20xx高中物理靜電場(chǎng)經(jīng)典復(fù)習(xí)題及答案精選(編輯修改稿)
2025-03-30 06:32 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 如以下圖；粉塵帶負(fù)電，在電場(chǎng)力作用下向收塵板運(yùn)動(dòng)，最后落在收塵板上．假設(shè)用粗黑曲線表示原來(lái)靜止于P點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，以下4幅圖中可能正確的選項(xiàng)(忽略重力和空氣阻力)( )答案：A解析：因粉塵帶負(fù)電，故帶電粉塵所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)拋物線的切線方向相反，軌跡上任何一點(diǎn)的切線方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)方向，假設(shè)粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，軌跡應(yīng)出如今速度方向和力的方向所夾的區(qū)域內(nèi)．從軌跡找?guī)讉€(gè)點(diǎn)推斷一下，只有A項(xiàng)符合，故A項(xiàng)正確．13．(2010全國(guó)卷Ⅱ)在雷雨云下沿豎直方向的電場(chǎng)強(qiáng)度為104 V/ mm的雨滴在此電場(chǎng)中不會(huì)下落，取重力加速度大小為10 m/s2，水的密度為103 kg/m3，這雨滴攜帶的電荷量的最小值約為( )A．2109 C －B．4109 C C．6109 C－－ D．8109 C －4ρπr3g3mgρVg－答：B析：帶電雨滴在電場(chǎng)力和重力作用下保持靜止，那么mg＝qE，得：q＝＝＝4109 C，B正確．EEE1．如以下圖，在等量正點(diǎn)電荷連線的中垂線上取A、B、C、D四點(diǎn)，A、D兩點(diǎn)與B、C兩點(diǎn)均關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，令各點(diǎn)電勢(shì)分別為φA、φB、φC、φD，那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)( )A．φA＝φB＝φC＝φD B．φAlt。φB、φDφC C．φA＝φD、φB＝φC D．φAφC、φBφD答案：BC解析：等量正點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)O處合場(chǎng)強(qiáng)為0，中垂線上O點(diǎn)上方合場(chǎng)強(qiáng)沿中垂線向上，下方合場(chǎng)強(qiáng)沿中垂線向下．由“沿場(chǎng)強(qiáng)方向電勢(shì)降低”可斷定A錯(cuò)誤，B正確；電勢(shì)是標(biāo)量，由對(duì)稱(chēng)性知C正確，D錯(cuò)誤．此題還能夠按照等量正電荷等勢(shì)面的分布情況，結(jié)合等勢(shì)面與電場(chǎng)線的關(guān)系推斷．2．如以下圖，在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，有一質(zhì)點(diǎn)A以O(shè)為圓心、以r為半徑逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)A轉(zhuǎn)動(dòng)至其與O點(diǎn)的連線與x軸正方向間夾角為θ時(shí)，那么O、A兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為( )A．UOA＝ErB．UOA＝Ersin θ C．UOA＝Ercos θD．UOA＝Ercos θ答案：C解析：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系為U＝Ed，其中d為沿電場(chǎng)方向的兩點(diǎn)間的距離，因而UOA＝Ercos θ，故C正確．23．(2010南通模仿)一質(zhì)量為m的帶電小球，在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中以水平速度拋出，小球的加速度大小為g，阻力不計(jì)，3關(guān)于小球在下落h的過(guò)程中能量的變化，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)( )1112A．動(dòng)能增加了mghB．電勢(shì)能增加了mghC．機(jī)械能減少了D．重力勢(shì)能減少了mgh 333311答案：BC解析：由加速度可求出電場(chǎng)力大小為mg，方向豎直向上，小球在下落h的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功W電＝－mgh，電331122；機(jī)械能減少；合外力做功W合＝mghmgh；重力勢(shì)能減少mgh. 33334．將一正電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移入電場(chǎng)中M點(diǎn)，靜電力做功W1＝6109 J，假設(shè)將一個(gè)等量的負(fù)電荷從電場(chǎng)中N點(diǎn)移向無(wú)限遠(yuǎn)處，－靜電力做功W2＝7109 J，那么M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)φM、φN，有如下關(guān)系( ) －A．φMlt。φNlt。0 B．φNφM0C．φNlt。φMlt。0 D．φMφN0答案：C解析：對(duì)正電荷φ∞－φM＝WWWWW對(duì)負(fù)電荷φN－φ∞＝，即φ∞－φN＝而W2W1，φ∞＝0，且均大于0，那么φNlt。φMlt。0 －q5．如以下圖，小球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，懸掛小球的絲線與豎直方向成θ角時(shí)，小球恰好在勻強(qiáng)電場(chǎng)中靜止不動(dòng)，絲線長(zhǎng)為L(zhǎng)，現(xiàn)將小球拉到懸線豎直的方向上來(lái)，那么靜電力做功多少？拉力至少要做多少功？答案：－qELsin θ qELsin θ－mg(1－cos θ)解析：小球受力如圖，將小球拉到豎直位置時(shí)，靜電力做功：W電＝－qEd＝－qElsin θ①1又由動(dòng)能定理得：W＋W電＋WG＝mv2－0②，要使W最小，只要讓v＝0③，即緩慢拉到豎直位2置，該過(guò)程，重力做功，WG＝mgL(1－cos θ)④，由①②③④得W＝qELsin θ－mg(1－cos θ)．16．如以下圖，A、B是位于豎直平面內(nèi)、半徑R＝ m的圓弧形的光滑絕緣軌道，其下端點(diǎn)B4與水平絕緣軌道平滑連接，整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度E＝5103 N/為m＝ kg、帶電荷量＋q＝8105 C的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止釋放．假設(shè)已經(jīng)明白滑塊與水平軌－道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝，取g＝10 m/s2，求：(1)小滑塊第一次通過(guò)圓弧形軌道最低點(diǎn)B時(shí)B點(diǎn)的壓力．(2)小滑塊在水平軌道上通過(guò)的總路程．答案：(1) N (2)6 m解析：(1)設(shè)小滑塊第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB，對(duì)圓弧軌道最低點(diǎn)B的壓力為F，那么：v2112mgR－qER＝vB F－mg＝m，故F＝3mg－2qE＝ N。(2)由題意知小滑塊最終將停在B點(diǎn)由動(dòng)能定理得－FfS＝0－2R2mvB2結(jié)合Ff＝μmg可得小滑塊在水平軌道上通過(guò)的總路程S＝6 m.7．(2010江門(mén)測(cè)試)x軸上有兩點(diǎn)電荷Q1和Q2，Q1和Q2之間線上各點(diǎn)電勢(shì)高低如圖曲線所示(APPB)，選無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，從圖中能夠看出( )A．Q1電荷量一定小于Q2電荷量B．P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度是0C．Q1和Q2之間線上各點(diǎn)電場(chǎng)方向都指向Q2D．QQ2可能是同種電荷答案：C解析：Q1附近電勢(shì)大于零，而Q2附近電勢(shì)小于零，可知Q1帶正電、Q2帶負(fù)電，D項(xiàng)錯(cuò)；QQ2之間電場(chǎng)線由Q1指向Q
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