高二物理静电场练习

高二物理静电场练习

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一、单选题

1.如图（a）所示，A8是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在电

场力的作用下，沿AB由点A运动到点8,所经位置的电势随距A点的距离变化的规律

如图（b）所示。以下说法不正确的是（）

A.4、B两点的电场强度%>与

B.电子在4、8两点的速度以<%

C.A、B两点的电势必>%

D.电子在4、B两点的电势能

2.图甲为两水平金属板，在两板间加上周期为T的交变电压，J电压〃随时间，变化的

图线如图乙所示。质量为相、重力不计的带电粒子以初速度％沿中线射入两板间，经时

间T从两板间飞出。下列关于粒子运动描述错误的是（）

5

----------------°—

2

-UQ-----

甲乙

A.f=0时入射的粒子离开电场时偏离中线的距离最大

B.时入射的粒子离开电场时偏离中线的距离最大

C.无论哪个时刻入射的粒子离开电场时的速度方向都水平

D.无论哪个时刻入射的粒子离开电场时的速度大小都相等

3.一水平放置的平行板电容器保持与电源连接，两板间有一个负试探电荷固定在P点，

如图所示。用线表示试探电荷在P点的电势能，下列操作中使电荷电势能增大的是（）

A.保持开关闭合，上极板接地，下极板上移

B.保持开关闭合，下极板接地，上极板下移

C.断开开关，上极板接地，下极板上移

D.断开开关，下极板接地，上极板上移

4.如图所示，真空中电荷量为+g和-4的两个点电荷分别位于例点与N点，M、N之间

的距离为2心虚线是以N点为圆心、半径为L的圆，且与过的直线交于A、B两点，

产点为AN中点。下列说法正确的是（）

+9；T'\

~^MA\*PN»TB~

、\，*

、、**

....../

A.将试探电荷“。从A点移到B点，电场力不做功

B.尸点电场强度大小是B点电场强度的5倍，方向相反

C.A点电势等于8点电势

D.过A点作MN的垂线，该垂线上各点电势和电场强度均相同

5.空间中尸、Q两点处各固定一个点电荷，电荷量大小相等，其中「处为正电荷。尸、

Q两点附近电场的等势面分布如图所示，相邻等势面间电势差相等，人氏c、d为电场

中的4个点。下列说法正确的是（）

A.。点电场强度大于。点电场强度

B.c、d两点电场强度大小相等、方向相反

试卷第2页，共40页

C.一负电荷在〃点处电势能大于在〃点处电势能

D.从4到b移动单位正电荷，沿afcfb移动和沿H连线移动，电场力做功相等

6.在x轴方向存在一静电场，其夕-x图像如图所示，一电子以一定的初速度沿x轴从

0点运动到X4,电子仅受电场力，则该电子（）

B.从X2到X3受到的电场力和从X3到右受到的电场力方向相反

C.在制处受到的电场力最大

D.在X3处电势为零，电场强度也为零

7.让一价氢离子、一价氮离子和二价氮离子的混合物由静止开始经过同一加速电场加

速，然后在同一偏转电场里偏转，最后都从偏转电场右侧离开，图中画出了其中一种粒

子的运动轨迹，下列说法正确的是（）

加速电场

A.在加速电场中运动时间最长的是一价氢离子

B.经加速电场加速度后动能最小的是二价氢离子

C.在偏转电场中三种离子的加速度之比为1:4:2

D.在加速和偏转过程中三种离子的轨迹都重合

8.下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（）

A.由真空中点电荷场强公式E=挈，电场中某点场强和场源电荷的电荷量成正比

r

B.根据场强的定义式E二£,电场中来点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比

q

C.根据c=^,电容与电容器所带电荷量成正比

D.根据E=g,可知在匀强电场中，电场强度与电压成正比

a

9.如图所示。真空中的正四面体A8CD边长为心在C、。两点分别固定电荷量大小

均为q的异种电荷，已知静电力常量为上无穷远处电势为零。则下列说法正确的是（）

A.A点的电场强度大小为理

B.B点和A点电场强度相同

C.将一带电粒子沿直线从A点移动到B点，电势能先增大后减小

D.将一带电粒子从无穷远处移动到A点，电场力做正功

10.真空中的某装置如图所示，其中平行金属板A、B之间有加速电场，平行金属板C、

D之间有偏转电场。今有质子;H、粒子He,均由A板从静止开始，被加速电场加速后

垂直于电场方向进入偏转电场，最后从偏转电场C、D间穿出。重力忽略不计。则下列

判断中正确的是（）

A.两种粒子在C、D板间运动的时间相同

B.两种粒子的运动轨迹相同

C.质子:H、粒子He在偏转电场中的加速度之比为1:2

D.偏转电场的电场力对质子:H、粒子He做功之比为1:4

11.如图所示，A、B、C三点在匀强电场中，AC1BC,NABC=60。，BC=20cm,把一

个电量q=lxlO**C的正电荷从A移到B,电场力不做功，从8移到C,电场力做功为

-石xIO'J,则该匀强电场的场强大小和方向是（）

•B

试卷第4页，共40页

A.866V/m,垂直4c向上B.866V/m,垂直AC向下

C.lOOOV/m,垂直A8斜向上D.lOOOV/m,垂直A8斜向下

12.如图所示，两电荷量分别为-Q和+2Q的点电荷固定在直线MN上，两者相距为3

以+2。的点电荷所在位置为圆心、人为半径画圆，a、b、c,d是圆周上四点，其中

2

6在直线上，c、4两点连线垂直于MM下列说法正确的是（）

A.c、d两点的电势不相同

B.将一正点电荷从。沿圆弧经c移动到从电势能减小

C.c、d两点的电场强度相同

D.“点的电场强度大于b点的电场强度

13.下面是某同学对静电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是（）

A.根据公式E=£可知，电场中某点的电场强度与检验电荷所带的电荷量成反比

q

B.根据公式C=，可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电

压成反比

W

C.根据公式UAS=一建可知，带电荷量为1C的负电荷，从A点移动到3点克服电

q

场力做功为1J，则A、8两点间的电势差为IV

D.根据公式芯=”9可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关

r

14.如图所示，在x轴相距为L的两点固定两个等量正负点电荷+。、-。，虚线是以十。

所在点为圆心、"为半径的圆，b、C、〃是圆上的四个点，其中以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（）

巴——.——~.——>

\+Q-Qx

A.b、”两点处的电场强度相同B.a点的电势高于c点的电势

c.〃点的电场强度大于c点的电场强度D.b、”两点处的电势不同

15.水平放置的充电平行金属板相距为d,其间形成匀强电场，一质量为〃?，带电量为

+q的油滴从下板边缘射入运动到上板，路径如图所示直线，则下列判断不正确的是

B.油滴一定是以％做匀速直线运动

两板间电势差为等

C.

D.油滴的电势能增加了2mgd

16.如图所示，虚线〃、6、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等,

即4疝=^板，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、

。是这条轨迹上的两点，据此可知（）

的电势最高

B.带电质点在P点具有的电势能比在。点具有的电势能小

C.带电质点通过P点时的动能比通过。点时小

D.带电质点通过尸点时的加速度比通过。点时小

17.如图所示，带正电的粒子以一定的初速度田沿两板的中线进入水平放置的平行金属

板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L,板间的距离为d,板间电压为U,带电

粒子的电荷量为+<7,粒子通过平行金属板的时间为f（不计粒子的重力），则（）

A.在呜时间内，电场力对粒子做的功为与

试卷第6页，共40页

B.在后g时间内，电场力对粒子做的功为"

28

C.在粒子下落前g和后g的过程中，电场力做功之比为1：1

44

D.在粒子下落前g和后g的过程中，电场力做功之比为1：2

44

18.带负电粒子在如图所示的电场中仅受静电力作用，由静止开始从A点运动到B点,

带电粒子的电势能练、速度丫、动能瓦、加速度。随位移x的变化图像中合理的是（）

19.如图是一个示波管工作原理图的一部分，电子经过加速后以速度%垂直进入偏转电

场，离开偏转电场时的偏转量为y,两平行板间距为4板长为小板间电压为每

单位电压引起的偏转量（5）叫做示波管的灵敏度，为了提高灵敏度，可以采用的方法

是（）

A.尽可能加长板长LB.尽可能增加板距d

C.增加两板间的电势差UD.使电子的入射速度%大些

20.水平地面上方有水平向右、范围足够大的匀强电场，从地面上的A点竖直向上抛出

一个带电的小球，运动轨迹如图所示，B点为轨迹的最高点，空气阻力可忽略。则小球

在从A到8过程中（）

A.电势能增大

B.动能先减小后增大

C.机械能先减小后增大

D.相同时间内速度变化量不同

21.在匀强电场中，将一质量为m,电荷量为q的带正电小球由静止释放，其运动轨迹

为直线MN,该直线与竖直方向的夹角为仇如图所示。设匀强电场的电场强度大小为

E,下列说法正确的是（）

OM

'、N

若E="吆⑤11",则电场强度为最大值

「mgtan0

B.若E——，则电场强度为最小值

q

若石=蟹里史，则电场方向是唯一的

D.若hn®,则电场方向是唯一的

q

22.如图所示，A、B为平行金属板，两板相距为d,分别与电源两极相连，两板的中

央各有一小孔例和M一带电质点自A板上方相距为d的尸点由静止自由下落（P、M、

N在同一竖直线上），空气阻力忽略不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回。

若保持两极板间的电压不变，则（）

A.把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后不能返回

B.把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

C.把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

试卷第8页，共40页

D.把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

23.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能切随位移x变化的

关系如图所示，其中。~%段是关于直线x=%对称的曲线，马~鼻段是直线，其中

』-匕=受-不，则下列说法正确的是（）

A.。~王段的电场强度逐渐增大

B.X/、X2、X3处电势9八中2、03的关系为01＞夕2＞夕3

C.粒子在内段做匀变速运动，马段做匀速直线运动

D.X/与X2两点间的电势差U12等于X2与X3两点间的电势差。23

24.如图所示，A、B、C、。为匀强电场中的四点，它们的连线构成正方形，其中

边与电场线平行，。点为AC与8。连线的交点。一个电荷量为。的正点电荷固定在。点,

下列说法正确的是（）

A!\""7'P

X/|

Br----------"C

-------------------------------------A

A.C、。两点的电场强度相同

B.A、B两点的电势不等

C.将电子沿直线从B点移动到C点，电场力做正功

D.将电子沿直线从C点移动到。点，电势能先减小后增大

25.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计所带

电荷量很少，可忽略，开关闭合，稳定时一带电的油滴静止于两极板间的P点，若断开

开关K,将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，则下列说法正确的是（）

o

A.静电计指针的张角不变B.P点电势升高

C.带电油滴向上运动D.带电油滴的电势能不变

26.半径为R,均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场，电场强度大小沿半径分

布如图所示。图中&己知，E-r曲线下0~/?部分的面积等于2R~3R部分的面积，过

球心同一直线上A、B两点，离球心的距离分别为2R、3R。下列说法中正确的是（）

A.A点的电势低于B点的电势

B.A、B点的电场强度大小之比是4:9

C.从球面到A点的电势差小于A、B两点间的电势差

D.电荷量为q的正电荷沿直线从A移到B的过程中电场力做功竽

27.〃、氏c是三个电荷量相同、质量不同的带电粒子，以相同的初速度由同一点垂直

场强方向进入偏转电场，不计重力，轨迹如图所示，其中6恰好沿着极板边缘飞出电场。

粒子“、氏c在电场中运动的过程中，下列说法正确的是（）

A.a、b运动的时间相同

B.。的质量最大，c的质量最小

C.速度的增量相比，。的最大，c的最小

D.动能的增量相比，c的最大，。和b的一样大

28.如图所示，质量为机、电荷量为的物体静置于粗糙水平地面上，物体与地面间

的动摩擦因数为〃，水平地面上方存在竖直向上的匀强电场，电场强度大小为E.使物

体获得水平初速度%，则物体在地面上滑行的距离为（)

试卷第10页，共40页

E

*B*cm”；

2H(mg-Eq)'2/mg+Eq)"pEq2"Eq

二、多选题

29.如图所示，A、B为水平放置的平行金属板，两板相距为“，带有等量异种电荷且

电荷量始终保持不变，两板中央各有一小孔M和N。今有一带正电的油滴，自A板上

方相距为/?的P点自由下落（P、M、N在同一竖直线上），空气阻力忽略不计,到达N

孔时速度恰好为0。下列说法中正确的是（）

PTT

\\h

一_______M:「JA

NI1B

A.A板带负电

B.油滴克服电场力做功等于从P点到N点过程油滴电势能的减少量

C.油滴克服电场力做功等于从尸点到N点过程油滴重力势能的减少量

D.若将A板下移少许，其余条件不变，油滴自P点自由下落后将从N孔穿出

30.如图所示，矩形的四个顶点a、b、c、d为匀强电场中的四个点，ab=2bc^\m,电

场线与矩形所在的平面平行。已知。点电势为16V,%点电势为8V,c点电势为4V。

一带电粒子从〃点以速度%=1000m/s射入电场，%与，法边的夹角为45。，一段时间后

粒子经过必边的中点e。不计粒子的重力，下列判断正确的是（）

A.d点电势为12V

B.电场强度的大小为8V/m

C.粒子从。点到e点，其电势能增大

D.粒子从。点到e点所用的时间为也xlO-s

31.一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内〃、尻c•三点的位置如图所示，三点的

电势分别为10V、17V、26Vo下列说法正确的是（）

,"cm

O2468x/cm

A.电场强度的大小为2.5V/cm

B.坐标原点处的电势为IV

C.电子在。点的电势能比在8点的低7eV

D.电子从6点运动到c•点，电场力做功为-9eV

32.如图甲为平行板电容器，板间距为“，两板间电压做周期性变化如图乙所示，图乙

中Uo.T为己知值，比荷为人的正离子以初速度如沿中线平行于两板的方向从左侧射

入两板间，经过时间7从右侧射出。假设在运动过程中没有碰到极板，离子重力不计。

离子从不同时刻射入电场，离开电场时垂直极板方向的位移不同，离子离开电场时垂直

于极板方向的位移大小可能为（）

T_T3T_1T

5T

叼2

4d

3kU]5kU、r

8d8d

33.如图所示，A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相

连，两极中央各有一个小孔。和6,在。孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落，

若不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回。现要使带电质点能穿过b

孔，则可行的方法是（）

试卷第12页，共40页

moq

A-

E三

A.保持S闭合，将A板适当上移

B.保持S闭合，将B板适当下移

C.先断开S,再将B板适当上移

D.先断开S,再将B板适当下移

34.一价氢离子（H）和二价氮离子（He）的混合物由静止开始经过同一加速电场加速

后，垂直射入同一偏转电场中，偏转后打在同一接收屏上。不计粒子重力及其相互作用

力，那么（）

A.两离子将同时打在显示屏的同一位置

B.两离子将先后打在显示屏的同一位置

C.偏转电场对一价氢离子和二价氢离子做功一样多

D.偏转电场对一价氢离子和二价氢离子做功不一样多

35.在x轴上有两个点电荷/、%,%、%的静电场的电势。在x轴上的分布如图所示。

下列说法正确的是（）

A.x<玉区域电场沿x轴负方向，x_x<x2区域电场沿x轴正方向

B.X2处的电场强度为最大

C,负电荷从X/移到X2,电势能减小

D.负电荷从X/移到X2,受到的电场力减小

36.喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带电后，以速

度大小丫垂直两个平行板电容器之间的匀强电场，飞入两极板之间,最终打在打印纸上，

运动轨迹如图中虚线所示。下列说法正确的是（）

信号输入

纸

言户JJ:

带电室8+

A.墨汁微滴经带电室后带负电

B.墨汁微滴在电场中的运动轨迹是抛物线

C.墨汁微滴在电场中的运动过程中，其电势能逐渐增大

D.墨汁微滴在电场中的运动过程中，电场力对其做负功

37.如图甲所示，真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q,两板间距为d,

两板间加上如图乙所示最大值为4的周期性变化的电压，在两板左侧紧靠尸板处有一

粒子源A,自1=0时刻开始连续释放初速度大小为％,方向平行于金属板的相同带电粒

2d

子，1=0时刻释放的粒子恰好从。板右侧边缘离开电场，已知电场变化周期7=」,

%

粒子质量为〃?，不计粒子重力及相互间的作用力，则（）

4

一

7r

0-

一

4

-一

甲

A.粒子的电荷量为翳

2U（）

B.在f=（）时刻进入的粒子离开电场时速度大小为％

13

C.在f时刻进入的粒子离开电场时动能为力行；

84

D.在时刻进入的粒子刚好从P板右侧边缘离开电场

4

38.某静电场中的一条电场线与x轴重合，其电势的变化规律如图所示。在。点由静止

释放一个负电荷，该负电荷仅受电场力的作用，则在-%%区间内（）

试卷第14页，共40页

A.电场强度没有发生变化

B.电场强度发生了变化

C.负电荷将沿x轴正方向运动，加速度不变

D.负电荷将沿x轴负方向运动，加速度逐渐减小

39.有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内b、c、"四点的位置如图所示，

cd、仍分别垂直于x轴、V轴，其中“、b、c三点电势分别为：4V、8V、10V,使

一电荷量为4=-2x1ORC的负点电荷由。点开始沿必cd路线运动，则下列判断正确的

是（）

，”/cm

c«----------b”

2\

1\

;1■

\

—--1------1--——>

-2-1012x/cm

A.坐标原点。的电势为6V

B,电场强度的大小为&V/m

C.该点电荷在c点的电势能为2X10-J

D.该点电荷从。点移到d点过程中，电场力做功为gxlO^J

40.如图所示，虚线。、6、c是电场中的三条电场线或等差等势线，实线为一带负电的

粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、。是这条轨迹上的两点.下列说

A.若虚线表示电场线，则粒子在P点时的速率大于Q点时的速率

B.若虚线表示等势线，则粒子在尸点时的速率大于。点时的速率

C.若虚线表示等势线，a、b、c中”等势线电势最高

D.无论虚线是电场线还是等势线，粒子经过P点时的加速度大小总是大于经过Q

点时的加速度大小

41.如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝

缘细线，细线一端固定在。点，另一端系一质量为机的带电小球。小球静止时细线与

竖直方向成e角，此时让小球获得初速度且恰能绕。点在竖直平面内沿顺时针方向做圆

A.匀强电场的电场强度E='咫以〃’

q

B.小球运动至圆周轨迹的最高点时动能最小

C.小球运动至圆周轨迹的最左端点时电势能最大

D.小球运动至圆周轨迹的最左端点时机械能最大

42.一质量为，"的带电粒子，以初速度也从〃点竖直向上射入匀强电场中，场强方向

水平向右如图所示。粒子通过电场中的6点时，速率为2%,方向与电场方向一致，重

力加速度为8,则（）

，“一厂亍2%

✓/

------二---------------

%►

----------------------►

a

A.粒子受电场力大小为2mg

B.粒子从。到。动能增加了g机说

C.粒子从a到b重力势能增加了卜叫：

D.粒子从a到b电势能减少了2根诏

43.如图所示，虚线a、b、c、d、/代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面

c上的电势为零，一电子垂直经过。时的动能为8eV,从。到d的过程中克服电场力所

做的功为6eV。下列说法正确的是（）

abcdf

7i

试卷第16页，共40页

A.平面“、b、c、d、/电势依次升高

B.该电子到达不了平面/

C.该电子经过平面d时，其电势能为2eV

D.该电子经过平面a时的速率是经过4时的2倍

44.如图所示，虚线a、b,c是电场中的三个等势面，相邻等势线间的电势差相等，

实线为一个带负电的质点仅在电场力作用下的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点。下列

说法正确的是（）

A.质点在Q点时电势能比P点时大

B.质点在。点时加速度方向与等势面a垂直

C.三个等势面中等势面。的电势最低

D.。点的电场强度小于P点的电场强度

45.如图所示，在竖直平面内有水平向右、场强为£的匀强电场。在匀强电场中有一根

长L的绝缘细线，一端固定在。点，另一端系一质量为〃?的带电小球，它静止时悬线

与竖直方向成37。角，若小球获得初速度恰能绕。点在竖直平面内做圆周运动，取小球

静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，重力加速度为g,下列说法正确（）

A.小球的带电荷量“8$：370

B.小球动能的最小值为.mg；

2cos37°

C.小球在运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小

D.小球绕0点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变

46.如图所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线1、2、3分别为三条等势线，三条

等势线与其中一条电场线的交点依次为。点，已知MN=NQ,电荷量相等的〃、

6两带电粒子从等势线2上的。点以相同的初速度飞出，仅在静电力作用下，两粒子的

运动轨迹如图中虚线〃、〃所示，则（）

A.“粒子一定带正电，6粒子一定带负电

B.两点电势差大小|UMN|大于NQ两点电势差大小|UNQ|

C.〃粒子的加速度逐渐增大，b粒子的加速度逐渐减小

D.“粒子从出发到等势线3过程的动能变化量比6从出发到等势线1过程的动能

变化量小

47.两个等量正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

甲所示。一个带电荷量为+2x10-7（2,质量为01kg的小物块（可视为质点）从C点静止

释放,其运动的UT图像如图乙所示,其中B点处为整条图线切线（图中标出了该切线）

斜率最大的位置，则下列说法正确的是（）

*A

©方一㊉

57101215t/s

图甲图乙

A.由C到A的过程中物块的电势能一直在增大

B.B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E=lxlO4V/m

C.由C点到A点电势逐渐降低

D.A、8两点间的电势差U"=-500V

48.在x轴上A、8两点处分别有点电荷Q和Q2,A、B之间连线上各点的电势如图所

示，取无穷远处电势为零，从图中可以看出（）

A.。/和。2是异种电荷

B.P点的电场强度为零

C.的电荷量小于。的电荷量

试卷第18页，共40页

D.电子从P/点移动到P点，电势能减小

三、解答题

49.如图示，一带电量为+外质量为，〃的小球，从距地面高2〃处以一定的初速度水平

抛出，在距抛出点水平距离为s处有根管口比小球稍大的竖直细管，细管的上口距地面

高为%,为了使小球能无碰撞地落进管口并通过管子，可在管子上方整个区域内加一水

平向左的匀强电场，重力加速度为g。求：

（1）小球的初速度v。；

（2）应加电场的场强E的大小。

<---------------------

2h\n

vs___

777777777777777777777

50.如图所示，一带电荷量为+外质量为，〃的小物块处于一倾角为37。的光滑斜面上，

当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中时，小物块恰好静止。重力加速度用g表示,

sin37°=0.6,cos37°=0.8o求：

（1）电场强度的大小E;

（2）将电场强度减小为原来的!时，物块加速度的大小〃以及物块下滑距离L时的动

能能

51.如图所示，光滑水平面上竖直固定有一半径为R的;光滑绝缘圆弧轨道BC,水平

面AB与圆弧BC相切于B点，。为圆心，。8竖直，OC水平，空间有水平向右的匀强

电场。一质量为机、电荷量为g的带正电绝缘小球自A点由静止释放，小球沿水平面向

右运动，AB间距离为2R,匀强电场的电场强度E=%，重力加速度大小为g,不计空

q

气阻力。求：

（1）小球从A点开始到达B点的过程中电场力做的功；

（2）小球到达B点时的速度大小；

（3）小球从A点开始到达C点的过程中，小球的电势能变化了多少。

~R

oCE

---------►

///^///Z//////////////

777777777777

A

52.如图所示是一个示波管工作的原理图，电子经过加速电场q加速后垂直进入偏转

电场。2,偏转电场的两个平行板间距离为止板长为L,离开偏转电场时偏转量是〃，

每单位偏转电压引起的偏转量(小)叫示波管的灵敏度，已知电子的质量为用，电荷

量为e,求示波管的灵敏度。

53.如图所示，在水平向右的匀强电场中，重力为G的带电小球，以初速度v从M点

竖直向上运动，通过N点时速度大小也为v,方向与电场方向相反。求小球：

(1)所受电场力的大小：

(2)运动到与M等高点时的速度。

v~~。N

----------------------------------AE

。_______展

----------------------------------------------------A

54.如图所示，a、b、c是匀强电场中的三点，已知。两点相距4cm,氏c相距10cm,

"连线与电场线平行，历连线与电场线成60。角。将电荷量为+2x10-8(2的点电荷从。

点移到。点，电场力做功dxlO^J。求：

(1)a、方两点的电势差。

(2)匀强电场的场强大小。

(3)a、c两点的电势差。

试卷第20页，共40页

•C

/___________AE

•…q钳一

ab

------------------------>

55.如图所示，在匀强电场中，将带电荷量4=6x10^的负电荷从电场中的A点移到

B点，克服电场力做了2.4xl(T'J的功，再从B点移到C点，电场力做了1.2xl(T，J的功。

求。

(1)A、B两点间的电势差和C、8两点间的电势差4c；

(2)如果规定B点的电势为零，则电荷在A点和C点的电势分别为多少？

(3)作出该匀强电场电场线(只保留作图的痕迹，不写做法)。

C

56.如图所示，在Eul.OxlO'V/m的竖直匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨道。PN

与一水平绝缘轨道在M点平滑相接，半圆形轨道平面与电场线平行,其半径R=40cm,

N为半圆形轨道最低点，尸为QN圆弧的中点，一带正电荷的小滑块质量为机=10g,带

电荷量为4=1.0x107(2,与水平轨道间的动摩擦因数〃=015,位于N点右侧s=L5m

的M处，要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q,取g=10m/s2,求：

(1)滑块应以多大的初速度%向左运动？

(2)滑块通过尸点时轨道受到的压力。

57.地面上方存在水平向右的匀强电场，一质量为〃，带电量为〃的小球用绝缘丝线悬挂

在电场中，当小球静止时丝线与竖直方向的夹角为，，此时小球到地面投影M点高度为

h,求：

(1)匀强电场的场强大小？

(2)若丝线突然断掉，小球经过多长时间落地，落地速度多大？

M

58.如图甲所示，电子枪的金属丝K连续不断地逸出电子，电子初速度不计，经仞、N

两金属板之间的电场加速后，沿A、B两水平金属极板间的中心线0P射入极板间的偏

转电场，UMN=-。”A、8两板间的距离为“，两板间的电势差%B随时间f的变化图

像如图乙所示；图中G已知，的变化的周期为两板间的电场视为匀强电场，t=0

时刻射入A、8两极板间的电子在偏转电场中经包后从极板右侧射出，已知电子的质量

为烧、电荷量为-e,重力不计，打到极板上的电子均被吸收，不计电子之间的相互作

用力。

(1)求A、B金属板的长度L；

(2)求t=Q时刻射入偏转电场的电子，从极板右侧射出时相对中线0P在竖直方向的位

移偏移量y。

59.一长为/的绝缘细线，上端固定，下端拴一质量为“八电荷量为q的带正电的小球,

处于如图所示水平向右的匀强电场中。先将小球拉至A点，使细线水平。然后释放小球,

当细线与水平方向夹角为120。时，小球到达B点，且速度恰好为零，重力加速度为g,

求:

(1)匀强电场4、B两点间的电势差U.B的大小;

(2)小球速度最大时细线拉力的大小。

60.如图所示，匀强电场中有一直角三角形ABC,NC=60,AC边长为10限m,匀

试卷第22页，共40页

强电场方向与ABC平面平行,将一带电量为q=lxl0-9c的正点电荷从A点移动到c点，

电场力做功3x10-"，若将该点电荷从B点移动到C点，电场力做功6x10力，若规定

C点电势为零。求：

（1）A点电势和8点电势；

（2）匀强电场的电场强度大小。

A

C

61.如图所示，一个质量为山、带电量为q的微粒，从。点以初速度v竖直向上射入图

示的水平向右的匀强电场中，粒子通过b点时的速度为3v,方向水平向右，求：

（1）电场强度E；

（2）a、6两点间的电势差U.

b・~>31

E

?:

a

62.如图所示，带电平行金属板A、B板间距离为d,8板中央有一小孔。若平行金属

板电容器的电容为C,开始两板均不带电，B板接地。现将带电液滴一滴一滴地从小孔

正上方人高处无初速度地滴下，当前一滴液滴落到A板后，下一滴液滴才开始下落，液

滴落到A板后电荷全部传给A板，其他条件不变不计空气阻力，重力加速度为g,试求：

（1）第几滴液滴落到A板后，下一滴在A、B间可能做匀速直线运动？

（2）能够到达A板的液滴不会超过多少滴？

63.如图，两金属板P、。水平放置，两金属板正中间有一水平放置的金属网G,P、。、

G的尺寸相同。G接地，P、。的电势均为9（夕>0）。若两金属板间距为3d,在尸板下

方2d处有一水平放置的金属网G,G接地。带电粒子自G的左端上方距离G为"的位

置，以速度如平行于纸面水平射入电场，粒子穿越金属网过程中与金属网不接触，重力

忽略不计，求：

（1）粒子第一次到达G所需的时间r；

（2）粒子穿过G后距。板的最近距离）；

（3）若粒子恰好沿水平方向飞离电场，求金属板的长度心

P

•—►1）

/__________

1

------------------------Q

64.如图，一质量为帆=lkg,带电荷量为q=+0.5C的小球以速度%=3m/s,沿两正对

的带电平行金属板（板间电场可看成匀强电场）左侧某位置水平向右飞入，金属板长心

=0.6m,两金属板间距为d=0.5m,不计空气阻力，小球飞离两极板后恰好由A点沿切

线落入竖直光滑圆弧轨道ABC,圆弧轨道ABC的形状为半径R=2m的圆截去了左上角

127。的圆弧，CB为其竖直直径，在过A点竖直线0。，的右边界空间存在竖直向下的匀

强电场，电场强度为E=10V/m（cos37°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2）求：

（1）两金属板间的电势差大小U；

（2）求小球到达圆弧轨道最低点B时受到轨道的弹力大小。

_M

立

N

65.如图甲所示，两平行金属板水平放置，间距为4,金属板长为£=24,两金属板间加

如图乙所示的电压（初始时上金属板带正电），其中4=粤一粒子源射出的带电

粒子恰好从上金属板左端的下边缘水平进入两金属板间。该粒子源能随时间均匀发射质

4d

量为机、电荷量为+夕的带电粒子（初速度%=亍，重力忽略不计）。

（1）判断/=0时刻进入的粒子能否飞出极板间：

（2）若f时刻进入两极板之间，粒子飞出极板时的偏移量y是多少。

?4

''Uo—；；：

oT\T3T.2T\~~►

111-U。----:2:-----:

图甲图乙

66.某科研团队设计了一款用于收集工业生产中产生的某种固体微粒的装置，其原理简

试卷第24页，共40页

图如图所示。固体微粒通过带电室时带上正电且电量相等，微粒从A点无初速地进入加

速区域，经8点进入静电分析器，沿!圆弧8c运动，再经c点沿y轴正方向进入偏转

匀强电场区域，最终打在竖直y轴上的G点。建立如图所示坐标系，带电室、加速区域

在第三象限，静电分析器在第四象限，偏转电场区域布满第一象限。已知带电固体微粒

的比荷为2xl0-c/kg,加速区域板间电压为U=4xl()3v,圆弧8c上各点的场强大小

相同且为&=4x10*V/m,方向都指向圆弧BC的圆心。点，偏转电场大小

4

E2=2xlOV/m,方向沿x轴负方向，不计微粒重力、空气阻力及微粒间的作用力，求

(1)带电固体微粒离开加速区域时的速度大小;

(2)圆弧8c的半径；

(3)G点的纵坐标。

带

电

室

67.如图所示实线是匀强电场的电场线，电场中有a、b、c三点，而=5cm,be=12cm,

其中帅与电场线平行，加与劭的夹角。=60,一个电子从。移到。的过程中静电力

对其做功为以=4.8x10-，j。元电荷e=i.6xl()T9c，求:

(1)求场强E的大小和方向

(2)求〃、C两点的电势差Uac

68.如图所示，电子在电势差为5=180V的加速电场中由静止开始运动，然后射入电

势差为名的两块平行极板A、B的中央，入射方向跟极板平行，已知极板长L=8cm,

间距d=4cm,电子质量根=9.Oxl0-"kg,整个装置处在真空中，重力可忽略。求:

(1)电子从加速电场出射时的速度%;

(2)若电子恰好从A板边缘出射，则巩为多少？

B

A

69.如图所示为一种质谱仪的简化原理图。位于第n象限的静电分析器，其通道为以o

为圆心的四分之一圆弧，内有方向指向坐标原点。的均匀辐向电畅，圆心为0,半径为

R=0.6m的虚线为通道的中心线，中心线处的电场强度大小为位于第I象限的

挡板0P与x轴夹角为。=45。，挡板0P与y轴之间存在沿y轴负方向的匀强电场，电

场强度大小为良。比荷是幺=lxlO'C/kg的离子(重力不计)从离子源飘出，经过电

m

压为U=5xl()3v的加速电场加速后，以速度%进入静电分析器，沿