高考物理总复习 高频考点专项练习 电场线性质与电势能的变化及判别.doc

电场线性质与电势能的变化及判别1、(多选)如图所示，图中五点均在匀强电场中，它们刚好是一个圆的四个等分点和圆心已知电场线与圆所在平面平行下列有关圆心o和等分点a的电势、电场强度的相关描述正确的是()aa点的电势为6 vba点的电势为2 vco点的场强方向指向a点do点的场强方向指向电势为2 v的点【答案】ad2、如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中m点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示则()aa一定带正电，b一定带负电ba的速度将减小，b的速度将增加ca的加速度将减小，b的加速度将增加d 两个粒子的动能，一个增加一个减小 【答案】c3、(多选)如图所示，直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，曲线是某一带电粒子通过电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上两点若带电粒子运动中只受静电力作用，根据此图可以作出的判断是()a 带电粒子所带电荷的符号b 带电粒子在a、b两点的受力方向c 带电粒子在a、b两点的加速度何处大d 带电粒子在a、b两点的加速度方向【答案】bcd4、(多选)空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度e随x变化的图象如图所示，带电粒子在此空间只受电场力作用下列说法中正确的是()a在x1处释放一带负电的粒子，它将沿x轴在x1与x1之间做往返运动b带负电的粒子以一定的速度由x1处沿x轴正方向运动到x1处，它在x1处的速度等于在x1处的速度c带正电的粒子以一定的速度由x1处沿x轴正方向运动的过程中，它的动能先增大后减小d带正电的粒子在x1处的电势能比在x2处的电势能小、与在x3处的电势能相等【答案】ab5、(多选)某静电场沿x方向的电势分布如图所示，则()a在ox1之间不存在沿x方向的电场b在ox1之间存在着沿x方向的匀强电场c在x1x2之间存在着沿x方向的匀强电场d在x1x2之间存在着沿x方向的非匀强电场【答案】ac6、如图所示,三条虚线表示某电场中的三个等势面,其电势分别为、.一个带电粒子只受电场力作用,按图中实线轨迹从a点运动到b点,则以下说法错误的是()a、粒子带负电b、粒子在a点的速度大于在b点的速度c、粒子在a点的加速度大于在b点的加速度d、粒子在a点的电势能大于在b点的电势能【答案】b7、某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过m点和n点.以下说法正确的是（ ）am、n点的场强emenb 粒子在m、n点的加速度amanc 粒子在m、n点的速度vmvnd 粒子带正电【答案】d8、真空中相距为3a的两个点电荷m、n分别固定于x轴上x10和x23a的两点上，在它们连线上各点场强随x变化关系如图所示，以下判断中正确的是()axa点的电势高于x2a点的电势 b点电荷m、n所带电荷量的绝对值之比为41c点电荷m、n一定为异种电荷dx2a处的电势一定为零【答案】b9、真空中相距为3l的两个点电荷a、b分别固定于x轴上x10和x23l的两点处，其连线上各点场强随x变化关系如图所示(x正方向为场强的正方向)，以下判断中正确的是()a点电荷a、b一定为异种电荷b点电荷a、b所带电荷量的绝对值之比为12cxl处的电势一定为零d把一个负电荷沿x轴从xl/2移至x5/2l的过程中，电势能先减小后增大【答案】d10、(多选)某静电场沿x方向的电势分布如图所示，则() a粒子经过p点和q点时，加速度大小相等、方向相反b粒子经过p点与q点时，动能相等c粒子经过p点与q点时，电场力做功的功率相等d粒子在p点的电势能为正值【答案】b11、下图中a、b、c、d是匀强电场中一正方形的四个顶点已知a、b、c三点的电势分别为a15 v，b3 v，c3 v，求：(1)ac的三等分点f点电势f；(2)d点电势d.【答案】(1)3 v(2)9v12、如图所示，ef与gh间为一无场区无场区左侧a、b为相距为d、板长为l的水平放置的平行金属板，两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场，其中a为正极板无场区右侧为一点电荷q形成的电场，点电荷的位置o为圆弧形细圆管cd的圆心，圆弧半径为r，圆心角为120，o、c在两板间的中心线上，d位于gh上一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场，粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管，并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动(已知静电力常量为k，不计粒子的重力、管的粗细)求：(1)o处点电荷q的电性和电荷量；(2)两金属板间所加的电压【答案】(1)负电(2)13、在如图甲所示的平面坐标系内，有三个不同的静电场：第一象限内有位于o点且电荷量为q的点电荷产生的电场e1，第二象限内有水平向右的匀强电场e2，第四象限内有方向水平、大小按图乙所示规律变化的电场e3，e3以水平向右为正方向，变化周期t.一质量为m、电荷量为q的离子从(x0，x0)点由静止释放，进入第一象限后恰能绕o点做圆周运动以离子经过x轴时为计时起点，已知静电力常量为k，不计离子重力求：(1)离子刚进入第四象限时的速度大小；(2)e2的大小；(3)当t时，离子的速度；(4)当tnt时，离子的坐标【答案】(1)(2)(3)，方向与水平方向成45角斜向右下(4)(n1)x0，2nx014、如图，一质量m1106kg、带电量q2108c的微粒以初速度v0竖直向上从a点射入一水平向右的匀强电场，当微粒运动到比a高2 cm的b点时速度大小也是v0，但方向水平，且ab两点的连线与水平方向的夹角为45，g取10 m/s2，求：(1)a、b两点间的电势差uab；(2)匀强电场的场强e的大小【答案】(1)10 v(2)500 v/m15、如图所示，一根长为l1.5 m的光滑绝缘细直杆mn竖直固定在电场强度大小为e1.0105n/c、与水平方向成30角的斜向上的匀强电场中，杆的下端m固定一个带电小球a，带电荷量为q4.5106c；另一带电小球b穿在杆上可自由滑动，带电荷量为q1.0106c，质量为m1.0102kg.现将小球b从杆的n端由静止释放，小球b开始运动(静电力常量k9.0109nm2/c2，g10 m/s2)(1)求小球b开始运动时的加速度a的大小；(2)当小球b的速度最大时，求小球距m端的高度h1；(3)若小球b从n端运动到距m端的高度为h20.61 m时，速度v1.0 m/s，求此过程中小球b电势能的改变量ep.【答案】(1)3.2 m/s2(2)0.9 m(3)8.4102j16、如图所示，在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑轨道，一个带负电的小球从斜轨上的a点由静止释放，沿轨道滑下，已知小球的质量为m，电荷量为q，匀强电场的场强大小为e，斜轨道的倾角为，圆轨道半径为r，小球的重力大于所受的电场力 (1)求小球沿轨道滑下的加速度的大小；(2)若使小球通过圆轨道顶端的b点，求a点距水平地面的高度h1至少为多大；(3)若小球从斜轨道h25r处由静止释放假设其能通过b点求在此过程中小球机械能的改变量【答案】(1)(2)5/2 r(3)3qer17、如图所示，两平行金属板a、b长为l8 cm，两板间距离d8 cm，a板比b板电势高300 v，一带正电的粒子电荷量为q1.01010c，质量为m1.01020kg，沿电场中心线ro垂直电场线飞入电场，初速度v02.0106m/s，粒子飞出电场后经过界面mn、ps间的无电场区域，然后进入固定在o点的点电荷q形成的电场区域(设界面ps右侧点电荷的电场分布不受界面的影响)已知两界面mn、ps相距为12 cm，d是中心线ro与界面ps的交点，o点在中心线上，距离界面ps为9 cm，粒子穿过界面ps做匀速圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏