高中物理静电场经典习题集(包含答案解析)

1、1（2012江苏卷）一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变，在两板间插入一电介质，其电容c和两极板间的电势差u的变化情况是( )ac和u均增大 bc增大，u减小cc减小，u增大 dc和u均减小b2（2012天津卷）.两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中a点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中( )a做直线运动，电势能先变小后变大 b做直线运动，电势能先变大后变小c做曲线运动，电势能先变小后变大 d做曲线运动，电势能先变大后变小coox(cm)y(cm)a(6,0)b(0,)3（

2、2012安徽卷）.如图所示，在平面直角 中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点处的电势为0 v，点处的电势为6 v, 点处的电势为3 v, 则电场强度的大小为 ( )a.200v/m b.200 v/m c.100 v/m d. 100 v/ma4（2012重庆卷）空中p、q两点处各固定一个点电荷，其中p点处为正点电荷，p、q两点附近电场的等势面分布如题20图所示，a、b、c、d为电场中的四个点。则( )ap、q两点处的电荷等量同种ba点和b点的电场强度相同cc点的电热低于d点的电势d负电荷从a到c，电势能减少d5.（2012海南卷）关于静电场，下列说法正确的是( )a电势等于零的物

3、体一定不带电b电场强度为零的点，电势一定为零c同一电场线上的各点，电势一定相等d负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加d6.（2012山东卷）.图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子( )a带负电b在c点受力最大c在b点的电势能大于在c点的电势能d由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化cd7 2014北京卷 如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面下列判断正确的是( ) a1、2两点的场强相等b1、3两点的场强相等c1、2两点的电势

4、相等d2、3两点的电势相等d 本题考查电场线和等势面的相关知识根据电场线和等势面越密集，电场强度越大，有e1e2e3，但e2和e3电场强度方向不同，故a、b错误沿着电场线方向，电势逐渐降低，同一等势面电势相等，故123，c错误，d正确8.如图所示，a、b是位于竖直平面内、半径r0.5 m的圆弧形的光滑绝缘轨道，其下端点b与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度e5103 n/c.今有一质量为m0.1 kg、带电荷量q8105 c的小滑块(可视为质点)从a点由静止释放若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数0.05，取g10 m/s2，求：(1)小滑块第一次经过圆弧形轨道最低

5、点b时b点的压力(2)小滑块在水平轨道上通过的总路程答案：(1)2.2 n(2)6 m解析：(1)设小滑块第一次到达b点时的速度为vb，对圆弧轨道最低点b的压力为f，则：mgrqermvb2fmgm，故f3mg2qe2.2 n。(2)由题意知小滑块最终将停在b点由动能定理得ffs0mvb2结合ffmg可得小滑块在水平轨道上通过的总路程s6 m.9如图所示，有一带电粒子贴着a板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为u1时，带电粒子沿轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为u2时，带电粒子沿轨迹落到b板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为()au1u218 bu1u214cu1u2

6、12 du1u211答案：a解析：由yat2得：u，所以u，可知a项正确10(10分)质量都是m的两个完全相同、带等量异种电荷的小球a、b分别用长l的绝缘细线悬挂在同一水平面上相距为2l的m、n两点，平衡时小球a、b的位置如图甲所示，线与竖直方向夹角30，当外加水平向左的匀强电场时，两小球平衡位置如图乙所示，线与竖直方向夹角也为30，求：(1)a、b小球电性及所带电荷量q；(2)外加匀强电场的场强e.答案：(1)l(2)。解析：(1)a球带正电，b球带负电两小球相距d2l2lsin 30l。由a球受力平衡可得：mgtan k，解得：ql.(2) 外加电场时，两球相距d2l2lsin 303l，

7、根据a球受力平衡可得：qekmgtan ，解得：e.11(10分)(2010莱芜模拟)一质量为m、带电荷量为q的小球以水平初速度v0进入竖直向上的匀强电场中，如图甲所示今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图乙所示，根据图乙给出的信息，(重力加速度为g)求：(1)匀强电场场强的大小；(2)小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中，电场力做的功；(3)小球在h高度处的动能答案：(1)(2)(3)解析：(1)小球进入电场后，水平方向做匀速直线运动，设经过时间t，水平方向：v0tl，竖直方向：h，所以e.(2)电场力做功为wqeh.(3)根据动能定理mghqehek，

8、得ek.12两个等量点电荷p、q在真空中产生的电场线（方向未画出）如图所示，一电子在a、b两点所受的电场力分别为fa和fb，则它们的大小关系为( )afa=fbbfafbd无法确定【答案】c13一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。两板间有一个正电荷固定在p点，如图所示，以e表示两板间的场强，u表示电容器两板间的电压，w表示正电荷在p点的电势能，若保持负极板不动，将正极板向下移到图示的虚线位置则( ) au变小，e不变be变小，w不变cu变小，w不变du不变，w不变 14图中三条实线a、b、c表示三个等势面。一个带电粒子射入电场后只在电场力作用下沿虚线所示途径由m点运动到n点，由图可以看

9、出( )a三个等势面的电势关系是jajbjcb三个等势面的电势关系是jajbubuc.一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线klmn所示，由图可知( ) a粒子从k到l的过程中，电场力做负功b粒子从l到m的过程中，电场力做负功c粒子从k到l的过程中，静电势能增加d粒子从l到m的过程中，动能减少【答案】ac17如图所示，匀强电场强度e=，方向水平向右，一点电荷q=，沿半径r=20cm的圆周，从a点移动到b点。已知，且ob与电场线平行。求：(1）这一过程中电场力做的功是多少?是做正功还是做负功?(2）a、b两点间的电势差是多少? 【答案】(1）= 负功(2） 20 2014福建卷 如图，真空中

10、xoy平面直角坐标系上的a、b、c三点构成等边三角形，边长l2.0 m若将电荷量均为q2.0106 c的两点电荷分别固定在a、b点，已知静电力常量k9109 nm2/c2，求：(1)两点电荷间的库仑力大小；(2)c点的电场强度的大小和方向20(1)9.0103 n (2)7.8103 n/c 沿y轴正方向解析 (1)根据库仑定律，a、b两点电荷间的库仑力大小为fk代入数据得 f9.0103 n(2)a、b两点电荷在c点产生的场强大小相等，均为e1ka、b两点电荷形成的电场在c点的合场强大小为e2e1cos 30由式并代入数据得e7.8103 n/c场强e的方向沿y轴正方向222014安徽卷 (14分)如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为c，极板间距离为d，上极板正中有一小孔质量为m，电荷量为q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g)求：(1)小球到达小孔处的速度；(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；(3)小球从开始下落运动到下极板处的时间22答案 (1) (