1、一、不定项选择题1.点电荷A和B,分别带正电和负电,电荷量分别为4Q和Q,在AB连线上,如图电场强度为零的地方在( ) A.A和B之间B.A右侧C.B左侧D.A的右侧及B的左侧2.(2011新课标全国卷)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)( )3.(2011海南高考)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的带电量为q,球2的带电量为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
2、1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变.由此可知( )A.n=3 B.n=4 C.n=5 D.n=64.(2011德州模拟)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,两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点M、N上,A、E两点关于M点对称.下列说法正确的是( )A.A、B两点电势、场强均相同B.C、D两点电势、场强均相同C.A点的场强小于E点的场强D.带正电的试探电荷在O点的电势能小于在E点的电势能5.(2011天津模拟)如图所示,质量为m,带电量为q的油滴从空中自由下落t1时间后,进入水平放置的带电极板间,再经过t2时间速度变为零,则极板间
3、电场力对油滴产生的加速度为(不计空气阻力)( )A. B.C. D.6.(2011青岛模拟)如图所示,水平虚线上有两个等量异种点电荷A、B,M、N、O是AB的垂线上三点,且AOOB,2ONOM.一个带正电的试探电荷在空间中运动的轨迹如图中实线所示,设M、N两点的场强大小分别为EM、EN,电势分别为M、N,则下列判断不正确的是( )A.A点电荷一定带正电B.试探电荷在M处的电势能小于在N处的电势能C.EM一定小于EN,M可能大于ND.UMNUNO二、计算题7.(2011福建高考)反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似.如图所示,在虚线MN
4、两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场,一带电微粒从A点由静止开始,在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动.已知电场强度的大小分别是E1=2.0103 N/C和E2=4.0103 N/C,方向如图所示,带电微粒质量m=1.010-20 kg,带电量q=-1.010-9 C,A点距虚线MN的距离d1=1.0 cm,不计带电微粒的重力,忽略相对论效应.求:(1)B点距虚线MN的距离d2;(2)带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t.8.(2011威海模拟)如图所示,相距为d的虚线AB、CD之间存在着水平向左的、场强为E的匀强电场,M、N是平行于电场线的一条直线上的两点,紧靠CD边界的右侧有一O点
5、,与N点相距为l,在O点固定一电荷量为Q=(k为静电力常量)的正点电荷,点电荷产生的电场只存在于CD边界的右侧.今在M点释放一 个质量为m、电量为-e的电子(重力不计).求:(1)电子经过N点时的速度大小.(2)画出电子的运动轨迹,并求出电子从M点释放后经过N点的时间.答案解析1.【解析】选C.因为A带正电,B带负电,所以只有A右侧和B左侧电场强度方向相反,因为QAQB,所以只有B左侧,才有可能EA与EB等量反向,因而才可能有EA和EB矢量和为零的情况.2.【解析】选D.由于质点沿曲线abc从a运动到c,且速率递减,可知电场力做负功,与速度夹角为钝角,根据曲线运动条件可知,质点所受电场力沿左下
6、方向,由于质点带负电,故知电场方向可能沿右上方向,故A、B、C错,D正确.3.【解析】选D.设小球1、2之间的距离为r.球3接触前,球3分别与球1、2接触后,则联立以上两式解得:n=6,故D正确.4.【解析】选B、C、D.取无穷远处电势为零,CD左侧电势均为正值,右侧电势均为负值,CD连线上电势为零,根据等量异种电荷形成的电场的特点可知EC=ED,故A错误,B正确;两电荷在A处的场强方向相反,在E处场强方向一致,所以EAEE,C正确;由于O点电势为零,E点电势为正值,所以带正电的试探电荷在O点的电势能小于在E点的电势能,D正确.5.【解析】选C.设油滴刚要进入平行板时的速率为v,则可得极板间电
7、场力对油滴产生的加速度C正确.6.【解析】选B、C、D.由正试探电荷的轨迹弯曲方向可判定A点电荷一定带正电,A正确;根据等量异种点电荷的电场线、等势面分布可知M点电势高于N点电势,M点场强较小,C错误;由于正电荷在电势高的地方电势能大可知B错误(从试探电荷受电场力做负功也可判断);NO部分场强较强,相同距离的电势差较大,D错误,故本题应选B、C、D.7.【解析】(1)带电微粒由A运动到B的过程中,由动能定理有qE1d1-qE2d2=0得=0.50 cm(2)设微粒在虚线MN两侧的加速度大小分别为a1、a2,由牛顿第二定律有qE1=ma1qE2=ma2设微粒在虚线MN两侧运动的时间分别为t1和t
8、2,由运动学公式有 t=t1+t2联立方程解得t=1.510-8 s.答案:(1)0.50 cm (2)1.510-8 s8.【解析】(1)设电子经过N点时的速度为v,根据动能定理,有eEd=解得v=(2)设电子经N点进入点电荷电场后,由计算可知库仑力恰好提供向心力.所以电子在点电荷的电场中做半径为l的匀速圆周运动,再次进入匀强电场减速后沿原路径返回,以后做周期性运动,如图所示.电子第一次经过N点的时间t1:t1=电子在点电荷的电场中做圆周运动的周期为T:T=电子第二次经过N点的时间t2:t2=3t1+T=电子第三次经过N点的时间t3:t3=t1+(4t1+T)=5电子第四次经过N点的时间t4;t4=t2+(4t1+T)=7所以电子经过N点的时间为:tn=(2n-1) (n为偶数时)tn=(2n-1)(n为奇数时).答案:见解析