高三物理复习 考前抢分必做 终极猜想11 对电场的力及能的性质的考查 新人教版.doc

终极猜想十一对电场的力及能的性质的考查(本卷共7小题，满分60分建议时间：30分钟 )命题专家 寄语电场内容是历年来高考重点考查内容，主要集中在两个方面：一是对电场本身，即电场强度、电势、电势差、电势能、电场线、等势面等知识的考查；二是电场知识的应用，如带电粒子在电场中的运动、电容器与电路等.三十七、库仑定律、电场强度1如图1所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接当3个小球处于静止状态时，每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为 (). 图1al blcl dl2如图2所示，带电荷量为q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心，若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为_，方向_(静电力常量为k) 图2三十八、电场力做功、电势能、电势3如图3所示，在真空中的a、b两点分别放置等量的异种电荷q、q，在通过a、b两点的竖直平面内相对于ab对称取一个矩形路径abcd，且ab平行于ab，ad到a点的距离等于bc到b点的距离设想将一个电子沿路径abcd运动一周，则正确的是()图3a由a到b，电势降低，电子的电势能减小b由a到b，电势升高，电子的电势能增大c由b到c，电场力对电子先做正功，后做负功，总功为零d由d到a，电子的电势能先减小后增大，电势能的变化总量为零4如图4所示，在x轴上关于原点o对称的两点固定放置等量异种点电荷q和q，x轴上的p点位于q的右侧下列判断正确的是 ()图4a在x轴上还有三点与p点电场强度相同b在x轴上还有两点与p点电场强度相同c若将一试探电荷q从p点移至o点，电势能增大d若将一试探电荷q从p点移至o点，电势能减小三十九、电场线、等势面5如图5所示，ab是某个点电荷的一根电场线，在电场线上o点由静止释放一个负电荷，它仅在电场力作用下沿电场线向b点运动，下列判断正确的是 ()图5a电场线由b点指向a点，该电荷做加速运动，加速度越来越小b电场线由b点指向a点，该电荷做加速运动，其加速度大小变化由题设 条件不能确定c电场线由a点指向b点，电荷做匀加速运动d电场线由b点指向a点，电荷做加速运动，加速度越来越大6如图6所示，虚线为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26 ev和5 ev.当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为8 ev时，它的动能应为()图6a8 ev b13 ev c20 ev d34 ev四十、综合应用7为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由a运动到b，必须对该电荷施加一个恒力f，如图7所示，若ab0.4 m，37.q3107c，f1.5104n，a点的电势a100 v(不计负电荷受到的重力)图7(1)在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过a、b两点的等势线，并标明它们的电势(2)求q在由a到b的过程中电势能的变化量参考答案1c本题考查库仑定律和胡克定律，意在考查考生对定律的理解和受力分析的能力对最右边的小球受力分析可知，小球受到另外两个带电小球对它向右的库仑力，大小分别为f1和f2，由力的平衡可知弹簧弹力的大小ff1f2；故弹簧的原长为ll，所以选c.2解析因为ea0，故薄板与q产生的场强在该处大小相等、方向相反即e板eqk，同时可知薄板也带正电根据薄板形成电场的对称性，薄板在b点的场强的大小也为k，方向水平向左答案水平向左(或垂直于薄板向左)3d根据等量异种电荷的电场线分布图可知，由a到b，沿电场线的方向电势降低，电场力做负功，电势能增大，a、b错误由b到c，电场力对电子先做负功，后做正功，最终回到等势面上，所做的总功为零，c错误由d到a，电场力对电子先做正功后做负功，所以电子的电势能先减小后增大，最终回到等势面上，所以电势能的变化总量为零，d正确4c本题主要考查等量异种电荷形成的电场和电场力做功与电势能的变化，意在考查考生受力分析和运用数学知识处理物理问题的能力由点电荷产生的场强和场强叠加知识得，若q与o点的距离为x，p点与q的距离为a，则可得p点场强为ep，方向水平向左，根据对称性特点知x轴上只有一点与p点电场强度相同，a错误，b错；根据等量异种电荷形成的电场特点知，o点电势为零，而p点电势小于零，故将q从p点移至o点，电场力做负功，其电势能一定增大5b仅由一条电场线是不能确定电场的疏密情况的，所以无法判定电场力大小变化及加速度大小变化情况选项a、c、d错误负电荷从o点由静止向b点运动，说明其所受电场力由a点指向b点，电场强度方向由b点指向a点，所以选项b正确6c由题意可知，带正电的点电荷由a到b时其动能减少了26 ev5 ev21 ev，根据能量守恒可知，其电势能必增加相等的数值因为点电荷是正电荷，所以由a到b，电势必增加由题意又知各相邻的等势面间电势差相等，所以，正电荷在两等势面间所具有的电势能的差值均为 ev7 ev，而等势面3的电势为零，正电荷在此处的电势能也为零于是可知，点电荷由a到b经图中所示的1、2、3、4各等势面时的电势能应分别为14 ev、7 ev、0 ev、7 ev.这样当电势能为8 ev时，点电荷必位于等势面1和2之间某处，设此时动能为ek，则由能量守恒可知：ek(8 ev)26 ev(14 ev)，即ek20 ev.可见选项c是正确的7解析(1)因为点电荷在电场中匀速运动所以f电fqe，e n/c500 n/c，且e的方向与f的方向相同u