青海省师大附二中高二物理上学期第一次月考试题（含解析）.doc

2015-2016学年青海师大附二中高二（上）第一次月考物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分.在下列各题的四个选项中，至少有一个符合题目要求，将正确答案填写在答题卷上，不选错选多选不得分）1带电微粒所带的电荷量的值不可能的是下列的（）a2.41019cb6.41019cc1.61019cd41017c2下列关于静电场的说法正确的是（）a静电场中，电场强度大的点电势必定高b静电场中，电场强度为零的点电势必定为零c静电场中，在电势高的点点电荷的电势能必定高d无论是匀强电场还是点电荷形成的电场，电场强度与放在该处的试探电荷无关3关于摩擦起电和感应起电，以下说法正确的是（）a摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷b摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移c不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移d以上说法均不正确4在研究平行板电容器电容的实验中，电容器的a、b两极板带有等量异种电荷，a板与静电计（可以定性反映电容器两极间的电压）连接，如图所示实验中可能观察到的现象是（）a增大a、b板间的距离，静电计指针张角变小b减小a、b板间的距离，静电计指针张角变小c把b板向上平移，静电计指针张角变小d在a、b板间放入一介质板，静电计指针张角变大5下列静电学公式中，f、q、e、u、r和d分别表示电场力、电量、场强、电势差以及距离，则（）f=k e= e= u=eda它们都只对点电荷或点电荷的场才成立b只对点电荷或点电荷的场成立，只对匀强电场成立c只对点电荷成立，对任何电场都成立，只对匀强电场才成立d只对点电荷成立，对任何电场都成立6如图所示，m、n两点分别放置两个等量种异电荷，a为它们连线的中点，b为连线上靠近n的一点，c为连线的中垂线上处于a点上方的一点，在a、b、c三点中（）a场强最小的点是a点，电势最高的点是b点b场强最小的点是a点，电势最高的点是c点c场强最小的点是c点，电势最高的点是b点d场强最小的点是c点，电势最高的点是a点7处在如图所示的四种电场中p点的带电粒子，由静止释放后只受电场力作用，其加速度一定变大的是（）abcd8如图所示，平行板电容器的两个极板为a、b，b板接地，使其a板带有电荷量+q，b板带有电荷量q，板间电场中有一固定点p，以下说法正确的是（）a若将b板固定，a板下移时，p点的电场强度不变，p点电势降低b若将b板固定，a板下移时，p点的电场强度增大，p点电势升高c若将a板固定，b板上移时，p点的电场强度不变，p点电势降低d如果a板固定，b板上移时，p点的电场强度增大，p点电势升高9如图所示，在正点电荷q的电场中有abc三点，他们到q的距离为ra=rcrb，则（）aa=cbbepa=epcepbcacbdepaepcepb10如图，平行金属板a、b水平正对放置，分别带等量异种电荷，一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么（）a若微粒带正电，微粒从p到q电场力一定做正功b若微粒带负电，微粒从p到q电场力一定做正功c微粒从p运动到q动能一定增加d微粒从p运动到q机械能一定增加11如图所示，匀强电场方向竖直向上，质量相同的两个小球a、b以相同的初速度水平抛出，它们最后落在同一点上，它们中有一个带电，则（）a它们下落的时间tatbb如果是a球带电，则a球带正电c如果是a球带电，a球下落时电势能减少d如果是b球带电，则b球只能带正电12如图所示，实线表示一匀强电场的电场线，虚线是一负电荷射入电场后的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，则下列说法正确的是（）a负电荷是一定是从b点运动到a点ba点的电势一定比b点的电势高c负电荷在a点的电势能一定大于在b点的电势能d负电荷的加速度一定不变二、填空题（每空2分，19题4分，共26分将正确答案填在答题卷相应的空白位置上）13a、b带等量的异种电荷，不带电物体c先后与a、b接触后a、b、c三者电荷量之比为14在电场中a点放入一个电荷量为2106c的正试探电荷，它受到的电场力为1103n，则a点的电场强度为n/c，若将正试探电荷的电荷量减为1106c，则a点的电场强度为n/c15在如图所示的匀强电场中，相距10cm的a、b两点的连线与场强方向成60角，把电子从b点移至a点，电场力做功20ev，则该电场强度大小为n/c16在电场中把电荷q=2.0109c从a点移到b点，电场力做了1.0107j的正功，再把q从b点移到c点，克服电场力做功4.0107j，则a、b、c三点中点电势最高，a、c之间的电势差uac=v；如果规定b点电势为零，则a点的电势a=v，该电荷在c点的电势能epc=j17已知将电量为2.0107c的正点电荷从电场中的m点移到n点时，电场力做功为5.0105j，将此点电荷从n点移到无穷远处时，电场力做功为1.0105j，则m点的电势为v，n点的电势为v18在x轴上，x=0处放置一个电荷为+4q的点电荷，x=6cm处放置一个电荷为q的点电荷，合场强为零的点在x=cm处19如图所示，在匀强电场中有m、n、p三点，它们的电势分别为m=10v、n=6v、p=2v，则作图正确表示画出电场线方向三、计算题（本题共4小题，共38分要求画出必要的受力分析图并写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位）20如图所示，平行金属带电极板a、b间可看作匀强电场，极板间距离d=5cm电场中c和d分别到a、b两板间垂直距离均为2cm，b极接地，把一电量q1=2.0109c的点电荷由c点移到m点（图中未标出m点0，电场力做功4.0107j，把该电荷由m点移到d点，克服电场力做功为2.0107j求：（1）c和d两点间电势差ucd；（2）匀强电场的场强e的大小； （3）将点电荷q2=4109c从d点移到c点的过程中，该点电荷的电势能变化量ep=21如图所示，两块相同的金属板正对着水平放置，板间距离为d当两板间加电压u时，一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子，以水平速度v0从a点射入电场，经过一段时间后从b点射出电场，a、b间的水平距离为l，不计重力影响求：（1）带电粒子从a点运动到b点经历的时间；（2）带电粒子经过b点时速度的大小；（3）a、b间的电势差22如图，一质量为m的带电小球用丝线悬挂在水平向右无限大匀强电场中，已知该场强大小为e，当小球静止时，测得丝线与竖直方向的夹角为，此时小球距水平地面的高度为h求：（1）小球带何种电荷及其电量（2）当把悬线烧断后小球作何种运动？并求小球落到地面的时间及速度大小23（12分）（2015春武汉校级期末）在一个水平面上建立x轴，在过原点o垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小e=6.0105n/c，方向与x轴正方向相同，在o处放一个电荷量q=5.0108c，质量m=1.0102kg的绝缘物块，物块与水平面间的动摩擦因数=0.20，沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2.0m/s，如图所示（g取10m/s2） 试求：（1）物块向右运动的最大距离；（2）物块最终停止的位置2015-2016学年青海师大附二中高二（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分.在下列各题的四个选项中，至少有一个符合题目要求，将正确答案填写在答题卷上，不选错选多选不得分）1带电微粒所带的电荷量的值不可能的是下列的（）a2.41019cb6.41019cc1.61019cd41017c考点：元电荷、点电荷 专题：电场力与电势的性质专题分析：元电荷是指最小的电荷量，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍解答：解：最小的电荷量是1.61019c，我们把这个最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍，a、由于2.41019c不是1.61019c的整数倍，故a错误b、6.41019c是1.61019c的4倍，故b正确；c、1.61019c是1.61019c的1倍，故c正确；d、41017c是1.61019c的250倍，故d正确；本题选择不可能的，故选：a点评：本题就是对元电荷概念的考查，知道任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍即可解决本题2下列关于静电场的说法正确的是（）a静电场中，电场强度大的点电势必定高b静电场中，电场强度为零的点电势必定为零c静电场中，在电势高的点点电荷的电势能必定高d无论是匀强电场还是点电荷形成的电场，电场强度与放在该处的试探电荷无关考点：电场强度；电势能 分析：在静电场中场强与电势无关场强大的点电势不一定高，场强为零的点电势不一定为零电势能与电势的关系为ep=q电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关解答：解：a、在静电场中场强与电势无关，则电场强度大的点电势不一定高故a错误b、由于场强与电势无关，场强为零的点电势不一定为零电势为零的点是人为选择的故b错误c、由ep=q，知在电势高的点正点电荷的电势能大，而负电荷的电势能小，故c错误d、电场强度反映电场本身的强弱和方向，由电场本身决定，与放在该处的试探电荷无关，故d正确故选：d点评：电势和电场强度是描述电场本身特性的两个物理量，都由电场本身决定，但电势为零的点可任意选择3关于摩擦起电和感应起电，以下说法正确的是（）a摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷b摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移c不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移d以上说法均不正确考点：元电荷、点电荷 分析：摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，并没有创造电荷感应起电的实质是电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分解答：解：摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体，并没有产生电荷感应起电过程电荷在电场力作用下，电荷从物体的一部分转移到另一个部分，所以abd错误，c正确 故选c点评：摩擦起电和感应起电的实质都电子发生了转移，只是感应起电是电子从物体的一部分转移到另一个部分摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体4在研究平行板电容器电容的实验中，电容器的a、b两极板带有等量异种电荷，a板与静电计（可以定性反映电容器两极间的电压）连接，如图所示实验中可能观察到的现象是（）a增大a、b板间的距离，静电计指针张角变小b减小a、b板间的距离，静电计指针张角变小c把b板向上平移，静电计指针张角变小d在a、b板间放入一介质板，静电计指针张角变大考点：电容器的动态分析 专题：电容器专题分析：改变板间距离、改变正对面积或放入电介质，根据电容的决定式分析电容的变化，电容器的电量不变，再根据电容的定义式分析板间电压的变化，判断静电计指针的变化解答：解：a、增大a、b板间的距离，根据电容的决定式c=分析得知，电容c减小，电容器的电量q不变，则由c=得知，板间电压u增大，静电计指针张角变大故a错误b、减小a、b板间的距离，根据电容的决定式c=分析得知，电容c增大，电容器的电量q不变，则由c=得知，板间电压u减小，静电计指针张角变小故b正确c、减小a、b板的正对面积，根据电容的决定式c=分析得知，电容c减小，电容器的电量q不变，则由c=得知，板间电压u增大，静电计指针张角变大故c错误d、在a、b板间放入一介质板，根据电容的决定式c=分析得知，电容c增大，电容器的电量q不变，则由c=得知，板间电压u减小，静电计指针张角变小故d错误故选b点评：本题是电容器的动态变化分析问题，在分析不变量的基础上，由电容的决定式c=和电容的定义式c=结合分析5下列静电学公式中，f、q、e、u、r和d分别表示电场力、电量、场强、电势差以及距离，则（）f=k e= e= u=eda它们都只对点电荷或点电荷的场才成立b只对点电荷或点电荷的场成立，只对匀强电场成立c只对点电荷成立，对任何电场都成立，只对匀强电场才成立d只对点电荷成立，对任何电场都成立考点：电场强度；电势差；电势能 专题：电场力与电势的性质专题分析：、e=只适用于点电荷；适用于任何电场，u=ed只适用于匀强电场解答：解：是库仑定律的公式，只适用于点电荷e=是由库仑定律和电场强度的定义式e=推导出来的，也可适用于点电荷；是电场定义式，采用比值法定义，适用于任何电场；u=ed是根据w=qu和w=qed结合推导出来的，w=qed只适用于匀强电场，所以u=ed只对匀强电场成立故c正确故选：c点评：解决本题的关键知道库仑定律和电场强度三大公式的适用条件，要知道各个公式的来源，并能灵活运用，即可正确答题6如图所示，m、n两点分别放置两个等量种异电荷，a为它们连线的中点，b为连线上靠近n的一点，c为连线的中垂线上处于a点上方的一点，在a、b、c三点中（）a场强最小的点是a点，电势最高的点是b点b场强最小的点是a点，电势最高的点是c点c场强最小的点是c点，电势最高的点是b点d场强最小的点是c点，电势最高的点是a点考点：电势；电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据等量异种电荷电场线的分布去比较场强的大小，以及电势的高低沿着电场线方向电势降低解答：解：根据等量异种电荷电场线的分布，知道ebeaec，场强最小的是c点等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线，知a=c，沿着电场线方向电势逐渐降低，异种电荷间的电场线由正电荷指向负电荷，知ba，所以电势最高点是b点故a、b、d错误，c正确故选c点评：解决本题的关键是熟悉等量异种电荷周围电场线的分布以及知道等量异种电荷间连线的垂直平分线是等势线7处在如图所示的四种电场中p点的带电粒子，由静止释放后只受电场力作用，其加速度一定变大的是（）abcd考点：电场线；电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：电场力越大，则物体的加速度越大，所以根据电荷运动过程电场力大小来确定加速度大小，则电场力越来越大，电场强度越来越大，根据电场线与电场强度的关系可得出正确结果解答：解：由图可知，电场线密的地方电场强度大，电场强度越来越大，因此该电荷所受电场力越来越大，粒子做加速度逐渐增大的加速运动，所以根据电场线的疏密来确定加速度大小，因粒子从静止开始运动，所以只有在d选项中当粒子从静止不论向左还是向右，都会导致加速度增大，故d正确，abc错误故选：d点评：本题结合vt图象，考查了电场强度与电场线以及电荷受电场力与电场方向之间的关系，考点结合巧妙、新颖，有创新性8如图所示，平行板电容器的两个极板为a、b，b板接地，使其a板带有电荷量+q，b板带有电荷量q，板间电场中有一固定点p，以下说法正确的是（）a若将b板固定，a板下移时，p点的电场强度不变，p点电势降低b若将b板固定，a板下移时，p点的电场强度增大，p点电势升高c若将a板固定，b板上移时，p点的电场强度不变，p点电势降低d如果a板固定，b板上移时，p点的电场强度增大，p点电势升高考点：电容器的动态分析 专题：电容器专题分析：由题，电容器两板所带电量不变，改变板间距离时，根据推论分析板间场强的变化由u=ed分析p点与下板间的电势差如何变化，结合电势的高低关系，判断p点电势的变化解答：解：a、b，由题，电容器两板所带电量不变，正对面积不变，a板下移时，根据c=、u=和e= 可推出：e=可知，p点的电场强度e不变p点与下板的距离不变，根据公式u=ed，p点与下板的电势差不变，则p点的电势不变故ab错误c、d、b板上移时，同理得知，p点的电场强度不变，根据公式u=ed，p点与下板的电势差减小，而p点的电势高于下板的电势，下板的电势为零，所以p点电势降低故c正确，d错误故选：c点评：本题是电容器的动态变化分析问题，板间的场强e=要在理解并会推导的基础上记住，这是一个很重要的结论9如图所示，在正点电荷q的电场中有abc三点，他们到q的距离为ra=rcrb，则（）aa=cbbepa=epcepbcacbdepaepcepb考点：电势差与电场强度的关系；电势 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电场线的方向判断电势的高低分析时抓住顺着电场线电势逐渐降低图中a、c两点的电势相等，高于b点的电势，根据电势能的公式ep=q，分析电势能的大小解答：解：a、a、c在同一等势面上，电势相等正电荷的电场中电场线从正电荷出发到无穷远处终止，根据顺着电场线方向电势降低，可知：a=cb故a正确，c错误；b、根据电势能的公式ep=q，可知负电荷在电势高处电势能小，则知电势能的大小关系：epa=epcepb，如果时正电荷则epa=epcepb故bd错误故选：a点评：本题关键理解并掌握电场线的物理意义：顺着电场线电势逐渐降低，知道负电荷在电势高处电势能小，从而进行判断10如图，平行金属板a、b水平正对放置，分别带等量异种电荷，一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么（）a若微粒带正电，微粒从p到q电场力一定做正功b若微粒带负电，微粒从p到q电场力一定做正功c微粒从p运动到q动能一定增加d微粒从p运动到q机械能一定增加考点：电势差与电场强度的关系 专题：电场力与电势的性质专题分析：微粒在平行金属板间受到重力与电场力的作用，根据微粒运动轨迹与微粒受到的重力与电场力间的关系分析答题解答：解：a、微粒在极板间受到竖直向下的重力与电场力作用，由图示微粒运动轨迹可知，微粒向下运动，说明微粒受到的合力竖直向下，即重力与电场力的合力竖直向下；若微粒带正电，由于电场方向未知，则微粒受到的电场力可能向下，也可能向上，电场力可能做正功，也可能做负功，故a错误b、同理，若微粒带负电，微粒从p到q电场力可能做正功，也可能做负功，故b错误c、微粒受到的合力向下，微粒从m点运动到n点过程中合力做正功，微粒的动能一定增加，故c正确；d、电场力做功决定了机械能的变化，由于电场力可能做正功，也可能做负功，所以机械能可能增加，也可能减小，故d错误故选：c点评：根据微粒的运动轨迹判断出微粒受到的合外力，然后根据微粒的受力情况分析答题；电场力做正功，电势能增加，电场力做负功，电势能减小11如图所示，匀强电场方向竖直向上，质量相同的两个小球a、b以相同的初速度水平抛出，它们最后落在同一点上，它们中有一个带电，则（）a它们下落的时间tatbb如果是a球带电，则a球带正电c如果是a球带电，a球下落时电势能减少d如果是b球带电，则b球只能带正电考点：带电粒子在匀强电场中的运动 专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：在水平方向ab做匀速运动，初速度相同，水平位移相同，根据h=可求得躯体ab的加速度，根据ab的带电判断电性及电场力的做功判断电势能解答：解：a、平抛时的初速度相同，在水平方向通过的位移相同，故下落时间相同，则a错误， b、c、a在上方，b在下方，由h=at2可知，a下落的加速度大于b的加速度如果a球带电，则a的加速度大于b，故a受到向下则电场力，则a球一定带负电，电场力做正功，电势能减小，故c正确，b错误；d、若b带电，因加速度小于a，则电场力向上，为正电，则d正确故选：cd点评：本题主要考查了类平抛运动，抓住加速度与重力加速度的大小作比较，进行判断即可12如图所示，实线表示一匀强电场的电场线，虚线是一负电荷射入电场后的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，则下列说法正确的是（）a负电荷是一定是从b点运动到a点ba点的电势一定比b点的电势高c负电荷在a点的电势能一定大于在b点的电势能d负电荷的加速度一定不变考点：带电粒子在匀强电场中的运动；电势能 分析：由运动的轨迹与电场线确定出受力向，根据力的方向与速度方向的夹角确定电场力做功的正负解答：解：a、由上可知，由于粒子的运动方向不知，所以可能是从a到b，也可能是从b到a故a错误；b、由曲线运动的知识可知：带电粒子所受的电场力向下，由于粒子带负电所以电场线的方向向上，沿着电场线方向电势降低，故a点的电势一定比b点的电势低，故b错误；c、从a到b电场力做正功，电势能减小，故负电荷在a点的电势能一定大于在b点的电势能，故c正确；d、运强电场，电场力不变，加速度不变，故d正确；故选：cd点评：在电场中跟据带电粒子运动轨迹和电场线关系判断电场强度、电势、电势能、动能等变化是对学生基本要求，也是重点知识，要重点掌握二、填空题（每空2分，19题4分，共26分将正确答案填在答题卷相应的空白位置上）13a、b带等量的异种电荷，不带电物体c先后与a、b接触后a、b、c三者电荷量之比为2：（1）：（1）考点：电荷守恒定律 专题：电场力与电势的性质专题分析：知道带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分解答：解：假设a带电量为q，b带电量为q，第三个不带电的金属小球c与a接触后，a和c的电量都为，c与b接触时先中和再平分，则c、b分开后电量均为，所以a、b、c三者电荷量之比为2：（1）：（1）故答案为：2：（1）：（1）点评：解决该题关键要清楚带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分14在电场中a点放入一个电荷量为2106c的正试探电荷，它受到的电场力为1103n，则a点的电场强度为500n/c，若将正试探电荷的电荷量减为1106c，则a点的电场强度为500n/c考点：电场强度 分析：电场强度的方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同，大小由场强的定义式e=求出电场强度反映电场本身的特性，与试探电荷无关解答：解：a点的电场强度为e=n/c=500n/c电场强度反映电场本身的特性，与试探电荷无关，所以将正试探电荷的电荷量减为1106c，a点的电场强度仍为500n/c故答案为：500，500点评：电场强度是描述电场本身性质的物理量，是电场中最重要的概念之一，关键要掌握其定义式和方向特征15在如图所示的匀强电场中，相距10cm的a、b两点的连线与场强方向成60角，把电子从b点移至a点，电场力做功20ev，则该电场强度大小为400n/c考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电场力做功与电势差的关系求出ba间的电势差，结合电势差与电场强度的关系求出电场强度的大小解答：解：ba间的电势差，则电场强度e=n/c=400n/c故答案为：400点评：解决本题的关键知道电场力做功与电势差的关系，知道电势差与电场强度的关系，注意d表示沿电场线方向上的距离16在电场中把电荷q=2.0109c从a点移到b点，电场力做了1.0107j的正功，再把q从b点移到c点，克服电场力做功4.0107j，则a、b、c三点中b点电势最高，a、c之间的电势差uac=150v；如果规定b点电势为零，则a点的电势a=50v，该电荷在c点的电势能epc=4107j考点：电势能 分析：根据电势差的定义式求出各点间的电势差，由电势差等于两点的电势之差，分析电势的高低由公式epc=qc求解c点的电势能解答：解：a、b间电势差：uab=50v，可知a的电势比b的低b、c间电势差：ubc=200v，b的电势比c的高a、c间电势差：uac=150v，a的电势比c的高，则b点的电势最高规定b点电势为零，由uab=ab，b=0，则得a=uab+b=50v由uac=ac，a=50v，则得 c=200v则该电荷在c点的电势能 epc=2.0109（200）j=4107j故答案为：b，150，50，4107点评：本题要掌握电势差的定义式，知道电势差是电场中的电势之差，电势可以任意取，但电势差却不变，就像高度与高度差一样电势差可正可负，所以u=公式中做功要注意正与负，电荷量也要代入电性17已知将电量为2.0107c的正点电荷从电场中的m点移到n点时，电场力做功为5.0105j，将此点电荷从n点移到无穷远处时，电场力做功为1.0105j，则m点的电势为300v，n点的电势为50v考点：电势 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电势差的定义式u=分别求出m、n间和n、无穷远处间的电势差，再根据电势差与电势的关系求解即可解答：解：m、n间的电势差为 umn=v=250vn与无穷远间的电势差为：un=v=50v无穷远电势为零，因un=n，则n点电势：n=50v因m、nb间电势差为：umn=mn，则m点电势：m=300v故答案为：300，50点评：本题考查对电势差公式的应用能力，运用公式u=时，要注意各量均需代入符号18在x轴上，x=0处放置一个电荷为+4q的点电荷，x=6cm处放置一个电荷为q的点电荷，合场强为零的点在x=12cm处考点：电势 专题：电场力与电势的性质专题分析：取一个电荷量为q的试探电荷，在合场强为零处不受电场力；在0点左侧，排斥力一定大于吸引力，不可能平衡；在06cm间，两个电场力同向，也不可能平衡；故平衡点一定在6cm右侧，根据平衡条件列式求解即可解答：解：经过分析知平衡点在6cm右侧，根据平衡条件有：k解得：x=0.12m=12cm故答案为：12点评：本题关键先找到平衡点的区域，然后根据平衡条件确定具体坐标，基础题19如图所示，在匀强电场中有m、n、p三点，它们的电势分别为m=10v、n=6v、p=2v，则作图正确表示画出电场线方向考点：电势差与电场强度的关系；电场线 专题：电场力与电势的性质专题分析：连接mp，在mp上找出与n点等电势点，作出等势线，电场线与等势面垂直即可判断出电场线的方向解答：解：连接mp，出mp的中点 为a，则a点的电势为6v，an为等势面，连接na，做na的垂直平分线，则为场强，根据沿电场线方向电势降低即可判断方向答；电场线方向如图点评：本题关键是找到等势点，作出等势线电场线与等势面之间的关系要理解，常常是作电场线的依据三、计算题（本题共4小题，共38分要求画出必要的受力分析图并写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位）20如图所示，平行金属带电极板a、b间可看作匀强电场，极板间距离d=5cm电场中c和d分别到a、b两板间垂直距离均为2cm，b极接地，把一电量q1=2.0109c的点电荷由c点移到m点（图中未标出m点0，电场力做功4.0107j，把该电荷由m点移到d点，克服电场力做功为2.0107j求：（1）c和d两点间电势差ucd；（2）匀强电场的场强e的大小； （3）将点电荷q2=4109c从d点移到c点的过程中，该点电荷的电势能变化量ep=4107j考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电势差公式u=，可求出电势差，电场中c和d分别到a、b两板间垂直距离均为2cm，根据e=求解匀强电场的场强e的大小； 根据电场力做功与电势能的变化量的关系求解解答：解：（1）把一电量q1=2.0109c的点电荷由c点移到m点电场力做功4.0107j，把该电荷由m点移到d点，克服电场力做功为2.0107j根据电势差公式u=得：ucd=100v，（2）极板间距离d=5cm电场中c和d分别到a、b两板间垂直距离均为2cm，匀强电场的场强为：e=1104 v/m，（3）将点电荷q2=4109c从d点移到c点的过程中，电场力做功为：w=qudc=4109100=4107j，电场力做正功，电势能减小，所以该点电荷的电势能变化量为：ep=4107j；答：（1）c和d两点间电势差是100v；（2）匀强电场的场强e的大小是1104 v/m，（3）点电荷的电势能变化量是4107j点评：本题要注意运用公式u=求解电势差时，公式u中u、w、q三个量可都代入符号，要注意电荷克服电场力做功，电场力做的是负功21如图所示，两块相同的金属板正对着水平放置，板间距离为d当两板间加电压u时，一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子，以水平速度v0从a点射入电场，经过一段时间后从b点射出电场，a、b间的水平距离为l，不计重力影响求：（1）带电粒子从a点运动到b点经历的时间；（2）带电粒子经过b点时速度的大小；（3）a、b间的电势差考点：带电粒子在匀强电场中的运动 专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：（1）带电粒子在板间做类平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，根据位移和初速度直接得出粒子运动时间；（2）带电粒子在电场中做类平抛运动，已知两极间的电势差和析间距离可以求得粒子在电场中的受力，粒子在电场方向上做初速度为0的匀加速直线运动，根据加速度大小和时间可以求得电场方向上的分速度，根据运动的合成求出粒子在b点的速度大小；（3）根据只有电场力做功，由动能定理求得粒子在a至b过程中电场力做的功，从而求得a、b两点间的电势差解答：解：（1）带电粒子在水平方向做匀速直线运动，从a点运动到b点经历的时间；（2）带电粒子在竖直方向做匀加速直线运动板间