1、第6章第二讲一、选择题1如图所示，在电场中，一个负电荷从C点分别沿直线移到A点和B点，在这两个过程中，均需克服电场力做功，且做功的值相同，有可能满足这种做功情况的电场是()A正y方向的匀强电场B正x方向的匀强电场C在第象限内有负点电荷D在第象限内有负点电荷答案ACD解析由于负电荷从C点分别到A点B点，电场力分别做了相同数量的负功，表明A、B两点必在电场中的同一等势面上，如果电场是沿正y方向的匀强电场，则A、B为同一等势面上的点，故A项正确如果在AB的中垂线上的上下某处放一负电荷，则点A、B也是同一等势面上的点，同样也可满足题给条件，故选项ACD正确2(2009上海模拟)如图所示，真空中存在范围
2、足够大的匀强电场，A、B为该匀强电场的两个等势面现有三个完全相同的带等量正电荷的小球a、b、c，从等势面A上的某点同时以相同速率v0向不同方向开始运动，其中a的初速度方向垂直指向等势面B；b的初速度方向平行于等势面；c的初速度方向与a相反经过一段时间，三个小球先后通过等势面B，已知三个小球始终在该匀强电场中运动，不计重力，则下列判断正确的是()A等势面A的电势高于等势面B的电势Ba、c两小球通过等势面B时的速度相同C开始运动后的任一时刻，a、b两小球的动能总是相同D开始运动后的任一时刻，三个小球电势能总是相等答案AB解析由a、b、c三球经过一段时间后均通过等势面B，可得：电场方向竖直向下，故A
3、正确，由动能定理得，三个小球通过等势面B时，电场力做功相等，三球的速度大小相同，但a、c方向相同，均与b方向不同，同一时间，电场力做功不同，因此同一时刻的动能不相同，C错误；三个小球运动后不可能在同一时刻位于同一等势面上，故电势能不可能相等，D错误3(2009海门模拟)在水平方向的电场线AB上(如图所示，电场线方向未标明)，将一受到水平向右恒定拉力的带电粒子(不计重力)在A点由静止释放，带电粒子沿AB方向开始运动，经过B点时的速度恰好为零，则下列结论正确的是()A粒子的运动不可能是匀速运动，也不可能是匀加速运动B可能A点的电势高于B点的电势，也可能A点的电势低于B点的电势CA处的场强可能大于B
4、处的场强D粒子在A、B两点间移动时，恒力做功的数值大于粒子在A、B两点间的电势能之差的绝对值答案AB解析由题中叙述可知，带电粒子由A点运动到B点，速度先增大后减小，故粒子的运动不可能为匀速运动，也不可能为匀加速运动，A正确；由动能定理得，拉力做正功，电场力一定做负功，电势能增大，且恒力的功等于电势能的增加量，故D错误；但因粒子的电性未知，故电场方向也无法确定，因此B正确；电场力的方向由B指向A，开始向右加速，FEAq，后来粒子减速，FA.10如图所示，地面上某区域存在着匀强电场，其等势面与地面平行等间距一个质量为m、电荷量为q的带电小球以水平方向的初速度v0由等势线上的O点进入电场区域，经过时
5、间t，小球由O点到达同一竖直平面上的另一等势线上的P点已知连线OP与水平方向成45夹角，重力加速度为g，则OP两点的电势差为_答案解析因为vy2v0，由动能定理可得：m(vv)mvmgv0tqUOP，所以UOP，带电粒子在电场与重力场的复合场中运动，可利用合运动与分运动的关系，把曲线转化为直线运动，简化运动过程11一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中开始时，将细线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60角时，小球到达B点速度恰好为零试求：(1)A、B两点的电势差UAB；(2)匀强电场的场强大小；(
6、3)小球到达B点时，细线对小球的拉力大小答案(1)mgL/2q(2)mg/q(3)mg解析(1)小球由AB过程中，由动能定理：mgLsin60qUAB0，所以UABmgL/(2q)(2)Emg/q.(3)小球在AB间摆动，由对称性知，B处细线拉力与A处细线拉力相等，而在A处，由水平方向平衡有TAEqmg，所以TBTAmg，或在B处，沿细线方向合力为零，有TBEqcos60mgcos30mg.12如图所示，A、B是位于竖直平面内、半径R0.5m的圆弧形的光滑绝缘轨道，其下端点B与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度E5103N/C.今有一质量为m0.1kg、带电荷量q
7、8105C的小滑块(可视为质点)从A点由静止释放若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数0.05，取g10m/s2，求：(1)小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时对B点的压力(2)小滑块在水平轨道上通过的总路程答案(1)2.2N(2)6m解析(1)设小滑块第一次到达B点时的速度为vB，对圆弧轨道最低点B的压力为F，则：mgRqERmvFmgm故F3mg2qE2.2N(2)由题意知小滑块最终将停在B点由动能定理得FfS0mv结合Ffmg可得小滑块在水平轨道上通过的总路程S6m.13如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度h0.8m.有一质量
8、500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度，沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过C端的正下方P点处(g取10m/s2)求：(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向(2)小环在直杆上匀速运动速度的大小v0.(3)小环运动到P点动能答案(1)14.1m/s2垂直于杆斜向右下方(2)2m/s(3)5J解析(1)小环在直杆上的受力情况如图所示由平衡条件得：mgsin45Eqcos45，得mgEq，离开直杆后，只受mg、Eq作用，则F合mgma，ag10m/s214.1m/s2方向与杆垂直斜向右下方(2)设小环在直杆上运动的速度为v0，离杆后经t秒到P点，则竖直方向：hv0sin45tgt2，水平方向：
9、v0cos45t t20解得：v02m/s(3)由动能定理得：EkPmvmgh可得：EkPmvmgh5J.14(2009淮南一模)如图所示，两块竖直放置的平行金属板A、B，两板相距d，两板间电压为U，一质量为m的带电小球从两板间的M点开始以竖直向上的初速度v0运动，当它到达电场中的N点时速度变为水平方向，大小变为2v0，求M、N两点间的电势差和电场力对带电小球所做的功(不计带电小球对金属板上电荷均匀分布的影响，设重力加速度为g)答案2mv解析带电小球从M运动到N的过程中，在竖直方向上小球仅受重力作用，从初速度v0匀减速到零水平方向上小球仅受电场力作用，速度从零匀加速到2v0.竖直位移：h，水平位移：xt又ht，所以：x2h所以M、N两点间的电势差UMNx从M运动到N的过程，由动能定理得：W电WGm(2v0)2mv又WGmghmv所以W电2mv.高考资源网()来源：高考资源网版权所有：高考资源网(www.k s 5 )版权所有：高考资源网()版权所有：高考资源网()