0  440125  440133  440139  440143  440149  440151  440155  440161  440163  440169  440175  440179  440181  440185  440191  440193  440199  440203  440205  440209  440211  440215  440217  440219  440220  440221  440223  440224  440225  440227  440229  440233  440235  440239  440241  440245  440251  440253  440259  440263  440265  440269  440275  440281  440283  440289  440293  440295  440301  440305  440311  440319  447090 

18.(09安徽卷) 在光滑的絕緣水平面上,有一個正方形的abcd,頂點ac處分別固定一個正點電荷,電荷量相等,如圖所示。若將一個帶負電的粒子置于b點,自由釋放,粒子將沿著對角線bd往復(fù)運動。粒子從b點運動到d點的過程中

A. 先作勻加速運動,后作勻減速運動

B. 先從高電勢到低電勢,后從低電勢到高電勢

C. 電勢能與機械能之和先增大,后減小

D. 電勢能先減小,后增大

答案:D

解析:由于負電荷受到的電場力是變力,加速度是變化的。所以A錯;由等量正電荷的電場分布知道,在兩電荷連線的中垂線O點的電勢最高,所以從ba,電勢是先增大后減小,故B錯;由于只有電場力做功,所以只有電勢能與動能的相互轉(zhuǎn)化,故電勢能與機械能的和守恒,C錯;由bO電場力做正功,電勢能減小,由Od電場力做負功,電勢能增加,D對。

(09江蘇理綜卷)20.空間存在勻強電場,有一電荷量、質(zhì)量的粒子從點以速率射入電場,運動到點時速率為,F(xiàn)有另一電荷量、質(zhì)量的粒子以速率仍從點射入該電場,運動到點時速率為。若忽略重力的影響,則

A.在、、三點中,點電勢最高

B.在、、三點中,點電勢最高

C.間的電勢差比間的電勢差大

D.間的電勢差比間的電勢差小

答案AD

[解析]正電荷由O到A,動能變大,電場力做正功,電勢能減小,電勢也減小,O點電勢較高;負電荷從O到B速度增大,電場力也做正功,電勢能減小,電勢升高,B點電勢比O點高。所以B點最高,A對;

,故D對

(09江蘇物理卷)8.空間某一靜電場的電勢軸上分布如圖所示,軸上兩點B、C

  點電場強度在方向上的分量分別是,下列說法中正確的有

    A.的大小大于的大小

    B.的方向沿軸正方向

    C.電荷在點受到的電場力在方向上的分量最大

     D.負電荷沿軸從移到的過程中,電場力先做正功,后做負功

AD [解析]本題的入手點在于如何判斷的大小,由圖象可知在x軸上各點的電場強度在x方向的分量不相同,如果在x方向上取極小的一段,可以把此段看做是勻強磁場,用勻強磁場的處理方法思考,從而得到結(jié)論,此方法為微元法;需要對電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)由較為全面的理解。在B點和C點附近分別取很小的一段d,由圖象,B點段對應(yīng)的電勢差大于C點段對應(yīng)的電勢差,看做勻強電場有,可見>,A項正確;同理可知O點場強最小,電荷在該點受到的電場力最小,C項錯誤;沿電場方向電勢降低,在O點左側(cè),的方向沿x軸負方向,在O點右側(cè),的方向沿x軸正方向,所以B項錯誤,D項正確。

(09廣東物理卷)6.如圖3所示,在一個粗糙水平面上,彼此靠近地放置兩個帶同種電荷的小物塊。由靜止釋放后,兩個物塊向相反方向運動,并最終停止。在物塊的運動過程中,下列表述正確的是

A.兩個物塊的電勢能逐漸減少

B.物塊受到的庫侖力不做功

C.兩個物塊的機械能守恒

D. 物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫侖力

[答案]A。

[解析]由于兩電荷電性相同,則二者之間的作用力為斥力,因此在遠離過程中,電場力做正功,則電勢能逐漸減少,A正確;B錯誤;由于運動過程中,有重力以外的力電場力和摩擦力做功,故機械能不守恒,C錯誤;在遠離過程中開始電場力大于摩擦力,后來電場力小于摩擦力。

(09江蘇理綜卷)23.(14分)如圖所示,相距為d的平行金屬板A、B豎直放置,在兩板之間水平放置一絕緣平板。有一質(zhì)量m、電荷量q(q>0)的小物塊在與金屬板A相距l(xiāng)處靜止。若某一時刻在金屬板A、B間加一電壓  ,小物塊與金屬板只發(fā)生了一次碰撞,碰撞后電荷量變?yōu)椤?q,并以與碰前大小相等的速度反方向彈回。已知小物塊與絕緣平板間的動摩擦因素為μ,若不計小物塊電荷量對電場的影響和碰撞時間。則

(1)小物塊與金屬板A碰撞前瞬間的速度大小是多少?

(2)小物塊碰撞后經(jīng)過多長時間停止運動?停在何位置?

答案(1)

(2)時間為,停在處或距離B板為

[解析]本題考查電場中的動力學(xué)問題

(1)加電壓后,B極板電勢高于A板,小物塊在電場力作用與摩擦力共同作用下向A板做勻加速直線運動。電場強度為  

小物塊所受的電場力與摩擦力方向相反,則合外力為 

故小物塊運動的加速度為 

設(shè)小物塊與A板相碰時的速度為v1 

解得            

(2)小物塊與A板相碰后以v1大小相等的速度反彈,因為電荷量及電性改變,電場力大小與方向發(fā)生變化,摩擦力的方向發(fā)生改變,小物塊所受的合外力大小 為

             

加速度大小為   

設(shè)小物塊碰后到停止的時間為 t,注意到末速度為零,有 

解得         

設(shè)小物塊碰后停止時距離為,注意到末速度為零,有

則     或距離B板為 

試題詳情

18.(09寧夏卷)空間有一均勻強電場,在電場中建立如圖所示的直角坐標系,M、N、P為電場中的三個點,M點的坐標,N點的坐標為,P點的坐標為。已知電場方向平行于直線MN,M點電勢為0,N點電勢為1V,則P點的電勢為

A.       B.

C.         D.

答案D。

[解析]將立體圖畫成平面圖,如圖所示,可見P點沿電場線方向為MN的四等分線,故P點的電勢為,D正確。

(09海南卷)5.一平行板電容器兩極板間距為、極板面積為S,電容為,其中是常量。對此電容器充電后斷開電源。當(dāng)增加兩板間距時,電容器極板間

    A.電場強度不變,電勢差變大          

    B.電場強度不變,電勢差不變

    C.電場強度減小,電勢差不變           

    D.電場強度較小,電勢差減小

(09海南卷)10.如圖,兩等量異號的點電荷相距為。M與兩點電荷共線,N位于兩點電荷連線的中垂線上,兩點電荷連線中點到M和N的距離都為L,且。略去項的貢獻,則兩點電荷的合電場在M和N點的強度

    A.大小之比為2,方向相反

    B.大小之比為1,方向相反

    C.大小均與成正比,方向相反

    D.大小均與L的平方成反比,方向相互垂直

(09天津卷)5.如圖所示,帶等量異號電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置,M、N為板間同一電場線上的兩點,一帶電粒子(不計重力)以速度vM經(jīng)過M點在電場線上向下運動,且未與下板接觸,一段時間后,粒子以速度vN折回N點。則

A.粒子受電場力的方向一定由M指向N

B.粒子在M點的速度一定比在N點的大

C.粒子在M點的電勢能一定比在N點的大

D.電場中M點的電勢一定高于N點的電勢

B[解析]由于帶電粒子未與下板接觸,可知粒子向下做的是減速運動,故電場力向上,A錯;粒子由M到N電場力做負功電勢能增加,動能減少,速度增加,故B對C錯;由于粒子和兩極板所帶電荷的電性未知,故不能判斷MN點電勢的高低,C錯。

(09福建卷)15.如圖所示,平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計)連接,下極板接地。一帶電油滴位于容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài),F(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離

A.帶點油滴將沿豎直方向向上運動 

B.P點的電勢將降低

C.帶點油滴的電勢將減少     

D.若電容器的電容減小,則極板帶電量將增大

答案B

[解析]電容器兩端電壓U不變,由公式,場強變小,電場力變小,帶點油滴將沿豎直方向向下運動,A錯; P到下極板距離d不變,而強場E減小,由公式U=EdP與正極板的電勢差變小,又因為下極板電勢不變,所以P點的電勢變小,B對;由于電場力向上,而電場方向向下,可以推斷油滴帶負電,又P點的電勢降低,所以油滴的電勢能增大,C錯;圖中電容器兩端電壓U不變,電容C減小時由公式Q=CU,帶電量減小,D錯。

試題詳情

20.(09四川卷)如圖所示,粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點處有一正點電荷,帶負電的小物體以初速度v1從M點沿斜面上滑,到達N點時速度為零,然后下滑回到M點,此時速度為V2(v2<v1)。若小物體電荷量保持不變,OM=ON,則

A.小物體上升的最大高度為

B.從N到M的過程中,小物體的電勢能逐漸減小

C.從M到N的過程中,電場力對小物體先做負功后做正功

D.從N到M的過程中,小物體受到的摩擦力和電場力均是先增大后減小

答案:AD

解析:設(shè)斜面傾角為θ、上升過程沿斜面運動的最大距離為L。

因為OM=ON,則MN兩點電勢相等,小物體從M到N、從N到M電場力做功均為0。上滑和下滑經(jīng)過同一個位置時,垂直斜面方向上電場力的分力相等,則經(jīng)過相等的一小段位移在上滑和下滑過程中電場力分力對應(yīng)的摩擦力所作的功均為相等的負功,所以上滑和下滑過程克服電場力產(chǎn)生的摩擦力所作的功相等、并設(shè)為W1。在上滑和下滑過程,對小物體,應(yīng)用動能定理分別有:-mgsinθL-μmgcosθL-W1=-和mgsinθL-μmgcosθL-W1,上兩式相減可得sinθL=,A對;由OM=ON,可知電場力對小物體先作正功后作負功,電勢能先減小后增大,BC錯;從N到M的過程中,小物體受到的電場力垂直斜面的分力先增大后減小,而重力分力不變,則摩擦力先增大后減小,在此過程中小物體到O的距離先減小后增大,根據(jù)庫侖定律可知小物體受到的電場力先增大后減小,D對。

試題詳情

20.(09北京卷)圖示為一個內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面,其單位面積帶電量為。取環(huán)面中心O為原點,以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設(shè)軸上任意點P到O點的的距離為x,P點電場強度的大小為E。下面給出E的四個表達式(式中k為靜電力常量),其中只有一個是合理的。你可能不會求解此處的場強E,但是你可以通過一定的物理分析,對下列表達式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷,E的合理表達式應(yīng)為

  A.

B.

C.

  D.

[解析]當(dāng)R1=0時,對于A項而言E=0,此時帶電圓環(huán)演變?yōu)閹щ妶A面,中心軸線上一點的電場強度E>0,故A項錯誤;當(dāng)x=0時,此時要求的場強為O點的場強,由對稱性可知EO=0,對于C項而言,x=0時E為一定值,故C項錯誤。當(dāng)x→∞時E→0,而D項中E→4πκσ故D項錯誤;所以正確選項只能為B。

[答案]B

試題詳情

20.(09山東卷)如圖所示,在x軸上關(guān)于原點O對稱的兩點固定放置等量異種點電荷+Q和-Q,x軸上的P點位于的右側(cè)。下列判斷正確的是

  A.在x軸上還有一點與P點電場強度相同

  B.在x軸上還有兩點與P點電場強度相同

  C.若將一試探電荷+q從P點移至O點,電勢能增大

  D.若將一試探電荷+q從P點移至O點,電勢能減小

答案:AC

考點:電場線、電場強度、電勢能

解析:根據(jù)等量正負點電荷的電場分布可知,在x軸上還有一點與P點電場強度相同,即和P點關(guān)于O點對稱,A正確。若將一試探電荷+q從P點移至O點,電場力先做正功后做負功,所以電勢能先減小后增大。一般規(guī)定無窮遠電勢為零,過0點的中垂線電勢也為零,所以試探電荷+q在P點時電勢能為負值,移至O點時電勢能為零,所以電勢能增大,C正確。

提示:熟悉掌握等量正負點電荷的電場分布。知道,即電場力做正功,電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,電勢能減少;電場力做負功,其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能,電勢能增加,即。

試題詳情

19、(09全國Ⅱ卷)圖中虛結(jié)勻為電場中與場強方向垂直的等間距平行直線,兩粒子M、N質(zhì)量相等,所帶電荷的絕對值也相等,現(xiàn)將M、N從虛線上的O點以相同速率射出,兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖中兩條實線所示。點a、b、c為實線與虛線的交點,已知O點電勢高于c 點。若不計重力,則

A、M帶負電荷,N帶正電荷

B、N在a點的速度與M在c點的速度大小相同

C、N在從o點運動至a點的過程中克服電場力做功

D、M在從o點運動至b點的過程中,電場力對它做的功等于零

答案BD

[解析]本題考查帶電粒子在電場中的運動.圖中的虛線為等勢線,所以M點從O點到b點的過程中電場力對粒子做功等于零,D正確.根據(jù)MN粒子的運動軌跡可知N受到的電場力向上M受到的電場力向下,電荷的正負不清楚但為異種電荷.A錯.o到a的電勢差等于o到c的兩點的電勢差,而且電荷和質(zhì)量大小相等,而且電場力都做的是正功根據(jù)動能定理得a與c兩點的速度大小相同,但方向不同,B對.

(09廣東理基卷)12.關(guān)于同一電場的電場線,下列表述正確的是

A.電場線是客觀存在

B.電場線越密,電場強度越小

C.沿著電場線方向,電勢越來越低

D.電荷在沿電場線方向移動時,電勢能減小

答案.C

[解析]電場是客觀存在的,而電場線是假想的,A錯.電場線越密的地方電場越大B錯.沿著電場線的方向電勢逐漸降低C對.負電荷沿著電場線方向移動時電場力做負功電勢能增加D錯

(09北京卷)16.某靜電場的電場線分布如圖所示,圖中P、Q兩點的電場強度的大小分別為EP和EQ,電勢分別為UP和UQ,則

  A.EP>EQ,UP>UQ  

B.EP>EQ,UP<UQ

C.EP<EQ,UP>UQ

D.EP<EQ,UP<UQ

  [解析]從圖可以看出P點的電場線的密集程度大于Q點的密集程度,故P點的場強大于Q點的場強,因電場線的方向由P指向Q,而沿電場線的方向電勢逐漸降低, P點的電勢高于Q點的電勢,故A項正確。

[答案]A

(09廣東理基卷)16.如圖6,一帶負電粒子以某速度進入水平向右的勻強電場中,再電場力作用下形成圖中所示的運動軌跡。M和N是軌跡上的亮點,其中M點在軌跡的最右點。不計重力下列表述正確的是

A.粒子在M點的速率最大

B.粒子所受電場力沿電場方向

C.粒子在電場中的加速度不變

D.粒子在電場中的電勢能始終在增加

答案.C

[解析]根據(jù)做曲線運動物體的受力特點合力指向軌跡的凹一側(cè),再結(jié)合電場力的特點可知粒子帶負電,即受到的電場力方向與電場線方向相反,B錯.從N到M電場力做負功,減速.電勢能在增加.當(dāng)達到M點后電場力做正功加速電勢能在減小則在M點的速度最小A錯,D錯.在整個過程中只受電場力根據(jù)牛頓第二定律加速度不變.

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1.(09江蘇物理卷)兩個分別帶有電荷量和+的相同金屬小球(均可視為點電荷),固定在相距為的兩處,它們間庫侖力的大小為。兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?sub>,則兩球間庫侖力的大小為

    A.      B.       C.      D.

C [解析]本題考查庫侖定律及帶電題電量的轉(zhuǎn)移問題。接觸前兩個點電荷之間的庫侖力大小為,兩個相同的金屬球各自帶電,接觸后再分開,其所帶電量先中和后均分,所以兩球分開后各自帶點為+Q,距離又變?yōu)樵瓉淼?sub>,庫侖力為,所以兩球間庫侖力的大小為,C項正確。如兩球原來帶正電,則接觸各自帶電均為+2Q。

(09江蘇理綜卷)16.如圖所示,在光滑絕緣水平面上放置3個電荷量均為的相同小球,小球之間用勁度系數(shù)均為的輕質(zhì)彈簧絕緣連接。當(dāng)3個小球處在靜止狀態(tài)時,每根彈簧長度為 已知靜電力常量為,若不考慮彈簧的靜電感應(yīng),則每根彈簧的原長為

A.   B.   C.   D.

答案C

F23
 
[解析]第三個小球受三個力的作用,它們的關(guān)系是

F13
 
,得

(09全國Ⅰ卷)18.如圖所示。一電場的電場線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對稱,O、M、N是y軸的三個點,且OM=MN,P點在y軸的右側(cè),MP⊥ON,則

A.M點的電勢比P點的電勢高

B.將負電荷由O點移動到P點,電場力做正功

C. M、N 兩點間的電勢差大于O、M兩點間的電勢

D.在O點靜止釋放一帶正電粒子,該粒子將沿y軸做直線運動

答案AD

[解析]本題考查電場、電勢、等勢線、以及帶電粒子在電場中的運動.由圖和幾何關(guān)系可知M和P兩點不處在同一等勢線上而且有,A對.將負電荷由O點移到P要克服電場力做功,及電場力做負功,B錯.根據(jù),O到M的平均電場強度大于M到N的平均電場強度,所以有,C錯.從O點釋放正電子后,電場力做正功,該粒子將沿y軸做加速直線運動.

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10、如圖3(a)所示,真空室中電極K發(fā)出的電子(初速為零)。經(jīng)U=1000V的加速電場后,由小孔S沿兩水平金屬板A、B兩板間的中心線射入,A、B板長L=0.20m,相距d=0.020m,加在A、B兩板間的電壓U隨時間t變化u-t圖線如圖3(b)。設(shè)A、B兩板間的電場可以看做是均勻的,且兩板外無電場。在每個電子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi),電場可視作恒定的。兩板右側(cè)放一記錄圓筒,筒的左側(cè)邊緣與極板右端距離,筒繞其豎直軸勻速轉(zhuǎn)動,周期,筒的周長,筒能接收到通過A、B板的全部電子。

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9、如圖3-2-11所示,在豎直平面內(nèi),有一半徑為R的絕緣的光滑圓環(huán),圓環(huán)處于場強大小為E,方向水平向右的勻強電場中,圓環(huán)上的A、C兩點處于同一水平面上,B、D分別為圓環(huán)的最高點和最低點.M為圓環(huán)上的一點,∠MOA=45°.環(huán)上穿著一個質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,它正在圓環(huán)上做圓周運動,已知電場力大小qE等于重力的大小mg,且小球經(jīng)過M點時球與環(huán)之間的相互作用力為零.試確定小球經(jīng)過A、B、C、D點時的動能各是多少?

              

試題詳情

8、一個質(zhì)量為m、帶有電荷-q的小物體,可在水平軌道Ox上運動,O端有一與軌道垂直的固定墻、軌道處于勻強電場中,其場強大小為E,方向沿OX軸正方向,如圖所示。小物體以初速度v0從x0點沿OX軌道運動,運動時受到大小不變的摩擦力f作用,且f<qE;設(shè)小物體與墻碰撞時不損失機械能,且電量保持不變,求它在停止運動前所通過的總路程s。

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