高中物理《选修3-1》专题训练讲义---无答案

第一节课：电场力的性质I .选择题1.(泰州模拟，2011)在电场中的某一点放置一个测试电荷，它的电量是q，它接收的电场力是f，那么该点的电场强度是e=。以下陈述是正确的()A.如果去除测试电荷，此时的电场强度为0如果测试电荷的电量变为4q，此时的场强变为4E如果在这一点上的测试电荷变成-2q，磁场中这一点的场强将不会改变，而是相反的方向d .如果放置在该点的测试电荷变为-2q，该点在磁场中的场强方向将不会改变2.将两个相同的金属球(均可视为点电荷)分别用-3q和5q充电后，固定在由A隔开的两点上，它们之间的库伦力大小为F1。在用现有的绝缘工具使两个球彼此接触之后，将它们固定在由2a分开的两个点上，并且它们之间的库仑力的大小为F2。那么F1与F2的比率是()a21b . 41c . 161d . 6013.(2010年高考课程标准)静电除尘器是目前广泛使用的一种高效除尘器。除尘器模型的集尘板为长条状金属板，图中直线ab为集尘板的横截面。工作时，集尘板带正电，左侧电场线分布如图所示。灰尘带负电，在电场力的作用下向集尘板移动，最后落在集尘板上。如果最初静止在p点的带电尘埃粒子的运动轨迹用粗黑曲线表示，下面四个图可能是正确的(忽略重力和空气阻力)4.法拉第首先提出用电场线来形象地描绘电场，如图所示是由点电荷A和B形成的电场的电场线分布图。下面的陈述是正确的()A.a，b是不同的电荷，a的电荷量大于b。B.a，b是不同的电荷，a的电荷量小于b。C.a，b是相同的电荷，a的电荷量比b大。D.a，b是相同的费用，a的费用比b的少。5.(舟山模拟2011) a和b是电场线上的两个点。在电场力的作用下，带负电的粒子以一定的初速度沿着电场线从a点到b点移动。速度v和时间t之间的关系在图a中示出。那么这个电场的电场线分布可以在图b()中示出6.由点电荷产生的电场，由两个等量的相同点电荷产生的电场，由两个等量的不同点电荷产生的电场，以及在两个具有等量不同电荷的平行金属板之间产生的均匀电场。这是几个典型的静电场。带电粒子(不包括重力)在这些静电场中的运动()A.做匀速直线运动是不可能的。不可能做匀速圆周运动，也不可能做往复运动二、不定选择题7.(2011年绍兴市第一中学三月考试)如图所示，图中实线为点电荷产生的一簇没有方向指示的电场线。虚线是带电粒子穿过电场区时的轨迹。a和B是轨迹上的两点。如果带电粒子在运动过程中只受到电场力的影响，可以根据图()做出正确的判断带电粒子的正负电荷B.带电粒子在a点和b点的力方向。带电粒子在a点和b点的加速度大吗D.a点和b点带电粒子的速度在哪里？8.如图所示，实线是三条不知道方向的电场线。从电场的M点，两个带电粒子A和B以相同的速度飞出。运动轨迹由图中的虚线表示，然后是()a必须带正电荷，b必须带负电荷b.a .的速度会下降，b .的速度会上升。交流电的加速度将减小，交流电的加速度将增大D.当球在b点时，细线的张力为ft=2eq。10.(北京考研2011年样本测试)如图所示，在真空中，在Ox坐标轴上的一点有一个点电荷Q，坐标轴上的点A和点B的坐标分别为0.2 m和0.7 m。带正电荷的探针电荷放置在点A，带负电荷的探针电荷放置在点B。点A和点B的探针电荷受到电场力的方向与X轴的正方向相同。电场力F的大小和探针电荷量Q之间的关系分别由图中的直线A和B表示。以下陈述是正确的()a.b点的电场强度为0.25牛顿/摄氏度。B.a点的电场强度方向是沿着x轴的负方向C.点电荷q是正电荷D.点电荷q的位置坐标为0.3 m三、计算问题如图所示，BCDG是一条在垂直面上半径为R的光滑绝缘圆形轨道，其下端在B点与水平绝缘轨道光滑连接，整个轨道处于水平左均匀电场中。水平轨道上有一个质量为M、带正电荷的小滑块(可视为一个粒子)。作用在滑块上的电场力为毫克，滑块与水平轨道之间的动摩擦系数为0.5，重力加速度为克(1)如果滑块从水平轨道上距离点3R的点A处脱离静止，当滑块到达等于圆心O的点C时，速度是多少？(2)在(1)的条件下，求出滑块到达点C时轨道的作用力；(3)改变S的大小，使滑块始终沿着轨道滑动，并从G点飞出轨道，找到滑块在圆形轨道上滑动时的最小速度。12.如图所示，光滑绝缘细棒与水平面成=30角倾斜固定。细棒的一部分处于电场强度方向右侧水平的均匀电场中，电场强度E=2104 N/C。在细棒上套有电荷Q=-1.7310-5 C、质量M=g=10 m/s2 kg的球。现在球从细杆的顶端滑下，从静止状态进入电场，球滑到电场中最远的点。已知AB之间的距离为X1=0(1)球在b点的速度VB；(2)球进入电场后滑动的最大距离x2；(3)球从A点到C点需要多长时间？第二课时：电场的能量特性I .选择题1.(2010年天津高考综合复习)在静电场作用下，把正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，于是()a.b .点的电场强度必须大于a.b .点的电场强度，电场线方向必须从b指向a。b点的电势必须高于d点的电势。电荷的动能必须减少2.(宁波2011年模拟)如图所示，a和b是垂直方向上同一电场线上的两个点。带负电的粒子在a点从静止状态释放出来，以最大速度到达b点，然后()A.a点电位高于b点电位B.a点的场强大于b点的场强。C.在粒子从a点移动到b点的过程中，势能增加。D.在点a处施加到粒子上的电场力小于施加到点b上的电场力。3.(2011杭州毕业班综合测试)如图所示，显示了静电场的等电位面分布。带1.610-9C电荷的正电荷从A到B和c到达D点。从A到D，电场力对电荷的功是()A.4.810-8 J B.-4.810-8 Jc . 8.010-8J . d .-8.010-8J4.(2011皖南八校联考)均匀电场与水平场强方向一致(如图所示)。质量为m的带正电荷的球从点O开始，初始速度为v0。在电场力和重力的作用下，球可以以与场强方向相反的角度直线运动。如果球在O点的势能为零，球移动到最高点时的势能为()A.mv B.mvsin2C.mvtan2 D.mvcosC.x1和-x1的电势相等。D.D1和x3的电势相等二、不定选择题7.图中实线表示电场线，虚线表示仅受电场力影响的带正电粒子的运动轨迹。可以通过穿过点M，然后穿过点N()来判断粒子A.m点的电势大于n点的电势。B.m点的电势小于n点的电势。C.在点m施加到粒子上的电场力大于在点n施加到粒子上的电场力D.在点m施加到粒子上的电场力小于在点n施加到粒子上的电场力8.(2011洛阳高三质检)如图所示，虚线甲、乙、丙为三个同心圆，圆心为点电荷。现在，两个带电粒子以相同的速度从B和C之间的P点发射，分别沿着PM和PN移动到M点和N点。点M和N都在圆c上。下面的判断是正确的()A.当到达m和n时，两个粒子的速度仍然相等。B.到达m和n时的双粒子速度vMvNC.当达到m和n时，两个粒子的势能相等。两个粒子的势能先减小后增大9.如图所示，带电液滴在重力和均匀电场的作用下，从静止开始沿直线从B向D移动，bd与垂线的锐角为45，那么下面的结论是正确的()A.这个液滴带负电荷复合外力对液滴所做的总功等于零C.液滴做均匀的加速线性运动D.降低势能10.电场中的正电荷仅受电场力的影响，从点A移动到点B。速度随时间变化的图像如图所示。tA和tB分别对应于电荷位于点A和点B的时刻。以下陈述是正确的()a的场强必须小于b的场强。B.a的电位必须低于b的电位。电荷在a点的势能必须大于在b点的势能D.在从a到b的过程中，电场力对电荷做正功。三、计算问题11.(2011年薛军中学高三抽样测试)如图所示，水平光滑绝缘轨道MN左端有一块固定挡板。轨道所在的空间具有e=4.0102牛顿/摄氏度和水平左均匀电场。质量m=0.10千克、电荷q=5.010-5C的滑块(可视为粒子)在距离挡板x1=0.20米处从轨道上的点P释放。在电场力的作用下，滑块向左作匀速直线运动。滑块与挡板碰撞后，滑块沿轨道向右匀速直线运动，并移动到距离挡板0.10米的点Q。滑块的第一个速度降低到零。如果在整个运动过程中电荷量保持不变，则计算：(1)滑块沿轨道以均匀加速度直线向左移动的加速度大小；(2)在滑块从点p移动到挡板期间电场力所做的功；(3)在滑块和挡板之间的第一次碰撞期间机械能损失。12.如图所示，固定在水平地面上的绝缘平板置于均匀电场中，电场方向平行于平板。在绝缘平板上，放置一个带负电的物体(可视为一个粒子)，动摩擦系数为0.5。现在让物体以10米/秒的初始速度平行于电场方向移动，物体沿电场方向移动的最远距离为4米。已知物体上的电场力大于其最大静摩擦力。平板足够大，可以确定物体在起点的势能为零，重力加速度G为10 m/s2。查找：(1)物体上电场力与重力的比值；(2)离起点多远，动能等于势能？第三课：电容器和带电粒子在电场中的运动I .选择题1.如图所示，电容式键盘通过改变电容的系数()来改变电容A.dista3.(瑞安中学2011年测试)如图所示，一个带正电的粒子以一定的初始速度垂直进入水平方向的均匀电场。如果排除重力，以下四个选项可以正确描述粒子在电场中的轨迹()4.(泰州模拟，2011)带电粒子仅在电场力的作用下，在电场中从a点移动到b点。如图所示，速度随时间变化。tA和tB分别是带电粒子到达a点和b点的相应时刻。那么下面的陈述是正确的()A.a点的场强必须小于b点的场强。B.a点的电势必须高于b点的电势。带电粒子在a点的势能必须小于在b点的势能D.在带电粒子从a点到b点的过程中，电场力必须对带电粒子做正功5.如图所示，平行板电容器的电容为C，电荷量为Q，两个板之间的距离为D。现在将电荷Q放在两个板之间的中点D，然后()A.电场力的大小是B.q上电场力的大小是k。C.q点的电场强度是k。D.q点的电场强度是k。6.(广东珠海质检2011)三个带正电荷、负电荷和不带电荷的等质量球分别以相同的水平速度从P点注入水平放置的平行金属板。众所周知，上板带负电，下板接地。这三个球分别落在图中的A点、B点和C点，误差为()a带正电荷，b不带电荷，c带负电荷电场中三个球的加速度之间的关系是二、不定选择题7.(2011年杭州薛军中学抽样测试)如图A所示，平行金属板的中心有一个静止的电子(不考虑重力)，两个板之间的距离足够大。当在两个板之间施加如图B所示的交流电压时，在下图中，反映电子速度V、位移X和加速度A这三个物理量随时间T()的变化规律可能是正确的8.如图所示，两块足够长的平行金属板垂直相对放置。它们通过导线与电源E、恒阻R和开关S相连。开关闭合后，带电的液滴从两个极板上端的中点释放出来，没有初速度，最后液滴落到一块金属板上。以下陈述是正确的()A.液滴在两块板之间移动的轨迹是抛物线电源的电动势越大，板间液滴运动的加速度就越大。C.电源