2015二轮专题8 电场

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高三二轮专题电场(选择题)

电场线电场强度场的叠加
考点二：点电荷等量双电荷的电场
电势
电场力做功
电势能
考点二：点电荷等量双电荷的电场
3.（08，山东卷T21）如图所示，在y轴上关于0点对称的A、 B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q且 CO=OD，∠ADO=60°，下列判断正确的是（ BD ） A. O点电场强度为零 B. D点电场强度为零 C.若将点电荷+q从O移向C，电势能增大 D.若将点电荷-q从O移向C，电势能增大
2.电场的能的性质: E p 零势能点 (1)电势的定义式:φ=___, q 与_________的选取有关。 WAB 任意电场。 (2)电势差的定义式:UAB=____, 适用于 _________ q φA-φB 与零电势能点的选 (3)电势差与电势的关系式:UAB=_______, 无关。取_____ -ΔEp 。 (4)电场力做功与电势能变化的关系式:WAB=_____
,所以B选项正确。【答案】B
场强、电势、电势能的比较方法
1．电场强度：(1)根据电场线的疏密程度判断，电场线越密，场强越大； (2)根据等差等势面的疏密程度判断，等差等势面越密，场强越大； (3)根据a＝ qE／m 判断，a 越大，场强越大． 2．电势：(1)沿电场线方向电势降低，电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，且电场线垂直于等势面；
电势
电场力做功
电势能
跟踪训练 1.
如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中 M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。则（ C ） A．a一定带正电，b一定带负电
B．a的速度将减小，b的速度将增加
C．a的加速度将减小，b的加速度将增加

【3年高考2年模拟1年预测】2015版高考物理专题8 磁场(含复合场)(含解析)

专题8 磁场（含复合场）【2015年高考命题预测】磁场部分近年的考察分为两个方向，一个是对基本概念原理和物理学史的考察，主要集中于对于磁感应强度的定义，安培力大小方向的判断，磁感线的性质，右手安培定则等这些电磁学部分基本的概念原理的认识和理解，重在理解。

命题形式会侧重于设置新的情景，提出模棱两可的判断选项，考察理解是否透彻全面。

另外一个就是带电粒子在匀强磁场中的运动，由于带电粒子仅在洛伦兹力作用下，若速度方向和磁场垂直，将做匀速圆周运动，而不同的磁场区域对圆周运动轨迹也会有不同的影响，水平边界的，圆形边界的匀强磁场，这个命题是经常考察的形式，而且还可以和其他复合场里面的运动结合，把功能关系和类平抛运动结合，把安培力做功和机械能变化结合，把电磁力和经典动力结合起来，这是选择题部分的一个热门考点和命题方向。

安培力的考察不但考察安培力的大小方向判断，而且考察安培力做功的情况，涉及到安培力做功是个难点也是个热点，2015年高考仍然会就这些热门考点命题。

我们的备考工作首先做到概念清晰，理解到位。

对安培力做功，既要明确安培力做功和闭合回路电功的关系，又要清楚安培力做功和动能变化的功能关系，安培力做功和机械能守恒的关系，这种综合性的偏难的题目要多训练多熟悉，选择题容易涉及。

带电粒子在匀强磁场中的圆周运动，做到熟悉相关物理量的表达式，包括向心力，半径，周期，线速度，知道这些物理量与什么有关，选项出现时能够快速做出判断。

【2015年高考考点定位】作为一个热门的考点，一个每年必考的考点，近年来命题形式频出新意，主要侧重于两个方面，一个是描述磁场的相关物理量和定义的考察，如磁场、磁感应强度、磁感线、安培力、左手定则、右手定则等，考察这些基本的概念，不过情景可能会新。

另外一个方面就是带点粒子在匀强磁场中的运动和安培力做功，涉及到运动过程的描述和功能关系。

【考点pk】名师考点透析考点一、磁场和磁感应强度【名师点睛】1、磁场：性质是对放入其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用。

2015广东省高考物理压轴题--电场和磁场解法大全

2mU0 q
(3)74T0
8πm 7qT0
2qU0 m
4 (2)B< L
第二十一页，编辑于星期一：九点三十六分。
如图 8－2 所示，带电粒子以某一初速度进入一垂直于纸面向里、磁感应强度大小为 B 的有界匀强磁场，粒子垂直进入磁场时的速度与水平方向成 θ ＝60°角，接着垂直进入电场强度大小为 E，水平宽度为 L、方向竖直向上的匀强电场，粒子穿出电场时速度大小变为原来的 2 倍．已知带电粒子的质量为 m、电荷量为 q，重力不计．
第五页，编辑于星期一：九点三十六分。
2．三种场力 (1)重力：G＝mg，总是竖直向下，恒力，做功只取决
于初末位置的高度差． (2)电场力：F＝qE，方向与场强方向及电性有关，做功
只取决于初末位置的电势差． (3)洛伦兹力：F洛＝qvB(v⊥B)，方向用左手定则判定，
洛伦兹力永不做功．
第六页，编辑于星期一：九点三十六分。
(3)设粒子在两边界之间无场区向左匀速运动的过程用时
为 t1，有 d＝vt1
⑨
联立②⑤⑨式得 t1＝T40 ⑩
若粒子再次到达 S2 时速度恰好为零，粒子回到极板间应做匀减速运动，设匀减速运动的时间为 t2，根据运动学公式
得 d＝2vt2
⑪
联立⑨⑩⑪式得 t2＝T20 ⑫
第十九页，编辑于星期一：九点三十六分。
设粒子在磁场中运动的时间为 t，t＝3T0－T20－t1－t2⑬
联立⑩⑫⑬式得 t＝74T0
⑭
设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期为 T，由⑥式
结合运动学公式得 T＝2qπBm ⑮
由题意可知 T＝t
⑯
联立⑭⑮⑯式得 B＝78qπTm0

2015届高考物理二轮阶段性效果检测 18 Word版含答案

一、选择题(本大题共7小题,每小题8分,共56分。

多选题已在题号后标出,选不全得4分)1.(多选)空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向(垂直纸面向里)的匀强磁场，如图所示。

已知一离子在电场力和洛伦兹力共同作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C为运动的最低点，不计重力。

则( )A.该离子带负电B.A、B两点位于同一高度C.C点时离子速度最大D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A 点2.(多选)(2013·淮安模拟)北半球某处，地磁场水平分量B1=0.8×10-4 T，竖直分量B2=0.5×10-4 T，海水向北流动，海洋工作者测量海水的流速时，将两极板插入此海水中，保持两极板正对且垂线沿东西方向，两极板相距d=20 m，如图所示，与两极板相连的电压表(可看作是理想电压表)示数为U=0.2 mV，则( )A.西侧极板电势高，东侧极板电势低B.西侧极板电势低，东侧极板电势高C.海水的流速大小为0.125 m/sD.海水的流速大小为0.2 m/s3.带正电粒子(不计重力)以水平向右的初速度v0先通过匀强电场E，后通过匀强磁场B，如图甲所示，电场和磁场对该粒子做功为W1。

若把该电场和磁场正交叠加，如图乙所示，再让该带电粒子仍以水平向右的初速度v0(v0<E)穿过叠加场区，在这个过程中电场和磁场对粒子做B功为W2，则( )A.W1<W2B.W1=W2C.W1>W2D.无法判断4.(2013·杭州模拟)如图所示，两导体板水平放置，两板间的电势差为U，带电粒子以某一初速度v0沿平行于两板的方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场。

则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U和v0的变化而变化的情况为( )A.d随v0的增大而增大，d与U无关B.d随v0的增大而增大，d随U的增大而增大C.d随U的增大而增大，d与v0无关D.d随v0的增大而增大，d随U的增大而减小5.(多选)(2013·杭州模拟)如图所示，带等量异种电荷的平行金属板a、b处于匀强磁场中，磁感应强度B垂直纸面向里，不计重力的带电粒子沿OO′方向从左侧垂直于电磁场入射，从右侧射出a、b板间区域时动能比入射时小，要使粒子射出a、b板间区域时的动能比入射时大，可以( )A.适当增大金属板间的电压B.适当增大金属板间的距离C.适当减小金属板间的磁感应强度D.使带电粒子的电性相反6.(2013·南京模拟)如图所示,一个带负电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为v,若加上一个垂直纸面指向读者方向的磁场,则滑到底端时( )A.v变大B.v变小C.v不变D.不能确定7.(2013·南京模拟)如图所示，平行板电容器的金属极板M、N的距离为d，两板间存在磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外的匀强磁场，等离子群以速度v沿图示方向射入。

2015届高考物理二轮专题突破课件(热点突破+命题预测+押题)：专题八电场、带电粒子在电场中的运动

[解析]
电场是由正点电荷产生的，所以电场线由正点电荷
指向无穷远处，并且跟点电荷距离相等的点，电势相等，场强大小相等．由于 φM＝φN，φP＝φF，所以点电荷 Q 到 M 和 N 的距离相等，到 P 和 F 的距离相等，即过 F 作 MN 的中垂线，然后作 FP 的中垂线，两中垂线的交点为点电荷 Q 所在的位置，由几何知识得 Q 在 MP 上，如图所示，选项 A
[答案] B [ 方法技巧 ] (1) 分析电荷受电场力情况时，首先明确电场的
电场线分布规律，再利用电场线的疏密分布规律或场强的叠
加原理判定场强的强弱.
(2)分析电势的高低常根据电场线的指向进行判断. (3)比较电势能的大小或分析电势能的变化，可以根据电场力做正功，电势能减小，做负功，电势能增大判断，也可根据正电荷在电势高处电势能大，负电荷在电势低处电势能大来判断.
C
)
[思路点拨]
负极板接地意味着其电势为零，利用φP＝U＝Ed
分析P点电势的变化，式中d为P点到负极板的垂直距离．
εS [解析] 由平行板电容器的电容 C＝可知 A 错．在电容 4πkd Q U 4πkQ 器两极板所带电荷量一定的情况下，U＝C，E＝ d ＝ εS ，与 d 无关，则 B 错．在负极板接地的情况下，φ＝φ0－El0，则 C 项正确．正电荷在 P 点的电势能 W＝qφ＝q(φ0－El0)，显然 D 错．
A
)
B．Wa≠Wb，Ea>Eb D．Wa≠Wb，Ea<Eb
[解析] 因 a、 b 两点在同一等势线上，故 Uac＝Ubc， Wa＝eUac， Wb＝eUbc，故 Wa＝Wb.由题图可知 a 点处电场线比 b 点处电场线密，故 Ea>Eb.选项 A 正确．

2015届高考物理二轮阶段性效果检测 8 Word版含答案

一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。

多选题已在题号后标出,选不全得4分)，可知( )1.根据电容器电容的定义式C=QUA.电容器所带的电荷量Q越多，它的电容就越大，C与Q成正比B.电容器不带电时，其电容为零C.电容器两极板之间的电压U越高，它的电容就越小，C与U成反比D.以上说法均不对2.(2013·呼伦贝尔模拟)如图所示，在平行板电容器正中有一个带电微粒。

S闭合时，该微粒恰好能保持静止。

在以下两种情况下：①保持S闭合，②充电后将S断开。

下列说法能实现使该带电微粒向上运动到上极板的是( )A.①情况下，可以通过上移极板M实现B.①情况下，可以通过上移极板N实现C.②情况下，可以通过上移极板M实现D.②情况下，可以通过上移极板N实现3.如图所示，一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场，若不计重力，在图中能正确描述粒子在电场中运动轨迹的是( )4.(多选)(2013·淄博模拟)如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板间有一个电荷q处于静止状态。

现将两极板的间距变大，则( )A.电荷将向上加速运动B.电荷将向下加速运动C.电流表中将有从a到b的电流D.电流表中将有从b到a的电流5.(2013·常州模拟)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①轨迹从两板正中间飞出，当偏转电压为U2时，带电粒子沿②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∶16.如图所示，质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中O点静止释放后，分别抵达B、C两点，若AB=BC,则它们带电荷量之比q1∶q2等于( )A.1∶2B.2∶1C.1∶17.如图所示，A、B两导体板平行放置，在t=0时将电子从A板附近由静止释放(电子的重力忽略不计)。

2022年高考物理二轮复习专题能力提升练(八)电场及带电粒子在电场中的运动

C．带电粒子从A点运动到P点的时间为
2mL qE
D．带电粒子从A点运动到P点的时间为2
mL qE
【解析】选A。设带电粒子的初速度为v0，AQ连线与水平方向的夹角为α，A到Q的
竖直位移为yQ；带电粒子在电场中做类平抛运动，由题意知tan
α＝
yQ L
＝12
tan53°，
解得：yQ＝
2 3
L，粒子从A到Q，电场力做的功为W＝qEyQ＝
1 2
mv
2 D
－
1 2
mv
2 m
，解得最大动能Ekm＝
1 2
mv
2 m
＝
5mgR，C正确；小滑块从D点抛出后做类平抛运动，假设刚好落到B点，则有2mg＝ma，vDt＝ R，则在合力方向上的位移y＝12 at2＝12 R＜R，所以假设错误，即小滑块从D点抛出后没有落在轨
道上的B点，D错误。
8.如图所示，圆形区域内有方向平行于纸面的匀强电场，其半径为R，AB为圆的直径。质量为m、电荷量为q的带正电粒子自A点由静止释放，粒子从圆周上的C点以速率v0穿出电场，AC与AB的夹角θ＝60°。现将该种粒子在纸面内从A点先后以不同的速率垂直于电场线方向射入电场，只考虑电场力的作用。 (1)求电场强度大小及方向； (2)为使粒子从B点离开电场，粒子进入电场时的速率v应是多大？
4．如图所示，水平放置的平行板电容器，下极板接地，一带电油滴静止于P点。现将一与极板相同的不带电金属板插入图中虚线位置，则( ) A.油滴带正电 B．M、N两极板间电压保持不变 C．P点的电势减小 D．油滴在P点的电势能减小
【解析】选C。一带电油滴静止于P点，电场力向上，则油滴带负电，故A错误；现
【总结提升】平行板电容器问题的分析思路 (1)平行板电容器两极板间电场为匀强电场，电场强度通过E＝Ud 分析。 (2)电容器的电容与电荷量的关系通过C＝QU 分析。 (3)平行板电容器的电容大小由C＝4επrkSd 决定。

2015高考(人教通用)物理大二轮复习配套试题：电场(含2014试题).pptx

A. 小球运动到C 点时的速度为 B. 小球运动到C 点时的速度为
C. 小球从A 点运动到 C 点的过程中，电场力所做的功为
D. 小球从A 点运动到C 点的过程中，电场力所做的功为 [答案] 13.７．Ｃ
[解析] 13.：小球从 B 点到 C 点的过程中，由动能定理得：mgRsin30°=
，得
C 点的速度 vC=
学海无涯
11.（2014 重庆杨家坪中学高三下学期第一次月考物理试题，4）如右图所示，直角坐标系 xOy，在 x 轴上固定着关于O 点对称的等量异号点电荷＋Q 和－Q，C、D、E 三点的坐标分别为C(0，a) ，D(b, 0) 和 E(b， a) 。将一个点电荷＋q 从 O 移动到D，电场力对它做功为 W1，将这个点电荷从C 移动到 E，电场力对它做功为 W2。下列判断正确的是( )
12.（2014 重庆名校联盟高三联合考试物理试题，4）如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M 点以相同速度飞出 a、b 两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示，不计粒子的重力。则（）
A. a、b 一定是同性电荷的两个带电粒子 B. 沿 M—P 轨迹方向电势将降低，沿 M—N 轨迹方向电势将升高
,则 B 错 C 正确。斜面对小球 A 的支持力始终不为
零,则 D 错误。
6.(2014 山东，18，6分)如图,场强大小为 E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域 abcd, 水平边 ab 长为s,竖直边 ad 长为 h。质量均为 m、带电量分别为+q 和-q 的两粒子,由 a、c 两点先后沿ab 和 cd 方向以速率 v0 进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中)。不计重力。若两粒子轨迹恰好相切,则 v0 等于( )
学海无涯

2015高考物理二轮复习分项精练：专题08 电场.pdf

专题八电场一、选择题 1、【2014?北京市大兴区高三第一学期期末试卷】 A．控制变量法 B．类比法 C．理想化模型法D．等效替代法 2、【2014?北京市海淀区高三年级第一学期期末练习】如图2所示，取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A、B下部的金属箔均是闭合的。

下列现象描述正确的是A．把带正电荷的物体C移近导体A稳定后，A、B下部的金属箔都会张开 B．把带正电荷的物体C移近导体A稳定后，只有A下部的金属箔张开 C．把带正电荷的物体C移近导体A，把B向右移使其与A分开稳定后A、B下部的金属箔都还是张开的 D．把带正电荷的物体C移近导体A，把B向右移使其与A分开，稳定后A、B下部的金属箔都闭合然带正电，所以金属箔片仍然张开，选项C对D错。

考点：3、【2014?北京市朝阳区高三年级第一学期期末统一考试】18世纪中期，人们既没有量度带电体所带电荷量多少的方法，也没有测量电荷之间非常小的相互作用力的工具。

一位法国的科学家发明了扭秤，巧妙而准确地测量出了物体间的静电力，这位科学家是( ) A．法拉第 B．库仑 C．奥斯特 D．安培分别放在两个绝缘架上的相同金属球，相距为d，球的半径比d小得多，分别带有q和3q的电荷量，相互斥力为3F。

现用绝缘工具将这两个金属球接触后再分开，然后放回原处。

则它们的相互作用力将变为 ( )A.0B. FC.3FD.4F 5、【2014?北京市石景山区高三第一学期期末】如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且共处于同一竖直平面内若用图示方向的水平推力F作用于B，则两球静止于图示位置，如果将B稍向左推过一些，两球重新平衡时的情况与原来相比A．推力F将增大 B墙面对A的弹力C．地面对B的弹力减小 D两小球之间的距离增大考点：6、【2014?北京市东城区第一学期期末】A．B． C．D．7、【2014?北京市朝阳区高三年级第一学期期末统一考试】如图所示是正点电荷周围的一条电场线，电场线上A、B两点的电场强度分别为EA、EB，电势分别为φA、φB。

08年-15年《电场》高考真题

D 用绝缘棒将答案 D 解析试题析动到右侧即
球拨到右极板接触放开
中知金属板右侧连接电源极所球的右侧感负电荷 A 错误因
电场水向球右侧带负电
故
球的电子移到的电场力向右到的电球到
球侧带电场力相等
到的电场力向
右两侧感
的电荷相等所 B 错误
球到扰动
最终会静
力
仑力的合力增大小
小
N 到 P 的过程中速率增大 N 到 Q 的过程中电势能一直增
P 到 Q 的过程中动能少小于电势能增答案 BC
考点孤立点电荷等势面特用 2015 四川-10 18
仑定律
行四边形定
能关系能
恒定律的
如所示粗糙绝缘的直轨道 OB 固定在水桌面
B端
桌面边缘对齐 A 是轨道一点过 A 点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小 E 1.5×106N/C 方向水向右的匀电场带负电的小物体 P 电荷是 2.0×10－6C 质道间动摩擦因数 µ 0.4 P O 点静开始向右动 m 0.25kg 轨
会吸到极板
力和电场力作用
仑力即电场力 C 错误用绝缘棒将极板接触然
球拨到右极板接触
球带电在电场力作用动到右极板即右极板接触
球带负电又在电场力作用动到极板如复
球带电在电场力作用确
Байду номын сангаас
球会在两极板间来回碰撞 D
考点考查了仑力静电感 2015 浙 -20 如所示用两长度相的绝缘细线把一个质 0.1kg 的小球 A 悬
答案 B
考点场的叠 . 2015 山 t=0 时刻质 -20 . 如两水金属板间距 d 板间电场度的规律如乙所示

2015届高考物理(浙江专用)二轮精选题组：专练8 电场的性质及带电粒子在电场中的运动(含解析)

专练8电场的性质及带电粒子在电场中的运动一、单项选择题1．(2014·高考押题信息卷八)真空中有一带负电的电荷绕固定的点电荷＋Q运动，其轨迹为椭圆，如图1所示．已知abcd为椭圆的四个顶点，＋Q处在椭圆焦点上，则下列说法正确的是()图1A．b、d两点的电场强度大小一定相等B．a、c两点的电势相等C．负电荷由b运动到d电场力做正功D．负电荷由a经d运动到c的过程中，电势能先减小后增大解析由E＝k Qr2和r d＞r b得E d＜E b，A错．由于a、c与＋Q等距，故电势相等，B对．负电荷由b到d电场力做负功，C错．负电荷由a到d再到c的过程中，电场力先做负功再做正功，故电势能先增大后减小，D错．答案 B2．真空中有两个等量异种点电荷，以连线中点O为坐标原点，以它们的中垂线为x轴，图中能正确表示x轴上电场强度情况的是()答案 A3．(2014·浙江金华十校4月考)如图2所示为竖直平面内的直角坐标系．一个质量为m的带电小球处在区域足够大的匀强电场中，匀强电场的方向在直角坐标系xOy平面内．带电小球在电场力F和重力的作用下，从坐标原点O由静止开始沿直线OA斜向下做直线运动，且直线OA与y轴负方向成θ角(θ<90°)．不计空气阻力，重力加速度为g.则小球在运动过程中，下列说法错误的是图2A．带电小球所受的合力一定做正功B．带电小球的机械能一定增大C．当F＝mg tan θ时，带电小球的机械能可能减小，也可能增大D．当F＝mg sin θ时，带电小球的电势能一定不变解析由题意知，小球从静止开始做加速直线运动，故合力一定做正功，所以A正确；小球在运动的过程中重力做正功，电场力可能做正功也可能做负功，故小球的机械能可能增大也可能减小，所以B错误；如图所示，当F＝mg tan θ时，F有两个方向，可能做正功也可能做负功，故带电小球的机械能可能减小，也可能增大，所以C正确；当F＝mg sin θ时，F的方向垂直于OA，如图所示，F不做功，故电势能不变，所以D正确．答案 B4．(2014·济南市二模)如图3所示，孤立点电荷＋Q固定在正方体的一个顶点上，与＋Q相邻的三个顶点分别是A、B、C，下列说法正确的是()图3A ．A 、B 、C 三点的场强相同B ．A 、B 、C 三点的电势相等C ．A 、B 、C 三点所在的平面为一等势面D ．将一电荷量为＋q 的检验电荷由A 点沿直线移动到B 点的过程中电势能始终保持不变解析 A 、B 、C 三点到点电荷的距离相等，根据E ＝k Q r 2可知A 、B 、C 三点的电场强度大小相等，但方向不同，故选项A 错误；A 、B 、C 三点在以点电荷为球心的球面上，而点电荷的等势面为以点电荷为球心的一系列同心球面，故选项B 正确，选项C 错误；将一电荷量为＋q 的检验电荷由A 点沿直线移动到B 的过程中电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，选项D 错误．答案 B5．(2014·浙江衢州1月，4)光滑绝缘水平面上固定两个等量正电荷，它们连线的中垂线上有A 、B 、C 三点，如图4甲所示．一质量m ＝1 kg 的带正电小物块由A 点静止释放，并以此时为计时起点，并沿光滑水平面经过B 、C 两点，其运动过程的v －t 图象如图乙所示，其中图线在B 点位置时斜率最大，则根据图线可以确定 ( )图4A ．A 、B 两点间的位移大小B ．中垂线上B 点电场强度的大小C ．B 、C 两点间的电势差D ．A 、C 两点间的电势能的变化大小解析 v －t 图象中面积表示位移大小，则A 、B 点间的位移大小无法计算，选项A 错误；v －t 图象中斜率表示加速度，则小物块在B 点所受电场力的大小可计算，但带电量q 未知，则场强无法计算，选项B 错误；从B 到C 过程中，可求动能变化量ΔE K BC，由动能定理知ΔE K BC＝W BC＝qU BC，因带电量q未知，则U BC不可求，选项C错误；从A到C过程中，电势能减少量等于动能增加量，可计算求得，选项D正确．答案 D二、多项选择题6．(2014·青岛市质量检测)两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图5中虚线所示，一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹为图中实线所示，若粒子只受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是图5A．带正电B．速度先变大后变小C．电势能先变大后变小D．经过b点和d点时的速度大小相同解析由等势线的分布特点可知，形成电场的正电荷在上方，负电荷在下方．又由轨迹的偏转情况可确定，运动的粒子带负电，选项A错误；电场力先做负功后做正功，动能先减小后变大，速度先减小后变大，电势能先增加后减小，则选项B错误，C正确；由于b、d两点在同一等势面上，则粒子在这两点的电势能相等，动能相等，速度大小相等，选项D正确．答案CD7．[2014·广州市综合测试(一)]如图6所示的阴极射线管，无偏转电场时，电子束加速后打到荧屏中央形成亮斑．如果只逐渐增大M1M2之间的电势差，则()图6A．在荧屏上的亮斑向上移动B．在荧屏上的亮斑向下移动C．偏转电场对电子做的功增大D．偏转电场的电场强度减小解析电子束在偏转电场中做类平抛运动，沿垂直电场方向做匀速运动，故在电场中运动时间不变；电子在偏转电场中受向上的电场力，故向上偏转，A项正确；沿电场方向上，电子束做匀变速直线运动，两板间电压增加，偏转电场的场强增大，D项错；电子所受电场力增大，因此加速度增大，由位移规律可知，电子在电场中侧移量增大，由功的定义式可知，电场力做功增大，C项正确．答案AC8．如图7所示，两面积较大、正对着的平行极板A、B水平放置，极板上带有等量异种电荷．其中A板用绝缘线悬挂，B板固定且接地，P点为两板的中间位置．下列结论正确的是()图7A．若在两板间加上某种绝缘介质，A、B两板所带电荷量会增大B．A、B两板电荷分别在P点产生电场的场强大小相等，方向相同C．若将A板竖直向上平移一小段距离，两板间的电场强度将增大D．若将A板竖直向下平移一小段距离，原P点位置的电势将不变解析两极板间加上绝缘介质，不影响A、B两板所带的电荷量，所以选项A 错，根据对称性可知A、B两板电荷分别在中点P产生电场的场强大小相等、方向相同，选项B正确，若将A板竖直向上平移一小段距离，不影响两板上电荷的分布情况，又因电荷量Q不变，所以场强不变，选项C错．若将A板竖直下移一段距离，P到B板的距离l不变，由U PB＝φP－0＝El可知，φP不变，选项D正确．答案BD。

2015届高考物理二轮复习学案：专题6 带电粒子在电场中的运动(人教版)

能力呈现【考情分析】【备考策略】1. 要牢牢抓住力和能这两条主线,将知识系统化,找出它们的联系,做到融会贯通.2. 注意体会和掌握处理复杂的物理问题的方法.如类比、等效、建立模型等思维方法.3. 重视物理知识的实际应用.如带电粒子在电场中的加速、偏转以及电容器的有关知识在实际生产、生活中的应用;再如静电除尘、电容式传感器、喷墨打印机、静电分选器、示波器等.1. (2013·南京二模)如图所示,处于真空中的正方体存在着电荷量为+q 或-q 的点电荷,点电荷位置图中已标明,则a 、b 两点电场强度和电势均相同的图是( )2. (2013·南通一模)两点电荷形成电场的电场线分布如图所示.若图中A 、B 两点处的场强大小分别为E A 、E B ,电势分别为φA 、φB ,则()A. E A <E B ,φA >φ BB. E A <E B ,φA <φ BC. E A >E B ,φA >φ BD. E A >E B ,φA <φB3. (2013·广东)喷墨打印机的简化模型如图所示.重力可忽略的墨汁微滴经带电室带负电后,以速度v 垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上.则微滴在极板间电场中 ()A. 向负极板偏转B. 电势能逐渐增大C. 运动轨迹是抛物线D. 运动轨迹与带电荷量无关4. (2013·全国新课标)一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d,极板分别与电池两极相连.上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计).小孔正上方12d 处的P 点有一带电粒子,该粒子从静止开始下落.经过小孔进入电容器,并在下极板处(未与极板接触)返回.若将下极板向上平移13d,则从P点开始下落的相同粒子将 ( )A. 打到下极板上B. 在下极板处返回C. 在距上极板12d处返回D. 在距上极板25d处返回能力巩固1. (2013·苏北三市一模)如图所示,A、B为某电场中一条直线上的两个点.现将正点电荷从A 点由静止释放,仅在电场力作用下运动一段距离到达B点,其电势能E p随位移x的变化关系如图乙所示.从A到B过程中,下列说法中正确的是( )甲乙A. 电场力对电荷一直做正功B. 电势一直升高C. 电荷所受电场力先减小后增大D. 电荷所受电场力先增大后减小2. (多选)(2013·无锡一模)下图是一对无限长的带有等量异种电荷的平行导线(电荷均匀分布)周围的等势面局部分布示意图,下列说法中正确的是( )A. B点的场强大小大于C点的场强大小B. A、B、C处的电场强度均与0 V等势面垂直C. 正试探电荷从B运动到A,电场力做负功D. 负试探电荷从B运动到C,电势能将增加3. (2013·海安中学)如图甲所示,两个平行金属板P、Q正对竖直放置,两板间加上如图乙所示的交变电压.t=0时,Q板比P板电势高U0,在两板的正中央M点有一电子在电场力作用下由静止开始运动(电子所受重力可忽略不计),已知电子在04t0时间内未与两板相碰.则电子速度方向向左且速度大小逐渐增大的时间是( )A. 0<t<t0B. t0<t<2t0C. 2t0<t<3t0D. 3t0<t<4t04. (2013·启东中学)如图所示,水平放置的平行板电容器原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L=0.1 m,两板间距离d=0.4 cm.有一束由相同微粒组成的带电粒子流以相同的初速度从两板中央平行于极板射入,由于重力作用粒子能落到下极板上.已知粒子质量m=2.0×10-6 kg,电荷量q=1.0×10-8 C,电容器电容C=1.0×10-6 F.若第一个粒子刚好落到下极板中点O处,取g=10m/s2.求:(1) 带电粒子入射初速度的大小.(2) 两板间电场强度为多大时,带电粒子能刚好落在下极板右边缘B点.(3) 落到下极板上的带电粒子的总个数.专题六带电粒子在电场中的运动【能力摸底】1. D2. C3. C4. D【能力提升】例1 AC例2 (1) W=12m 20v -12mv 2 1 (2) E=22200kq v t(3) 该同学的解法是错误的.因为B 球向A 球靠近的过程,虽然它们的作用力大小相等,但它们运动的位移不等,所以相互作用力所做的功W 1、W 2的大小不相等,即W 2=-W 1是错误的.例3 (1) Y=12211(2)4d l l u l u +(2) 光斑在荧光屏上做匀速直线运动 v=1211(2)k4d l l l u + (3) 光斑在荧光屏上做匀加速直线运动 a=1211(2)β2d l l l u +例4 (1) s=2016qE T m ,方向沿初始电场正方向 (2) t=4T【能力巩固】 1. C 2. AC 3. C4. (1) 对第一个落到O 点的粒子有2L =v 0t,2d =12gt 2,解得v 0(2) 对落到B 点的粒子有L=v 0t,2d =12at 2,mg-Eq=ma,解得 E=20-v mg md L q ⎛⎫⎪⎝⎭=1.5×103 V/m.(3) 由Q=CEd=6.0×10-6C,解得N=Qq =600个.落到下极板上粒子总数为N+1=601个.。

2015上海市各区高考物理二模分类汇编(专题八电场和磁场)

b c专题八、电场和磁场（B 卷）一、单项选择题（每小题 2 分）。

1、关于元电荷，下述正确的是 D(A)点电荷就是元电荷(B)元电荷就是正电子(C)元电荷是带电量为 1C 的电荷(D)自然界中已知的最小电荷量2、下列选项中，会导致静电危害的是 B(A)建筑物屋顶安放避雷针(B)印染厂车间保持空气干燥 (C)赛车轮胎采用导电橡胶制成 (D)高档的地毯中夹一些不锈钢丝3、下列哪些物理量与检验电荷无关（D）（A ）电场强度电势电功（B ）电场力电势差电势能（C ）电场力电势能电功（D ）电势差电场强度电势二、单项选择题（每小题 3 分）4、如图甲，Q 1、Q 2 为两个固定着的点电荷，a 、b 是它们连线的延长线上的两点。

现有一点电荷，只在电场力作用下，以一定的初速度沿直线从a 点开始经 b 点向远处运动，其 υ-t 图像如图乙，电子经过 a 、b 两点的速度分别为 υa 、υb ，则 C(A)(A) Q 1 一定带正电(B) Q 1 的电量一定小于 Q 2 的电量 (C) b 点的电场强度一定为 0(D)电子的电势能先增大后减小Q 1 Q 2甲a bυbυaυ乙 t5、如图，两个带电小球 A 、B ，都用长 L 的绝缘丝线悬挂在 O 点，小球 A 恰好在 O 点正下方，且靠着光滑绝缘竖直墙。

静止时，A 、B 相距为 d 。

为使 AB 间距离减为保持平衡状态，可采用的方法是 AOd 2时，仍(A)将 B 的质量增加到原来的 8 倍(B)将 A 、B 的质量都增加到原来的 4 倍(C)将 A 、B 的电荷量都减小到原来的一半(D)将 A 、B 的电荷量都增加到原来的 2 倍LALd B6、如图，某示波管内的聚焦电场，上下对称分布的实线和a虚线分别表示电场线和等势线，一电子分别在 a 、、三点，所受的电场力为 F 、F 和 F ，所具有的电势能为 E ，E ，bab c a bE ，则他们的大小关系是 DcA ． F a > F c ， E a < E cB ． F a > F b ，c2E > EabC ． F b < F c ， E b < E cD ． F b > F c ，E b > E c7、如图所示，虚线 AB 和 CD 分别为椭圆的长轴和短轴，相交于 O 点，两个等量异号点电荷分别位于椭圆的两个焦点 M 、N C上。

2015优化方案物理二轮8电场

一、选择题1．(2014·高考江苏卷)如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷， x轴垂直于环面且过圆心O . 下列关于x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )A ．O 点的电场强度为零，电势最低B ．O 点的电场强度为零，电势最高C ．从O 点沿x 轴正方向，电场强度减小，电势升高D ．从O 点沿x 轴正方向，电场强度增大，电势降低解析：选B.根据电场的对称性和电场的叠加原理知，O 点的电场强度为零．在x 轴上，电场强度的方向自O 点分别指向x 轴正方向和x 轴负方向，且沿电场线方向电势越来越低，所以O 点电势最高．在x 轴上离O 点无限远处的电场强度为零，故沿x 轴正方向和x 轴负方向的电场强度先增大后减小．选项B 正确．2．(多选)(2014·江苏阜宁中学月考)如图所示，平行板电容器AB 两极板水平放置，A 在上方，B 在下方，现将其和二极管串联接在电源上，已知A 和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球沿AB 中心水平射入，打在B 极板上的N 点，小球的重力不能忽略，现通过上下移动A 板来改变两极板AB 间距(两极板仍平行)，则下列说法正确的是( )A ．若小球带正电，当AB 间距增大时，小球打在N 的右侧B ．若小球带正电，当AB 间距减小时，小球打在N 的左侧C ．若小球带负电，当AB 间距减小时，小球可能打在N 的右侧D ．若小球带负电，当AB 间距增大时，小球可能打在N 的左侧解析：选BC.若小球带正电，当AB 间距增大时，由于二极管的单向导电性，平行板电容器带电量不变，AB 两极板之间电场强度不变，小球所受向下的电场力不变，向下的加速度不变，小球仍打在N 点，选项A 错误；若小球带正电，当AB 间距减小时，平行板电容器带电量增大，平行板电容器AB 两极板之间电场强度增大，小球所受向下的电场力增大，向下的加速度增大，小球打在N 的左侧，选项B 正确；若小球带负电，当AB 间距减小时，平行板电容器带电量增大，平行板电容器AB 两极板之间电场强度增大，小球所受向上的电场力增大，向下的加速度减小，小球可能打在N 的右侧，选项C 正确；若小球带负电，当AB 间距增大时，由于二极管的单向导电性，平行板电容器带电量不变，AB 两极板之间电场强度不变，小球所受向上的电场力不变，小球仍打在N 点，选项D 错误．3．(多选)(2014·山东临沂三模)如图所示，在光滑绝缘水平面上的P点正上方O 点固定了一电荷量为＋Q 的正点电荷，在水平面上的N点，由静止释放一质量为m 、电荷量为－q 的负检验电荷，该检验电荷经过P 点时速度为v ，图中θ＝60°，规定电场中P 点的电势为零，则在＋Q 形成的电场中( )A ．N 点电势高于P 点电势B ．N 点电势为－m v 22qC ．P 点电场强度大小是N 点的4倍D ．检验电荷在N 点具有的电势能为－12m v 2 解析：选BC.沿电场线方向电势降低，由正点电荷的电场分布可知N 点电势低于P 点电势，A 错误；负电荷由N 至P ，电场力做正功，电势能的减小量等于动能的增加量，又负电荷在P 点的电势能为0，故负电荷在N 点的电势能为12m v 2，N 点电势为－m v 22q，B 正确，D 错误；由点电荷的场强公式E ＝k Q r 2可知P 点电场强度大小是N 点的4倍，C 正确．本题选B 、C.4．(多选)(2014·高考广东卷)如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电量为＋Q 的小球P ，带电量分别为－q 和＋2q 的小球M 和N ，由绝缘细杆相连，静止在桌面上，P 与M 相距L ，P 、M 和N 视为点电荷，下列说法正确的是( )A ．M 与N 的距离大于LB ．P 、M 和N 在同一直线上C ．在P 产生的电场中，M 、N 处的电势相同D ．M 、N 及细杆组成的系统所受合外力为零解析：选BD.假设P 、M 和N 不在同一直线上，对M 受力分析可知M 不可能处于静止状态，所以选项B 正确；M 、N 和杆组成的系统，处于静止状态，则系统所受合力为零，故k Qq L 2＝k Q ·2q (L ＋x )2，解得x ＝(2－1)L ，所以选项A 错误，D 正确；在正点电荷产生的电场中，离场源电荷越近，电势越高，故φM >φN ，所以选项C 错误．5．(2014·高考山东卷)如图，半径为R 的均匀带正电薄球壳，其上有一小孔A .已知壳内的场强处处为零；壳外空间的电场，与将球壳上的全部电荷集中于球心O 时在壳外产生的电场一样．一带正电的试探电荷(不计重力)从球心以初动能E k0沿OA 方向射出．下列关于试探电荷的动能E k 与离开球心的距离r 的关系图线，可能正确的是( )解析：选A.当试探电荷在球壳内部运动时，不受静电力作用，做匀速直线运动，故动能E k不变．当试探电荷在球壳外部运动时，根据库仑定律，试探电荷受到的库仑斥力越来越小，故试探电荷做加速度减小的加速运动，试探电荷的动能越来越大，但增大得越来越慢．选项A 正确，选项B 、C 、D 错误．6．(2014·高考山东卷)如图，场强大小为E 、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd ，水平边ab 长为s ，竖直边ad 长为h .质量均为m 、带电量分别为＋q 和－q 的两粒子，由a 、c 两点先后沿ab 和cd方向以速率v 0进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中)．不计重力．若两粒子轨迹恰好相切，则v 0等于( )A.s 2 2qE mhB.s 2 qE mhC.s 4 2qE mhD.s 4 qE mh 解析：选B.带电粒子在电场中做类平抛运动，根据平抛运动的规律解决问题．根据对称性，两粒子轨迹的切点位于矩形区域abcd 的中心．则在水平方向有12s ＝v 0t ，在竖直方向有12h ＝12·qE m ·t 2，解得v 0＝s 2qE mh.故选项B 正确，选项A 、C 、D 错误．7.(2014·高考天津卷)如图所示，平行金属板A 、B 水平正对放置，分别带等量异号电荷．一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么( )A ．若微粒带正电荷，则A 板一定带正电荷B ．微粒从M 点运动到N 点电势能一定增加C ．微粒从M 点运动到N 点动能一定增加D ．微粒从M 点运动到N 点机械能一定增加解析：选C.根据微粒的运动轨迹分析微粒的受力情况，结合功能关系求解．A ．分析微粒的运动轨迹可知，微粒的合力方向一定竖直向下，由于微粒的重力不可忽略，故微粒所受的电场力可能向下，也可能向上，故A 错误．B ．微粒从M 点运动到N 点，电场力可能做正功，也可能做负功，故微粒的电势能可能减小，也可能增大，故B 错误．C ．微粒从M 点运动到N 点过程中，合力做正功，故微粒的动能一定增加，C 正确．D ．微粒从M 点运动到N 点的过程中，除重力之外的电场力可能做正功，也可能做负功，故机械能不一定增加，D 错误．8．平行板间有如图所示的周期性变化的电压．重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t ＝0时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况．在下列图象中，能正确定性描述粒子运动速度图象的是( )解析：选A.0～T 2时间内粒子做初速度为零的匀加速直线运动.T 2～T 时间内做加速度恒定的匀减速直线运动，由对称性可知，在T 时速度减为零．此后周期性重复运动，故A 正确．9．(2014·太原一模)一匀强电场的电场强度E 随时间t 变化的图象如图所示，在该匀强电场中，有一个带电粒子于t ＝0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是( )A ．带电粒子只向一个方向运动B ．0～2 s 内，电场力所做的功等于零C ．4 s 末带电粒子回到原出发点D ．2.5～4 s 内，速度的改变等于零解析：选D.由牛顿第二定律可知，带电粒子在第1 s 内的加速度a ＝qE 0m，为第2 s 内加速度a ＝2qE 0m 的12，因此先加速1 s 再减速0.5 s ，速度为零，接下来的1.5 s 将反向加速，v －t 图象如图所示，所以选项A 错；在0～2 s 内，带电粒子的初速度为零，但末速度不为零，由动能定理可知电场力所做的功不为零，选项B 错误；v －t 图象中图线与坐标轴围成的图形的面积为物体的位移，由对称性可以看出，前4 s 内的位移不为零，所以带电粒子不会回到原出发点，所以C 错误；2.5～4 s 内，v 2.5＝v 4，故Δv ＝0，选项D 正确．二、计算题10．(2014·成都模拟)如图所示，板长L ＝10 cm ，板间距离d ＝10 cm的平行板电容器水平放置，它的左侧有与水平方向成60°角斜向右上方的匀强电场，某时刻一质量为m 、带电量为q 的小球由O 点静止释放，沿直线OA 从电容器C 的中线水平进入，最后刚好打在电容器的上极板右边缘，O 到A 的距离x ＝45 3 cm ，(g 取10 m/s 2)求：(1)电容器外左侧匀强电场的电场强度E 的大小；(2)小球刚进入电容器C 时的速度v 的大小；(3)电容器C 极板间的电压U .解析：(1)由于带电小球做直线运动，因此小球所受合力沿水平方向，则：Eq ＝mg sin 60°，解得E ＝23mg 3q. (2)从O 点到A 点，由动能定理得：mgx cot 60°＝12m v 2－0 解得：v ＝3 m/s.(3)小球在电容器C 中做类平抛运动，水平方向：L ＝v t ①竖直方向：d 2＝12at 2② a ＝Uq md－g ③ ①②③联立求解得U ＝10m q.答案：(1)23mg 3q (2)3 m/s (3)10m q11．(2014·高考安徽卷)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．解析：(1)由v 2＝2gh ，得v ＝2gh .(2)在极板间带电小球受重力和电场力作用，由牛顿运动定律知：mg －qE ＝ma由运动学公式知：0－v 2＝2ad整理得电场强度E ＝mg (h ＋d )qd由U ＝Ed ，Q ＝CU 得，电容器所带电荷量Q ＝C mg (h ＋d )q. (3)由h ＝12gt 21，0＝v ＋at 2，t ＝t 1＋t 2 整理得t ＝h ＋d h 2h g. 答案：(1)2gh (2)mg (h ＋d )qd C mg (h ＋d )q(3)h ＋d h 2h g12．在金属板A 、B 间加上如图乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压，其周期为T ，现有电子以平行于金属板的速度v 0从两板中央射入(如图甲所示)．已知电子的质量为m ，电荷量为e ，不计电子的重力，求：(1)若电子从t ＝0时刻射入，在半个周期内恰好能从A 板的边缘飞出，则电子飞出时速度的大小为多少？(2)若电子从t ＝0时刻射入，恰能平行于金属板飞出，则金属板至少为多长？(3)若电子恰能从两板中央平行于板飞出，电子应从哪一时刻射入？两板间距至少为多大？解析：(1)由动能定理得：e ·U 02＝12m v 2－12m v 20解得v ＝v 20＋eU 0m. (2)t ＝0时刻射入的电子，在垂直于极板方向上做匀加速运动，向正极板方向偏转，半个周期后电场方向反向，则继续在该方向上做匀减速运动，再经过半个周期，电场方向上的速度减到零，实际速度等于初速度v 0，平行于极板，以后继续重复这样的运动．要使电子恰能平行于金属板飞出，则在OO ′方向上至少运动一个周期，故极板长至少为L ＝v 0T .(3)若要使电子从极板中央平行于极板飞出，则电子在电场方向上应先加速、再减速，反向加速再减速，每段时间相同，一个周期后恰好回到OO ′线．可见应在t ＝T 4＋k ·T 2(k ＝0,1,2，…)时射入．极板间距离要求满足在加速、减速阶段电子不打到极板上．由牛顿第二定律有a ＝eU 0md加速阶段运动的距离s ＝12·eU 0md ·⎝⎛⎭⎫T 42≤d 4可解得d ≥T eU 08m故两板间距至少为T eU 08m. 答案：(1) v 20＋eU 0m (2)v 0T (3)T 4＋k ·T 2(k ＝0,1,2，…) T eU 08m。