2013年高考物理 模拟新题精选分类解析(第6期)专题07 静电场
2013年高考物理 模拟新题精选分类解析(第7期)专题07 静电场
2013年高考物理 模拟新题精选分类解析(第7期)专题07 静电场1. (2013年3月北京市怀柔区适应性训练)某个由导电介质制成的电阻截面如图所示。
导电介质的电阻率为ρ、制成内、外半径分别为a 和b 的半球壳层形状(图中阴影部分),半径为a 、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心为一个引出电极,在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。
设该电阻的阻值为R 。
下面给出R 的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解R ,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。
根据你的判断,R 的合理表达式应为 A.R=ab a b πρ2)(+ B.R=aba b πρ2)(-C.R=)(2a b ab-πρ D.R=)(2a b ab+πρ答案:B解析:由量纲分析可知,表达式CD 错误。
导体长度应为(b-a),所以选项B 正确A 错误。
2.(2013浙江省嘉兴市质检)如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。
在xOy 平面的第一象限,存在以x 轴y 轴及双曲线y=L 2/4x 的一段(0≤x ≤L ,0≤y ≤L )为边界的匀强电场区域I ;在第二象限存在以x=—L 、x =-2L 、y=0,y=L 为边界的匀强电场区域II (即正方 形MNPQ 区域)。
两个电场大小均为E,电子的电荷量为e,不计电子重力的影响,则 从电场I 区域的A B 曲线边界由静止释放的各个电子A .从PN 间不同位置处离开区域II B.从PQ 间不同位置处离开区域II C.在电场区域II 中运动时间相同 D .离开MNPQ 的最小动能为5eEL/43. (2013广东省广州市一模)某静电除尘器工作时内部电场线分布的俯视图如图,带负电粉尘被吸附时由b点运动到a点,以下说法正确的是A. 该电场是匀强电场B. a点电势高于b点电势C. 电场力对粉尘做正功D. 粉尘的电势能增大答案:BC解析:该电场是非匀强电场,a点电势高于b点电势,电场力对粉尘做正功,粉尘的电势能减小,选项BC正确。
2013届高三物理名校试题汇编B:专题07静电场(解析版)
2.(福建省厦门市 2012 届高三上学期期末质量检查物理试卷) 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, 两个等量同种点电荷分别处于椭圆的两个焦点
M、
N 上,下列说法中正确的是(
)
A. A、B 两处电势、场强均相同 C.在虚线 AB 上 O 点的场强最小 处的电势能
B 点时,电场力做了 5×10-6J 的功,那么(
)
A. A、B 两点间的电势差为 5×10-6V
B.电荷在 B 处将具有 5×10-6J
的动能 C.电荷的电势能增加了
-6
5×10 J
-6
D.电荷的动能增加了 5×10 J
7. (江西省重点中学协作体 2012 届高三联考) 空间有一沿 x 轴对称分布的电场,其电场强 度 E 随 x 变化的图像如图所示。下列说法正确的是 ( )
电压 U 不变,要想穿过 b 孔,则到达 b 孔时动能应大于零,所以可增大 d,即将 B 板适当
下移,选项 A 错误, B 正确;若断开 S,则金属板上的电荷量 Q 不变;若将 A 板上移,重
力做功不变,而由 C
S 和U
4 kd
Q ,知 U 增大,即电场力做的负功增加,所以带电质
C
点到达 b 孔前速度已减为零, 选项 C 错误; 若将 B 板下移, 重力做功增加, 由由 C
箭头所示,可见,在由 a 到 b 的过程中电场力与运动方向间的夹角小于
90 °,电场力对带
电粒子做正功,粒子的动能增大,选项
A 正确, B 错误;若粒子带正电,根据其电场力方
向可知,左边的电荷带正电,右边电荷带等量负电荷,选项
C 错误;因为不管该粒子带正
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2013年高考物理题库【考点8】静电场(含答案)
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考点8 静电场一、选择题1. (2018·北京高考)某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动 ( ) A.半径越大,加速度越大 B.半径越小,周期越大 C.半径越大,角速度越小 D.半径越小,线速度越小【解题指南】解答本题应注意以下两点:(1)电子做匀速圆周运动的向心力由核的静电力提供。
(2)根据向心力的不同表达式分析电子做匀速圆周运动的加速度、周期、角速度、线速度与半径的关系。
【解析】选C 。
根据题意,电子做匀速圆周运动的向心力由核的静电力提供,即22222214Tmr mr r v m ma r q q k πω====,可判断电子运动的半径越大,加速度越小、线速度越小、角速度越小、周期越大,故C 正确。
2. (2018·安徽高考)如图所示,xOy 平面是无穷大导体的表面,该导体充满z<0的空间,z>0的空间为真空。
将电荷量为q 的点电荷置于z 轴上z=h 处,则在xOy 平面上会产生感应电荷。
空间任意一点处的电场皆是由点电荷q 和导体表面上的感应电荷共同激发的。
已知静电平衡时导体内部场强处处为零,则在z 轴上z=处的场强大小为(k 为静电力常量) ( )A.24q kh B.249qk hC.2329q k hD.2409qk h【解题指南】解答本题可按以下思路进行:(1)本题中导体表面上的感应电荷未知,并且不是点电荷,必须先将导体表面上的感应电荷转化为我们熟悉的模型;(2)静电平衡时导体内部场强处处为零,隐含了导体表面是等势面;(3)对于z>0的空间,导体表面上的感应电荷,相当于在z=-h 处放置电荷量为-q 的点电荷。
【解析】选D 。
z=h 处电荷量为q 的点电荷,在z 轴上2h z =处产生的场强为: 21)2(h kq E =导体表面上的感应电荷,相当于在z=-h 处放置电荷量为-q 的点电荷,在z 轴上2hz =处产生的场强为:22)23(h kqE = 两个场强的合场强为:E=2409qk h ,D 项正确。
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小升初 中高考 高二会考 艺考生文化课 一对一辅导 /wxxlhjy QQ:157171090 1 2013年高考物理模拟新题精选分类解析(第6期)专题07 静电场
1. (2013云南一模) 如图所示,A 、B 、C 为一正三角形的三个顶点,0为三条高的交点,D 为AB 边的中 点,正三角形所在空间存在一静电场。
一电子从A 点运动到C 点,电势能增加了E ,又从C 点运动到B 点,电势能减少了E ,若E>0,则此静电场可能是
A. 方向垂直于AB 并由0指向C 的匀强电场
B. 方向垂直于AB 并由C 指向0的匀强电场
C. 位于0点的正点电荷产生的电场
D. 位于D 点的正点电荷产生的电场
2.(2013山东省淄博市一模)如图所示,真空中M 、N 处放置两等量异种电荷,a 、b 、c 为电场中的三点,实线PQ 为M 、N 连线的中垂线,a 、b 两点关于MN 对称,a 、c 两点关于PQ 对称,已知一带正电的试探电荷从a 点移动到c 点时,试探电荷的电势能增加,则以下判定正确的是。
2013年高考物理模拟新题精选分类解析(第3期)专题07 静电场
2013年高考物理模拟新题精选分类解析(第3期)专题07 静电场1、(2013安徽淮北测试)如图所示,竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场,在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球(不计两带电小球之间的电场影响),P 小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q 小球从两极板正中央由静止开始释放,两小球沿直线运动都打到右极板上的同一点,则从开始释放到打到右极板的过程中:( )A .它们的运动时间的关系为t P >t QB .它们的电荷量之比为q P ∶q Q =2∶1C .它们的动能增量之比为1:2:k Q k P =∆∆E ED .它们的电势能减少量之比为1:2:Q p =∆∆E E答案:B 解析:两带电小球在竖直方向均做自由落体运动,它们的运动时间的关系为t P =t Q ,选项A 错误。
两带电小球重力与电场力合力方向均沿各自运动轨迹方向,它们的电荷量之比为q P ∶q Q =2∶1,选项B 正确。
两带电小球重力做功相同,电场力做功之比为4∶1,它们的动能增量之比不为2∶1,选项C 错误;它们的电势能减少量之比为4∶1,选项D 错误。
2. (2013年浙江五校联考)现有两个边长不等的正方形ABCD 和abcd ,如图所示,且Aa 、Bb 、Cc 、Dd 间距相等。
在AB 、AC 、CD 、DB 的中点分别放等量的点电荷,其中AB 、AC 中点放的点电荷带正电,CD 、BD 的中点放的点电荷带负电,取无穷远处电势为零。
则下列说法中正确的是A .O 点的电场强度和电势均为零B .把一正点电荷沿着b →d →c 的路径移动时,电场力做功为零C .同一点电荷在a 、d 两点所受电场力相同D .将一负点电荷由a 点移到b 点电势能减小3. (2013年浙江五校联考)如图所示,圆O 处在匀强电场中,场强方向与圆O 所在平面平行,第10题图+++-- A B DCabdc O带正电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中,只在电场力作用下运动,从圆周上不同点离开圆形区域,其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大,图中O为圆心,AB、CD是圆的直径,∠AOD是锐角,则A.从弧DB射出的粒子动能都大于初动能B.从B点离开的粒子动能最小C.从D点离开的粒子动能小于初动能D.从弧ACB内射出的粒子速率都不相同【命题意图】此题考查电场、动能定理及其相关知识4.(2013江苏二校联考)如图所示,A板发出的电子经加速后,水平射入水平放置的两平行金属板间,金属板间所加的电压为U,电子最终打在光屏P上,关于电子的运动,则下列说法中正确的是()A.滑动触头向右移动时,其他不变,则电子打在荧光屏上的位置上升B.滑动触头向左移动时,其他不变,则电子打在荧光屏上的位置上升C.电压U增大时,其他不变,则电子从发出到打在荧光屏上的时间不变D.电压U增大时,其他不变,则电子打在荧光屏上的速度大小不变CDOC第6题图5.(2013江苏二校联考)真空中有一半径为r0的带电金属球壳,通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图,r表示该直线上某点到球心的距离,r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离。
2013年全国各地高考物理模拟试题解析汇编静电场
1. (2013江苏徐州摸底)如图所示,在M 、N 处固定着两个等量异种点电荷,在它们的连线上有A 、B 两点,已知MA=AB=BN .下列说法正确的是A .A 、B 两点场强相同B .A 、B 两点电势相等C .将一正电荷从A 点移到B 点,电场力做负功D .负电荷在A 点的电势能大于在B 点的电势能2. (2013武汉摸底)水平面上A, B, C 三点固定着三个电荷量为Q 的正点电荷,将另一质量为m 的带正电的小球(可视为点电荷)放置在0点,OABC 恰构成一棱长为L 的正四面体,如图所示。
己知静电力常量为k,重力加速度为g ,为使小球能静止在O 点,小球所带的电荷量为A .23mgL kQBC D答案:C 解析:3k 2qQ L cos θ=mg ,sin θ=/3,联立解得3. (2013广西三校联考)一带正电小球从光滑绝缘的斜面上O 点由静止释放,在斜面上水平虚线ab 和cd 之间有水平向右的匀强电场如图所示。
下面哪个图象能正确表示小球的运动轨迹( )4.(2013广东二校联考摸底)一带电粒子射入一正点电荷的电场中,运动轨迹如图所示,粒子从A运动到B,则A.粒子带负电B.粒子的动能一直变大C.粒子的加速度先变小后变大D.粒子在电场中的电势能先变小后变大5.(2013安徽师大摸底)如图所示,A、B是真空中的两个等量异种点电荷,M、N、O 是AB连线的垂线上的点,且AO>OB。
一带负电的试探电荷仅受电场力作用,运动轨迹如图中实线所示,M、N为轨迹和垂线的交点,设M、N两点的场强大小分别E M、E N,电势分别为φM,φN。
下列说法中正确的是()A.点电荷A一定带正电B.E M小于E NC.φM大于φND.此试探电荷在M处的电势能小于N处的电势能答案:B解析:根据带负电的试探电荷运动轨迹,点电荷A一定带负电,选项A错误;根据两个等量异种点电荷电场特点可知,E M小于E N,φM小于φN,此试探电荷在M处的电势能大于N处的电势能,选项B正确CD错误。
2013年全国各地高考物理试题分类汇编 静电场
2013年全国各地高考招生物理试题汇编--静电场3(2013重庆卷).如题3图所示,高速运动的α粒子被位于O 点的重原子核散射,实线表示α粒子运动的轨迹,M 、N 和Q 为轨迹上的三点,N 点离核最近,Q 点比M 点离核更远,则A .α粒子在M 点的速率比在Q 点的大B .三点中,α粒子在N 点的电势能最大C .在重核产生的电场中,M 点的电势比Q 点的低D .α粒子从M 点运动到Q 点,电场力对它做的总功为负功 答案:B3【2013江苏高考】. 下列选项中的各14圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各14圆环间彼此绝缘. 坐标原点O 处电场强度最大的是答案:B6【2013江苏高考】. 将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等. a 、b 为电场中的两点,则(A)a 点的电场强度比b 点的大 (B)a 点的电势比b 点的高(C)检验电荷-q 在a 点的电势能比在b 点的大(D)将检验电荷-q 从a 点移到b 点的过程中,电场力做负功 答案:ABD15【2013广东高考】.喷墨打印机的简化模型如图4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.运动轨迹与带电量无关 答案:C10【2013上海高考】.两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示,已知A 点电势高于B 点电势。
若位于a 、b 处点电荷的电荷量大小分别为q a 和q b ,则图4(A)a 处为正电荷,q a <q b (B)a 处为正电荷,q a >q b (C)a 处为负电荷,q a <q b (D)a 处为负电荷,q a >q b 答案:B32【2013上海高考】.(12分)半径为R ,均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场;场强大小沿半径分布如图所示,图中E 0已知,E -r 曲线下O -R 部分的面积等于R -2R 部分的面积。
高考物理最新真题分类汇编:第6章《静电场》及答案
第六章 静电场2013年高考题精选1.(2013全国新课标Ⅰ15.)如图,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、 b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、 c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷。
已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( )A .k 3q R2B .k 10q 9R2C . k Q +q R2D .k 9Q +q 9R2解析:选B 本题考查静电场相关知识,意在考查考生对电场叠加、库仑定律等相关知识的理解。
由于在a 点放置一点电荷q 后,b 点电场强度为零,说明点电荷q 在b 点产生的电场强度与圆盘上Q 在b 点产生的电场强度大小相等,即EQ =Eq =k q R2,根据对称性可知Q 在d点产生的场强大小E′Q =k q R2,则Ed =E′Q +E′q =k q R2+k q 3R 2=k 10q 9R2,故选项B 正确。
2.(2013全国新课标Ⅰ第16题)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d 2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d 3,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d 2处返回D .在距上极板25d 处返回解析:选D 本题考查动能定理及静电场相关知识,意在考查考生对动能定理的运用。
当两极板距离为d 时,粒子从开始下落到恰好到达下极板过程中,根据动能定理可得:mg×32d-qU =0,当下极板向上移动d 3,设粒子在电场中运动距离x 时速度减为零,全过程应用动能定理可得:mg(d 2+x)-q U d -d 3x =0,两式联立解得:x =25d ,选项D 正确。
2013年高考物理 模拟新题精选分类解析(第6期)专题02 相互作用
2013年高考物理模拟新题精选分类解析(第6期)专题02 相互作用1、(2013年河北省八市联考)如图所示,质量为M的小车放在光滑的水平地面上,右面靠墙,小车的上表面是一个光滑的斜面,斜面的倾角为α,当地重力加速度为g,那么当有一个质量为m 的物体在这个斜面上自由下滑时,小车对右侧墙壁的压力大小是A.mg sinαcosαB.Mmg sinαcosα/(M+m)C.mg tanαD.Mmg tanα/(M+m)2、(2013四川省成都市高新区质检)如图所示,质量为m的物体A在竖直向上的力F(F<mg)作用下静止于斜面上。
若减小力F,则A.物体A所受合力不变B.斜面对物体A的支持力不变C.斜面对物体A的摩擦力不变D.斜面对物体A的摩擦力可能为零答案:A解析:减小力F,物体仍静止于斜面上,合力为零,物体A所受合力不变,选项A正确。
斜面对物体A的支持力增大,摩擦力增大,选项BCD错误。
3.(2013安徽省江南十校联考)如图所示,将两根劲度系数均为k、原长均为L的轻弹簧,一端固定在水平天花板上相距为2L的两点,另一端共同连接一质量为m的物体,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为37°。
若将物体的质量变为M,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为53°(sin37°=0.6),则mM 等于A .329B .169 C .83 D .434(2013乌鲁木齐二诊)如图所示,一根铁链一端用细绳悬挂于A 点。
为了测量这个铁链的质量,在铁链的下端用一根细绳系一质量为m 的小球,待整个装置稳定后,测得两细绳与竖直方向的夹角为α和β,若tan α∶tan β=1∶3,则铁链的质量为:A .mB .2mC .3mD .4m5.(2013年2月28日湖北武汉调研)如图所示,两个质量为m 1的小球套在竖直放置的光滑支架上,支架的夹角为120°,用轻绳将两球与质量为m2的小球连接,绳与杆构成一个菱形,则m1∶m2为(A)A.1∶1B.1∶2C.1∶D 26.(2013安徽省江南十校联考)如图所示,物体m放在质量M的斜面体上,m可沿斜面体匀速下滑。
2013年高考物理 模拟新题精选分类解析(第8期)专题07 静电场
2013年高考物理模拟新题精选分类解析(第8期)专题07 静电场1、(2013吉林省质检)真空中有两个点电荷,以两个点电荷中点O 为坐标原点,以两个点电荷的连线为x 轴,过两个点电荷的中点且垂直x 轴的直线为y 轴建立直角坐标系,下面四幅图表示两个点电荷形成的电场中某物理量随坐标x 或y 变化的情况,下列说法中可能正确的是A 、A 图可表示两等量异号电荷连线中垂线上电势随坐标y 变化的情况B 、B 图可表示两等量同号电荷连线上场强随坐标x 变体的情况C 、C 图可表示两等量同号电荷连线中垂线上场强随坐标y 变化的情况D 、D 图可表示两等量异号电荷连线上电势随坐标x 变化的情况2. (2013东北四市联考)一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能E p 随位移x 变化的关系如图所示,其中0〜x 2段是关于直线y=x 1对称的曲线,x 2〜x 3段是直线,则下列说法正确的是A. x 1处电场强度为零B.x 1、x 2、x 3处电势1ϕ、2ϕ、3ϕ的关系为1ϕ>2ϕ>3ϕC. 粒子在0〜x 2段做匀变速运动,x 2〜x 3段做匀速直线运动D. x2〜x3段是匀强电场3.(2013年3月山东省泰安市质检)图中甲是匀强电场,乙是孤立的正点电荷形成的电场,丙是等量异种点电荷形成的电场(a,b位于两点电荷连线上,且a位于连线的中点),丁是等量正点电荷形成的电场(a, b位于两点电荷连线的中垂线上,且a位于连线的中点)。
有一个正检验电荷仅在电场力作用下分别从电场中的a点由静止释放,动能E k随位移x变化的关系图象如图中的①②③图线所示,其中图线①是直线.下列说法正确的是A.甲对应的图线是① B.乙对应的图线是②C.丙对应的图线是② D.丁对应的图线是③即丙对应的图线是②,选项C正确。
丁是等量正点电荷形成的电场,a点电场强度为零,一个正检验电荷仅在电场力作用下从电场丁中的a点由静止释放,电荷静止,选项D错误。
专题七静电场高考真题集锦
专题七 静电场15.(2013·高考新课标全国卷Ⅰ)如图,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( )A .k 3q R 2B .k 10q 9R 2C .k Q +q R 2D .k 9Q +q 9R 2解析:选B.本题应从点电荷产生的电场和电场的叠加角度解决问题.已知a 处点电荷和带电圆盘均在b 处产生电场,且b 处场强为零,所以带电圆盘在b 处产生的电场场强E 1与q 在b 处产生的电场场强E ab 等大反向,即E 1=E ab =kqR 2,带电圆盘在d处产生的电场场强E 2=E 1且方向与E 1相反,q 在d 处产生的电场场强E ad =kq(3R )2,则d 处场强E d =E 2+E ad =kq R 2+kq 9R 2=k 10q9R2,选项B 正确.16.(2013·高考新课标全国卷Ⅰ)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d2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d3,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d2处返回D .在距上极板25d 处返回解析;选D.本题应从动能定理的角度解决问题.带电粒子在重力作用下下落,此过程中重力做正功,当带电粒子进入平行板电容器时,电场力对带电粒子做负功,若带电粒子在下极板处返回,由动能定理得mg (d2+d )-qU =0;若电容器下极板上移d 3,设带电粒子在距上极板d ′处返回,则重力做功W G =mg (d2+d ′),电场力做功W 电=-qU ′=-q d ′(d -d 3)U =-q 3d ′2d U ,由动能定理得W G +W 电=0,联立各式解得d ′=25d ,选项D 正确.18.(2013·高考新课标全国卷Ⅱ)如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a 、b 和c 分别位于边长为l 的正三角形的三个顶点上;a 、b 带正电,电荷量均为q ,c 带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k .若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为( )A.3kq 3l 2B.3kq l 2 C.3kq l2 D.23kq l 2解析:选B.各小球都在力的作用下处于静止状态,分别对各小球受力分析,列平衡方程可求解.以c 球为研究对象,除受另外a 、b 两个小球的库仑力外还受匀强电场的静电力,如图所示,c 球处于平衡状态,据共点力平衡条件可知F 静=2k qq c l 2cos 30°;F 静=Eq c ,解得E =3kql 2,选项B 正确.25.(2013·高考大纲全国卷) 一电荷量为q (q >0)、质量为m 的带电粒子在匀强电场的作用下,在t =0时由静止开始运动,场强随时间变化的规律如图所示.不计重力,求在t =0到t =T 的时间间隔内,(1)粒子位移的大小和方向;(2)粒子沿初始电场反方向运动的时间.解析:带电粒子在规律性变化的电场力作用下做变速运动.法一:(1)带电粒子在0~T 4、T 4~T 2、T 2~3T 4、3T4~T 时间间隔内做匀变速运动,设加速度分别为a 1、a 2、a 3、a 4,由牛顿第二定律得a 1=qE 0m ①a 2=-2qE 0m②a 3=2qE 0m③a 4=-qE 0m④由此得带电粒子在0~T 时间间隔内运动的加速度—时间图象如图(a)所示,对应的速度—时间图像如图(b)所示,其中v 1=a 1T 4=qE 0T 4m⑤由图(b )可知,带电粒子在t =0到t =T 时间内的位移为 s =T 4v 1 ⑥图(b)由⑤⑥式得s =qE 016mT 2 ⑦方向沿初始电场正方向.(2)由图(b)可知,粒子在t =38T 到t =58T 内沿初始电场的反方向运动,总的运动时间为t =58T -38T =T 4⑧ 法二:(1)带电粒子在0~T 4、T 4~T 2、T 2~3T 4、3T4~T 时间间隔内做匀变速运动,设加速度分别为a 1、a 2、a 3、a 4,由牛顿第二定律得qE 0=ma 1 ① -2qE 0=ma 2 ② 2qE 0=ma 3 ③-qE 0=ma 4④设带电粒子在t =T 4、t =T 2、t =3T4、t =T 时的速度分别为v 1、v 2、v 3、v 4,则v 1=a 1T 4⑤v 2=v 1+a 2T4 ⑥v 3=v 2+a 3T4 ⑦v 4=v 3+a 4T4 ⑧设带电粒子在t =0到t =T 时间内的位移为s ,有 s =(v 12+v 1+v 22+v 2+v 32+v 3+v 42)T 4⑨联立以上各式可得 s =qE 0T 216m⑩方向沿初始电场正方向.(2)由电场的变化规律知,t =T4时粒子开始减速,设经过时间t 1速度减为零.0=v 1+a 2t 1将①②⑤式代入上式,得t 1=T 8⑪粒子从t =T2时开始减速,设经过时间t 2速度变为零.0=v 2+a 3t 2此式与①②③⑤⑥式联立得t 2=T 8⑫t =0到t =T 内粒子沿初始电场反方向运动的时间为t =(T4-t 1)+t 2 ⑬将⑪⑫式代入⑬式得 t =T 4. ⑭ 答案:(1)qE 016m T 2,方向沿初始电场正方向 (2)T422.(2013·高考北京卷)如图所示,两平行金属板间距为d ,电势差为U ,板间电场可视为匀强电场.金属板下方有一磁感应强度为B 的匀强磁场.带电量为+q 、质量为m 的粒子,由静止开始从正极板出发,经电场加速后射出,并进入磁场做匀速圆周运动.忽略重力的影响,求:(1)匀强电场场强E 的大小;(2)粒子从电场射出时速度v 的大小;(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R .解析:本题中带电粒子在电场中由静止开始做匀加速直线运动,可由动能定理或牛顿第二定律求解,选用动能定理进行解题更简捷.进入磁场后做匀速圆周运动,明确带电粒子的运动过程及相关公式是解题的关键.(1)电场强度E =Ud.(2)根据动能定理,有qU =12m v 2-0得v =2qUm. (3)粒子在磁场中做匀速圆周运动时,洛伦兹力提供向心力,有q v B =m v 2R得R =1B 2mU q.答案:(1)U d (2) 2qU m (3) 1B2mUq6.(2013·高考天津卷)两个带等量正电的点电荷,固定在图中P 、Q 两点,MN 为PQ 连线的中垂线,交PQ 于O 点,A 为MN 上的一点.一带负电的试探电荷q ,从A 由静止释放,只在静电力作用下运动,取无限远处的电势为零,则( )A .q 由A 向O 的运动是匀加速直线运动B .q 由A 向O 运动的过程电势能逐渐减小C .q 运动到O 点时的动能最大D .q 运动到O 点时的电势能为零解析:选BC.等量同种电荷的电场线如图所示,负试探电荷q 在A 点由静止释放,在电场力的作用下从A 向O 做变加速直线运动,且电场力做正功,电势能减小,选项A 错误,选项B 正确;负试探电荷q 通过O 点后在电场力的作用下向下做变减速运动,因此q 运动到O 点时的速度最大,动能最大,选项C 正确;因无限远处的电势为零,则O 点的电势φ≠0,所以q 在O 点的电势能不为零,选项D 错误.3.(2013·高考重庆卷)如图所示,高速运动的α粒子被位于O 点的重原子核散射,实线表示α粒子运动的轨迹,M 、N 和Q 为轨迹上的三点,N 点离核最近,Q 点比M 点离核更远,则( )A .α粒子在M 点的速率比在Q 点的大B .三点中,α粒子在N 点的电势能最大C .在重核产生的电场中,M 点的电势比Q 点的低D .α粒子从M 点运动到Q 点,电场力对它做的总功为负功解析:选 B.利用动能定理可判断α粒子的速率大小.由电势的高低可判断电势能的大小.重原子核带正电,离核越近,电势越高,选项C 错误;同一正电荷电势越高,其电势能越大,选项B 正确;带正电的α粒子在从M 点到Q 点的过程中,电场力做的总功为正功,据动能定理知,其速率增大,选项A 错误,选项D 错误.19.(2013·高考山东卷) 如图所示,在x 轴上相距为L 的两点固定两个等量异种点电荷+Q 、-Q ,虚线是以+Q 所在点为圆心、L2为半径的圆,a 、b 、c 、d 是圆上的四个点,其中a 、c两点在x 轴上,b 、d 两点关于x 轴对称.下列判断正确的是( )A .b 、d 两点处的电势相同B .四个点中c 点处的电势最低C .b 、d 两点处的电场强度相同D .将一试探电荷+q 沿圆周由a 点移至c 点,+q 的电势能减小解析:选ABD.根据等量异种点电荷电场线及等势线的分布可知b 、d 两点电势相同,电场强度大小相等、方向不同,选项A 正确,C 错误.c 点电势为0,由a 经b 到c ,电势越来越低,正电荷由a 经b 到c 电势能越来越小,选项B 、D 正确.23.(2013·高考山东卷) 如图所示,在坐标系xOy 的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场,磁场方向垂直于xOy 平面向里;第四象限内有沿y 轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E .一带电量为+q 、质量为m 的粒子,自y 轴上的P 点沿x 轴正方向射入第四象限,经x 轴上的Q 点进入第一象限,随即撤去电场,以后仅保留磁场.已知OP =d ,OQ =2d ,不计粒子重力.(1)求粒子过Q 点时速度的大小和方向.(2)若磁感应强度的大小为一确定值B 0,粒子将以垂直y 轴的方向进入第二象限,求B 0.解析:(1)设粒子在电场中运动的时间为t 0,加速度的大小为a ,粒子的初速度为v 0,过Q 点时速度的大小为v ,沿y 轴方向分速度的大小为v y ,速度与x 轴正方向间的夹角为θ,由牛顿第二定律得qE =ma ①由运动学公式得 d =12at 20 ② 2d =v 0t 0 ③ v y =at 0 ④ v =v 20+v 2y ⑤ tan θ=v yv 0⑥联立①②③④⑤⑥式得 v =2qEdm⑦ θ=45°. ⑧(2)设粒子做圆周运动的半径为R 1,粒子在第一象限内的运动轨迹如图所示,O 1为圆心,由几何关系可知△O 1OQ 为等腰直角三角形,得R 1=22d ⑨由牛顿第二定律得q v B 0=m v 2R 1⑩联立⑦⑨⑩式得 B 0=mE 2qd. ⑪ 15.(2013·高考广东卷)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 .运动轨迹与带电量无关解析:选C.带电微滴垂直进入电场后,在电场中做类平抛运动,根据平抛运动的分解——水平方向做匀速直线运动和竖直方向做匀加速直线运动.带负电的微滴进入电场后受到向上的静电力,故带电微滴向正极板偏转,选项A 错误;带电微滴垂直进入电场受竖直方向的静电力作用,静电力做正功,故墨汁微滴的电势能减小,选项B 错误;根据x =v 0t ,y =12at 2及a =qE m ,得带电微滴的轨迹方程为y =qEx 22m v 20,即运动轨迹是抛物线,与带电量有关,选项C 正确,D 错误.3.(2013·高考江苏卷)下列选项中的各14圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各14圆环间彼此绝缘.坐标原点O 处电场强度最大的是( )解析:选B.每个14圆环在O 点产生的电场强度大小相等,设为E .根据电场的叠加原理和对称性,得A 、B 、C 、D 各图中O 点的电场强度分别为E A =E 、E B =2E 、E C =E 、E D =0,故选项B 正确.6.(2013·高考江苏卷)将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等. a 、b 为电场中的两点,则( )A .a 点的电场强度比b 点的大B .a 点的电势比b 点的高C .检验电荷-q 在a 点的电势能比在b 点的大D .将检验电荷-q 从a 点移到b 点的过程中,电场力做负功解析:选ABD.由题图可知,a 处电场线比b 处密,所以E a >E b ,选项A 正确;沿着电场线的方向电势不断降落,a 点电势高于不带电金属球的电势,不带电金属球的电势高于b 点电势,所以φa >φb ,选项B 正确;负电荷在高电势点的电势能小,选项C 错误;检验电荷-q 从a 点移到b 点时,电势能增大,故电场力做负功,选项D 正确.20.(2013·高考安徽卷)如图所示,xOy 平面是无穷大导体的表面,该导体充满z <0的空间,z >0的空间为真空.将电荷量为q 的点电荷置于z 轴上z =h 处,则在xOy 平面上会产生感应电荷.空间任意一点处的电场皆是由点电荷q 和导体表面上的感应电荷共同激发的.已知静电平衡时导体内部电场强度处处为零,则在z 轴上z =h2处的电场强度大小为(k 为静电力常量)( )A .k 4q h 2B .k 4q 9h 2C .k 32q 9h 2D .k 40q 9h 2解析:选D.本题需抓住题中的隐含条件:静电平衡时导体内部电场强度处处为零,然后利用电场的叠加原理求解.在z 轴上z =-h2处的B 点,电场是由点电荷q 和导体表面上的感应电荷共同激发的.由于该处电场强度为零,设导体表面在该点产生的电场强度为E ,则有k q⎝⎛⎭⎫32h 2=E .根据对称性知,导体表面感应电荷在z =h2处的A 点的电场强度大小也为E ,但方向与B点相反.则z =h 2处A 点的合电场强度E 合=k q ⎝⎛⎭⎫h 22+E =k 40q 9h 2.故选项D 正确.24.(2013·高考浙江卷)“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。
天津市2013届高三物理各类考试分类汇编专题七静电场(精)
专题七静电场1.(2013·天津新华中学高三第三次月考,2题)如下图所示,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2。
且,I1>I2,a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点,且a、b、c与两导线共面,b点在两导线之间,b、d的连线与导线所在平面垂直。
磁感应强度可能为零的点是:()A. a点B. b点C. c点D. d点【答案】C【解析】两电流在该点的合磁感应强度为0,说明两电流在该点的磁感应强度满足等大反向关系.根据右手螺旋定则在两电流的同侧磁感应强度方向相反,则为a或c,又I1>I2,所以该点距I1远距I2近,所以是c点;故选C.2.(2013·天津新华中学高三第三次月考,3题)图为静电除尘器除尘原理的示意图。
尘埃在电场中向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。
则尘埃()A. 一定带正电荷B. 可能带正电也可能带负电C. 靠惯性在运动D. 带电越多,在电场中某一位置受到的电场力就越大【答案】D【解析】由于集电极与电池的正极连接,电场方向由集尘板指向放电极,而尘埃在电场力作用下向集尘极迁移并沉积,说明尘埃带负电,A、B、C错误.根据F=Eq可得,D正确.故选D.3.(2013·天津市五区县高三第二次质量调查,5题)如图所示,在带电荷量为+Q的固定点电荷形成的电场中,一个带—q的粒子沿着与两者连线垂直的方向,以速度v0射入,粒子只受点电荷+Q的作用力。
关于粒子运动以下说法正确的是()A.粒子的运动轨迹可能是抛物线B.粒子的加速度可能不变C.粒子的动能可能不变D.粒子的电势能一定不变【答案】C 【解析】由于粒子带负电,当粒子受到的电场力恰好和粒子做圆周运动的向心力的大小相等时,粒子做匀速圆周运动,动能不变,电势能不变,加速度大小不变、方向时刻变化;当粒子受到的电场力和粒子做圆周运动的向心力的大小不相等时,粒子做变速曲线运动,由于受到的电场力的大小要改变,所以粒子做的是变加速曲线运动,所以ABD 错误C 正确. 4.(2013·天津第三次六校联考,8题)如图所示,在匀强电场中a 、b 、c 、d 为矩形的四个顶点,e 、f 分别为a b 边和c d 的中点且a b 长为a d 长的2倍。
高考物理自主招生试题精选分类解析6 静电场
避躲市安闲阳光实验学校静电场一. 选择题1.(华约自主招生) 带有等量异种电荷的板状电容器不是平行放置的, 下列图像中的电场线描绘正确的是 ( ) 【参考答案】:C【名师解析】:带有等量异种电荷的板状电容器其电场线应该垂直于极板,选项C 正确。
【点评】此题以板状电容器切入,意在考查电场线与等势面的关系及其相关知识。
2.(2012卓越自主招生)用等长的丝线分别悬挂两个质量、电荷量都相同的带电小球A 、B ,两线上端固定在同一点O ,把B 球固定在O 点的正下方,当A 球静止时,两悬线夹角为θ,如图所示。
若在其他条件不变,只改变下列某些情况,能够保持两悬线夹角不变的方法是A .同时使两悬线的长度都减半B .同时使A 球的质量、电荷量都减半C .同时使A 、B 两球的质量、电荷量都减半D .同时使两悬线的长度和两球的电荷量都减半 2.【参考答案】:BD3.(2012卓越自主招生)在如图所示的坐标系内,带有等量负电荷的两点电荷A 、B 固定在x 轴上,并相对于y 轴对称,在y 轴正方向上的M 点处有一带正电的检验电荷由静止开始释放。
若不考虑检验电荷的重力,那么检验电荷运动到O 点的过程中 A .电势能逐渐变小B .电势能先变大后变小,最后为零C .先做加速运动后做减速运动D .始终做加速运动,到达O 点时加速度为零 3.【参考答案】:AD【名师解析】:等量负电荷在连线中点电场强度为零,在y 轴正方向上的M 点处有一带正电的检验电荷由静止开始释放,检验电荷运动到O 点的过程中,电场力做正功,电势能逐渐变小,始终做加速运动,到达O 点时加速度为零,选项AD 正确BC 错误。
4.如图所示,实线为电视机显像管主聚焦电场中的等势面.a 、b 、c 、d为圆上的四个点,则下列说法中正确的是( ).A a 、d 两点电势相等,电场强度相同;B a、d 两点电势相等,电场强度不同;C 从左侧平行于中心轴线进入电场区域的一束电子,电场可对其向中心轴线汇聚;D 从右侧平行于中心轴线进入电场区域的一束电子,电场可对其向中心轴线汇聚【参考答案】 C5. (2011华约自主招生)如图所示,带电质点P1固定在光滑的水平绝缘桌面上,在桌面上距离P1一定距离有另一个带电质点P2,P2在桌面上运动,某一时刻质点P2的速度沿垂直于P1P2的连线方向,则A.若P1、P2带同种电荷,以后P2一定做速度变大的曲线运动B.若P1、P2带同种电荷,以后P2一定做加速度变大的曲线运动C.若P1、P2带异种电荷,以后P2的速度大小和加速度大小可能都不变D.若P1、P2带异种电荷,以后P2可能做加速度、速度都变小的曲线运动【参考答案】:ACD【名师解析】:若P1、P2带同种电荷,斥力做功,斥力方向与速度方向不在一直线上,以后P2一定做速度变大的曲线运动,选项A正确。
2013年高考物理模拟新题精选分类解析(第4期)专题07 静电场
2013年高考物理模拟新题精选分类解析(第4期)专题07 静电场1.(2013北京朝阳区期末)如图所示,充电的平行板电容器两板间形成匀强电场,以A 点为坐标原点,AB 方向为位移x 的正方向,能正确反映电势φ随位移x 变化的图像是2.(2013安徽无为四校联考)如图所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图.当动极板和定极板之间的距离d 变化时,电容C 便发生变化,通过测量电容C 的变化就可知道两极板之间距离d 的变化的情况.在下列图中能正确反映C 与d 之间变化规律的图象是( )答案:A解析:由电容器的电容决定式,C=r 4Skdεπ,C 与d 成反比,能正确反映C 与d 之间变化规律的图象是A 。
3.(2013山东济南外国语学校测试)如图所示,a 、b 是x 轴上关于O 点对称的两点,c 、d 是y 轴上关于O 点对称的两点,c 、d 两点分别固定一等量异种点电荷,带负电的检验电荷仅在电场力作用下从a 点沿曲线运动到b 点,E 为第一象限内轨迹上的一点,以下说法正确的是( )A .c 点的电荷带正电B .a 点电势高于E 点电势C .E 点场强方向沿轨迹在该点的切线方向D .检验电荷从a 到b 过程中,电势能先增加后减少A B C D4.(2013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A B间距增大时,小球打在N的右侧B.若小球带正电,当A B间距减小时,小球打在N的左侧C.若小球带负电,当A B间距减小时,小球可能打在N的右侧D.若小球带负电,当A B间距增大时,小球可能打在N的左侧答案:BC5. (2013安徽无为四校联考)如图所示,两平行金属板间有一匀强电场,板长为L,板间距离为d,在板右端L处有一竖直放置的光屏M,一带电荷量为q,质量为m的质点从两板中央射入板间,最后垂直打在M屏上,则下列结论正确的是( )A. 板间电场强度大小为mg/q B .板间电场强度大小为mg/2qC .质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等D .质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间6.(6分)(2013北京朝阳区期末)用两根长度均为L 的绝缘细线各系一个小球,并悬挂于同一点。
[精品]2013年全国高考物理试题精编静电场及答案
3(2013重庆卷).如题3图所示,高速运动的α粒子被位于O点的重原子核散射,实线表示α粒子运动的轨迹,M、N和Q为轨迹上的三点,N点离核最近,Q点比M点离核更远,则A.α粒子在M点的速率比在Q点的大B.三点中,α粒子在N点的电势能最大.在重核产生的电场中,M点的电势比Q点的低D.α粒子从M点运动到Q点,电场力对它做的总功为负功答案B圆环大小相同,所带电荷量已在3【2013江苏高考】下列选项中的各14圆环间彼此绝缘坐标原点O 处电场图中标出,且电荷均匀分布,各14强度最大的是答案:B6【2013江苏高考】将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等、b 为电场中的两点,则(A) 点的电场强度比b 点的大(B) 点的电势比b 点的高()检验电荷-q 在点的电势能比在b 点的大(D)将检验电荷-q 从点移到b 点的过程中,电场力做负功答案:ABD15【2013广东高考】喷墨打印机的简模型如图4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电势能逐渐增大运动轨迹是抛物线D运动轨迹与带电量无关答案:10【2013上海高考】.两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示,已知A点电势高于B点电势。
若位于、b处点电荷的电荷量大小分别为q和q b,则(A)处为正电荷,q<q b(B)处为正电荷,q>q b()处为负电荷,q<q b(D)处为负电荷,q>q b答案:B32【2013上海高考】.(12分)半径为R ,均匀带正图4电荷的球体在空间产生球对称的电场;场强大小沿半径分布如图所示,图中E 0已知,E -r 曲线下O -R 部分的面积等于R -2R 部分的面积。
(1)写出E -r 曲线下面积的单位;(2)己知带电球在r ≥R 处的场强E =Q /r 2,式中为静电力常量,该均匀带电球所带的电荷量Q 为多大? (3)求球心与球表面间的电势差△U ;(4)质量为,电荷量为q 的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R 处?27.(1)V (伏特)(2)02QE k R=20E R Q k=(3)01""2U S E R ∆==(4)由动能定2001122mv q U q E R =∆=15(2013全国新课标I )、如图,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有、b 、d 三个点,和b 、b 和c 、c 和d 间的距离均为R ,在点处有一电荷量为q 的固定点电荷。
无锡新领航教育特供:2013年高考物理 模拟新题精选分类解析(第6期)专题01 直线运动
小升初 中高考 高二会考 艺考生文化课 一对一辅导 /wxxlhjy QQ:157171090 1 2013年高考物理模拟新题精选分类解析(第6期)专题01 直线运动
1.(2013年3月湖北省黄冈市质检)一个弹性小球由静止从一定高度落至地面被反弹回原来的位置,若取竖直向下为正方向,下面v —t 图象能描述该过程中小球速度随时间变化的是
答案:A 解析:小球由静止从一定高度落至地面做匀加速直线运动,反弹回原来的位置,速度为负,做匀减速直线运动,图象A 正确。
2.(2013湖南省12校联考)我国“蛟龙号”深潜器经过多次试验,终于在2012年6月24日以7020
m 深度创下世界最新纪录(国外最深不超过6500 m ).这预示着它可以征服全球99.8%的海底世界,假设在某次实验时,深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面10 min 内全过程的深度曲线(a )和速度图象(b ),则下列说法中正确的是
A .图中h 3代表本次最大深度
B .全过程中最大加速度是0.025m/s 2
C .潜水员感到超重发生在3~4 min 和6~8 min 的时间段内
D .整个潜水器在8~10 min 时间段内机械能守恒.。
【高考】2013年真题 7静电场
精品高考资料专题7 静电场1. (2013全国新课标理综II 第18题)如图,在光滑绝缘水平面上.三个带电小球a 、b 和c 分别位于边长为l 的正三角形的三个顶点上;a 、b 带正电,电荷量均为q ,c 带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k.若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为A .233l kqB .23l kqC .23lkq D .232l kq 答案:B 解析:设小球c 带电量Q ,由库仑定律可知小球a 对小球c 的库伦引力为F=k2qQ l ,小球b 对小球c 的库伦引力为F=k 2qQ l ,二力合力为2Fcos30°.设水平匀强电场的大小为E ,对c 球,由平衡条件可得:QE=2Fcos30°.解得:E=23kq l,选项B 正确. 2. (2013全国新课标理综1第15题)如图,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、 b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、 c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q>O)的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)A. k23R q B. k 2910Rq C. k 29R q Q + D. k 299R q Q + 答案:B解析:根据题述b 点处的场强为零,可知a 点处电荷量为q 的固定点电荷在b 点产生的电场的场强与圆盘在b 点产生的电场的场强大小相等方向相反,即圆盘在b 点产生的电场的场强大小E Q =k2R q .根据点电荷电场强度公式和电场叠加原理,d 点处的电场E= k ()23R q+ E Q =k 2910Rq ,选项B 正确. 3.(2013全国新课标理综1第16题)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d/2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错误!未找到引用源。
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2013年高考物理模拟新题精选分类解析(第6期)专题07 静电场
1. (2013云南一模)如图所示,A、B、C为一正三角形的三个顶点,0为三条高的交点,D为AB边的中点,正三角形所在空间存在一静电场。
一电子从A点运动到C点,电势能增加了E,又从C点运动到B点,电势能减少了E,若E>0,则此静电场可能是
A. 方向垂直于AB并由0指向C的匀强电场
B. 方向垂直于AB并由C指向0的匀强电场
C. 位于0点的正点电荷产生的电场
D. 位于D点的正点电荷产生的电场
2.(2013山东省淄博市一模)如图所示,真空中M、N处放置两等量异种电荷,a、b、c为电场中的三点,实线PQ为M、N连线的中垂线,a、b两点关于MN对称,a、c两点关于PQ对称,已知一带正电的试探电荷从a点移动到c点时,试探电荷的电势能增加,则以下判定正确的是
A .M 点处放置的是负电荷
B .a 点的场强与c 点的场强完全相同
C .a 点的电势高于c 点的电势
D .若将该试探电荷沿直线由a 点移动到b 点,则电场力先做正功,后做负功
3.(2013安徽省江南十校联考)如图所示,AB 为均匀带有电荷量为+Q 的细棒,C 为AB 棒附近的一点,CB 垂直于AB 。
AB 棒上电荷形成的电场中C 点的
电势为φ0,φ0可以等效成AB 棒上电荷集中于AB 上某点P 处、带电量为+Q 的点电荷所形成的电场在C 点的电势。
若PC 的距离为r ,由点电荷电势的知识可知φ0=k
r
Q 。
若某点处在多个点电荷形成的电场中,则电
势为每一个点电荷在该点所产生的电势的代数和。
根
据题中提供的知识与方法,我们可将AB 棒均分成两段,并看成两个点电荷,就可以求得AC 连线中点C 处的电势为
A .φ0
B .
2φ0
C.2φ
0 D.4φ
4.(2013年2月28日湖北武汉调研)在直角坐标系Oxyz中有一四面体O—ABC,其顶点坐标如图所示。
在原点O固定一个电荷量为-Q的点电荷,下列说法正确的是(C)
A.A、B、C三点的电场强度相同
B.平面ABC构成一个等势面
C.若将试探电荷+q自A点沿+x轴方向移动,其电势能增加
D.若在A、B、C三点放置三个点电荷,-Q所受电场力的合力可能为零
5.(2103浙江省六校联盟联考)有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。
其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上,显示出字符。
现为了使打在纸上的字迹缩小,下列措施可行的是
A.减小墨汁微粒所带的电荷量
B.减小墨汁微粒的质量
C.减小墨汁微粒的喷出速度
D.增大偏转板间的电压
答案:A
解析:为了使打在纸上的字迹缩小,减小墨汁微粒所带的电荷量,可使墨汁微粒在偏转电场中所受的电场力减小,选项A正确。
6.(2013河北省衡水中学质检)如图所示,粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,在x轴上的电势φ与坐标x的关系用图中曲线表示,图中斜线为该曲线过点(0.15,3) 的切线。
现有一质量为0.20kg,电荷量为+2.0×10-8C的滑块P(可视作质点),从x=0.10m处由静止释放,其与水平面的动摩擦因数为0.02.取重力加速度g=10m/s2。
则下列说法正确的是()
A.滑块运动的加速度逐渐减小
B.滑块运动的速度先减小后增大
C.x=0.15m处的场强大小为2.0×106N/C
D.滑块运动的最大速度约为0.1m/s
7、(12分)(2013云南省玉溪质检)如图所示,一个电荷量为-Q 的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O 点.另一个电荷量为+q ,质量为m 的点电荷乙,从A 点以初速度v 0沿它们的连线向甲运动,到B 点时的速度减小到最小为v.已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ,A 、B 间距离为L 0,静电力常量为k ,求:
(1)点电荷甲所产生的电场在B 点处的场强大小及方向? (2)OB 间的距离r OB ? (3)AB 间的电势差U AB ?
2
2
00112
2
A B U q m gL m v m v μ-=
-
22
00(2)
2AB m v v gL U q
μ-+∴=
8. (20 分)
(2013安徽省江南十校联考)如图所示,在一绝缘粗糙的水平桌面上,用一长为2L 的绝缘轻杆连接两个完全相同、 质量均为m 的可视为质点的小球A 和B 球带电量为+q, B 球不带电.开始时轻杆的中垂 线与竖直虚线MP 重合,虚线NQ 与MP 平行且相距4L.在MP 、NQ 间加水平向右、电场强 度为E 的匀强电场,AB 球恰能静止在粗糙桌面上。
取最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
求:
(1)A ,B 球与桌面间的动摩托因数
(2) 若A 球带电量为+8q 时,S 球带电量为-8q ,将AB 球由开始位置从静止释放,求A 球运动到最右端时拒虚线NQ 的距离d,及AB 系统从开始运动到最终静止所运动的总路程s:
(3) 若有质量为km 、带电量为-k 2q 的C 球,向右运动与B 球正碰后粘合在一起,为 使A 球刚好能到达虚线NQ 的位置,问k 取何值时,C 与B 碰撞前瞬间C 球的速度最小? C 球速度的最小值为多大?(各小球与桌面间的动摩擦因数都相同。
)
电场力对B 球作负功
[])2(8)2(48d L qE d L L qE W B +-=---=…………(1分)
摩擦力对AB 系统作负功
9.(22分)(2013浙江省六校联考)如图所示,在真空中的竖直平面内,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B,A球的电荷量为+4q,B球的电荷量为-3q,组成一带电系统.虚线MN与PQ平行且相距3L,开始时PQ恰为杆的中垂线.在MN与PQ间加竖直向上的匀强电场,恰
能使带电系统静止不动.现使电场强度突然加倍(已知当地重力加速度为g),求:
(1)B球刚到达电场边界PQ时的速度大小;
(2)判定A球能否到达电场边界MN,如能,请求出A球到达电场边界MN时的速度大小;如不能,请说明理由。
(3) 带电系统运动过程中,B球电势能增加量的最大值;
(4)带电系统从开始运动到返回原出发点所经历的时间。
(3)(共5分)设B球在电场中运动的最大位移为s,经分析知B球在电场中的位移最大时,A球已向上越过了MN,根据动能定理有。