1、专题七静电场【考情探究】考点考向5年考情预测热度考试要求考题示例关联考点素养要素电场力的性质电荷及其守恒定律c物质观念库仑定律c2018.11选考,8,3分2018.04选考,6,3分2016.10选考,13,3分2015.10选考,11,3分共点力平衡相互作用观念电场强度c2019.04选考,13,3分2018.11选考,3,3分2018.04选考,11,3分2017.11选考,6,3分科学论证静电现象的应用b解释意识电场力的性质电势能、电势和电势差c2018.11选考.6,3分2016.10选考,8,3分2016.04选考,13,3分证据意识电势差与电场强度的关系c科学论证电场能的性质电容
2、器的电容c2019.04选考,2/3,3分2016.04选考,7,3分科学本质带电粒子在电场中的运动d2019.04选考,10,3分2017.11选考,19,9分2017.04选考,8,3分2016.04选考,8,3分曲线运动、牛顿运动定律科学论证分析解读本专题在浙江选考中,考题通常分为两部分,一部分常与共点力平衡、曲线运动、能量和牛顿运动定律等知识点相结合以选择题形式进行考查,难度不会很大;另一部分是与磁场相结合的综合性考题,难度较大。学生应加强对库仑定律、电场强度、电场线、电势、电势差等基本概念和基本规律的理解,善于运用类比的方法,把电场与重力场类比,在类比中加深对本专题知识的理解;带电粒
3、子在电场中的偏转属类平抛运动,处理该问题时可套用求解平抛运动的方法。【真题探秘】破考点练考向【考点集训】考点一电场力的性质1.(2019浙江名校协作体联考,9)A、B两带电小球,电荷量分别为+q、+9q,质量分别为mA、mB,如图所示,用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,静止时A、B两球处于同一水平线上,其中O点到A球的距离lOA=2L,AOB=90,OAB=60,C是A、B连线上一点且在O点的正下方,带电小球均可视为点电荷,静电力常量为k,则下列说法正确的是()A.A、B间的库仑力大小为F=9kq24LB.A、B两球的质量之比为13C.C点的电场强度为零D.若仅互换A、B两球的带电荷量,则A
4、、B两球位置将不再处于同一水平线上答案C2.(2018浙江温州适应性考试,9)如图所示,取一对用绝缘柱支持的导体A和B,使它们彼此接触。起初它们不带电,贴在下部的金属箔是闭合的。现在把带正电荷的物体C移近导体A,下列说法正确的是()A.A的左端感应出正电荷,B的右端感应出负电荷B.A上的金属箔张开,B上的金属箔保持闭合C.把A和B分开,然后移去C,A、B上的金属箔仍保持张开D.先移去C,再把A和B分开,A、B上的金属箔仍保持张开答案C3.(2018浙江11月选考,8,3分)电荷量为410-6 C的小球绝缘固定在A点,质量为0.2 kg、电荷量为-510-6C的小球用绝缘细线悬挂,静止于B点。A
5、、B间距离为30 cm,A、B连线与竖直方向夹角为60。静电力常量为9.0109 Nm2/C2,小球可视为点电荷。下列图示正确的是()答案B考点二电场能的性质(2018浙江11月选考,6,3分)等量异种电荷的电场线如图所示,下列表述正确的是()A.a点的电势低于b点的电势B.a点的场强大于b点的场强,方向相同C.将一负电荷从a点移到b点电场力做负功D.负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能答案C考点三电容器带电粒子在电场中的运动1.(2017浙江4月选考,8,3分)如图所示,在竖直放置间距为d的平行板电容器中,存在电场强度为E的匀强电场。有一质量为m,电荷量为+q的点电荷从两极板正中间处静止释
6、放,重力加速度为g。则点电荷运动到负极板的过程()A.加速度大小为a=Eqm+gB.所需的时间为t=dmEqC.下降的高度为y=d2D.电场力所做的功为W=Eqd答案B2.(2018浙江温州九校联考,10)如图所示,为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃通过一定机理带上同一种电荷,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积。下列表述正确的是()A.到达集尘极的尘埃带正电荷B.向集尘极迁移的尘埃电势能在减少C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D.沿着带电尘埃迁移的方向电势越来越低答案B炼技法提能力【方法集训】方法1电场中电势高低的判断方法(多选)如图所示,在等量正点电荷连线的中垂线上取A、B、C、D四
7、点,A、D两点与B、C两点均关于O点对称,设各点电势分别为A、B、C、D,则下列关系正确的是()A.A=B=C=DB.AB、DC、BD答案BC方法2电场力做功的计算方法1.(2019浙江1月学考,13,2分)如图所示,负电荷仅受电场力作用沿虚线从 A点运动到 B点,则运动过程中电场力对其做功和电势能变化情况分别是()A.做负功、电势能增加B.做正功、电势能增加C.做负功、电势能减小D.做正功、电势能减小答案D2.(2019浙江台州评估,13)通常情况下,空气是不导电的,但是如果空气中存在很强的电场,电场力使得气体分子电离,空气中出现了自由电荷变成了导体,出现放电现象。如图所示,在加有高电压的两
8、金属板之间的中点处,有一速度为零的气体分子电离后成为带正、负电的两个粒子,分别用A、B表示,两粒子在到达两金属板的过程中,不考虑A、B两粒子与其他粒子的相互作用。下列说法正确的是()A.两粒子到达金属板时的速率相同B.两金属板间电场力对粒子A做正功C.板M接电源正极,板N接电源负极D.电离过程中,A、B间的库仑力对B做正功答案B方法3电势能大小的比较方法1.(2020届浙江宁波三中10月月考,11)某电场区域的电场线如图所示。把一个电子从A点移到B点时()A.电子所受的电场力增大,电子克服电场力做功B.电子所受的电场力减小,电场力对电子做正功C.电子所受的电场力增大,电势能减少D.电子所受的电
9、场力增大,电势能增大答案C2.(2018浙江衢州、湖州、丽水三地质量检测,6)如图是某电子束焊接机部分结构,其中K为阴极,A为阳极。在两极之间加上高压,能在A、K之间的空间产生电场,电场线分布如图所示。现有一电子由静止开始从M点运动到N点,不考虑电子重力。下列说法正确的是()A.电子在M、N两点的受力方向相同B.电子从M点运动到N点做匀加速曲线运动C.电子在M点的电势能小于在N点的电势能D.电子从M点运动到N点电场力做正功答案D方法4用等效法处理带电粒子在电场、重力场中的运动1.(2019浙江宁波十校期末联考,9)如图所示,ACB为固定的光滑半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为水平直径的两个端点
10、,AC为1/4圆弧,MPQO区域内有竖直向下的匀强电场(边界上有电场),电场强度的大小E=2mgq。一个质量为m,电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道,小球运动过程中电荷量不变,不计空气阻力,已知重力加速度为g。关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是()A.若H=R,则小球刚好沿轨道到达C点B.若HR,则小球一定能到达B点C.若小球到达C点时对轨道压力为6mg,则H=92RD.若H=3R,则小球到达C点时对轨道压力为5mg答案C方法5用能量观点处理带电体在电场中的运动的方法1.(2020届浙江嘉兴一中10月月考,9)(多选)如图所示,竖直放置的两个
11、平行金属板间有匀强电场,在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球(不计两带电小球之间的电场影响),P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从两极板正中央由静止开始释放,两小球沿直线运动都打在右极板上的同一点,则从开始释放到打到右极板的过程中()A.它们的运动时间的关系为tPtQB.它们的电荷量之比为qPqQ=21C.它们的动能增量之比为EkPEkQ=21D.它们的电势能减少量之比为EPEQ=41答案BD2.一条绝缘的挡板轨道ABC固定在光滑水平桌面上,BC段为直线,长为4R,动摩擦因数为0.25,AB是半径为R的光滑半圆弧(两部分相切于B点)。挡板轨道在水平的匀强电场中,场强大小为E=810
12、2 N/C,方向与BC夹角为=53。一带电荷量为q=510-4C、质量为m=510-3kg的小球从C点静止释放,已知R=0.4 m,小球重力忽略不计,求:(1)小球在B点的速度大小;(2)若场强E与BC夹角可变,为使小球沿轨道运动到A点的速度最大,的取值以及小球在A点速度大小;(3)若场强E与BC夹角可变,为使小球沿轨道运动到A点沿切线飞出,的取值范围。答案(1)(1)根据动能定理:(Eq cos -Eq sin )4R=12mvB2-0代入数据解得:vB=16510 m/s10 m/s(2)016 m/s(3)0arctan87方法6带电粒子在交变电场中运动的处理方法与技巧1.如图(a)所示
13、,平行板电容器间距为d,两板所加电压如图(b)所示,t=0时刻,质量为m、带电荷量为q的粒子以平行于极板的速度v0射入电容器,2.5T时恰好落在下极板上,带电粒子的重力不计,在这一过程中,求:(1)该粒子的水平位移;(2)粒子落到下极板时的速度。答案(1)2.5v0T(2)v02+9q2U02T24m2d22.如图甲所示,热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计,电子发射装置的加速电压为U0,电容器极板长度和极板间距离均为L=10 cm,下极板接地,电容器右端到荧光屏的距离也是L=10 cm,在电容器两极板间接一交变电压,上极板的电势随时间变化的图像如图乙所示。(每个电子穿过平行板的时间都极短,可以
14、认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的)求:(1)在t=0.06 s时刻,电子打在荧光屏上的何处;(2)荧光屏上有电子打到的区间的长度。答案(1)t=0.06 s时刻,板间的电压为1.8U0,在加速电场中,由功能关系得eU0=12mv2。在偏转电场中有,L=vt,a=1.8eU0mL,y=12at2,以上四式联立解得y=0.45L。设电子打在荧光屏上的位置距O点的距离为Y,由yY=L2L2+L,解得Y=1.35L=13.5 cm。(2)30 cm【五年高考】A组自主命题浙江卷题组1.(2017浙江11月选考,6,3分)电场线的形状可以用实验来模拟,把头发屑悬浮在蓖麻油里,加上电场,头发屑就按照
15、电场的方向排列起来,如图所示。关于此实验,下列说法正确的是()A.a图是模拟两等量同种电荷的电场线B.b图一定是模拟两等量正电荷的电场线C.a图中的A、B应接高压起电装置的两极D.b图中的A、B应接高压起电装置的两极答案C2.(2016浙江4月选考,8,3分)密立根油滴实验原理如图所示。两块水平放置的金属板分别与电源的正负极相接,板间电压为U,形成竖直向下场强为E的匀强电场。用喷雾器从上板中间的小孔喷入大小、质量和电荷量各不相同的油滴。通过显微镜可找到悬浮的油滴,若此悬浮油滴的质量为m,则下列说法正确的是()A.悬浮油滴带正电B.悬浮油滴的电荷量为mgUC.增大场强,悬浮油滴将向上运动D.油滴
16、的电荷量不一定是电子的电荷量的整数倍答案C3.(2016浙江理综,19,6分)(多选)如图所示,把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10 m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点。用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触,棒移开后将悬点OB移到OA点固定。两球接触后分开,平衡时距离为0.12 m。已测得每个小球质量是8.010-4 kg,带电小球可视为点电荷,重力加速度g=10 m/s2,静电力常量k=9.0109 Nm2/C2,则()A.两球所带电荷量相等B.A球所受的静电力为1.010-2 NC.B球所带的电荷量为4610-8 CD.A、B两球连线中点处的电场强度为0答案ACD4.(2015浙江10月选
17、考,11,3分)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.3mg答案A5.(2015浙江理综,20,6分)(多选)如图所示,用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1 kg的小球A悬挂到水平板的M、N两点,A上带有Q=3.010-6 C的正电荷。两线夹角为120,两线上的拉力大小分别为F1和F2。A的正下方0.3 m处放有一带等量异种电荷的小球B,B与绝缘支
18、架的总质量为0.2 kg(重力加速度取g=10 m/s2;静电力常量k=9.0109 Nm2/C2,A、B球可视为点电荷),则()A.支架对地面的压力大小为2.0 NB.两线上的拉力大小F1=F2=1.9 NC.将B水平右移,使M、A、B在同一直线上,此时两线上的拉力大小F1=1.225 N,F2=1.0 ND.将B移到无穷远处,两线上的拉力大小F1=F2=0.866 N答案BC6.(2015浙江1月学考,26)下列电场中,A、B两点电场强度相同的是()答案C7.(2019浙江6月学考,15,2分)如图所示,在一对带等量异号电荷的平行金属板间,某带电粒子只在电场力作用下沿虚线从A运动到B。则(
19、)A.粒子带负电B.从A到B电场强度增大C.从A到B粒子动能增加D.从A到B粒子电势能增加答案C8.(2019浙江4月选考,10,3分)质子疗法进行治疗,该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞。现用一直线加速器来加速质子,使其从静止开始被加速到1.0107 m/s。已知加速电场的场强为1.3105 N/C,质子的质量为1.6710-27 kg,电荷量为1.610-19 C,则下列说法正确的是()A.加速过程中质子电势能增加B.质子所受到的电场力约为210-15 NC.质子加速需要的时间约为810-6 sD.加速器加速的直线长度约为4 m答案D9.(2016浙江10月选考,8,3分)如图为某
20、一电场的电场线,M、N、P为电场线上的三个点,M、N是同一电场线上两点,下列判断正确的是()A.M、N、P三点中N点的场强最大B.M、N、P三点中N点的电势最高C.负电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D.正电荷从M点自由释放,电荷将沿电场线运动到N点答案A10.(2016浙江理综,15,6分)如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开,()A.此时A带正电,B带负电B.此时A电势低,B电势高C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合答案C11.(201
21、6浙江4月选考,13,3分)如图所示,真空中有两个点电荷Q1=+9.010-8 C和Q2=-1.010-8 C,分别固定在x坐标轴上,其中Q1位于x=0处,Q2位于x=6 cm处。在x轴上()A.场强为0的点有两处B.在x6 cm区域,电势沿x轴正方向降低C.质子从x=1 cm运动到x=5 cm处,电势能升高D.在0x9 cm的区域,场强沿x轴正方向答案D12.(2019浙江4月选考,2,3分)下列器件中是电容器的是()答案B13.(2016浙江4月选考,7,3分)关于电容器,下列说法正确的是()A.在充电过程中电流恒定B.在放电过程中电容减小C.能储存电荷,但不能储存电能D.两个彼此绝缘又靠
22、近的导体可视为电容器答案D14.(2019浙江4月选考,13,3分)用长为1.4 m的轻质柔软绝缘细线,拴一质量为1.010-2 kg、电荷量为2.010-8 C的小球,细线的上端固定于O点。现加一水平向右的匀强电场,平衡时细线与铅垂线成37,如图所示。现向左拉小球使细线水平且拉直,静止释放(sin 37=0.6,g=10 m/s2),则A.该匀强电场的场强为3.75107 N/CB.平衡时细线的拉力为0.17 NC.经过0.5 s,小球的速度大小为6.25 m/sD.小球第一次通过O点正下方时,速度大小为7 m/s答案C15.(2017浙江11月选考,19,9分)如图所示,AMB是一条长L=
23、10 m的绝缘水平轨道,固定在离水平地面高h=1.25 m处,A、B为端点,M为中点。轨道MB处在方向竖直向上、场强大小E=5103 N/C的匀强电场中。一质量m=0.1 kg、电荷量q=+1.310-4 C的可视为质点的滑块以初速度v0=6 m/s在轨道上自A点开始向右运动,经M点进入电场,从B点离开电场。已知滑块与轨道间的动摩擦因数=0.2,g取10 m/s2。求滑块(1)到达M点时的速度大小;(2)从M点运动到B点所用的时间;(3)落地点距B点的水平距离。答案(1)4 m/s(2)107 s(3)1.5 mB组统一命题、省(区、市)卷题组1.(2019课标,15,6分)如图,空间存在一方
24、向水平向右的匀强电场,两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则()A.P和Q都带正电荷B.P和Q都带负电荷C.P带正电荷,Q带负电荷D.P带负电荷,Q带正电荷答案D2.(2018课标,16,6分)如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则()A.a、b的电荷同号,k=169B.a、b的电荷异号,k=169C.a、b的电荷同号,k=6427D.a、b的电荷异号,k=6427答案D3.(2015课标,14,
25、6分)如图,两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点从静止释放一带电微粒,微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45,再由a点从静止释放一同样的微粒,该微粒将()A.保持静止状态B.向左上方做匀加速运动C.向正下方做匀加速运动D.向左下方做匀加速运动答案D4.(2017课标,20,6分)(多选)在一静止点电荷的电场中,任一点的电势与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec和Ed。点a到点电荷的距离ra与点a的电势a已在图中用坐标(ra,a)标出,其余类推。现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d
26、点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd。下列选项正确的是()A.EaEb=41B.EcEd=21C.WabWbc=31D.WbcWcd=13答案AC5.(2017江苏单科,8,4分)(多选)在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势在x轴上分布如图所示。下列说法正确的有()A.q1和q2带有异种电荷B.x1处的电场强度为零C.负电荷从x1移到x2,电势能减小D.负电荷从x1移到x2,受到的电场力增大答案AC6.(2016海南单科,10,5分)(多选)如图,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心,两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,a
27、、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法正确的是()A.M带负电荷,N带正电荷B.M在b点的动能小于它在a点的动能C.N在d点的电势能等于它在e点的电势能D.N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功答案ABC7.(2017天津理综,7,6分)(多选)如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB,电势能分别为EpA、EpB。下列说法正确的是()A.电子一定从A向B运动B.若aAaB,则Q靠近M端且为正电荷C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有EpAEpBD.B点电势可
28、能高于A点电势答案BC8.(2017北京理综,22,16分)如图所示,长l=1 m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角=37。已知小球所带电荷量q=1.010-6 C,匀强电场的场强E=3.0103 N/C,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8。求:(1)小球所受电场力F的大小。(2)小球的质量m。(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小。答案(1)3.010-3 N(2)4.010-4 kg(3)2.0 m/sC组教师专用题组1.(2017江苏单科,4,3分)如图所示,三块平行放置
29、的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分别位于O、M、P点。由O点静止释放的电子恰好能运动到P点。现将C板向右平移到P点,则由O点静止释放的电子()A.运动到P点返回B.运动到P和P点之间返回C.运动到P点返回D.穿过P点答案A2.(2015江苏单科,2,3分)静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载,春秋纬考异邮中有“玳瑁吸衣若”之说,但下列不属于静电现象的是()A.梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B.带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引C.小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流D.从干燥的地毯上走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉答案C3.(2015山东理
30、综,18,6分)直角坐标系xOy中,M、N两点位于x轴上,G、H两点坐标如图。M、N两点各固定一负点电荷,一电量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点,则H点处场强的大小和方向分别为()A.3kQ4a2,沿y轴正向B.3kQ4a2,沿y轴负向C.5kQ4a2,沿y轴正向D.5kQ4a2,沿y轴负向答案B4.(2014课标,21,6分)(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四点处的电势分别用M、N、P、F表示。已知M=N,P=F,点电荷Q在M、N、P
31、三点所在平面内,则()A.点电荷Q一定在MP的连线上B.连接PF的线段一定在同一等势面上C.将正试探电荷从P点搬运到N点,电场力做负功D.P大于M答案AD5.(2016江苏单科,3,3分)一金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器内的电场线分布如图所示。容器内表面为等势面,A、B为容器内表面上的两点,下列说法正确的是()A.A点的电场强度比B点的大B.小球表面的电势比容器内表面的低C.B点的电场强度方向与该处内表面垂直D.将试探电荷从A点沿不同路径移到B点,电场力所做的功不同答案C6.(2016天津理综,4,6分)如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金
32、属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则()A.增大,E增大B.增大,Ep不变C.减小,Ep增大D.减小,E不变答案D7.(2016北京理综,23,18分)如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出。已知电子质量为m,电荷量为e,加速电场电压为U0。偏转电场可看作匀强电场,极板间电压为U,极板长度为L,板间距为d。(1)忽略电子所受重力,求电子射入偏转电场时的初速度v0和从电场射出时沿垂直
33、板面方向的偏转距离y。(2)分析物理量的数量级,是解决物理问题的常用方法。在解决(1)问时忽略了电子所受重力,请利用下列数据分析说明其原因。已知U=2.0102 V,d=4.010-2 m,m=9.110-31 kg,e=1.610-19 C,g=10 m/s2。(3)极板间既有静电场也有重力场。电势反映了静电场各点的能的性质,请写出电势的定义式。类比电势的定义方法,在重力场中建立“重力势”G的概念,并简要说明电势和“重力势”的共同特点。答案(1)2eU0mUL24U0d(2)考虑电子所受重力和电场力的数量级,有重力G=mg10-29 N电场力F=eUd10-15 N由于FG,因此不需要考虑电
34、子所受重力。(3)电场中某点电势定义为电荷在该点的电势能Ep与其电荷量q的比值,即=Epq由于重力做功与路径无关,可以类比静电场电势的定义,将重力场中物体在某点的重力势能EG与其质量m的比值,叫做“重力势”,即G=EGm。电势和重力势G都是反映场的能的性质的物理量,仅由场自身的因素决定。【三年模拟】时间:35分钟分值:32分一、选择题(每题3分,共24分)1.(2019浙江浙大附中月考,1)国际单位制中,不是电场强度的单位是()A.N/CB.V/mC.J/CD.Tm/s答案C2.(2019浙江杭州学军中学模拟,11)如图所示,将一带电小球A通过长为L的绝缘细线悬挂于O点。现要使细线偏离竖直线3
35、0角,可在O点正下方的B点放置带电荷量为q1的点电荷,且B、A连线垂直于OA;也可在O点正下方C点放置带电荷量为q2的点电荷,且C、A处于同一水平线上,则q1q2为()A.12B.23C.31D.32答案B3.(2019浙江慈溪期末联考,3)如图所示,有向直线为某点电荷电场中的一条电场线,其上两点a、b相距为d,电势差为U,b点的场强大小为E,把电荷量为q的试探电荷从a点移到b点,电场力做功为W,该试探电荷在a点所受的电场力大小为F,下列关系式一定正确的是()A.E=FqB.U=EdC.E=kqd2D.U=Wq答案D4.(2020届浙江名校协作体联盟联考一,10)下列电容器相关知识描述正确的是
36、()A.图甲为电容器充电示意图,充完电后电容器上极板带正电,两极板间的电压U等于电源的电动势EB.图乙为电容器放电示意图,可以通过灵敏电流计观察到短暂的放电电流C.图丙为可变电容器,当动片旋进后电容器电容变小D.图丁中的电容器上有“5.5 V1.0 F”字样,说明该电容器只有两端加上5.5 V的电压时电容才为1.0 F答案A5. (2019浙江超级全能生联考,11)用一条绝缘细线悬挂一个带电小球,小球质量为100 g,所带电荷量为+8.010-8 C。如图所示,现加一个水平方向的匀强电场,平衡时绝缘细线与铅垂线夹角为=37。已知sin 37=0.6,cos 37=0.8,g=10 m/s2,则
37、()A.该带电小球缺少5109个电子B.该匀强电场的场强大小是7.9106 N/CC.小球电荷量减半,细线与铅垂线的夹角减半D.若剪断细线,小球将以加速度12.5 m/s2做匀加速直线运动答案D6.(2019浙江杭州模拟,12)带有等量异种电荷的一对平行金属板,上极板带正电荷。如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大,即使在两极板之间,它们的电场线也不是彼此平行的直线,而是如图所示的曲线(电场方向未画出)。虚线MN是穿过两极板正中央的一条直线。关于这种电场,以下说法正确的是()A.平行金属板间的电场,可以看作匀强电场B.b点的电势高于a点的电势C.d点的电势低于c点的电势D.若将一正电
38、荷从电场中的任一点由静止释放,它必将沿着电场线运动到负极板答案C7.(2019浙江镇海中学一模,12)如图为某一机器人上的电容式位移传感器工作时的简化模型图。当被测物体在左右方向发生位移时,电介质板随之在电容器两极板之间移动,连接电容器的静电计会显示电容器电压的变化,进而能测出电容的变化,最后就能探测到物体位移的变化,若静电计上的指针偏角为,则被测物体()A.向左移动时,增大B.向右移动时,增大C.向左移动时,不变D.向右移动时,减小答案B8.(2020届浙江东阳中学期初考,14)(多选)如图所示,匀强电场中有一个与电场平行的长方形区域ABCD。已知AC=2AB=4 cm,A、B、C三点的电势
39、分别为12 V、8 V、4 V。某带电粒子从A点以初速度v0=2 m/s,与AD成30角射入电场,粒子在ABCD所在平面运动,恰好经过C点。不计粒子的重力,下列说法正确的是()A.该粒子可能带负电B.电场强度大小为40033 V/mC.粒子过C点的速度为213 m/sD.仅使初速度v0反方向,该粒子可能经过B点答案BC二、非选择题(共8分)9.(2020届浙江东阳中学期初考,17)(8分)如图所示,ACB是一条足够长的绝缘水平轨道,轨道CB处在方向水平向右、大小E=1.0106 N/C的匀强电场中,一质量m=0.25 kg、电荷量q=-2.010-6 C的可视为质点的小物体,在距离C点L0=6.5 m的A点处,在拉力F=4.0 N的作用下由静止开始向右运动,当小物体到达C点时撤去拉力,小物体滑入电场中。已知小物体与轨道间的动摩擦因数=0.4,取g=10 m/s2,求:(1)小物体在电场中能运动到的距C点的最远距离;(2)小物体在电场中运动的时间。答案(1)6.0 m(2)(1+3) s