高中物理静电场经典习题(包含答案)

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（A. C和U均增大B. C增大，U减小C. C减小，U增大D. C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3. （2012安徽卷）.如

2、图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中八 y(cm)B(0,石)A(6,0) Ox(cm)坐标原点。处的电势为0 V,点A处的电势为6 V,点B处的电势为3 V,则电场强度的大小为（）m. 3 V/mV/mD. 100 3 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（）A. P、Q两点处的电荷等量同种B. a点和b点的电场强度相同C. c点的电热低于d点的电势D.负电荷从a至ij c,电势能减少D5. （2012海南卷）关于静电场，下列说法正确的是

3、（A.电势等于零的物体一定不带电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点至ij b点的动能变化大于有 b点至U 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（）A. 1、2

4、两点的场强相等B. 1、3两点的场强相等C. 1、2两点的电势相等D. 2、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 Ei>E2=曰，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5>（）2=族，C错误，D正确.18.如图所示，A、B是位于竖直平面内、半径 R= m的4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E= 5X 1（3 N/C.今有一质量为m= kg、带电荷量十q = 8XlO5 C的小滑块（可视为质点）

5、从庆点由静 止释放.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数产，取g=10 m/s2,求:（1）小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点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） 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：1 c -VB2 辽_-mgRqER= 2mvB2 F mg =m,故 F= 3mg 2qE= N。（2）1_由题意知小滑块最终将停在 B点由动能定理得Ff S= 0 mvB2结合Ff= vmg可得小滑块在水平轨道上通过的总路程S= 6 m. 片 1 -9.如图所不，有一带电粒子贴着 A板沿水平方向射入

6、匀强电场，当偏转 赤电压为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（）A.U1:U2=1 ： 8B.U1 ：U2=1 ： 4C.U1:U2= 1 ： 2D.U1 ：U2=1 ： 1答案：A解析：由y = ；at2= 1UqC得：U = 2mv：dy,所以U8/，可知A项正确. 22mdvo2ql2l210. （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21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a=

7、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a=30。，求：33mgk（2）。解析：（1）A球带正电，B球带负电两小球相距 d=2l 2lsin 30 °9 l（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：or'3mgimgtan a=kQ",解得：Q =1mgl l3 k3k=lo由A球受力平衡可得：（2）外加电场时，两球相距 d'= 2l+2lsin 30 = 31,根据A球受力平衡可得：QE-曦=mgtan匹 解得:e=9l11. （10分）（2010莱芜模拟）一质量为m、带电

8、荷量为十q的小球以水平初速度V0进入竖直向上的匀强y与水平方向的位移x之间的关系如电场中，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）mg 2hmv022h2mvc2 mghL2 2h2mv02 mv。2L2(3)L2t,水平方向：V0t = L,竖直方向: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%警=h,所以E=mg 2hmv02一 2mv02qEh= Ek 2-,得 Ek=q 2h2

9、mv02qL2.（2）电场力做功为 W=-qEh =2h2mvo2 mghL2L2.（3）根据动能定理mgh L22 mv02 2'12.两个等量点电荷 P、Q在真空中产生的电场线（方向未画出）点所受的电场力分别为FA和FB,则它们的大小关系为 （如图所示，一电子在）A、B两A. FA=FBC. FA>FB【答案】CB. FA<FBD.无法确定13. 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所不，以E表示两板间的场强，U表示电容器两板间的电压,若保持负极板不动，将正极板向下移到图示的虚线位置则W表示正电荷在（）P点，如图P点的电势能,A. U变小

10、，C. U变小，14.图中三条实线E不变 B. E变小，W不变W不变D. U不变，W不变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，由图可以看出a>b>ca<b<cA.三个等势面的电势关系是B.三个等势面的电势关系是带电粒子只C.带电粒子在 N点的动能较小，电势能较大D.带电粒子在 N点的动能较大，电势能较小【答案】C15 .如图所示，虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一族等势线及其电势值,在电场力的作用下飞经该电场时，恰能沿图中的实线从A点飞到B点，则下列判断正确的是【答案】(1) WABA.粒子一定带负电B. A

11、点的场强大于 B点的场强C.粒子在A点的电势能大于在 B点的电势能D.粒子在A点的动能小于在 B点的动能16.如图，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分另1J为 Ua、 Ub和Uc, Ua>Ub>Uc. 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=1.2 102n/c ,方向水平向右，一点电荷q=4.0 10 8C ,沿半径R=20cm的圆周, 从A点移

12、动到 B点。已知 AOB 90°,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 Uab是多少287EqR=1.2 104.0 100.2= 9.6 10 J负功(2) U abWab9.6 10 724V4.0 1020. 2014福建卷I 如图，真空中xOy平面直角坐标系上的 A、B、C三点构成等边三角形，边长L= m.若将电荷量均为q = + x 10 6 C的两点电荷分别固定在 A、B点，已知静电力常量k=9X109 N - m2/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.X 1

13、0 3 N (2)X 103 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q2 F= kL2 代入数据得F= X 10 3 n(2)A、B两点电荷在C点产生的场强大小相等，均为q"Ei = kL2 A、B两点电荷形成的电场在C点的合场强大小为E= 2日cos 30° 由式并代入数据得E= X 103 n/C场强E的方向沿y轴正方向.(14分)如图所示，充电后的平行板C,极板间距离为d,上极板正中 电荷量为+ q的小球从小孔正上方 穿过小孔到达下极板处速度恰为22. 2014安徽卷 电容器水平放置，电容为 有一小孔.质量为 m , 高h处由静止开始下落, 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