电场磁场综合专题

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电场磁场综合专题

如图所示，半径为R的绝缘细圆环均匀带电，带电量为＋Q，圆环上有一小缺口，缺口宽度为l，l≪R，在圆环中心放一带电量为＋q 的点电荷，求点电荷q所受的库仑力的大小和方向．

(kQlq

2πR3由圆环中心指向缺口)

(多选)如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B

点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，所受电场力是重力的3倍，并且克服重力做的功为1 J，电场力做的正功为3 J，则下列说法中正确的是()

A．粒子带正电B．粒子在A点的动能比在B点多2 J C．粒子在A点的机械能比在B点少3 J

D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方向的夹角为60°

. 【即学即用】

1 (多选)如图6－4，M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板，板间有匀强电场，质量为m、电荷量为－q的带电粒

子，以初速度v0由小孔进入电场，当M、N间电压为U

时，粒子刚好能到达N板，如果要使这个带电粒子能到

达M、N两板间距的1/2处返回，则下述措施能满足要求

的是()

A．使初速度减为原来的1/2

B．使M、N间电压提高到原来的2倍

C．使M、N间电压提高到原来的4倍

D．使初速度和M、N间电压都减为原来的1/2

(2014·北京海淀一模)如图7所示，质量m＝2.0×10－4 kg、电荷量q ＝1.0×10－6 C的带正电微粒静止在空间范围足够大的

电场强度为E的匀强电场中．取g＝10 m/s2.

(1)求匀强电场的电场强度E的大小和方向；

(2)在t＝0时刻，电场强度大小突然变为E0＝4.0×103

N/C，方向不变．求在t＝0.20 s时间内电场力做的功；

(3)在t ＝0.20 s 时刻突然撤掉电场，求带电微粒回到出发点时的动能

（2.0×103 N/C 方向向上 (2)8.0×10－4 J (3)8.0×10－4 J ）

课堂练习

1．(2010·安徽高考)如图所示，在xOy 平面内有一个以O 为

圆心、半径R ＝0.1 m 的圆，P 为圆周上的一点，O 、P 两点连线与x

轴正方向的夹角为θ.若空间存在沿y 轴负方向的匀强电场，场强大小

E ＝100 V/m ，则O 、P 两点的电势差可表示为( A )

A ．U OP ＝－10sin θ(V)

B ．U OP ＝10sin θ(V)

C ．U OP ＝－10cos θ(V)

D ．U OP ＝10cos θ(V)

2．如图所示，有两个固定的、电量相等、电性相反的点电

荷，a 、b 是它们连线的中垂线上两个位置，c 是它们产生的电场中另

一位置，以无穷远处为电势的零点，则以下认识中正确的有( B )

A ．b 点的电势比a 点电势高

B ．c 点电势为负值

C ．a 、b 两点场强相同

D ．将一正电荷从b 点移到c 点电场力做负功

3、（07年18题）.两个质量相同的小球用不可伸长的细线连

结，置于场强为E 的匀强电场中，小球1和2均带正电，电量分别为1q 和2q （1q ＞2q ）。将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示。若将两小球同时

从静止状态释放，则释放后细线中的张力T 为（不计重力及两小球间的库仑力）（ A ）

A.T =

2

1（1q －2q ）E B.T =（1q －2q ）E C.T =21（1q +2q ）E D.T =（1q +2q ）E

4、（07年21题）.匀强电场中的三点A 、B 、C 是一个三角形的三个顶点，AB 的长

度为1 m ，D 为AB 的中点，如图所示。已知电场线的方向平行于△ABC 所在平面，A 、B 、C 三点的电势分别为14 V 、6 V 和2 V ，设场强大小为E ，一电量为1×610- C 的正电荷从D 点移到C 点电场力所做的功为W ,则（A ）

A.W =8×610- J E ＞8 V/m

B.W =6×610- J E ＞6 V/m

C.W =8×610- J E ≤8 V/m

D.W =6×610- J E ≤6 V/

5、（08年21题）.如图所示，C 为中间插有电介质的电容器，a 和b

为其两极板；a 板接地；P 和Q 为两竖直放置的平行金属板，在

两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P 板与b 板用导线相连，Q 板

接地。开始时悬线静止在竖直方向，在b 板带电后，悬线偏转

了角度a 。在以下方法中，能使悬线的偏角a 变大的是（ Ｂ

Ｃ）

A.缩小a 、b 间的距离

B.加大a 、b 间的距离

C.取出a 、b 两极板间的电介质

D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质

６、（１０年17题）．静电除尘器是目前普遍采用的一种高效

除尘器。某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线ab 为

该收尘板的横截面。工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图

所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板

上。若用粗黑曲线表示原来静止于P 点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)（ Ａ ）

７、（１１年２０题）．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）

８、（１２年１８题）.如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直

流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该

粒子BD

A.所受重力与电场力平衡

B.电势能逐渐增加

C.动能逐渐增加

D.做匀变速直线运动

９（１３年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（Ｂ）

A．B．C．D．

１０、（１４年１９题）关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是（ＡＤ）

A.电场强度的方向处处与等电势面垂直

B.电场强度为零的地方，电势也为零

C.随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低