，A A帶電荷帶電荷量為量為q q，B B帶電荷量為帶電荷量為q q，且兩個(gè)小球的球心連線垂直于，且兩個(gè)小球的球心連線垂直于A A、B B接觸接觸面面A A、B B最初靠在豎直的粗糙墻上空間有水平向右的勻強(qiáng)電場，最初靠在豎直的粗糙墻上空間有水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為場強(qiáng)大小為E E，重力加速度為，重力加速度為g g. .現(xiàn)將現(xiàn)將A A、B B無初速度釋放，下落過程中無

15、初速度釋放，下落過程中始終相對(duì)靜止，忽略空氣阻力，則下列說法中正確的是始終相對(duì)靜止，忽略空氣阻力，則下列說法中正確的是( () )A兩物塊下落的加速度大小均為兩物塊下落的加速度大小均為gB兩物塊下落的加速度大小應(yīng)小于兩物塊下落的加速度大小應(yīng)小于gCA、B之間接觸面上的彈力為零之間接觸面上的彈力為零DB受到受到A的摩擦力作用，方向沿接觸面向上的摩擦力作用，方向沿接觸面向上【命題分析命題分析】此題考查帶電粒子在電場中的受力和運(yùn)動(dòng)分析此題考查帶電粒子在電場中的受力和運(yùn)動(dòng)分析, ,整體法和隔離法的應(yīng)用等整體法和隔離法的應(yīng)用等【解析提示解析提示】在分析整體的運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)用整體法較容易，在討在分析整體的運(yùn)動(dòng)時(shí)

16、應(yīng)用整體法較容易，在討論兩者間的作用力時(shí)，可以隔離論兩者間的作用力時(shí)，可以隔離B B分析，兩者在水平方向的合力為分析，兩者在水平方向的合力為零零【規(guī)范全解規(guī)范全解】對(duì)兩物塊整體分析可知，水平方向的合力為零對(duì)兩物塊整體分析可知，水平方向的合力為零, ,墻對(duì)墻對(duì)A A沒有力的作用沒有力的作用, ,故兩物塊下落的加速度均為故兩物塊下落的加速度均為g g; ;隔離隔離B B分析知分析知, ,B B受兩電荷間的庫侖力、勻強(qiáng)電場向左的電場力、受兩電荷間的庫侖力、勻強(qiáng)電場向左的電場力、A A對(duì)對(duì)B B的彈力及摩的彈力及摩擦力的作用，由水平方向的合力為零可知擦力的作用，由水平方向的合力為零可知A A對(duì)對(duì)B B

17、的摩擦力沿接觸面的摩擦力沿接觸面向上，故向上，故A A、D D正確正確【模擬試解模擬試解】【答案答案】ADAD2 2(2010(2010年江蘇省鹽城、泰州聯(lián)考年江蘇省鹽城、泰州聯(lián)考) )如圖所示，兩個(gè)帶等量如圖所示，兩個(gè)帶等量異種電荷、豎直放置、電容為異種電荷、豎直放置、電容為C C、間距為、間距為d d的平行金屬板，兩板之的平行金屬板，兩板之間的電場可視為勻強(qiáng)電場此外兩板之間還存在一種物質(zhì)，使小間的電場可視為勻強(qiáng)電場此外兩板之間還存在一種物質(zhì)，使小球受到一個(gè)大小為球受到一個(gè)大小為F Fkvkv( (k k為常數(shù)，為常數(shù)，v v為小球速率為小球速率) )、方向總是背、方向總是背離圓心的力一個(gè)質(zhì)

18、量為離圓心的力一個(gè)質(zhì)量為m m、帶電荷量為、帶電荷量為q q的小球，用長為的小球，用長為L L( (L L E EB B，所以，所以A A點(diǎn)距場源電荷近，點(diǎn)距場源電荷近，A A正確正確【答案答案】A A2 2(2010(2010年湖南長沙一中高三聯(lián)考年湖南長沙一中高三聯(lián)考) )研究表明，無限大的均勻研究表明，無限大的均勻帶電平面在周圍空間會(huì)形成與平面垂直的勻強(qiáng)電場現(xiàn)有兩塊無限帶電平面在周圍空間會(huì)形成與平面垂直的勻強(qiáng)電場現(xiàn)有兩塊無限大的均勻絕緣帶電平面，一塊帶正電，一塊帶負(fù)電，將它們正交放大的均勻絕緣帶電平面，一塊帶正電，一塊帶負(fù)電，將它們正交放置，如圖甲所示置，如圖甲所示, ,已知它們單位面積

19、所帶電荷量的數(shù)值相等圖甲已知它們單位面積所帶電荷量的數(shù)值相等圖甲中直線中直線A A1 1B B1 1和和A A2 2B B2 2分別為帶正電的平面和帶負(fù)電的平面與紙面正交分別為帶正電的平面和帶負(fù)電的平面與紙面正交的交線，的交線，O O為兩交線的交點(diǎn)，則圖乙中能正確反映等勢面分布情況為兩交線的交點(diǎn)，則圖乙中能正確反映等勢面分布情況的是的是( () )【解析解析】作出各區(qū)域電場的疊加矢量圖，再利用等勢面與電作出各區(qū)域電場的疊加矢量圖，再利用等勢面與電場線垂直就可以得出答案為場線垂直就可以得出答案為A.【答案答案】A4 4(2010(2010年廣東藍(lán)田中學(xué)高三摸底考試年廣東藍(lán)田中學(xué)高三摸底考試) )

20、如圖甲所示，一質(zhì)量如圖甲所示，一質(zhì)量m m1.01.010102 2 kg kg、帶電荷量、帶電荷量q q1.01.010106 6 C C的小球用絕緣細(xì)線懸的小球用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場中，假設(shè)電場足夠大，靜止時(shí)懸線向左掛在水平向右的勻強(qiáng)電場中，假設(shè)電場足夠大，靜止時(shí)懸線向左與豎直方向成與豎直方向成6060角小球在運(yùn)動(dòng)過程中電荷量保持不變，角小球在運(yùn)動(dòng)過程中電荷量保持不變，重力加速度重力加速度g g10 m/s10 m/s2 2.(.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) )(1)(1)畫出小球的受力圖并判斷小球帶何種電荷畫出小球的受力圖并判斷小球帶何種電荷(2)(2)求電場

21、強(qiáng)度大小求電場強(qiáng)度大小E E. .(3)(3)若在某時(shí)刻將細(xì)線突然剪斷，求經(jīng)過若在某時(shí)刻將細(xì)線突然剪斷，求經(jīng)過1 s1 s時(shí)小球的速度時(shí)小球的速度v v. .1 1如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場線，從電場中如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場線，從電場中M M點(diǎn)以相點(diǎn)以相同速度飛出同速度飛出a a、b b兩個(gè)帶電粒子，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，則兩個(gè)帶電粒子，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，則( () )A Aa a一定帶正電，一定帶正電，b b一定帶負(fù)電一定帶負(fù)電B Ba a的速度將減小，的速度將減小，b b的速度將增大的速度將增大C Ca a的加速度將減小，的加速度將減小，b b的加速度將增大的加

22、速度將增大D D兩個(gè)粒子的電勢能一個(gè)增大，一個(gè)減小兩個(gè)粒子的電勢能一個(gè)增大，一個(gè)減小【解析解析】因?yàn)殡妶鼍€的方向不知，所以不能根據(jù)受力情況判因?yàn)殡妶鼍€的方向不知，所以不能根據(jù)受力情況判斷帶電粒子的帶電情況，因此選項(xiàng)斷帶電粒子的帶電情況，因此選項(xiàng)A A錯(cuò)誤；根據(jù)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌錯(cuò)誤；根據(jù)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知跡可知a a受到的電場力向左，受到的電場力向左，b b受到的電場力向右，且電場力都做受到的電場力向右，且電場力都做正功，所以兩個(gè)粒子的速度都增大，電勢能都減小，即選項(xiàng)正功，所以兩個(gè)粒子的速度都增大，電勢能都減小，即選項(xiàng)B B、D D錯(cuò)誤；但錯(cuò)誤；但a a受到的電場力越來越小，受到的電場力越來

23、越小，b b受到的電場力越來越大，所受到的電場力越來越大，所以以a a的加速度將減小，的加速度將減小，b b的加速度將增大，即選項(xiàng)的加速度將增大，即選項(xiàng)C C正確正確【答案答案】C C2 2兩帶電量分別為兩帶電量分別為q q和和q q的點(diǎn)電荷放在的點(diǎn)電荷放在x x軸上，相距為軸上，相距為L L，能正確反映兩電荷連線上場強(qiáng)大小能正確反映兩電荷連線上場強(qiáng)大小E E與與x x關(guān)系的是圖中的關(guān)系的是圖中的( () )【解析解析】由等量異種點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的關(guān)系可知，在兩由等量異種點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的關(guān)系可知，在兩電荷連線中點(diǎn)處電場強(qiáng)度最小，但不是零，從兩點(diǎn)電荷向中點(diǎn)電電荷連線中點(diǎn)處電場強(qiáng)度最小，但不是零

24、，從兩點(diǎn)電荷向中點(diǎn)電場強(qiáng)度逐漸減小，因此場強(qiáng)度逐漸減小，因此A正確正確【答案答案】A3 3在雷雨云下沿豎直方向的電場強(qiáng)度約為在雷雨云下沿豎直方向的電場強(qiáng)度約為10104 4 V/m. V/m.已知已知一半徑為一半徑為1 mm1 mm的雨滴在此電場中不會(huì)下落，取重力加速度大小的雨滴在此電場中不會(huì)下落，取重力加速度大小為為10 m/s10 m/s2 2，水的密度為，水的密度為10103 3 kg/m kg/m3 3. .這雨滴攜帶的電荷量的最小這雨滴攜帶的電荷量的最小值約為值約為( () )A A2 210109 9 C CB B4 410109 9 C CC C6 610109 9 C D C

25、D8 810109 9 C C4 4A A、B B是一條電場線上的兩個(gè)點(diǎn)，一帶負(fù)電的粒子僅在電是一條電場線上的兩個(gè)點(diǎn)，一帶負(fù)電的粒子僅在電場力作用下以一定的初速度從場力作用下以一定的初速度從A A點(diǎn)沿電場線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)沿電場線運(yùn)動(dòng)到B B點(diǎn)，其速度點(diǎn)，其速度v v和時(shí)間和時(shí)間t t的關(guān)系圖象如圖甲所示則此電場的電場線分布可能是的關(guān)系圖象如圖甲所示則此電場的電場線分布可能是圖乙中的圖乙中的( () )【解析解析】由速度圖象可知粒子做減速運(yùn)動(dòng)，且加速度在增大，由速度圖象可知粒子做減速運(yùn)動(dòng)，且加速度在增大，因?yàn)榱Ｗ訋ж?fù)電，所以選因?yàn)榱Ｗ訋ж?fù)電，所以選A.A.【答案答案】A A5 5如圖甲所示，如圖甲所示

26、，M M、N N和和P P是以是以MNMN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O O點(diǎn)為半圓弧的圓心，點(diǎn)為半圓弧的圓心，MOPMOP6060. .電荷量相等、符號(hào)相反的兩個(gè)點(diǎn)電荷量相等、符號(hào)相反的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別置于電荷分別置于M M、N N兩點(diǎn)，這時(shí)兩點(diǎn)，這時(shí)O O點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為E E1 1；若將；若將N N點(diǎn)處點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至的點(diǎn)電荷移至P P點(diǎn)，則點(diǎn)，則O O點(diǎn)的場強(qiáng)大小變?yōu)辄c(diǎn)的場強(qiáng)大小變?yōu)镋 E2 2. .E E1 1與與E E2 2之比為之比為( () )6 6圖示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為圖示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為R R1 1和和R R2 2的圓環(huán)狀均勻

27、帶電的圓環(huán)狀均勻帶電平面，其單位面積帶電量為平面，其單位面積帶電量為. .取環(huán)面中心取環(huán)面中心O O為原點(diǎn)，以垂直于為原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為環(huán)面的軸線為x x軸設(shè)軸上任意點(diǎn)軸設(shè)軸上任意點(diǎn)P P到到O O點(diǎn)的距離為點(diǎn)的距離為x x，P P點(diǎn)電場強(qiáng)點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為度的大小為E E. .下面給出下面給出E E的四個(gè)表達(dá)式的四個(gè)表達(dá)式( (式中式中k k為靜電力常量為靜電力常量) )，其中只有一個(gè)是合理的你可能不會(huì)求解此處的場強(qiáng)其中只有一個(gè)是合理的你可能不會(huì)求解此處的場強(qiáng)E E，但是你，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

28、根據(jù)你的判斷，根據(jù)你的判斷，E E的合理表達(dá)式應(yīng)為的合理表達(dá)式應(yīng)為( () )【解析解析】當(dāng)當(dāng)R R1 10 0時(shí)，對(duì)于時(shí)，對(duì)于A A項(xiàng)而言項(xiàng)而言E E0 0，此時(shí)帶電圓環(huán)演變，此時(shí)帶電圓環(huán)演變?yōu)閹щ妶A面，中心軸線上一點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定有為帶電圓面，中心軸線上一點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定有E E00，故，故A A項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)；當(dāng)x x0 0時(shí)，此時(shí)時(shí)，此時(shí)E E為為O O點(diǎn)的場強(qiáng)，由對(duì)稱性可知點(diǎn)的場強(qiáng)，由對(duì)稱性可知E EO O0 0，對(duì)于，對(duì)于C C項(xiàng)項(xiàng)而言，而言，x x0 0時(shí)時(shí)E E為一定值，故為一定值，故C C項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)x x時(shí)時(shí)E E00，而，而D D項(xiàng)中項(xiàng)中E E44kk，故，故D

29、 D項(xiàng)錯(cuò)誤所以正確選項(xiàng)只能為項(xiàng)錯(cuò)誤所以正確選項(xiàng)只能為B.B.【答案答案】B B7 7ABAB和和CDCD為圓上兩條相互垂直的直徑，圓心為為圓上兩條相互垂直的直徑，圓心為O O. .將電荷量分將電荷量分別為別為q q和和q q的兩點(diǎn)電荷放在圓周上，其位置關(guān)于的兩點(diǎn)電荷放在圓周上，其位置關(guān)于ABAB對(duì)稱且距離等對(duì)稱且距離等于圓的半徑，如圖所示要使圓心處的電場強(qiáng)度為零，可在圓周上于圓的半徑，如圖所示要使圓心處的電場強(qiáng)度為零，可在圓周上再放一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)電荷再放一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)電荷Q Q，則該點(diǎn)電荷，則該點(diǎn)電荷( () )A A可放在可放在A A點(diǎn)，點(diǎn)，Q Q2 2q q B B可放在可放在B B點(diǎn)，點(diǎn)，Q

30、 Q2 2q qC C可放在可放在C C點(diǎn)，點(diǎn)，Q Qq q D D可放在可放在O O點(diǎn)，點(diǎn)，Q Qq q8 8兩帶電小球兩帶電小球A A、B B分別位于光滑且絕緣的豎直墻壁和水平分別位于光滑且絕緣的豎直墻壁和水平地面上，在作用于地面上，在作用于B B的水平力的水平力F F的作用下靜止于如圖甲所示的位置的作用下靜止于如圖甲所示的位置現(xiàn)用力將現(xiàn)用力將B B球向左推過一小段距離，則兩球重新平衡后推力球向左推過一小段距離，則兩球重新平衡后推力F F及及B B球?qū)Φ氐膲毫η驅(qū)Φ氐膲毫 FN N相對(duì)原狀態(tài)的變化為相對(duì)原狀態(tài)的變化為( () )A AF FN N不變，不變，F(xiàn) F不變不變 B BF FN

31、 N不變，不變，F(xiàn) F變小變小C CF FN N變大，變大，F(xiàn) F變大變大 D DF FN N變大，變大，F(xiàn) F變小變小【解析解析】如圖乙所示，對(duì)如圖乙所示，對(duì)A、B分別進(jìn)行受力分析，以分別進(jìn)行受力分析，以A、B為一系統(tǒng)，分析其所受的外力，則：為一系統(tǒng)，分析其所受的外力，則：FNBmAgmBg，不變，不變由牛頓第三定律得：由牛頓第三定律得： NFNBmAgmBg，不變，不變水平方向，水平方向，F(xiàn)FNA，再對(duì)，再對(duì)A隔離，可得：隔離，可得：FNAmgtan (為為A、B連線與豎直方向的夾角連線與豎直方向的夾角)由題意可知由題意可知減小，故減小，故FNA減小，減小，F(xiàn)變小變小【答案答案】B1010

32、有兩個(gè)帶異種電荷的粒子有兩個(gè)帶異種電荷的粒子A A和和B B，帶電荷量分別為，帶電荷量分別為5 5q q和和q q，質(zhì)量分別為質(zhì)量分別為5 5m m和和m m，兩者相距，兩者相距L L，它們之間除了相互作用的電場力之，它們之間除了相互作用的電場力之外，不受其他力的作用若要始終保持外，不受其他力的作用若要始終保持A A、B B之間的距離不變，它們之間的距離不變，它們必須做何種運(yùn)動(dòng)？兩粒子運(yùn)動(dòng)的速度各是多少？必須做何種運(yùn)動(dòng)？兩粒子運(yùn)動(dòng)的速度各是多少？1111如圖甲所示，質(zhì)量為如圖甲所示，質(zhì)量為m m、帶電荷量為、帶電荷量為q q的微粒在的微粒在O O點(diǎn)以點(diǎn)以初速度初速度v v0 0與水平方向成與水

33、平方向成角射出，微粒在運(yùn)動(dòng)中所受阻力的大小角射出，微粒在運(yùn)動(dòng)中所受阻力的大小恒為恒為f f. .(1)(1)如果在某一方向上加一定大小的勻強(qiáng)電場后，能保證微粒如果在某一方向上加一定大小的勻強(qiáng)電場后，能保證微粒將沿將沿v v0 0方向做直線運(yùn)動(dòng)，試求所加勻強(qiáng)電場的最小值方向做直線運(yùn)動(dòng)，試求所加勻強(qiáng)電場的最小值(2)(2)若加上大小一定、方向水平向左的勻強(qiáng)電場，仍能保證微若加上大小一定、方向水平向左的勻強(qiáng)電場，仍能保證微粒沿粒沿v v0 0方向做直線運(yùn)動(dòng)，并經(jīng)過一段時(shí)間后又返回方向做直線運(yùn)動(dòng)，并經(jīng)過一段時(shí)間后又返回O O點(diǎn)，求微?；攸c(diǎn)，求微?；氐降絆 O點(diǎn)時(shí)的速率點(diǎn)時(shí)的速率1212如圖所示，如圖所

34、示，A A、B B為兩塊平行金屬板，為兩塊平行金屬板，A A板帶正電、板帶正電、B B板帶板帶負(fù)電兩板之間存在著勻強(qiáng)電場，兩板的間距為負(fù)電兩板之間存在著勻強(qiáng)電場，兩板的間距為d d、電勢差為、電勢差為U U，在，在B B板上開有兩個(gè)間距為板上開有兩個(gè)間距為L L的小孔的小孔. .C C、D D為兩塊同心半圓形金屬板，圓為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近心都在貼近B B板的板的O O處，處，C C帶正電、帶正電、D D帶負(fù)電兩板間的距離很近，帶負(fù)電兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對(duì)著兩板末端的中心線正對(duì)著B B板上的小孔，兩板間的電場強(qiáng)度可認(rèn)為板上的小孔，兩板間的電場強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等

35、，方向都指向大小處處相等，方向都指向O O.半圓形金屬板兩端與半圓形金屬板兩端與B B板的間隙可板的間隙可忽略不計(jì)現(xiàn)從正對(duì)忽略不計(jì)現(xiàn)從正對(duì)B B板小孔緊靠板小孔緊靠A A板的板的O O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m m、電荷量為、電荷量為q q的帶正電微粒的帶正電微粒( (微粒的重力不計(jì)微粒的重力不計(jì)) )，問：，問：(1)(1)微粒穿過微粒穿過B B板小孔時(shí)的速度為多大？板小孔時(shí)的速度為多大？(2)(2)為了使微粒能在為了使微粒能在C C、D D兩板間運(yùn)動(dòng)而不碰板，兩板間運(yùn)動(dòng)而不碰板，C C、D D兩板間的兩板間的電場強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件？電場強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件？(3)從釋放微粒開始，經(jīng)過多長時(shí)間微粒第一次通過半圓形金從釋放微粒開始，經(jīng)過多長時(shí)間微粒第一次通過半圓形金屬板間的最低點(diǎn)屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)？點(diǎn)？