2012高考物理专题复习09 电场力的性质能的性质

用心 爱心 专心 1 AB L 专题一 电场力的性质 能的性质专题一 电场力的性质 能的性质 例 1 真空中两个同性的点电荷 q1 q2 它们相距较近 保持静止 今释放 q2 且 q2只在 q1 的库仑力作用下运动 则 q2在运动过程中受到的库仑力 A 不断减小 B 不断增加 C 始终保持不变 D 先增大后减小 例 2 以下有关场强和电势的说法 哪些是正确的 A 在正的点电荷的电场中 场强大的地方电势一定比场强小的地方高 B 在正的点电荷的电场中 场强大的地方电势一定比场强小的地方低 C 在负的点电荷的电场中 各点电势均为负值 距此负电荷越远处电势越低 无限远处 电势最低 D 在负的点电荷的电场中 各点电势均为负值 距此负电荷越远处电势越高 无限远处 电势最高 例 3 1 如图所示 两个带电小球 A B 用长度为 L 10cm 的细丝线相连放在光滑绝缘水平面 上保持静止 已知这时细丝线对 B 球的拉力大小 F0 1 8 10 2N A 球的电荷量为 CqA 7 100 1 求 小球 A 所受的电场力 F 的大小 小球 B 的电性和电荷量 qB 静电力常量 k 9 0 109N m2 C2 例 4 质量为 m 的带电小球带电量为 q 用绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中 平衡时绝 缘细线与竖直方向成 30 角 重力加速度为 g 求电场强度的大小 例 5 在电场中移动电荷量为 8 10 8C 的小球从 A 点运动到 B 点 电场力做功 1 6 10 3J 求 求该两点间的电势差 该电荷的带电量为 2 5 10 8C 则电场力做多少功 做正功还是 负功 300 E 用心 爱心 专心 2 练习 1 在电场中 P 点放一个检验荷 q 它所受的电场力为 F 则关于 P 点电场强度 EP 正确的说法是 A EP F q 方向与 F 相同 B 若取走 q P 点的电场强度 EP 0 C 若检验电荷为 2q 则 EP F 2q D EP与检验电荷无关 2 图 1 是电场中某区域的电场线分布图 a b 是电场中的两点 这两点比较 A b 点的电场强度较大 B a 点的电场强度较大 C 同一正点电荷放在 a 点所受的电场力比放在 b 点时 受到的电场力大 D 同一负点电荷放在 a 点所受的电场力比放在 b 点时 受到的电场力大 3 一个电量为 q 的正点电荷 在各点场强大小和方向都相同的电场中 沿电场线方向运动 的位移为 d 若电场强度大小为 E 在此过程中电场力对点电荷做功等于 A Ed q B qE d C qd E D qEd 4 一个电量为 q 的正点电荷 在电场中从 a 点移到 b 点 电场力对该点电荷做功 W 那么 a b 两点之间的电势差应等于 A qW B q W C W D W q 5 下面关于电势和电势能的说法正确的是 A 电荷在电场中电势越高的地方 具有的电势能也一定越大 B 在负的点电荷的电场中的任一点 正电荷的电势能大于负电荷的电势能 C 电势降低的方向 一定就是场强方向 D 电势能是电场和电荷共有的能 6 三个点电荷在彼此的库仑力作用下都处于静止 则 A 它们必在同一直线上 B 它们都是同种电荷 C 每个电荷受到的库仑力的合力等于零 D 它们不是同种电荷 7 用 30cm 的细线将质量为 4 10 3 的带电小球 P 悬挂在 点下 当空中有方向为水平向 右 大小为 1 104N C 的匀强电场时 小球偏转 37 后处在静止状态 1 分析小球的带电性质 2 求小球的带电量 3 求细线的拉力 用心 爱心 专心 3 8 如图所示 平行金属板与水平方向成 角 板间距离为d 板间电压为U 一质量为 m的带电微粒 以水平初速度0 v 从下板左端边缘进入板间 结果正好沿水平直线通过从上板 右端上边缘处射出 求 1 微粒带电量 2 微粒离开电场时的动能 9 在氢原子中 可以认为核外电子绕原子核 质子 做匀速圆周运动 轨道半径为 m 11 103 5 求电子沿轨道运动的动能 10 一束电子流在经 VU5000 的加速电压加速后 在距两极板等距处垂直进入平行板间 的匀强电场 如图 14 9 4 所示 若两板间距 cmd0 1 板长 cml0 5 那么 要使电 子能从平行板间飞出 两个极板上最多能加多大电压 用心 爱心 专心 4 答案 例 1 A 例 2 A D 例 3 解 小球 A 受力如图 由于小球受力平衡 绳的拉力向右 所以电场力的方向向左 A B 表现为斥力 B 球带正电 电场力大小为 NFF 2 0 108 1 根据公式 2 L qq kF BA 可得 C kq FL q A 7 79 2222 102 100 1100 9 1010 108 1 B 例 4 解 小球受力如图 所以 30tanmgqE 即 q mg E 30tan 例 5 解 电势差 VV q W UAB 4 8 3 102 108 106 1 荷带电量为 Cq 8 105 2 则电场力做负功 JJUqW AB 448 105102105 2 练习 1 D 2 AD 3 D 4 D 5 D 6 ACD 7 解 1 小球受力如图 故带正电 2 列方程 37tanmgqE C E mg q 6 103 37tan 3 N mg F 2 105 37cos N F 0 F mg F qE mg F qE mg 用心 爱心 专心 5 8 解 1 微粒做直线运动 故合力在水平方向上 电场力方向只能是斜向上 微粒带正 电 受力如图 mgqE cos cosE mg q 2 重力不做功 高度不变 电场力做功 由动能定理可得 2 02 2 1 mvEqU k 即 2 0 2 1 mvqUEk 9 解 质子对核外电子的库仑力充当向心力 r E r v m r e k k 2 2 2 2 J r ke Ek 11 21992 103 52 106 1 100 9 2 10 解析 在加速电压一定时 偏转电压 U 越大 电子在极板间的偏距就越大 当偏转电压 大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出 此时的偏转电压 即为题目要求的最大电压 加速过程 由动能定理得 2 0 2 1 mveU 进入偏转电场 电子在平行于板面的方向上做匀速运动 tvl 0 在垂直于板面的方向做匀加速直线运动 加速度 dm Ue m F a 偏距 2 2 1 aty 能飞出的条件为 y 2 d 解 式得 U VV l Ud