上海高中物理电场典型计算题有答案
2020年上海市各区高三物理一模 电场专题汇编(含答案)(精校Word版)
上海市各区县2020届高三物理一模电场试题专题分类精编一、选择题1.（松江）如图所示，将带正电的甲球放在不带电的乙球左侧，两球在空间形成了稳定的静电场，实线为电场线，虚线为等势线．乙球表面电势处处相等，A 、B 两点与两球球心连线位于同一直线上，C 、D 两点关于直线AB 对称，则（ ） A ．A 点和B 点的电势相同 B ．C 点和D 点的电场强度相同C ．负电荷从C 点移至D 点，电场力做负功D ．正电荷在A 点的电势能大于在B 点的电势能2. （崇明）如图，a 、b 是正点电荷电场中的一条电场线上的二点，二点的电势和电场强度分别为a ϕ、b ϕ和a E 、b E ，则他们的大小关系是 A ．a b ϕϕ>，a b E E > B ．a b ϕϕ>，a b E E < C ．a b ϕϕ=，a b E E =D ．a b ϕϕ<，a bE E >3.（黄埔）如图所示的静电场中，实线表示电场线，虚线表示等势面。
则（A ）b 、c 两点的电势相等（B ）a 、b 两点的电势相等 （C ）b 、c 两点的场强相等 （D ）a 、b 两点的场强相等4. （黄埔）如图，在a 、b 两点分别放置电量为Q 1、Q 2的点电荷，P 是a 、b 连线上的中点。
以下四种情况中P 点的场强方向一定向左的是 ① Q 1、Q 2都带正电，且Q 1<Q 2； ② Q 1、Q 2都带负电，且Q 1>Q 2； ③ Q 1带正电、Q 2带负电，且Q 1>Q 2； ④ Q 1带负电、Q 2带正电，且Q 1<Q 2 （A ）只有①②④（B ）只有①③（C ）只有③④（D ）①②③④5.（浦东新区） 如图所示，在A 、D 两点分别固定+Q 和+3Q 的点电荷， B 、C 在AD 的连线上，且AB ＝BC ＝CD 。
一质子从B 点由静止释放，不计重力，在其向右运动的过程中 （A ）加速度一直在减小（B ）动能先增加后减小 （C ）电场力一直做正功 （D ）电势能先增加后减小bPQ 1 Q 26. （嘉定）如图，A 、B 为电场中一条电场线上的两点。
2021年上海市高考物理电场复习题 (37)
2021年上海市高考物理电场复习题37．如图所示，在竖直直角坐标系xoy 内，x 轴下方区域I 存在场强大小为E 、方向沿y 轴正方向的匀强电场，x 轴上方区域Ⅱ存在方向沿x 轴正方向的匀强电场。
已知图中点D 的坐标为（−272L ，﹣L ），虚线GD ⊥x 轴。
两固定平行绝缘挡板AB 、DC 间距为3L ，OC 在x 轴上，AB 、OC 板平面垂直纸面，点B 在y 轴上。
一质量为m 、电荷量为q 的带电粒子（不计重力）从D 点由静止开始向上运动，通过x 轴后不与AB 碰撞，恰好到达B 点，已知AB ＝14L ，OC ＝13L 。
（1）求区域Ⅱ的场强大小E ′以及粒子从D 点运动到B 点所用的时间t 0；（2）改变该粒子的初位置，粒子从GD 上某点M 由静止开始向上运动，通过x 轴后第一次与AB 相碰前瞬间动能恰好最大。
①求此最大动能E km 以及M 点与x 轴间的距离y 1；②若粒子与AB 、OC 碰撞前后均无动能损失（碰后水平方向速度不变，竖直方向速度大小不变，方向相反），求粒子通过y 轴时的位置与O 点的距离y 2。
【解答】解：（1）根据题意可知该粒子带正电，从D 点运动到x 轴所用的时间设为t 1，则根据位移时间关系有：L =12a 1t 12 其末速度为：v ＝a 1t 1根据牛顿第二定律有：qE ＝ma 1，粒子在区域II 中做类平抛运动，所用的时间设为t 2，则：272L =12a 2t 22，3L ＝vt 2，根据牛顿第二定律有：qE ′＝ma 2，粒子从D 点运动到B 点所用的时间：t 0＝t 1+t 2，解得：E ′＝6E ，t 0＝5√mL 2qE ；（2）①设粒子通过x 轴时的速度大小为v 0，碰到AB 前做类平抛运动的时间为t ，则：v 0=3L t ，粒子第一次碰到AB 前瞬间的x 轴分速度大小：v x ＝a 2t ，碰前瞬间动能：E K =12m （v 02+v x 2）， 即：E K =m 2（9L 2t 2+a 22t 2）， 由于9L 9L 2t ⋅a 22t 2=9L 2a 22为定值，当9L 2t =a 22t 2即t =√3L a 2时动能E K 有最大值， 由（1）得a 2=6qE m ，最大动能：E Km ＝18qEL ，对应的v 0=√18qEL m ；粒子在区域I 中做初速度为零的匀加速直线运动，则v 02=2a 1y 1， 解得：y 1＝9L ；②粒子在区域II 中的运动可等效为粒子以大小为v 0的初速度在场强大小为6E 的匀强电场中做类平抛运动直接到达y 轴的K 点，如图所示，则时间仍然为t 2，则：OK ＝v 0t 2，解得：OK ＝9L ， 由于OK OB =9L 3L =3，粒子与AB 碰撞一次后，再与CD 碰撞一次，最后到达B 处，则：y 2＝3L ；答：（1）区域Ⅱ的场强大小E ′为6E ，粒子从D 点运动到B 点所用的时间t 0为5√mL 2qE ；（2）①此最大动能E km 为18qEL ，M 点与x 轴间的距离y 1为9L ； ②粒子通过y 轴时的位置与O 点的距离y 2为3L 。
上海高考物理2006-2015真题汇编(带答案)——电场
上海2006-2015真题汇编——电场1. （2006上海）如图所示，一束β粒子自下而上进人一水平方向的匀强电场后发生偏转，则电场方向向 ，进人电场后，β粒子的动能 （填“增加”、“减少”或“不变”）．2. （2006上海）A 、B 是一条电场线上的两点，若在A 点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A 运动到B ，其速度随时间变化的规律如图所示．设A 、B 两点的电场强度分别为E A 、E B ，电势分别为U A 、U B ，则 （A ）E A = E B ． （B ）E A ＜E B ． （C ）U A = U B （D ）U A ＜U B ．3. （2006上海）电偶极子模型是指电量为q 、相距为l 的一对正负点电荷组成的电结构，O 是中点，电偶极子的方向为从负电荷指向正电荷，用图(a)所示的矢量表示．科学家在描述某类物质的电性质时，认为物质是由大量的电偶极子组成的，平时由于电偶极子的排列方向杂乱无章，因而该物质不显示带电的特性．当加上外电场后，电偶极子绕其中心转动，最后都趋向于沿外电场方向排列，从而使物质中的合电场发生变化． (1）如图(b ）所示，有一电偶极子放置在电场强度为E 。
的匀强外电场中，若电偶极子的方向与外电场方向的夹角为θ，求作用在电偶极子上的电场力绕O 点的力矩； （2）求图(b)中的电偶极子在力矩的作用下转动到外电场方向的过程中，电场力所做的功； （3）求电偶极子在外电场中处于力矩平衡时，其方向与外电场方向夹角的可能值及相应的电势能；（4）现考察物质中的三个电偶极子，其中心在一条直线上，初始时刻如图(c ）排列，它们相互间隔距离恰等于 1．加上外电场E O 后，三个电偶极子转到外电场方向，若在图中A 点处引人一电量为+q 0的点电荷(q 0很小，不影响周围电场的分布），求该点电荷所受电场力的大小．ABv tO4.（2007上海）一点电荷仅受电场力作用，由A点无初速释放，先后经过电场中的B点和C点。
2023-2024学年高中物理上海版高二上第8章 电场单元测试(含答案解析)
2023-2024学年上海版高中物理单元测试学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2．请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题（本大题共计9小题，每题3分，共计27分）1.关于电荷的说法正确的是（）A. 电荷量很小的电荷就是元电荷B. 点电荷是一种理想化模型，实际不存在C. 质子和正电子都是元电荷D. 物体所带的电荷量可以是任意值【答案】B【解析】解： A．元电荷是最小的电量单位，电荷量很小的电荷不是元电荷，选项 A错误；B．点电荷是一种理想化模型，实际不存在，选项 B正确；C．质子和正电子都带元电荷的电量，但不是元电荷，选项 C错误；D．物体所带的电荷量必须是元电荷的整数倍，不可以是任意值，选项 D错误；故选 B．2.静电除尘原理是设法使空气中的尘埃带电，在静电力作用下，尘埃到达电极而被收集起来。
如图所示，静电除尘器由板状收集器A和线状电离器B组成，A、B间接有高压电源，它们之间形成很强的电场，能使空气中的气体分子电离，进而使通过除尘器的尘埃带电，最后被吸附到正极A上。
下列选项正确的是（）A. 收集器A吸附大量尘埃的原因是尘埃带上了正电B. 收集器A吸附大量尘埃的原因是尘埃带上了负电C. 收集器A和电离器B之间形成的是匀强电场D. 静电除尘过程是机械能向电场能转化的过程【答案】B【解析】AB、电极A，之间产生了很强的电场，电子被粉尘吸附，被正极A吸引，B正确；C 、越靠近线状电离器B，所以收集器A和电离器B之间形成的不是匀强电场；D、带负电的粉尘在电场力的作用下加速，电势能减小，所以应该是静电除尘过程是电势能向机械能转化的过程。
3.如图所示，为一带负电的油滴在匀强电场中运动的轨迹，其轨迹在竖直平面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称，忽略空气阻力．由此可判断（）A. 电场的方向竖直向上B. Q点的电势比P点低C. 油滴在Q点的电势能比它在P点的大D. 油滴在Q、P两点的加速度大小相等【答案】D【解析】4.在一点电荷电场中a、b两点电场强度的方向如图所示，现将一带负电的粒子以某一初速度由a射出，仅在电场力作用下运动到b，忽略空气阻力及重力，则下列说法正确的是（）A. 该点电荷可能带负电B. a、b两点的电场强度E_ alt 3E_ bC. 该粒子在a、b两点的动能E_\ kalt E_\ kbD. 该粒子在a、b两点的电势能E_\ palt E_\ pb【答案】D【解析】解：由点电荷的电场分布特点，可知该点电荷一定带正电，故 A错误；将a、b两点的电场方向反向延长，交于O点，则O点即为点电荷所在位置，则有a 点到O点的距离R_a=L_a\cos60^\circ =\dfrac12L_ab，b点到O点距离R_b=L_b\cos30^\circ =\dfrac\sqrt32L_ab，根据点电荷的场强公式E=\dfrackQr^2，可得\dfracE_aE_b=\dfracr^2_br^2_a=(\dfrac\sqrt32)^2:(\dfrac12)^2=\dfrac31，故E_a=3E_b，故 B错误；在正电荷的周围越靠近场源电势越高，故有\varphi _a\gt \varphi _b，a点的电势高，负电荷在电势高处的电势能小，即E_ pa\lt E_ pb，带负电粒子在a、b两点的动能E_ka\lt E_ kb，故 C错误、 D正确．故选 D．5.如图所示，两个固定的等量异种点电荷，O是它们连线的中点，在它们连线的某条垂线上有A、B、C三点，AB与BC间的距离相等，其中C点是交点，则（）A. \A 、B、C三点的场强方向相同B. \A 、B、C三点与无穷远处电势相等C. \A 点的电势比B点的电势高D. 把带正电的粒子从A点移到B点电场力做的功大于从B点移到C点电场力做的功【答案】C【解析】6.关于电场强度、电势和电势能，下列说法中正确的是（）A. 在电场中，电势高的地方，电荷在该点具有的电势能就大B. 在电场中，电势高的地方，放在该点的电荷的电荷量越大，它所具有的电势能也越大C. 在电场中电势高的点，电场强度一定大D. 负电荷所产生的电场中的任何一点上，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能【答案】D【解析】解： A．根据电势能公式E_ p= q\varphi 知：正电荷在电势越高的地方，其电势能越大，负电荷在电势越高的地方，其电势能越小，故 A错误．B．根据电势能公式E_ p= q\varphi 知：在电场中，电势高的地方，放在该点的正电荷的电荷量越大，电势能越大，放在该点的负电荷的电荷量越大，电势能越小，故 B错误．C ．电场线密的地方，电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，可知电势高的地方电场强度不一定大，故 C错误．D．取无穷远电势为零，则在负的点电荷所产生的电场中的任何一点的电势均为负值，由E_ p= q\varphi 知正电荷所具有的电势能为负值，负电荷所具有的电势能为正值，所以正电荷在某点所具有的电势能一定小于负电荷在该点所具有的电势能，故 D正确．故选： D．7.雨季乌云滚滚，常有雷电发生，这是因为（）A. 乌云滚滚，摩擦生热B. 带有相同电荷的云团相遇相互作用C. 乌云将积蓄的大量太阳能一下子释放出来D. 带有异种电荷的云团之间或云团与地面之间产生放电现象【答案】D【解析】解：两块云团相互摩擦的结果会使云团带上异种电荷，带有异种电荷的云团相遇发生相互作用，产生雷电；或者带电的云团与地面之间形成高电势差时，产生放电现象，故ABC错误，D正确．故选D．8.如图所示，平面直角三角形ABC中\angle A=30^\circ，D、E分别是AB和BC的中点，平面内有一点电荷，若A、B、C、E四点的电势满足\varphi_A=\varphi_B=\varphi _C\lt\varphi_E，以下说法中正确的是（）A. 该点电荷一定带负电B. D点电势比E点电势低C. 一带负电的电荷从B点沿BA移到A点，电势能逐渐减小D. D点的电场强度比E点的电场强度大【答案】D【解析】解：A．由于A、B、C三点在点电荷电场中电势相等，则这三点到点电荷的距离相等，故点电荷在AC的中点，几何关系如图，由E点电势比A点电势高，可知点电荷带正电， A错误；BD．由于D点比E点离点电荷近，因此D点电势比E点电势高，场强比E点大， B错误， D正确；C．带负电的电荷从B沿BA移到A，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，C错误．故选 D．9.下列做法属于利用静电的是（）A. 在高大的烟囱中安装静电除尘器B. 在印染车间保持适当的湿度C. 运油料的油罐车后有一条拖地的铁链D. 高大建筑物上装有避雷针【答案】A【解析】解：A、水泥厂利用静电除去废气中的粉尘，这是对于静电的应用，故A正确；B、印染厂车间保持湿度，目的是防止在生产过程中产生静电对布有吸引作用或由于静电而引起火灾，是静电的防止．故B错误；C 、油罐车在运输过程中产生静电，若不及时导走，会对车或接触的人带来危害，通过连接地线导走是静电的防止，故C错误；D、高大建筑物上装有避雷针是为了防止静电对建筑物带来危害，属于静电的防止；故D错误；故选：A．二、多选题（本大题共计2小题，每题3分，共计6分）10.下列叙述正确的是（）A. 任何起电方式都是电荷转移的过程B. 摩擦起电是转移电荷的过程C. 玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D. 带等量异号电荷的两个导体接触后，两个导体将不带电，原因是电荷中和了【答案】A, B, D【解析】A 、根据电荷守恒定律可知，任何起电方式都是电荷转移的过程，故A正确；B、摩擦起电过程是得到和失去电子的过程，因此其实质是电子的转移。
(人教版)上海市高中物理必修三第十章《静电场中的能量》测试题(含答案解析)
一、选择题1．(0分)[ID：125888]如图所示，∠M是锐角三角形PMN最大的内角，电荷量为q（q>0）的点电荷固定在P点。
下列说法正确的是（）A．沿MN边，从M点到N点，电场强度的大小逐渐增大B．沿MN边，从M点到N点，电势逐渐降低C．正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大D．将正电荷从M点移动到N点，电场力做负功2．(0分)[ID：125880]电荷量分别为＋3Q、＋Q的两个正点电荷分别固定于真空中的A、B 两点，如图所示，C、D两点将AB连线三等分。
将一正点电荷q从C点沿直线移动到D点的过程中，下列说法正确的是（）A．q受到的电场力一直在减小B．q受到的电场力先增大后减小C．电场力对q先做负功后做正功D．q的电势能先减小后增大3．(0分)[ID：125873]如图所示，一水平放置的金属板正上方有一固定的正电荷Q，一表面绝缘的带正电小球（可视为质点且不影响Q的电场），从左端以初速度v0滑上金属板的上表面，已知金属板上表面光滑，则小球在向右运动到右端的过程中（）A．小球作匀速运动B．小球先减速运动，后加速运动C．小球受的电场力作正功D．小球受的电场力做负功4．(0分)[ID：125870]如图，带电粒子p从a板边缘由静止开始经电压U1加速，沿AB两板中线方向进入偏转电场，并从板的右侧射出偏转电场。
已知偏转电场的电场强度大小为E，板长为L，不计粒子重力，下列说法正确的是（）A ．该带电粒子一定带正电B ．该带电粒子一定从虚线的上方离开偏转电场C ．当1U EL 时，粒子离开偏转电场时动能最大D ．仅增大加速电压U 1，粒子射出偏转电场的动能可能减小5．(0分)[ID ：125862]在静电场中，将一电荷只在电场力作用下，从a 点移到b 点，电场力做了负功，则（ ）A ．b 点的电场强度一定比a 点大B ．电场线方向一定从b 指向aC ．b 点的电势一定比a 点高D ．该电荷的动能一定减小6．(0分)[ID ：125846]如图所示，在处于O 点的点电荷+Q 形成的电场中，试探电荷q 由A 点移到B 点，电场力做功为W 1；以OA 为半径画弧交于OB 于C ，q 由A 点移到C 点电场力做功为W 2；q 由C 点移到B 点电场力做功为W 3。
2021年上海市高考物理专题复习：电场(含答案解析)
2021年上海市高考物理专题复习：电场1．如图所示，水平轨道AB与半径为R的竖直半圆轨道BC相切于B点，AB长为2R，水平轨道和半圆轨道均光滑且绝缘。
在轨道所在空间内存在着水平向右的匀强电场。
带电量为+q、质量为m的小球自A点由静止释放，经B点沿半圆轨道运动到C点后落回到水平轨道上。
已知电场强度大小E=2mgq，求：（1）小球从A点运动到B点所用的时间；（2）小球经过C点时对轨道的作用力；（3）小球离开C点至落回到水平轨道的过程中，经过多长时间动能最小及此动能的最小值。
2．磁学的研究经历了磁荷观点和电流观点的发展历程。
（1）早期磁学的研究认为磁性源于磁荷，即磁铁N极上聚集着正磁荷，S极上聚集着负磁荷（磁荷与我们熟悉的电荷相对应）。
类似两电荷间的电场力，米歇尔和库仑通过实验测出了两磁极间的作用力F＝K m p1p2r2，其中p1和p2表示两点磁荷的磁荷量，r是真空中两点磁荷间的距离，K m为常量。
请类比电场强度的定义方法写出磁场强度H的大小及方向的定义；并求出在真空中磁荷量为P0的正点磁荷的磁场中，距该点磁荷为R1处的磁场强度大小H1。
（2）安培分子电流假说开启了近代磁学，认为磁性源于运动的电荷，科学的发展证实了分子电流由原子内部电子的运动形成。
毕奥、萨伐尔等人得出了研究结论：半径为R x、电流为I x的环形电流中心处的磁感应强度大小为B=K n I xR x，其中K n为已知常量。
a．设氢原子核外电子绕核做圆周运动的轨道半径为r，电子质量为m，电荷量为e，静电力常量为k，求该“分子电流”在圆心处的磁感应强度大小B1。
b．有人用电流观点解释地磁成因：在地球内部的古登堡面附近集结着绕地轴转动的管状电子群，转动的角速度为ω，该电子群形成的电流产生了地磁场。
如图所示，为简化问题，假设古登堡面的半径为R，电子均匀分布在距地心R、直径为d的管道内，且d＝R．试证明：此管状电子群在地心处产生的磁感应强度大小B2∝ω。
上海近5年高中物理等级考试题分类详解专题04 电场 磁场(详解版)
专题4 电场磁场—5年来（2017-2021）上海市等级考物理试题分类解析2021年高考等级考第8题一带正电的物体沿电场线方向运动，则（）(A)受力增大(B)速度减小(C)电势能减小(D)加速度减小【答案】C【解析】因为沿电场线方向电势降低，根据，q为正，所以电势能减小，C正确。
一带正电的物体沿电场线方向运动，不能判断电场线变密还是变疏，所以不能判断电场强度增大还是减小，则受力和加速度不能判断增大还是减小，所以A、D错误；因为一带正电的物体沿电场线方向运动，受力方向与运动方向相同，所以速度增大，B错误。
2021年高考等级考第10题在一根电流随时间均匀增加的长直导线周围有（）(A)恒定的匀强磁场(B)恒定的非匀强磁场(C)随时间变化的匀强磁场(D)随时间变化的非匀强磁场【答案】D【解析】根据一根长直导线周围的磁场大小为，所以B与r成反比，即是非匀强磁场（空间）；因为电流I随时间均匀增加，所以B随时间变化，所以D正确。
2021年高考等级考第12题如图，在一个点电荷Q附近的a、b两点放置检验电荷，则检验电荷的受力F与其电荷量q 的关系图为（）【答案】B【解析】根据，因为，所以a的F-q图像的斜率大于b的F-q图像的斜率，若分别画F-q图像见下图只有B可以画出上图的样子。
如下图：所以A错误B正确，C、D皆错误。
2020年4题、如图，在通电螺线管中央轴线上a、b、c三点和外侧的d点中，磁感应强度最大的是( )(A) a(B) b(C) c(D) d[答案]C【解析】根据磁感线的疏密可以判断，C正确。
[考察知识]通电螺线管内外磁场的分布。
[核心素养]物理观念２０２０年11题、以下图中p表示质子，e表示电子，距离D>d.其中O点场强最大的排布方式为( )[答案] C【解析】根据库仑定律及电场强度定义式和电场的叠加得O 点的电场强度分别为：A 图，2222Dke d ke E OA -=B 图，2222)(D ke d D ke E OB++= C 图，2222D ke d ke E OC+= D 图，2222Dke d ke E OD-= 比较可知，OC E 最大。
高三物理电场试题答案及解析
高三物理电场试题答案及解析1.如图所示，在水平面上固定一个半圆形细管，在直径两端A、B分别放置一个正点电荷Q1、Q2，且Q2=8Q1.现将另一正点电荷q从管内靠近A处由静止释放，设该点电荷沿细管运动过程中最小电势能的位置为P，并设PA与AB夹角为，则以下关系正确的是A. tan=4B. tan=8C. tan=2D. tan=【答案】C【解析】A点释放后，在AB端点电荷的合电场作用下，电场力做正功，电势能减少，当合场强方向与运动路径垂直，即与半径共线时，电场力不再做正功，此后开始做负功，所以合场强与半径共线时即是电势能最小的P点。
电场合成如下图，根据几何关系有，整理得，选项C对。
【考点】电场的合成，电场力做功2.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，以相同的速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则不同微滴在极板间电场中A．向负极板偏转B．加速度一定相同C．运动时间一定相同D．竖直方向偏移的距离一定相同【答案】C【解析】液滴带负电，故向正极偏转，A错；不同的信号输入对应液滴打在纸上的不同位置，故可知液滴的电荷量、加速度、竖直偏转位移不一定相同，BD错；液滴的运动时间为全程水平位移除以水平速度，故C正确。
【考点】带电粒子在匀强电场中的运动3.真空中，两个相距L的固定点电荷E、F所带电荷量大小分别是QE 和QF，在它们共同形成的电场中，有一条电场线如图中实线所示，实线上的箭头表示电场线的方向．电场线上标出了M、N两点，其中N点的切线与EF连线平行，且∠NEF＞∠NFE．则A．E带正电，F带负电，且B．在M点由静止释放一带正电的检验电荷，检验电荷将沿电场线运动到N点C．过N点的等势面与过N点的切线垂直D．负检验电荷在M点的电势能大于在N点的电势能【答案】AC【解析】电场线由正电荷出发，可知E带正电，由电场线分布可知，A对；在M点由静止释放一带正电的检验电荷，检验电荷不可能沿电场线运动，B错；等势面与电场线垂直，C对；M点电势高于N点电势，对于负电荷电势越高电势能越小，D错；4.如图（a），小球甲固定于水平气垫导轨的左端，质量m=0.4kg的小球乙可在导轨上无摩擦地滑动，甲、乙两球之间因受到相互作用而具有一定的势能，相互作用力沿二者连线且随间距的变化而变化。
上海高中物理电场典型计算题有答案
上海高中物理电场典型计算题有答案Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#1.（10分）如图所示，在光滑水平桌面上，用不可伸长的细绳（长度为L）将带电量为-q、质量为m的小球悬于O点，整个装置处在水平向右的匀强电场E中。
初始时刻小球静止在A点。
现用绝缘小锤沿垂直于OA方向打击小球，打击后迅速离开，当小球回到A处时，再次用小锤打击小球，两次打击后小球才到达B点，且小球总沿圆弧运动，打击的时间极短，每次打击小球电量不损失。
锤第一次对球做功为W1，锤第二次对球做功为W2，为使W1:W2最大，求W1、W2各多大A2．(14分)如图1所示，足够长的绝缘水平面上在相距L=的空间内存在水平向左的匀强电场E，质量m=、带电量q=+1×l0-7 C的滑块（视为质点）以v0=4m/s的初速度沿水平面向右进入电场区域，滑块与水平面间的动摩擦因数μ=，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。
（g取10m/s2）求：（l）当E=5×106N/C时滑块在水平面上滑行的总距离；（2）如果滑块不能离开电场区域，电场强度E的取值范围多大；（3）如果滑块能离开电场区域，试求出电场力对滑块所做的功W与电场力F的函数关系，并在图2上画出功W与电场力F的图像。
3在光滑的绝缘水平面上，相隔2L的A、B两点固定有两个电量均为Q的正点电荷，a、O、b是A、B连线上的三点，O为中点，Oa=Ob=L2。
一质量为m、电量为q的检验电荷以初速度v0从a点出发沿A、B连线向B运动，在运动过程中，除库仑力外，检验电荷受到一个大小恒定的阻力作用，当它运动到O点时，动能为初动能的n倍，到b点时速度刚好为零。
已知静电力恒量为k，设O处电势为零，求：（1）a点的场强大小；（2）恒定阻力的大小；（3）a点的电势。
4．(14分）静电场方向平行于x 轴，其电势 随x 的分布如图所示，图中0和d 为已知量。
2025《沪科版2020上海高二物理必修第三册》 9.3电场力电场强度第1课时电场电场线作业+解析版
新版沪科版2020上海高二物理必修第三册《9.3电场力电场强度》《第1课时电场电场线》针对训练针对考点基础练考点一电场电场力1．（2022·上海市实验学校高一阶段练习）判断下列哪一项关于电场的说法是正确的（）A．电场只是一个理想模型，实际上并不存在B．电场中的电场线是实际存在的C．电场的基本性质，是对放入其中的电荷有力的作用D．电场线上每一点的切线方向与电荷在该点所受的电场力方向相同【答案】C【解析】电场是真是存在的物质，故A错误；电场中的电场线为了形象描述电场而人为引入的，实际并不存在，故B错误；电场的基本性质，是对放入其中的电荷有力的作用，故C正确；电场线上每一点的切线方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同，故D错误。
故选C。
2．（多选）如图所示，a、b是某电场中的两点，若将一带正电的试探电荷分别放在a、b两点，则（）A．该电场为负点电荷的电场B．试探电荷在a点受到的静电力比放在b点的小C．试探电荷在a点受到的静电力方向向右D．试探电荷在b点受到的静电力方向向左【答案】BC【解析】由图可知，该电场为正点电荷的电场，故A错误；电场线越密集的地方，电场越强。
可知a点处的电场比b点处的电场弱，则试探电荷在a点受到的静电力比放在b点的小，故B正确；由于电场强度的方向与正电荷的受力方向相同，所以将带正电的试探电荷分别放在a、b两点，则试探电荷在a、b两点受到的静电力方向与该处的电场的方向都相同，即试探电荷在a、b两点受到的静电力方向都向右，故C正确，D错误。
故选BC。
3．关于电场，下列说法正确的是（）A．电场只是一个理想模型，实际并不存在B．电荷的周围存在电场，电场是线状的C．只有电荷发生相互作用时才产生电场D．电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用【答案】D【解析】电场客观存在的特殊物质，故A错误；电荷的周围存在电场，但电场不是线状的，故B错误；电荷周围存在电场，不是在电荷产生相互作用时才产生电场，故C错误；电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用，故D正确。
高中物理电场试题及答案解析
高中物理电场试题及答案解析一、选择题1. 电场强度的定义式是：A. E = F/qB. E = q/FC. E = FqD. E = Fq/q答案：A解析：电场强度E定义为单位正电荷在电场中受到的电场力F与该电荷量q的比值，即E = F/q。
2. 一个点电荷Q产生电场的电场线分布是：A. 从Q向外发散B. 从无穷远处指向QC. 从Q向无穷远处发散D. 以上都是答案：C解析：点电荷Q产生的电场线从Q向无穷远处发散，正电荷向外发散，负电荷向内收敛。
二、填空题1. 电场线从正电荷出发，终止于________。
答案：无穷远处或负电荷2. 电场中某点的场强为E，若将试探电荷加倍，则该点的场强为________。
答案：E三、计算题1. 一个点电荷q = 2 × 10⁻⁸ C，求它在距离r = 0.1 m处产生的电场强度。
答案：E = k * q / r²E = (9 × 10⁹ N·m²/C²) * (2 × 10⁻⁸ C) / (0.1 m)²E = 1800 N/C解析：根据点电荷的电场强度公式E = k * q / r²，代入数值计算即可得到答案。
2. 一个带电粒子的质量为m = 0.01 kg，带电量为q = 1.6 ×10⁻¹⁹ C，它在电场强度为E = 3000 N/C的电场中受到的电场力是多少？答案：F = q * EF = (1.6 × 10⁻¹⁹ C) * (3000 N/C)F = 4.8 × 10⁻¹⁶ N解析：根据电场力的公式F = q * E，代入已知的电荷量和电场强度即可计算出电场力。
结束语：通过本试题的练习，同学们应该对电场强度的定义、点电荷产生的电场线分布以及电场力的计算有了更深入的理解。
希望同学们能够掌握这些基本概念和计算方法，为进一步学习电场的相关知识打下坚实的基础。
高中物理第十章静电场中的能量典型例题(带答案)
高中物理第十章静电场中的能量典型例题单选题1、如图，a、b是正点电荷电场中的一条电场线上的二点，二点的电势和电场强度分别为φa、φb和E a、E b，则他们的大小关系是（）A．φa>φb，E a>E b B．φa>φb，E a<E bC．φa=φb，E a=E b D．φa<φb，E a>E b答案：AAB．假设电场线的方向向右，则正电荷在a的左侧，所以a点的电场强度大，即E a＞E b；沿电场线方向电势降低，可以比较电势高低，根据电场线方向可知φa>φb，选项A正确，B错误；C．沿着电场线电势会逐渐降低，a、b是正点电荷电场中的一条电场线上的二点，两点的场强和电势不可能相等，选项C错误；D．若电场线的方向向左，则正电荷在b的右侧，所以b点的电场强度大，即E b＞E a；沿电场线方向电势降低，可以比较电势高低，根据电场线方向可知φa<φb，选项D错误。
故选A。
2、静电纺纱是利用高压静电场使单纤维两端带异种电荷，在电场力作用下使纤维伸直、平行排列和凝聚的纺纱工艺。
如图所示为其电场分布简图，下列说法正确的是（）A．虚线可能是等势线B．电场强度EA＜EC＜EBC．负电荷在C点的电势能大于其在A点的电势能D．在C点静止释放一电子，它将在电场力作用下沿着虚线CD运动答案：CA．电极是等势体，其表面是等势面，根据电场线与等势面垂直可知虚线应是电场线，选项A错误；B．由电场线的疏密表示电场强度的大小可知EA＜EB＜EC选项B错误；C．电场线由高压电源的正极到负极，所以A点的电势高，C点的电势低，由E p=qφ可知，负电荷在C点的电势能大于其在A点的电势能，选项C正确；D．CD电场是曲线，在C点静止释放一电子，在电场力作用下不会沿着虚线CD运动，选项D错误。
故选C。
3、一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。
两板间有一个正试探电荷固定在P点，如图所示，以C 表示电容器的电容，E表示两板间的电场强度，φ表示P点的电势，E p表示正电荷在P点的电势能。
上海物理等级考精品练习题系列之电场的力的性质(含答案)
电场的力的性质库仑定律1.如图所示，一带正电的物体位于M处，用绝缘丝线系上一带电的小球，挂在P位置，可观察到此时悬挂小球的丝线偏离竖直方向的角度为θ.则下列判断中正确的是()A. 小球可能带负电B. 小球可能不带电C. 将丝线悬挂点移到Q，θ角将增大D. 将丝线悬挂点移到Q，θ角将减小2.如图所示，一质量为m、电荷量为Q的小球A系在长为l的绝缘轻绳下端，另一电荷量也为Q的小球B位于悬挂点的正下方(A、B均视为点电荷)，轻绳与竖直方向成30°角，小球A、B静止于同一高度．已知重力加速度为g，静电力常量为k，则两球间的静电力为()A. 4kQ2l2B. kQ2l2C. mgD. √3mg3.真空中两个点电荷相距r时，静电力为F，如果保持它们的电量不变，而将距离增大为2r时，则静电力将变为()A. F4B. F2C. FD. 2F4.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离减少为原来的12，它们之间的相互作用力变为()A. F2B. FC. 4FD. 16F5.三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带电，a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置(两球距离远大于球的半径)，a、b之间的静电力为F.现将c球分别与a、b接触后拿开，a、b距离不变，则a、b之间的静电力将变为( )A. FB. F2C. F4D. F86.在真空中固定两个带负电的点电荷，其电量Q1>Q2，若另取一点电荷Q3置于Q1、Q2连线上某点时，三个点电荷正好处于平衡，则()A. Q3比较靠近Q2B. Q3比较靠近Q1C. Q3一定是负电荷D. Q3一定是正电荷7.如图所示，小球A、B带电量相等，质量均为m，都用长L的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上0点，A球靠墙且其悬线刚好竖直，B球悬线偏离竖直方向θ角而静止，此时A、B两球之间的库仑力为F.由于外部原因小球B的电量减小，使两球再次静止时它们之间的库仑力变为原来的一半，则小球B的电量减小为原来的( )A. 12B. 14C. 18D. 1168.如图所示，竖直绝缘墙壁上的Q处有一个固定的质点A，在Q的上方P点用丝线悬挂着另ー个质点B.A、B两质点因带同种电荷而相斥，致使悬线与竖直方向成一角度，由于缓慢漏电使A、B两质点带的电荷量逐渐减少，在电荷漏完之前A、B未接触，下列说法正确的是()A. A、B之间的库仑力先变大后変小B. A、B之间的库仑力一直变大C. 丝线的拉力一直不变D. 丝线的拉力先变大后变小电场强度与电场线1.电场的力的性质是___________________，描述电场力的性质的物理量是________。
高中物理电场试题及答案
高中物理电场试题及答案一、选择题1. 电场强度的定义式是：A. E = F/qB. E = q/FC. E = F * qD. E = q / F^2答案：A2. 电场线的特点是什么？A. 电场线是真实存在的B. 电场线是闭合的C. 电场线不相交D. 所有选项都正确答案：C3. 电场中某点的场强大小为E，将试探电荷从该点移动到无穷远处，电场力做的功为W。
若试探电荷的电荷量为q，那么该点的电势能为：A. -qEB. qEC. -WD. W答案：D二、填空题4. 电场强度是描述电场强弱和方向的_______，其单位是_______。
答案：物理量；N/C5. 点电荷Q产生的电场强度E与点电荷的电荷量Q成正比，与点到点电荷的距离r的平方成_______。
答案：反比三、简答题6. 请简述电场对电荷的作用力与电场强度的关系。
答案：电场对电荷的作用力F等于电场强度E与电荷量q的乘积，即F = qE。
电场强度E是电场本身的属性，与放入其中的电荷无关。
四、计算题7. 一个点电荷Q = 2 × 10^-6 C，求在距离它1 m处的电场强度。
答案：根据点电荷的电场强度公式 E = kQ/r^2，其中k是库仑常数，k = 8.99 × 10^9 N·m^2/C^2。
代入数值计算得E = (8.99 × 10^9 N·m^2/C^2) × (2 × 10^-6 C) / (1 m)^2 = 17.98 N/C。
8. 若在上述电场中放入一个电荷量为-1 × 10^-8 C的负电荷，求该负电荷所受的电场力大小。
答案：根据F = qE，代入q = -1 × 10^-8 C和E = 17.98 N/C，计算得 F = -1 × 10^-8 C × 17.98 N/C = -1.798 × 10^-6 N。
结束语：通过本试题的练习，同学们应该能够加深对电场强度、电场线、电势能以及电场力等概念的理解，并能够运用相关公式进行计算。
高中物理 第06章 电场 典型例题(含答案)【经典】
第六章 电场知识点一：电场的分布、场强的计算、场强的合成1、（单选）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)( )． 答案 BA ．k 3q R 2B ．k 10q 9R 2C ．k Q ＋q R 2D ．k 9Q ＋q 9R 22．（单选）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 B3、（单选)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 2 B ．3kq l 2 C.3kq l 2 D ．23kq l 2 答案 B4．（单选）如图，M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点，O 点为半圆弧的圆心，∠MOP ＝60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M 、N 两点，这时O 点电场强度的大小为E 1；若将N 点处的点电荷移至P 点，则O 点的场强大小变为E 2，E 1与E 2之比为( )．答案 BA ．1∶2B ．2∶1C ．2∶3D ．4∶ 35．(单选)图中边长为a 的正三角形ABC 的三个顶点分别固定三个点电荷＋q 、＋q 、－q ，则该三角形中心O 点处的场强为( )． 答案 BA.6kq a 2，方向由C 指向OB.6kq a 2，方向由O 指向CC.3kq a 2，方向由C 指向OD.3kq a 2，方向由O 指向C6．(单选)一半径为R 的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为＋Q 的电荷，另一电荷量为＋q 的点电荷放在球心O 上．由于对称性，点电荷受力为零．现在球壳上挖去半径为r (r ≪R )的一个很小的圆孔，则此时置于球心处的点电荷( )． 答案 DA ．受力大小为零B ．受力大小为kqQ R 2，方向由圆孔指向球心C ．受力大小为kqQr 24R 4，方向由圆孔指向球心D ．受力大小为kqQr 24R 4，方向由球心指向圆孔7．(单选)如图所示，一个均匀的带电圆环，带电荷量为＋Q ，半径为R ，放在绝缘水平桌面上．圆心为O点，过O 点作一竖直线，在此线上取一点A ，使A 到O 点的距离为R ，在A 点放一检验电荷＋q ，则＋q 在A 点所受的电场力为( )． 答案 BA.kQq R 2，方向向上 B ．2kQq 4R 2，方向向上 C.kQq 4R 2，方向水平向左 D ．不能确定8． (单选)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 ＝h 2处的电场强度大小为(k 为静电力常量)( )．答案 DA ．k 4q h 2B ．k 4q 9h 2C ．k 32q 9h 2D ．k 40q 9h 29．（单选）如图甲所示，半径为R 的均匀带电圆形平板，单位面积带电量为σ，其轴线上任意一点P (坐标为x )的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：E ＝2πkσ⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤1－x (R 2＋x 2)12，方向沿x 轴．现考虑单位面积带电量为σ0的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r 的圆板，如图乙所示．则圆孔轴线上任意一点Q (坐标为x )的电场强度为( )． 答案 AA ．2πkσ0x (r 2＋x 2)12B ．2πkσ0r (r 2＋x 2)12C ．2πkσ0x rD ．2πkσ0r x知识点二：库仑力的计算及库仑力作用下的平衡与运动及电势能变化1．（单选）三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电荷量为q ，球2的带电荷量为nq ，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F .现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时球1、2之间作用力的大小仍为F ，方向不变．由此可知( )．答案 DA ．n ＝3B ．n ＝4C ．n ＝5D ．n ＝62．(单选)如图所示三个点电荷q 1、q 2、q 3在一条直线上，q 2和q 3的距离为q 1和q 2距离的两倍，每个点电荷所受静电力的合力为零，由此可以判定，三个点电荷的电荷量之比q 1∶q 2∶q 3为( )．答案 AA ．(－9)∶4∶(－36)B ．9∶4∶36C ．(－3)∶2∶(－6)D ．3∶2∶63．(单选)如图所示，将两个摆长均为l 的单摆悬于O 点，摆球质量均为m ，带电荷量均为q (q >0)．将另一个带电荷量也为q (q >0)的小球从O 点正下方较远处缓慢移向O 点，当三个带电小球分别处于等边三角形abc 的三个顶点上时，摆线的夹角恰好为120°，则此时摆线上的拉力大小等于( )． 答案 B A.3mg B ．mg C ．23·kq 2l 2 D ．3·kq 2l 24．(多选)如图，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A ，细线与斜面平行．小球A 的质量为m 、电荷量为q .小球A 的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B ，两球心的高度相同、间距为d .静电力常量为k ，重力加速度为g ，两带电小球可视为点电荷．小球A 静止在斜面上，则( ) 答案 ACA ．小球A 与B 之间库仑力的大小为kq 2d 2B ．当q d ＝ mg sin θk 时，细线上的拉力为0C ．当q d ＝ mg tan θk 时，细线上的拉力为0D ．当q d ＝ mg k tan θ时，斜面对小球A 的支持力为05. （单选）如图，光滑绝缘细杆与水平面成θ角并固定，杆上套有一带正电小球，质量为m 、电荷量为q, 为使小球静止在杆上，可加一匀强电场，所加电场的场强满足什么条件时，小球可在杆上保持静止( )A ．垂直于杆斜向上，场强大小为mg cos θqB ．竖直向上，场强大小为mg qC ．垂直于杆斜向上，场强大小为mg sin θqD ．水平向右，场强大小为mg q tan θ答案 B知识点三、对电场线、等势面的理解（场强、电势、电势能、动能、轨迹、速度、加速度的判断）1． (多选)A 、B 为一电场中x 轴上的两点，如图甲所示．一电子仅在电场力作用下沿x 轴运动，该电子的动能E k 随其坐标变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是( )．答案 ACA ．该电场不可能是点电荷形成的电场B ．A 、B 两点电场强度大小关系为E A <E BC ．A 、B 两点电势的关系为φA <φBD ．电子在A 、B 两点的电势能大小关系为E pA <E pB2．(单选)如图所示，实线是电场线，一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A 运动到B 的过程中，其速度—时间图象是选项中的( )．答案 B3．（多选）图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M 点，再经过N 点，可以判定( )． 答案 ADA ．M 点的电势大于N 点的电势B ．M 点的电势小于N 点的电势C ．粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力D ．粒子在M 点受到的电场力小于在N 点受到的电场力4、（多选）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( )． 答案 ABDA ．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5、（多选）如图所示，虚线a 、b 、c 代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相同，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P 、Q 是这条轨迹上的两点，由此可知( )． 答案 BCDA ．三个等势面中，c 等势面电势最高B ．带电质点通过P 点时电势能较大C ．带电质点通过Q 点时动能较大D ．带电质点通过P 点时加速度较大6．（单选）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( )． 答案 BA ．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7．（单选）如图所示，在两等量异种点电荷连线上有D、E、F三点，且DE＝EF.K、M、L分别为过D、E、F三点的等势面．一不计重力的带负电粒子，从a点射入电场，运动轨迹如图中实线所示，以|W ab|表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值，以|W bc|表示该粒子从b点到c点电场力做功的数值，则()．答案CA．|W ab|＝|W bc| B．|W ab|<|W bc|C．粒子由a点到b点，动能减少D．a点的电势较b点的电势低8．（单选）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()．答案CA．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9、（多选）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点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则()．答案BCA．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点时的电势能为零10．（单选）在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形abcd，顶点a、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示．若将一个带负电的粒子置于b点，自由释放，粒子将沿着对角线bd往复运动．粒子从b点运动到d点的过程中()．答案DA．先做匀加速运动，后做匀减速运动B．先从高电势到低电势，后从低电势到高电势C．电势能与机械能之和先增大，后减小D．电势能先减小，后增大11．（多选）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()．答案CDA．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点的动能变化大于由b点到c点的动能变化12．（单选）两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势φ随位置x变化规律的是图()．答案A13．（单选）如图所示，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线．取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是()．答案CA．A点电势大于B点电势B．A、B两点的电场强度相等C．q1的电荷量小于q2的电荷量D．q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能14．（单选）空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点，则()．答案DA．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点的电势低于d点的电势D．负电荷从a到c，电势能减少15．(单选)图中的虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面．两个带电粒子M、N(重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场，运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示．已知M是带正电的粒子．则下列说法中正确的是()．答案DA．N一定也带正电B．a点的电势高于b点的电势，a点的场强大于b点的场强C. 带电粒子N的动能减小、电势能增大D．带电粒子N的动能增大、电势能减小16．(多选)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()．答案ABDA．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17．(单选)如图所示，虚线a、b、c表示在O处某一点电荷的电场中的三个等势面，设两相邻等势面间的间距相等．一电子射入电场后的运动轨迹如图中实线所示，其中1、2、3、4表示电子的运动轨迹与等势面的一些交点．由此可以判定()．答案AA．电子在1、2、3、4位置处所具有的电势能与动能的总和一定相等B．O处的点电荷一定带正电C．a、b、c三个等势面的电势关系是φa>φb>φcD．电子从位置1到2和从位置3到4的过程中电场力做功的大小关系是W12＝2W34知识点四：由v-t、φ x、E -x图像判断电场特点1、（多选）如图甲M、N是一条电场线上的两点，在M点由静止释放一个正的点电荷，点电荷仅在电场力的作用下沿着电场线从M点运动到N点，粒子的速度随时间变化的规律如图乙所示．以下判断正确的是()．答案BCA．该电场可能是匀强电场B．M点的电势高于N点的电势C．M点到N点，点电荷的电势能逐渐减小D．点电荷在M点所受电场力大于在N点所受电场力2、(多选)如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，若在A点释放一初速为0的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙所示．设A、B两点的电场强度分别为E A、E B，电势分别为φA、φB，则()．答案ADA．E A＝E B B．E A<E BC．φA＝φB D．φA<φB3．(单选)如图(a)所示，AB是某电场中的一条电场线，若将一负电荷从A点处自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图(b)所示，则A、B两点的电势高低和场强大小关系是()．答案 CA．φA>φB，E A>E B B．φA>φB，E A<E BC．φA<φB，E A>E B D．φA<φB，E A<E B4．(多选)一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C点运动到D点，其v-t图象如图所示，则下列说法中正确的是()．答案ABA．A点的电场强度一定大于B点的电场强度B．粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能C．CD间各点电场强度和电势都为零D．AB两点间的电势差大于CB两点间的电势差5．(多选)如图甲所示，两个点电荷Q1、Q2固定在x轴上距离为L的两点，其中Q1带正电位于原点O，a、b是它们连线延长线上的两点，其中b点与O点相距3L.现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a 点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用)，设粒子经过a，b两点时的速度分别为v a、v b，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是()．答案ABDA．Q2带负电且电荷量小于Q1B．b点的场强一定为零C．a点的电势比b点的电势高D．粒子在a点的电势能比b点的电势能小6．(单选)两带电荷量分别为q1(q1>0)和q2的点电荷放在x轴上，相距为l，两电荷连线上电场强度E与x的关系如图所示，则下列说法正确的是()．答案AA．q2>0且q1＝q2 B．q2<0且q1＝|q2|C．q2>0且q1>q2 D．q2<0且q1<|q2|7．(多选)空间存在一沿x轴方向的静电场，电场强度E随x变化的关系如图所示，图线关于坐标原点对称，A、B是x轴上关于原点对称的两点．下列说法正确的是()．答案BCA．取无穷远处电势为零，则O点处电势为零B．电子在A、B两点的电势能相等C．电子在A、B两点的加速度方向相反D．电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线8．(单选)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分布如图所示，r表示该直线上某点到球心的距离，r、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离．下列说法中正确的是()．答案 CA．A点的电势低于B点的电势B．A点的电场强度小于B点的电场强度C．A点的电场强度大于B点的电场强度D．正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做负功9．(多选)空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C的电场强度在x方向上的分量、E Cx.下列说法正确的有()．答案AD分别是EA．E Bx的大小大于E Cx的大小B．E Bx的方向沿x轴正方向C．电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大D．负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功10．(单选)某空间存在一静电场，其沿x轴方向的电势φ随x变化的情况如图15所示，图形关于过x3垂直x轴的直线对称，图中Ox1＝x1x2＝x2x3＝x3x4，则下列说法中正确的是()．答案B区域内电场强度一定为零A．0～xB．正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电势能逐渐增大C．沿x轴方向上，x3处的电场强度最大D．沿x轴方向上，正电荷从x2移到x4电场力做功不为零11．(多选)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，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①B．乙对应的图线是②C．丙对应的图线是②D．丁对应的图线是③答案AC12．(多选)两个点电荷Q1、Q2固定于x轴上，将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2(位于坐标原点O)的过程中，试探电荷的电势能E p随位置变化的关系如图18所示，则下列判断正确的是()．答案ACA．M点电势为零，N点场强为零B．M点场强为零，N点电势为零C．Q1带负电，Q2带正电，且Q2电荷量较小D．Q1带正电，Q2带负电，且Q2电荷量较小13、（单选）两个等量同种点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图2甲．一个电荷量为2 C，质量为1 kg的小物块从C点静止释放，其运动的v -t图象如图乙，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)．则下列说法正确的是()．答案DA．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝2 V/mB．由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大C．由C到A的过程中，电势逐渐升高D．A、B两点电势差U AB＝－5 V14、（单选）空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示．下列说法中正确的是()．答案CA．O点的电势最低B．x2点的电势最高C．x1和－x1两点的电势相等D．x1和x3两点的电势相等15、（多选）两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则()．答案ADA．C点的电场强度大小为零B．A点的电场强度大小为零C．NC间场强方向沿x轴正方向D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功16、（多选）a、b是x轴上两个点电荷，电荷量分别为q1和q2，沿x轴a、b之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，a、p间距离大于p、b间距离．从图中可以判断以下说法正确的是()．答案BC A．a和b均为负电荷且q1一定大于q2B．电势最低的p点的电场强度为零C．将一负的检验电荷从b处移到p处，电荷电势能增加D．a、p间的电场方向都指向a点知识点五：由电势值ϕ求等势面和场强1、（单选）如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O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()．答案AA．200 V/mB．200 3 V/mC．100 V/mD．100 3 V/m2、单选）如图，在直角三角形所在的平面内有匀强电场，其中A 点电势为0 V ，B 点电势为3 V ，C 点电势为6 V ．已知∠ACB ＝30°，AB 边长为 3 m ，D 为AC 的中点．现将一点电荷放在D 点，且点电荷在C 点产生的场强为2 N/C ，则放入点电荷后，B 点场强为( )．答案 CA ．4 N/CB ．5 N/CC ．2 2 N/CD ． 5 N/C3．(单选)如图6－2－21所示，A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个边长为10 cm 的正六边形的六个顶点，A 、B 、C 三点电势分别为1 V 、2 V 、3 V ，则下列说法正确的是( )．答案 BA ．匀强电场的场强大小为10 V/mB ．匀强电场的场强大小为2033 V/mC ．电荷量为1.6×10－19C 的正点电荷从E 点移到F 点，电荷克服电场力做功为1.6×10－19JD ．电荷量为1.6×10－19C 的负点电荷从F 点移到D 点，电荷的电势能减少4.8×10－19J4．（单选）如图所示，平行直线AA ′、BB ′、CC ′、DD ′、EE ′，分别表示电势－4 V 、－2 V 、0 V 、2 V 、4 V 的等势面，若AB ＝BC ＝CD ＝DE ＝2 cm ，且与直线MN 成30°角，则( )．A ．该电场是匀强电场，场强垂直于AA ′，且指向右下 答案 CB ．该电场是匀强电场，场强大小为E ＝2 V/mC ．该电场是匀强电场，距C 点距离为2 cm 的所有点中，最高电势为4 V ，最低电势为－4 VD ．该电场是匀强电场，距C 点距离为2 cm 的所有点中，最高电势为2 V ，最低电势为－2 V5（2014新课标高考21题）多选）．如图，在正点电荷Q 的电场中有M 、N 、P 、F 四点，M 、N 、P 为直角三角形的三个顶点，F 为MN 的中点，∠M=30°，M 、N 、P 、F 四点的电势分别用M ϕ、N ϕ、P ϕ、F ϕ表示。
高中物理《电势差、电场强度、电势、电势能》典型题练习(含答案)
高中物理《电势差、电场强度、电势、电势能》典型题练习(含答案)B．___越大，电势差越小C．电势差越大，___越小D．电势差与场强无关正确答案：C解析：在匀强电场中，根据公式E=U/d可知，电场强度E 与电势差U成反比关系，即电势差越大，场强越小；电势差越小，___越大。
因此选项C正确。
2、（电场强度和电势能的关系）在电场中，一个电子从A点移动到B点，电子所具有的电势能减少Δε，电子所受的电场力F做功W，电子从A点到B点的距离为d，则下列说法正确的是（）A．Δε=F/dB．Δε=F×dC．Δε=W/dD．Δε=W×d正确答案：C解析：根据电势能的定义，Δε = εB - εA，根据电场力做功的公式，W = Fd，因此Δε = W/d。
因此选项C正确。
B。
沿着电场线方向，同一距离上的电势降落是相等的。
电势降低的方向与场强方向相同。
同一距离上电势差大的地方场强也大。
2、在非匀强电场中，场强与电势差的关系可以用U=Ed 或E=U/d来定性分析。
如图1所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，点a、b的电势分别为φa=-50V和φb=-20V，则a、b连线的中点c的电势φ应该是（B）。
A。
φc=-35VB。
φc>-35VC。
φc<-35VD。
无法判断φc的高低3、在平行的带电金属板A、B之间，存在匀强电场。
如图2所示，两板间距离为5cm，两板间的电压为60V。
问题如下：1）两板间的场强是多少？2）电场中有P、Q两点，P点距离A板0.5cm，Q点距离B板0.5cm，求P、Q两点之间的电势差是多少？3）如果B板接地，P、Q两点的电势是多少？解答：1）根据E=V/d，场强E=60V/0.05m=1200V/m。
2）根据U=Ed，P点的电势为φp=-60V，Q点的电势为φq=0V，所以P、Q两点之间的电势差为φp-φq=-60V。
3）如果B板接地，它的电势为零。
由于P、Q两点在同一电势面上，因此它们的电势相等。
高中物理电场专项练习(有答案)
高中物理电场测试题一、选择题1.如图是点电荷电场中的一条电场线，下面说法正确的是A．A点场强一定大于B点场强B．在B点释放一个电子，将一定向A点运动C．这点电荷一定带正电D．正电荷运动中通过A点时，其运动方向一定沿AB方向2.用6伏干电池对一个电容器充电时A．只要电路不断开，电容器的带电量就会不断增加B．电容器接电源正极的极扳带正电，接电源负极的极板带负电C．电容器两极板所带电量之和叫做电容器的带电量D．充电后电容器两极板之间不存在电场3.将电量为3×10-6C的负电荷,放在电场中A点,受到的电场力大小为6×10-3N,方向水平向右，则将电量为6×10-6C的正电荷放在A点，受到的电场力为A．1.2×10-2N，方向水平向右B．1.2×10-2N，方向水平向左C．1.2×102N，方向水平向右D．1.2×102N，方向水平向左4.在点电荷Q的电场中，距Q为r处放一检验电荷q，以下说法中正确的是A．r处场强方向仅由Q的正、负决定B．q在r处的受力方向仅由Q的正、负决定C．r处场强的正、负由场强零点的选择决定D．r处场强的正、负由q的正、负决定5.关于场强的概念，下列说法正确的是6.关于电场强度和电场线，下列说法正确的是A．在电场中某点放一检验电荷后，该点的电场强度会发生改变B．由电场强度的定义式E=F/q可知，电场中某点的E与q成反比，与q所受的电场力F成正比C．电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向D．初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹可能不与电场线重合7.a、b两个电容器，a的电容大于b的电容A．若它们的带电量相同，则a的两极板的电势差小于b的两极板的电势差B．若它们两极板的电势差相等，则a的带电量小于b的带电量D．a的两极板的电势差总是大于b的两极板的电势差8.两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A和B，彼此间的引力为F．另一个不带电的与A、B大小相同的导体小球C，先与A接触，再与B接触，然后移开，这时A和B之间的作用力为F'，则F与F'之比为A．8:3 B．8:1 C．1:8 D．4:19.电场中有一点P，P点电场强度的方向向东，一个点电荷a通过P点，下面哪种情况说明a带负电?(不计a受的重力作用)A．通过P点时，a的位移向西B．通过P点时，a的速度向西C．通过P点时，a的加速度向西D．通过P点时，a的动量向西10.在真空中，电量为q1的点电荷产生的电场中有一个点P，P点与q1的距离为r，把一个电量为q2的实验电荷放在P点，它受的静电力为F，则P点电场强度的大小等于AFqB C kqrD kqr 11222．．．．Fq211.下面关于电场线的说法，其中正确的是A．在静电场中释放的点电荷，在电场力作用下一定沿电场线运动B．电场线的切线方向一定与通过此处的正电荷运动方向相同C．电场线的切线方向一定与通过该点的正电荷的加速度方向相同D．电场线是从正电荷出发到负电荷中止．12.如图两个等量异种点电荷电场，AB为中垂线，且AO=BO，则A．A、B两点场强相等B．正电荷从A运动到B，电势能增加C．负电荷从A运动到B，电势能增加D．A、B两点电势差为零13.如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论正确的是：A．此液滴带负电B．液滴做匀加速直线运动C．合外力对液滴做的总功等于零D．液滴的电势能减少14.某电容C=20PF，那么用国际单位表示，它的电容为_________F．15.两半径同为r=0.01m的金属小球，其中一个带电量q1=+5.0×10-8C，当两者相距5m时，其间作用力为3.6×10-7N的斥力．则当两球相距为0.01m时，其间作用力F为__________(填大于、小于或等于)0.09N．16.在真空中有两个点电荷，其中一个电量是另一个电量的4倍，它们相距 5 ×10-2m时，相互斥力为1.6N，当它们相距0.1m时，相互斥力为_____N，此两电荷电量分别为__________C 和_____________C．17.真空中有两个点电荷A、B．其带电量q A=2q B，当二者相距0.01m时，相互作用力为1.8×10-2N，则其带电量分别为q A=_______，q B=_______．18.带正电1.0×10-2C的粒子，在电场中先后经过A、B两点，飞经A点时动能为10J，飞经B点时动能为4J，则带电粒子从A点到B点过程中电势能增加了_______J，AB两点电势差为_______．19.如图所示，是一正点电荷电场的电场线，电场中A、B两点间的电势差U AB=200V. 电量为+6×10-8C的电荷从A移到B，电场力对其做的功为_____________J，其电势能_______．(填增大、减小或不变)20.关于电场强度，E=F/q的物理意义是：__________________________________________________________，其适用范围是___________________；E=KQ/r2的物理意义是：_________________________________________，其适用范围是：____________．21.真空中有A、B两个点电荷，(1)A的电量是B的3倍，则A对B的作用力是B对A的作用力的_______倍．(2)A、B的电量均增加为原来的3倍，距离不变，则其间作用力变为原来的_____倍．(3)A的电量不变,B的电量变为原来的9倍,欲使相互作用力不变,A、B间距应为原来的_ _倍．(4)A、B间距增为原来的3倍，带电量均不变，则相互作用力变为原来的_____倍．22.在真空中一条直线上固定有三个点电荷q A = -8×10- 9C，q B = 5×10- 9C，q C=4×10- 9C，AB=8cm，BC=4cm．如图所示，求q B受到的库仑力的大小和方向．23.两个小球都带正电，总共有电荷5.0×10-5C，当两个小球相距3.0m，它们之间的斥力为0.4N，问总电荷在两个小球上是怎样分配的?24.空中有竖直向下的电场,电场强度的大小处处相等.一个质量为m=2.0×10-7kg的带电微粒，其带电量是6.0×10-8C，它在空中下落的加速度为0.1g．设微粒的带电量不变，空气阻力不计，取g = 10m /s2，求空中电场强度的大小．25.如图，均匀玻璃管水平静置，管内有一段质量为m，带电量为q(正电)的水银封闭着一段长为l0的气柱．空中有大小恒定不变、方向竖直向上的电场，大气压强为p0．将管竖立，使开口端在上，设温度不变，此时封闭气柱长为0.8l0．水银柱的横截面积为S，求电场强度的大小．高中物理电场测试题答案1. B2. B3. B4. A5. C6. D7. A8. B9. C 10. BC 11. CD 12. AD 13. ABD 14. 2.0×10-11 15.小于 16. 0.4，3.3×10-7；1.33×10-6 17. 2×10-8C ；10-8C 18. 6；600V 19. 1.2×10-5；减小20. 电场中某一点的电场强度在数值上等于单位电量的检验电荷在该点受到的电场力,任何电场都适用.在真空中点电荷电场中某点的电场强度跟场电荷电量成正比，跟该点离场电荷的距离的平方成反比 只适用于真空中正、负点电荷的电场。
上海高中物理电场典型计算题有答案
1.（10分）如图所示，在光滑水平桌面上，用不可伸长的细绳（长度为L）将带电量为-q、质量为m的小球悬于O点，整个装置处在水平向右的匀强电场E中。
初始时刻小球静止在A点。
现用绝缘小锤沿垂直于OA方向打击小球，打击后迅速离开，当小球回到A处时，再次用小锤打击小球，两次打击后小球才到达B点，且小球总沿圆弧运动，打击的时间极短，每次打击小球电量不损失。
锤第一次对球做功为W1，锤第二次对球做功为W2，为使W1:W2最大，求W1、W2各多大？A2．(14分)如图1所示，足够长的绝缘水平面上在相距L=1.6m的空间内存在水平向左的匀强电场E，质量m=0.1kg、带电量q=+1×l0-7 C的滑块（视为质点）以v0=4m/s的初速度沿水平面向右进入电场区域，滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.4，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。
（g取10m/s2）求：（l）当E=5×106N/C时滑块在水平面上滑行的总距离；（2）如果滑块不能离开电场区域，电场强度E的取值范围多大；（3）如果滑块能离开电场区域，试求出电场力对滑块所做的功W与电场力F的函数关系，并在图2上画出功W与电场力F的图像。
3在光滑的绝缘水平面上，相隔2L的A、B两点固定有两个电量均为Q的正点电荷，a、O、b是A、B连线上的三点，O为中点，Oa=Ob=L2。
一质量为m、电量为q的检验电荷以初速度v0从a点出发沿A、B连线向B运动，在运动过程中，除库仑力外，检验电荷受到一个大小恒定的阻力作用，当它运动到O点时，动能为初动能的n倍，到b点时速度刚好为零。
已知静电力恒量为k，设O处电势为零，求：（1）a点的场强大小；（2）恒定阻力的大小；（3）a点的电势。
4．(14分）静电场方向平行于x 轴，其电势? 随x 的分布如图所示，图中?0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 ，其动能与电势能之和为－E （0＜E ＜q?0）。
高中物理电场试题及答案
高中物理电场试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 一个点电荷在电场中受到的电场力大小为F，若将该电荷的电量增加为原来的2倍，而电场强度不变，则该点电荷受到的电场力大小变为：A. FB. 2FC. 4FD. 8F2. 电场强度的方向是：A. 正电荷所受电场力的方向B. 负电荷所受电场力的方向C. 正电荷所受电场力的反方向D. 负电荷所受电场力的反方向3. 电场线是：A. 真实存在的线B. 人为引入的虚拟线C. 表示电场强度大小的线D. 表示电场强度方向的线4. 电场中某点的电势为零，该点的电场强度一定为：A. 零B. 非零C. 无法确定D. 无穷大5. 两个相同的金属球，一个带正电，一个带负电，将它们接触后分开，它们所带的电荷量将：A. 相等B. 相等但符号相反C. 相等且符号相同D. 无法确定6. 电容器的电容与电容器两极板之间的距离成：A. 正比B. 反比C. 无关D. 无法确定7. 电容器充电后，其两极板间的电压：A. 保持不变B. 逐渐减小C. 逐渐增大D. 先增大后减小8. 电容器的充电和放电过程是：A. 电荷的移动过程B. 电荷的积累过程C. 电荷的减少过程D. 电荷的转移过程9. 电场中某点的电势能与该点的电势的关系是：A. 正比B. 反比C. 无关D. 无法确定10. 电场力做功与电势能变化的关系是：A. 电场力做正功，电势能减小B. 电场力做负功，电势能减小C. 电场力做正功，电势能增加D. 电场力做负功，电势能增加二、填空题（每题3分，共30分）1. 电场强度的单位是______。
2. 电场强度的方向与______的方向相同。
3. 电场线的疏密表示电场的______。
4. 电场中某点的电势能与该点的电势成______比。
5. 电容器的电容表示电容器容纳电荷的______。
6. 电容器充电时，电容器两极板间的电压与______成正比。
7. 电容器放电时，电容器两极板间的电压与______成反比。
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1.（10分）如图所示，在光滑水平桌面上，用不可伸长的细绳（长度为L）将带电量为-q、质量为m的小球悬于O点，整个装置处在水平向右的匀强电场E中。
初始时刻小球静止在A 点。
现用绝缘小锤沿垂直于OA方向打击小球，打击后迅速离开，当小球回到A处时，再次用小锤打击小球，两次打击后小球才到达B点，且小球总沿圆弧运动，打击的时间极短，每次打击小球电量不损失。
锤第一次对球做功为W1，锤第二次对球做功为W2，为使W1:W2最大，求W1、W2各多大？2．(14分)如图1所示，足够长的绝缘水平面上在相距L=1.6m的空间内存在水平向左的匀强电场E，质量m=0.1kg、带电量q=+1×l0-7 C的滑块（视为质点）以v0=4m/s的初速度沿水平面向右进入电场区域，滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.4，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。
（g取10m/s2）求：（l）当E=5×106N/C时滑块在水平面上滑行的总距离；（2）如果滑块不能离开电场区域，电场强度E的取值范围多大；（3）如果滑块能离开电场区域，试求出电场力对滑块所做的功W 与电场力F 的函数关系，并在图2上画出功W 与电场力F 的图像。
3在光滑的绝缘水平面上，相隔2L 的A 、B 两点固定有两个电量均为Q 的正点电荷，a 、O 、b 是A 、B 连线上的三点，O 为中点，Oa=Ob=L2。
一质量为m 、电量为q 的检验电荷以初速度v 0从a 点出发沿A 、B 连线向B 运动，在运动过程中，除库仑力外，检验电荷受到一个大小恒定的阻力作用，当它运动到O 点时，动能为初动能的n 倍，到b 点时速度刚好为零。
已知静电力恒量为k ，设O 处电势为零，求： （1）a 点的场强大小； （2）恒定阻力的大小； （3）a 点的电势。
4．(14分）静电场方向平行于x轴，其电势ϕ随x的分布如图所示，图中ϕ0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，其动能与电势能之和为－E（0＜E＜qϕ0）。
忽略重力。
求：（1）粒子所受电场力的大小；（2）粒子离中心的最大距离；（3）粒子的运动周期。
5．（14分）如图所示，两个绝缘斜面与绝缘水平面的夹角均为α=450，水平面长d，斜面足够长，空间存在与水平方向成450的匀强电场E，已知24mgEq。
一质量为m、电荷量为q的带正电小物块，从右斜面上高为d的A点由静止释放，不计摩擦及物块转弯时损失的能量。
小物块在B点的重力势能和电势能均取值为零。
试求：（1）小物块下滑至C点时的速度大小（2）在AB之间，小物块重力势能与动能相等点的位置高度h1（3）除B点外，小物块重力势能与电势能相等点的位置高度h26．(14分)如图所示，在光滑绝缘水平面上，固连在一起的三根绝缘轻杆OA、OB、OC互成120°角，可绕固定轴O在水平面内无摩擦自由转动。
杆上A、B、C三点分别固定着三个质量相同的带电小球，其质量均为m，电量分别为+q、+q和-2q。
已知OA＝OB＝2L，OC＝L。
空间存在场强大小为E，方向水平向右的匀强电场，OC杆与电场方向垂直。
问（1）在A点施一作用力F使系统平衡，力F至少多大？（2）设O点电势为零，此系统在图示位置处电势能是多少？（3）撤去力F，系统转过多大角度时球A的速度最大？最大速度是多少？7．（14分）如图，绝缘长方体B置于水平面上，两端固定一对平行带电极板，极板间形成匀强电场，电场强度E=1.2×104N/C。
长方体B的上表面光滑，下表面与水平面的动摩擦因数μ=0.05（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同）。
B与极板的总质量m B=1kg。
带正电的小滑块A的电荷量q A=1×10-4C、质量m A=0.6kg。
假设A所带的电量不影响极板间的电场分布。
t=0时刻，小滑块A从B表面上的a点以相对地面的速度v A=1.6m/s向左运动，同时，B（连同极板）以相对地面的速度v B=0.4m/s向右运动。
（1）求B受到的摩擦力和电场力的大小；（2）若A最远能到达b点，求a、b间的距离L；（3）求从t=0时刻至A运动到b点时，电场力对B做的功。
答案1、（10分）解：为使W 1:W 2最大，须使W 1最大，W 2最小。
但又不能使细绳松弛，所以小锤第一次打击小球后，应使小球运动90º，此时锤对小球做功为W 1，……………………………………2分 根据动能定理，有，得 ； ……………………………………………………………………2分 锤第二次对球做功使小球从A 运动到B ，在B 点， ……………………………2分小球所受电场力提供向心力，有 ，得………………………………………2分根据动能定理，有又 得 …………………………………………………2分 2．解：（1）电场力的大小为N 5.010*******=⨯⨯⨯==-N Eq F 摩擦力的大小N N mg f 4.0101.04.0=⨯⨯==μ 滑块向右滑动停下的位置为：（动能定理）2111210mv fS S F -=--L m m f F mv S <=+⨯⨯=+=89.0)4.05.0(241.0)(2121所以滑块会折返向左最终滑出电场区域对于滑块在水平面上滑行的总距离S ；（可用动能定理）10W qEL -=1W qEL =2B v qE m L=B v =22kB kA W qEL E E -=-kA E qEL =232W qEL =m m f mv S mv fS 24.0241.02210222=⨯⨯==-=-（2）有题意得：滑块在水平面上滑行不能折返即：C N C N q f E fEq /104/1014.067--⨯=⨯=≤≤ 并且有动能定理得：2210mv fS EqS -=-- 式中L S ≤≤0解得C N C N q f L mv E /101/)101/()4.06.1241.0(/)2(6722⨯=⨯-⨯⨯=-≥- ○1 电场强度E 的取值范围为 C N E C N /104/10166⨯≤≤⨯（3）若滑块是折返后离开电场的，则电场力做功为零 即：)4.0(0N F W >=若滑块是往前滑出电场的，则有○1式得N N Eq F 1.010110176=⨯⨯⨯=≤- 即：)1.0(6.1N F JFFL W <-=-=3．（12分）（1）E a =k Q (L/2)2 - k Q (3L/2)2 = 32kQ9L 2（4分） （2）从a 到b ，由0-12mv 02=-f·L ，可求出f = mv 022L（4分）（3）从a 到O ，n 12mv 02-12mv 02=(φa -0)q -f·12L ，φa =12q ( nmv 02-mv 02+ fL )= 12q (n -12) mv 02（4分）4．（14分）解：（1）电场强度的大小E ＝ϕ0d（2分）电场力的大小 F ＝Eq ＝q ϕ0d （2分）（2）由题意得，12m v 2－q ϕ ＝－E ，x ＞0区间内，ϕ ＝ϕ0－ϕ0dx （2分）距离最大时，粒子动能为零。
－q （ϕ0－ϕ0d x m ）＝－E （1分）得，粒子离中心的最大距离x m ＝d （1－Eq ϕ0） （1分）（3）粒子在四分之一周期内，a ＝ F m ＝ q ϕ0md（2分）匀加速运动运动t ＝2x ma＝2md 2q ϕ0（1－Eq ϕ0） （2分） 粒子的运动周期T ＝ 4t ＝4dq ϕ02m （q ϕ0－E ） （2分）5．（14分）解： （1）（1）物块从A →B →C 的过程：由动能定理G E k W W E +=∆，有： （1分）221222C mgd qE d qEd mv --= （2分） 求得：2C gdv =（2分） （2）物块从A 点下滑至重力势能与动能相等的位置过程：1111G E k k W W E E +=∆= （1分） 11k mgh E = （1分）则有：111()2()k mg d h qE d h E mgh ---== （1分） 求得：13dh =（1分） （3）除B 点外，物块重力势能与电势能相等的位置位于左斜面 （2分）则有： qEd mgh 222=（2分） 求得：42dh = （1分）6．（14分）解：（1）在A 点施一作用力F 垂直于OA 杆斜向下，力F 最小，此时整个系统关于轴O力矩平衡，有2cos602cos6022qE L qE L qE L F L ⋅︒+⋅︒+⋅=⋅（2分） 解得2F qE =（2分） （2）系统电势能 0sin 60(sin 60)00J E qEL qEL =+-+=o o（4分）（3）设系统转过θ角时球A 的速度最大，根据动能定理2221112222[cos30cos(30)]2[cos(30)cos30]2sin 2(cos30cos30cos sin30sin cos30cos sin30sin cos30sin )2(2sin30sin sin )2sin (2sin301)4sin A B C mv mv mv qE L qE L qE L qEL qEL qEL qEL θθθθθθθθθθθ++=⋅︒-︒++⋅︒--︒+⋅=︒-︒+︒+︒+︒-︒+=︒+=︒+=θ又Q 2A B C v v v == （1分）∴ 222222111194sin ()222228A ABC A Av qEL mv mv mv mv m mv θ=++=+= 当θ=90º时，sin θ=1最大，此时球A 的速度最大；（1分） 最大值为max A v ===（2分）（2分）7．（14分）解：（1）B 受到摩擦力f =μ（m A + m B ）g = 0.05×（0.6 + 1）×10N=0.8N A 受到的电场力F=Eq=1.2×104×1×10-4N=1.2N由牛顿第三定律得，B 受到的电场力 （4分） （2）由牛顿第二定律有A 刚开始运动时的加速度大小 22A A /2/0.61.2m a s m s m F ===，方向水平向右。
B 刚开始运动时的加速度大小22B ˊB /2/10.81.2m a s m s m F F =+=+= ，方向水平向左 由题设可知，物体B 先做匀减速运动，运动到速度为零后其运动的性质会发生变化。
设B 从开始匀减速到零的时间为t 1，则有s s v 2.020.4a t B B 1===此时间内B 运动的位移m m tv 04.020.20.42s 1B B1=⨯== t 1时刻A 的速度()s m s m t a v A A /2.1/0.22-1.6-v 1A1=⨯== ，故此过程A 一直匀减速运动。