【正文】 場強為 E 的勻強電場中，長為 l 的絕緣輕桿可繞固定軸 O 在豎直面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，兩個小球 A、 B固定于桿的兩端， A、 B的質(zhì)量分別為 1m 和 2m ( 12mm? )， A帶負電，電量為 1q ， B帶正電，電量為 2q 。 24答案． （ 1）由圖可知， 0與 d（或 d）兩點間的電勢差為φ 0[來源 :] 電場強度的大小 0Ed?? 電場力的大小 0qF qEd??? （ 2）設(shè)粒子在 [x0， x0]區(qū)間內(nèi)運動，速率為 v，由題意得 212 mv q A?? ? ? 由圖可知 0(1 )xd????由 ○1 ○2 得 201 (1 )2 xm v q Ad?? ? ? 因動能非負，有 0 (1 ) 0xqAd? ? ? ? 得 0(1 )Axd q??? 即 0 0(1 )Axd q???粒子運動區(qū)間00(1 ) (1 )AAd x dqq??? ? ? ? ? （ 3）考慮粒子從 x0處開始運動的四分之一周期 根據(jù)牛頓第二定律，粒子的加速度 0F Eq qa m m md?? ? ? 由勻加速直線運動 02xta?將 ○4 ○5 代入，得 2002 (1 )md At qq???? 粒子運動周期 0044 2 ( )dT t m q Aq ??? ? ? φ φ0 d d x O 【 20xx— 20xx 年 】人教版選修 31【 靜電場 】 高考試題匯編 第 4 頁 共 15 頁 1（ 20xx上海 ） ．電場線分布 如圖昕示，電場中 a， b兩點的電場強度大小分別為 已知 aE 和 bE ， 電勢分別為 a? 和 b? ，則 (A) abEE? ， ab??? (B) abEE? ， ab??? (C) abEE? ， ab??? (D) abEE? ， ab??? 答案： C 14（ 20xx上海 ） ． 兩個等量異種點電荷位于 x軸上，相對原點對稱分布，正確描述電勢 ? 隨位置 x 變化規(guī)律的 是圖 答案： A 16(20xx上海 )．如圖，在水平面上的箱子內(nèi)，帶異種電荷的小球 a、 b用絕緣細線分別系于上、下兩邊，處于靜止狀態(tài) 。忽略重力。一個帶負電的粒子在電場中以 x=0為中心，沿 x軸方向做周期性運動。144Q Q kdQU SCSkd?? ??? ? ?， 11 4U kQE dS???? ，當電荷量變?yōu)?2Q 時，212242Q Q kdQUUSCSkd?? ??? ? ? ?? ， 2218 2/2U kQEEdS??? ? ?， C選項正確。 5（ 20xx 天津）． 板間距為 d 的平 行板電容器所帶電荷量為 Q 時，兩極板間的電勢差為 U1，板間場強為 E1。關(guān)于b 點電場強度 E 的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線在 b 點的切線）（ D） [來源 :學 ,科 ,網(wǎng) ] 解析：主要考查電場力方向和曲線運動所受合外力與軌跡的關(guān)系?，F(xiàn)使球 3 先與球 2 接觸，再與球 1 接觸，然后將球 3 移至遠處，此時 2 之間作用力的大小仍為 F，方向不變。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是 亮斑 熒 光 屏 Y Y X X X Y Y 偏轉(zhuǎn)電極 電子槍 X t t t1 2t1 2t1 3t1 t1 Ux Uy O O 圖(a) 圖 (b) 圖(c) A B C D P t UAB UO UO O T/2 T A B 圖 (a) 圖 (b) 【 20xx— 20xx 年 】人教版選修 31【 靜電場 】 高考試題匯編 第 2 頁 共 15 頁 瞬時值可達到 1 510 A B．整個閃電過程的平均功率約為 l 1410 W C．閃電前云地間的電場強度約為 l10 6V/m 6 610 J 解析： 566 106 0 1 0qI A At ?? ? ?? 9 6310 / 1 0 /10uE v m v md? ? ? 96 10w Uq J? ? ? 9 1466 1 0 106 0 1 0wp w wt ??? ? ?? 1（ 20xx 海南） .關(guān)于靜電場，下列說法正確的是 A. 電勢等于零的物體一定不帶電 B. 電場強度為零的點，電勢一定為 零 C. 同一電場線上的各點，電勢一定相等 D. 負電荷沿電場線方向移動時，電勢能一定增加 解析：考察電場和電勢概念，選 D 2（ 20xx 海南） .三個相同的金屬小球 ，各球之間的距離遠大于小球的直徑。在某一次閃 電前云地之間的電勢差約為 910 v，云地間距離約為l km；第一個閃擊過程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量約為 6 C，閃擊持續(xù)時間約為 60μ s。 17（ 20xx 全國卷 1） ．通常一次閃電過程歷時約 ～ ，它由若干個相繼發(fā)生的閃擊構(gòu)成。若034T tT??， 帶正電粒子 先加速向 A 板運動、再減速運動至零；然后再反方向加速運動 、減速運動至零；如此反復運動，每次向左 運動的距離小于向右運動的距離，最終打在B 板上，所以 C 錯誤。則 t0 可能屬于的時間段是 A．00 4Tt?? B．0 324TTt?? C．034T tT?? D．0 98TTt?? 答案： B 解析： 若00 4Tt??， 帶正電粒子 先加速向 B 板運動、再減速運動至零；然后再反方向加速運動 、減速運動至零；如此反復運動，每次向右運動的距離大于向 左運動的距離，最終打在 B 板上，所以 A 錯誤。 20（ 20xx 安徽） ．如圖（ a）所示，兩平行正 對的金屬板 A、 B 間加有如圖（ b）所示的交變電壓，一重力可忽略不計的帶正電粒子被固定在兩板的正中間 P 處?！?20xx— 20xx 年 】人教版選修 31【 靜電場 】 高考試題匯編 第 1 頁 共 15 頁 20xx 年 普通高考試題 18（ 20xx 安徽） ．圖（ a）為示管的原理圖。如果在 電極 YY’之間所加的電壓圖 按圖（ b）所示的規(guī)律變化，在電極 XX’ 之間所加的電壓按圖（ c）所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會看到的圖形是 答案： B 解析： 由于 電極 XX’加的是掃描電壓，電極 YY’之間所加的電壓 信號電壓， 所以 熒光屏上會看到的圖形 是 B，答案 B 正確。若在 t0 時刻釋放該粒子，粒子會時而向 A 板運動，時而向 B板運動，并最終打在 A 板上。若0 324TTt??， 帶正電粒子 先加速向 A 板運動、再減速運動至零；然后再反方向加速運動 、減速運動至零；如此反復運動，每次向左運動的距離大于向右運動的距離，最終打在 A 板上，所以 B 正確。若0 98TTt??， 帶正電粒子 先加速向 B 板運動、再減速運動至零；然后再反方向加速運動 、減速運動至零；如此反復運動，每次向右運動的距離大于向左運動的距離，最終打在 B 板上，所以 D 錯誤。每個閃擊持續(xù)時間僅 40～80μ s，電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個閃擊過程中。假定閃電前云地間的電場是均勻的。球 1 的帶電量為q，球 2 的帶電量為 nq，球 3 不帶電且離球 1 和球 2 很遠，此時球 2 之間作用力的大小為 F。由此