高三物理电场习题精炼MicrosoftW

1、电场习题精选1 有三根长度皆为l=1m的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在天花板上的o点，另一端分别拴有质量皆为m=1.00×10-2kg的带电小球a和b，它们的电量分别为-q和+q，q=1.00×10-7c,a、b之间用第三根线连起来。空间中存在大小为e=1.00×106n/c的匀强电场，场强方向沿水平向右，平衡时a、b球的位置如图所示。现将o、b之间的线烧断，由于空气阻力作用，a、b球最后会达到平衡位置。求最后两球的机械能与电势能的的总和与烧断前相比改变了多少？（不计两带电小球间的相互作用的静电力2 如所示，真空中相距d=5cm的两块平行金属板a、b与电

2、源连接（图中未画出），其中b板接地（电势为零），a板电势变化的规律如图3所示.将一个质量m=2.0×10-27kg，电荷量q=+1.6×10-19c的带电粒子从紧邻b板处释放，不计重力.求：（1）在t=0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小；（2）若a板电势变化周期t=1.0×10-5s，在t=0时将带电粒子从紧邻b板处释放，粒子到达a板时动能的大小；（3）a板电势变化频率多大时，在t=t/4到t=t/2时间内从紧邻b板处无初速释放该带电粒子，粒子不能达到a板3 真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场在电场中，若将一个质量为m、带正电的小球由静止释

3、放，运动中小球速度与竖直方向夹角为37°（取sin37°0.6，cos37°=0.8）现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出求运动过程中（1）小球受到的电场力的大小及方向（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量（3）小球的最小速度的大小及方向4 如图所示，两平行金属板m,n竖直放置，两板间电势差u=1.5×103v，现将一质量m=1×10-2kg，电荷量q=4×10-5c的带电小球从两板上方的a点以v0=4m/s的初速度水平抛出（a点距离两板上端的高度h=20cm），之后小球恰好从靠近m板上端处进入两板间，并沿直线运动碰到n板

4、上的b点，不计空气阻力，取g=10m/（s平方）求（1）b点到n板上端的距离l（2）小球到达b点时的动能e5 如左图所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为m=02kg，带电量为的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数。从t=0时刻开始，空间加上一个如下图所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场，（取水平向右为正方向，取10m/s2。）求：（1）23秒内小物块的位移大小（2）23秒内电场力对小物块所做的功6 如图所示，带正电小球质量为m1×10-2kg，带电量为ql×10-6c，置于光滑绝缘水平面上的a点当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水

5、平面做匀加速直线运动，当运动到b点时，测得其速度vb 1.5ms，此时小球的位移为s 0.15m求此匀强电场场强e的取值范围(g10ms。)abe某同学求解如下：设电场方向与水平面之间夹角为，由动能定理qescos0得vm由题意可知0，所以当e 7.5×104vm时小球将始终沿水平面做匀加速直线运动经检查，计算无误该同学所得结论是否有不完善之处?若有请予以补充7 （2011北京理综）静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线，图中和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心，沿x轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为m、电量为-q，其动能与电视能之和为-a（0

6、<a<q），忽略重力。求（1）粒子所受电场力的大小；（2）粒子的运动区间；（3）粒子的运动周期。8 （2011福建）反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理与下述过程类似，如图所示，在虚线mn两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场，一带电微粒从a点由静止开始，在电场力作用下沿直线在a、b两点间往返运动已知电场强度的大小分别是e1=20×103n/c和e2=40×103n/c，方向如图所示，带电微粒质量m=10×10-20kg，带电量q=-10×10-9c，a点距虚线mn的距离d1=10cm，不计带电微粒

7、的重力，忽略相对论效应，求：（1）b点到虚线mn的距离d2；（2）带电微粒从a点运动到b点所经历的时间t9 2012·全国卷 如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于o点现给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为q和q，此时悬线与竖直方向的夹角为.再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到，且小球与两极板不接触求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量10 2012·北京卷 匀强电场的方向沿x轴正向，电场强度e随x的分布如图所示，图中e0和d均为已知量将带正电的质点a在o点静止释放a离开电场足够远后，再将另一带正电的质点b

8、放在o点也由静止释放当b在电场中运动时，a、b间的相互作用力及相互作用能均为零；b离开电场后，a、b间的相互作用视为静电作用已知a的电荷量为q，a和b的质量分别为m和.不计重力(1)求a在电场中的运动时间t；(2)若b的电荷量qq，求两质点相互作用能的最大值epm；(3)为使b离开电场后不改变运动方向，求b所带电荷量的最大值qm .11 （河北省衡水中学2012届高三上学期第三次调研考试）如图所示，两个长均为l的轻质杆，通过a、b、c上垂直纸面的转动轴与a、b、c三个物块相连，整体处于竖直面内。a、c为两个完全相同的小物块，b物块的质量与a小物块的质量之比为21，三个物块的大小都可忽略不计。a

9、、c两物块分别带有+q、-q的电量，并置于绝缘水平面上，在水平面上方有水平向右的匀强电场，场强为e，物块间的库仑力不计。当ab、bc与水平面间的夹角均为53°时，整体恰好处于静止状态，一切摩擦均不计，并且在运动过程中无内能产生，重力加速度为g。（sin53°=0.8，cos53°=0.6）（1）求b物块的质量；（2）在b物块略向下移动一些，并由静止释放后，它能否到达水平面？如果能，请求出b物块到达地面前瞬时速度的大小；如果不能，请求出b物块所能到达的最低位置。12 （山西大同一中、同媒一中2012届上学期高三第三次考试）如图所示，在绝缘水平面上，相距为l的a、b两

10、点处分别固定着两个等量正电荷。a、b是ab连线上两点，其中aa=bb=l/4，a、b两点电势相等，o为ab连线的中点。一质量为m带电量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能e0从a点出发，沿ab直线向b运动，其中小滑块第一次经过o点时的动能为初动能的n倍（n > 1），到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在o点，求：（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数；（2）ob两点间的电势差uob ；（3）小滑块运动的总路程s。12 （江苏省启东中学2012届高三期中考试）如图所示为说明示波器工作原理的示意图，已知两平行板间的距离为d、板长为l电子经电压为u1的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电

11、场设电子质量为me、电荷量为elu1d（1）求经电场加速后电子速度v的大小；（2）要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大，两平行板间的电压u2应是多少？电子动能多大？13 如图a所示，为一组间距d足够大的平行金属板，板间加有随时间变化的电压（如图b所示），设u0和t已知。a板上o处有一静止的带电粒子，其带电荷量为q，质量为m（不计重力），在t=0时刻起该带电粒子受板间电场加速向b板运动，途中由于电场反向，粒子又向a板返回（粒子未曾与b板相碰）（1）当ux=2u0时求带电粒子在t=t时刻的动能（2）为使带电粒子在0t时间内能回到o点，ux要大于多少？14 如图甲所示，平行金属板a和b间的距离为d，

12、现在a、b板上加上如图乙所示的方波电压，t=0时a板比b板的电势高。电压的正向值为u0，反向值也为u0，现有由质量为m电量为+q的粒子组成的粒子束，从ab的中点o以速度v0平行于金属板中轴oo的线不断射入，所有粒子在ab间的飞行时间均为t，不计重力影响。试求：（1）粒子离开电场时的速度？（2）.粒子射出电场时位置离中轴线oo的距离范围 10.如图2710甲所示，a、b为两块距离很近的平行金属板，板中央均有小孔.一电子以初动能eko=120 ev,从a板上的小孔o不断地垂直于板射入a、b之间，在b板的右侧，偏转板m、n组成一匀强电场，板长l=2×10-2 m，板间距离d=4×10-3 m；偏转板加电压为u2=20 v，现在a、b间加一个如图乙所示的变化电压u1，在t=2 s时间内，a板电势高于b板，则在u1随时间变化的第一周期内.图2710(1)在哪段时间内，电子可从b板上小孔o射出？(2)在哪段时间内，电子能从偏转电场右侧飞出？（由于a、b两板距离很近，可以认为电子穿过a、b所用时间很短，忽略不计）7两块水平平行放置的导体板如图所示，大量电子（质量m、电量e）由静止开始，经电压为u0的电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间。