1、2014-2015学年江西省南昌市南大附中高二（上）第二次月考物理试卷一.选择题：（16为单选题，710为多选题，每小题4分，共40分）1（4分）（2012唐山模拟）电场中等势面如图所示，下列关于该电场描述正确的是（）AA点的电场强度比C点的小B负电荷在A点电势能比C点电势能大C电荷沿等势面AB移动过程中，电场力始终不做功D正电荷由A移到C，电场力做负功2（4分）（2015安溪县校级模拟）一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度一时间图象如图所示，则A、B所在区域的电场线分布情况可能是图中的（）ABCD3（4分）（2013贵州学业考试）如图所示，在某一真
2、空中，只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒，恰能沿图示虚线由A向B做直线运动那么（）A微粒带正、负电荷都有可能B微粒做匀减速直线运动C微粒做匀速直线运动D微粒做匀加速直线运动4（4分）（2014秋东湖区校级月考）P、Q两电荷的电场线分布如图所示，c、d为电场中的两点一个离子从a运动到b（不计重力），轨迹如图所示则下列判断正确的是（）AQ带正电Bc点电势低于d点电势C离子在运动过程中受到P的吸引D离子从a到b，电场力做正功5（4分）（2014秋东湖区校级月考）如图所示，导体球A与导体球壳B同心，原来都不带电，也不接地，设M、N两点的场强大小为EM和EN，
3、下列说法中正确的是（）A若使A带电，则EM0，EN=0B若使B带电，则EM0，EN0C若使A、B两球分别带上等量异种电荷，则EM0，EN=0D若使A球带电，B球接地，则EM=0，EN=06（4分）（2014秋东湖区校级月考）将一绝缘导体AB置于一带负电荷的小球近旁当导体慢慢向小球移近时，关于导体AB下面说法中正确的是（）A两端电势不断降低，但A端总比B端低BB端面上场强逐渐增大，导体内场强也增大C感应电荷在B端的场强总小于A端场强D用金属线将A端接地时，将有正电荷不断渗入大地7（4分）（2012秋库车县校级期末）两个半径相同的金属小球，带电荷量之比为1：7，相距为r，两者相互接触后再放回原来的
4、位置上，则相互作用力可能为原来的（）ABCD8（4分）（2007镜湖区校级模拟）如图所示，P是一块很大的水平放置的接地金属板，Q是一个带正电的点电荷固定在板外另一个可看作质点的带负电的小物体C以一定的初速度从图中的a点沿板面移动到b点，移动过程中C的带电量保持不变，它与金属板间的摩擦不能忽略关于C的这段运动过程，下列说法中正确的是（）AC对P板的压力先变小后变大BC的加速度先变小后变大CC的电势能先变小后变大DC的速度先变小后变大9（4分）（2014秋东湖区校级月考）如图所示，平行板电容器充电后，在其正中P点处有一个带电微粒恰好能保持静止状态用什么方法能使该带电微粒仍在原处保持静止，且电势能增
5、加？（）AK闭合，将上极板M 接地，下移NBK闭合，将下极板N 接地，左移MCK断开，将上极板M 接地，上移MDK断开，将下极板N 接地，上移N10（4分）（2014秋东湖区校级月考）如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从开始释放到运动到右极板的过程中它们的（）A运行时间tPtQB电势能减少量之比Ep：EQ=4：1C电荷量之比qP：qQ=2：1D动能增加量之比EKP：EKQ=4：1二.填空题（每空3分共21分）11（6分）（20
6、14秋东湖区校级月考）如图所示，匀强电场中有M、N、P三点连成直角三角形，MN=4cm，MP=5cm，将一带电量为2108C的检验电荷从M移到P点或从M移到N点，电场力做功都是8109J，则电场强度方向是，场强大小为V/m12（3分）（2010秋桐乡市校级期中）如图所示，是一种通过测量电容器电容的变化，来检验液面高低的仪器原理图（这种仪器的优点是将非电荷的变化转换为电信号，使测量自动化）容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，中间的芯柱是电容器的另一个电极，芯柱外面套有绝缘管（塑料或橡皮）作为电介质电容器的两个电极分别用导线接到指示器上指示器显示的是电容的大小，从电容的大小就可以知道容器中液面
7、位置的高低如图指示器显示出电容增大了，则可判断液面（填“升高”或“降低”）13（9分）（2014秋东湖区校级月考）如图所示，电场中某一电场线为一直线，线上有A、B、C三个点，电荷q1=108C，从B点移到A点时静电力做了107J的功；电荷q2=108C，在B点的电势能比在C点时大107J，那么：（1）比较A、B、C三点的电势高低，由高到低的排序是；（2）A、C两点间的电势差是V；（3）若设B点的电势为零，电荷q2在A点的电势能是J14（3分）（2014秋东湖区校级月考）如图所示，均匀带电圆环所带电电荷量为Q，半径为R，圆心为O，P为垂直于圆环平面的对称轴上的一点，OP=L，则P点的电场强度为三
8、.计算题（共39分）15（8分）（2014春南阳期末）如图所示，在匀强电场中，将一电荷量为2105C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.1J，已知AB两点间距离为2cm，两点连线与电场方向成60角，求：（1）AB两点间的电势差UAB；（2）该匀强电场的电场强度大小E16（9分）（2014秋东湖区校级月考）如图所示，带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间，距下板h=1cm，两板间的电势差为300V，如果两板间电势差减小到60V，则带电小球运动到极板上需多长时间？17（10分）（2013春东河区校级期末）如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，细杆右侧距杆0.3m处有一固定的正点电荷Q，A、
9、B是细杆上的两点，点A与Q、点B与Q的连线与杆的夹角均为=37一中间有小孔的带电小球穿在绝缘细杆上滑下，通过A点时加速度为零，速度为3m/s，取g=10m/s2求：（1）小球下落到B点时的加速度；（2）小球下落到B点时的速度的大小18（12分）（2014秋东湖区校级月考）如图，ABCDE是由三部分绝缘光滑轨道平滑连接在一起组成的，AB为水平轨道，弧BCD是半径为R的半圆弧轨道，O为其圆心半径为2R的圆弧轨道DE与弧BCD相切在轨道最高点D处，E、C、O三点位于同一高度，R=1m整个装置处在水平向右的匀强电场之中，电场强度E=106N/C静止在A点处质量m=0.4kg，电量q=3104的内侧通过
10、其最高点D后，从E点飞出（g取10m/s2）（1）小球通过B点时的速度及对轨道的作用力N；（2）AB的距离d=？2014-2015学年江西省南昌市南大附中高二（上）第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一.选择题：（16为单选题，710为多选题，每小题4分，共40分）1（4分）（2012唐山模拟）电场中等势面如图所示，下列关于该电场描述正确的是（）AA点的电场强度比C点的小B负电荷在A点电势能比C点电势能大C电荷沿等势面AB移动过程中，电场力始终不做功D正电荷由A移到C，电场力做负功考点：等势面；电势能版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：电场线与等势面垂直电场线密的地方电场的强度大，等势面
11、密，电场线疏的地方电场的强度小，等势面疏；沿电场线的方向，电势降低沿着等势面移动点电荷，电场力不做功电场线与等势面垂直解答：解：A 点A的等势面比C点的等势面密，则A点的场强比C点的大故A错误 B 负电荷在高电势点电势能小，在低电势点电势能高故B错误 C 沿着等势面移动点电荷，电势能不变，电场力不做功故C正确 D 正电荷由A到C，为沿电场力方向运动，则电场力做正功故D错误故选：C点评：加强基础知识的学习，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题2（4分）（2015安溪县校级模拟）一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度一时间图象如图所示，则A、B所在区域
12、的电场线分布情况可能是图中的（）ABCD考点：电场线版权所有分析：vt图象中的斜率表示物体的加速度，所以根据电荷运动过程中vt图象可知电荷的加速度越来越大，则电场力越来越大，电场强度越来越大，根据电场线与电场强度的关系可得出正确结果解答：解：由vt图象可知，粒子做加速度逐渐增大的加速运动，因此该电荷所受电场力越来越大，电场强度越来越大，电场线密的地方电场强度大，且负电荷受力与电场方向相反，C正确故选：C点评：本题结合vt图象，考查了电场强度与电场线以及电荷受电场力与电场方向之间的关系，考点结合巧妙、新颖，有创新性3（4分）（2013贵州学业考试）如图所示，在某一真空中，只有水平向右的匀强电场和
13、竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒，恰能沿图示虚线由A向B做直线运动那么（）A微粒带正、负电荷都有可能B微粒做匀减速直线运动C微粒做匀速直线运动D微粒做匀加速直线运动考点：带电粒子在混合场中的运动版权所有专题：带电粒子在复合场中的运动专题分析：带点微粒做直线运动，所以所受合力方向与运动方向在同一直线上，根据重力和电场力的方向可确定微粒运动的性质解答：解：微粒做直线运动的条件是速度方向和合外力的方向在同一条直线上，只有微粒受到水平向左的电场力才能使得合力方向与速度方向相反且在同一条直线上，由此可知微粒所受的电场力的方向与场强方向相反，则微粒必带负电，且运动过程中微粒做匀减速直
14、线运动，故B正确故选：B点评：本题考查了重力做功与重力势能和电场力做功与电势能的关系，难度不大，属于基础题4（4分）（2014秋东湖区校级月考）P、Q两电荷的电场线分布如图所示，c、d为电场中的两点一个离子从a运动到b（不计重力），轨迹如图所示则下列判断正确的是（）AQ带正电Bc点电势低于d点电势C离子在运动过程中受到P的吸引D离子从a到b，电场力做正功考点：电势；电场线版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电场线的方向确定场源电荷的正负电势的高低看电场线的指向，沿着电场线电势一定降低根据轨迹曲线的弯曲方向可知粒子的受力方向；根据力与速度的夹角判断功的正负解答：解：A、根据电场线的方向
15、，从P出发，终止于Q，所以P带正电，Q带负电故A错误B、沿着电场线电势一定降低，所以c点电势大于d点的电势，故B错误C、电荷所受电场力指向轨迹内侧，所以离子在运动过程中受到P的吸引，故C正确D、离子从a到b，电场力与速度的夹角为钝角，所以做负功故D错误故选：C点评：通过电场线的指向看电势的高低根据曲线的弯曲方向可知粒子的受力方向5（4分）（2014秋东湖区校级月考）如图所示，导体球A与导体球壳B同心，原来都不带电，也不接地，设M、N两点的场强大小为EM和EN，下列说法中正确的是（）A若使A带电，则EM0，EN=0B若使B带电，则EM0，EN0C若使A、B两球分别带上等量异种电荷，则EM0，EN
16、=0D若使A球带电，B球接地，则EM=0，EN=0考点：静电现象的解释版权所有分析：利用感应带电和导体的静电屏蔽分析即可空腔导体只能屏蔽外部的电场，不能屏蔽内部向外的电场解答：解：A、如果A带电，则会感应B内部带异种电荷，外部电性与A相同，那么EM0，EN0；故A错误；B、如果B带电，由于同种电荷的排斥，电荷只分布在外表面E内=0，因此EM=0故B错误；C、如果A、B带等量异种电荷，A与B的静电感应使B外表面恰好无电荷量，则EM0，EN=0，故C正确；D、如使A球带电，B球接地，是接地屏蔽，EM0，EN=0故D错误故选：C点评：明确同种电荷排斥，力求达到最远，在分析场强是解题的关键；灵活应用静
17、电平衡分析是解题的核心6（4分）（2014秋东湖区校级月考）将一绝缘导体AB置于一带负电荷的小球近旁当导体慢慢向小球移近时，关于导体AB下面说法中正确的是（）A两端电势不断降低，但A端总比B端低BB端面上场强逐渐增大，导体内场强也增大C感应电荷在B端的场强总小于A端场强D用金属线将A端接地时，将有正电荷不断渗入大地考点：静电现象的解释版权所有分析：带负电电荷靠近金属导体时，由于静电感应，会使金属导体A带正电，导体B带负电，当两者间距减小时，根据静电感应的现象来分析即可解答：解：当带电小球靠近金属导体时，由于静电感应，导体B端带有负电荷，A端带有正电荷，A、处于静电平衡的导体，电势处处相等，是一
18、个等势体，当移近时，因沿着电场线方向，电势降低，则两端电势在降低，但两端电势仍是相等的，故A错误；B、当导体慢慢向小球移近时，由于静电感应的作用，金属导体A端带的正电荷增多，导体B端带的负电荷也增多，即导体表面的电场强度增强，而内部电场强度仍为零，即感应电荷产生的电场强度与负点电荷在该处产生的电场强度大小相等，方向相反但由于负电荷在A处产生电场强度大于B处的电场强度，因此感应电荷在B端的场强总小于A端场强，故B错误，C正确；D、用金属线将A端接地时，将有B端的负电荷不断传向大地，所以D错误；故选：C点评：本题是对静电感应现象的考查，根本的原因就是电荷之间的基本性质，即同种电荷互相排斥，异种电荷
19、互相吸引7（4分）（2012秋库车县校级期末）两个半径相同的金属小球，带电荷量之比为1：7，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则相互作用力可能为原来的（）ABCD考点：库仑定律版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：由库仑定律列出接触前的库仑力表达式；根据电荷守恒定律可得出接触后两球的电荷量，再由库仑定律列出库仑力表达式，即可求得两力的关系解答：解：由库仑定律可得两球接触前的库仑力为：F=k当两球带同种电荷时，两球接触后平分电量，则两球的电量为：q=4Q两球接触后的库仑力为：F=k=F；当两球带异种电荷时，两球接触中和后再平分电量，则两球的电量为：q=3Q两球接触后的库仑力为：F=
20、k=故CD正确、AB错误故选：CD点评：两相同小球相互接触再分开，则电量先中和然后再平分总电荷量；库仑定律计算中可以只代入电量，最后再根据电性判断库仑力的方向8（4分）（2007镜湖区校级模拟）如图所示，P是一块很大的水平放置的接地金属板，Q是一个带正电的点电荷固定在板外另一个可看作质点的带负电的小物体C以一定的初速度从图中的a点沿板面移动到b点，移动过程中C的带电量保持不变，它与金属板间的摩擦不能忽略关于C的这段运动过程，下列说法中正确的是（）AC对P板的压力先变小后变大BC的加速度先变小后变大CC的电势能先变小后变大DC的速度先变小后变大考点：电势能版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析
21、：金属板在Q的电场中产生静电感应现象，达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直分析小球的受力情况，确定其运动情况，判断电场力是否做功解答：解：A、金属板在Q的电场中达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，所以小球C受到的电场力的方向向上；小球在金属板P的中点处离开Q最近，所以在金属板的中点处的电场强度最大，小球在中点处受到的电场力最大，对P板的压力最小故A正确；B、由A的分析得，小球在P的中点处受到的电场力最大，对P板的压力最小，根据摩擦力的公式：f=N=（mgF电）可得小球在中点处受到的摩擦力最小小球在水平方向只受到摩
22、擦力的作用，小球的加速度：所以小球在金属板P的中点处的加速度最小故B正确；C、金属板是一个等势体，表面是一个等势面，小球在金属板上向右运动的过程中，电场力不做功，小球的电势能不会变化故C错误；C、由于摩擦力做功，小球的动能持续减小，所以小球的动能持续减小故D错误故选：AB点评：本题关键抓住静电平衡导体的特点：整体导体是一个等势体，表面是一个等势面9（4分）（2014秋东湖区校级月考）如图所示，平行板电容器充电后，在其正中P点处有一个带电微粒恰好能保持静止状态用什么方法能使该带电微粒仍在原处保持静止，且电势能增加？（）AK闭合，将上极板M 接地，下移NBK闭合，将下极板N 接地，左移MCK断开，
23、将上极板M 接地，上移MDK断开，将下极板N 接地，上移N考点：电容器的动态分析版权所有专题：电容器专题分析：保持K闭合时电容板间电压保持不变充电后将K断开后电容器的电量保持不变，根据推论，板间场强不变根据公式E=分析板间场强的变化，判断能否使带电微粒运动并判断电势能的变化解答：解：A、K闭合，下移N，板间距离d增大，根据公式E=分析得知，板间场强减小，带电微粒受到的电场力减小，微粒将向下加速运动不符合题意故A错误B、K闭合，左移N，板间距离d不变，电容减小，根据公式E=分析得知，板间场强不变，带电微粒受到的电场力不变，仍处于静止状态P点的电势不变，微粒的电势能不变不符合题意故B错误C、K断开
24、，将上极板M接地，上移M，根据推论E=，可知，E不变，微粒所受的电场力不变，仍处于静止，由U=Ed知，P与M的电势差减小，M的电势为零，P点的电势低于M的电势，则知P点的电势降低，微粒带负电，则知微粒的电势增大故C正确D、K断开，下极板N接地，上移N，根据推论E=，可知，E不变，微粒所受的电场力不变，仍处于静止，由U=Ed知，P与N的电势差减小，N的电势为零，P点的电势高于N的电势，则知P点的电势降低，微粒带负电，则知微粒的电势增加故D正确故选：CD点评：本题是电容器动态变化分析的问题，根据决定电容的三个因素和电容的定义式相结合进行分析10（4分）（2014秋东湖区校级月考）如图所示竖直放置的
25、两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从开始释放到运动到右极板的过程中它们的（）A运行时间tPtQB电势能减少量之比Ep：EQ=4：1C电荷量之比qP：qQ=2：1D动能增加量之比EKP：EKQ=4：1考点：电容器的动态分析版权所有分析：两小球在匀强电场中受到电场力和重力作用，都做匀加速直线运动，运用运动的分解可知：两小球在竖直方向都做自由落体运动，由题分析可知，小球下落高度相同，运动时间相同两小球水平方向都做初速度为零的匀加速直线运动，水平位移x
26、P=2xQ，根据牛顿第二定律和运动学公式研究电荷量之比根据电场力做功之比，研究电势能减小量之比根据数学知识分析合力对两球做功的关系，由动能定理分析动能增加量之比解答：解：A、两小球在竖直方向都做自由落体运动，由题分析可知，小球下落高度相同，由公式t= 得，它们运动时间相同故A错误 B、电场力做功分别为WP=qQExQ，WQ=qPExP，由于qP：qQ=2：1，xP：xQ=2：1，得到WP：WQ=4：1，而重力做功相同，则合力做功之比=4，则动能增加量之比EkP：EkQ4故B正确，D错误 C、小球在水平方向都做初速度为零的匀加速直线运动，水平位移xP=2xQ，由x=at2分析得到加速度之比aP：
27、aQ=2：1根据牛顿第二定律得，两球的加速度分别为aP=，aQ=，则qP：qQ=2：1故C正确故选：BC点评：本题电荷在复合场中运动，采用运动的分解与合成的方法研究，是常用的方法研究动能增加量关系，也可通过求末速度之比求解二.填空题（每空3分共21分）11（6分）（2014秋东湖区校级月考）如图所示，匀强电场中有M、N、P三点连成直角三角形，MN=4cm，MP=5cm，将一带电量为2108C的检验电荷从M移到P点或从M移到N点，电场力做功都是8109J，则电场强度方向是NM，场强大小为10V/m考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：根据公式U=求出C、
28、A间和C、B间的电势差，找出等势点，确定等势线，根据电场线与等势线垂直，确定电场线的方向，再根据E=求场强大小解答：解：根据电场力做功的公式得：UMN=V=0.4V，而从M移到P时，电场力做功也为8109J，所以UMP=0.4V，所以N、P两点为等势点，且N点的电势大于M点的电势，即场强方向由N指向M；有：E=10N/C故答案为：由NM，10点评：本题要掌握电势差公式U=，知道电场线与等势面相互垂直而电场线由是由高电势指向低电势；匀强电场中U=Ed中的d应为沿电场方向的有效距离12（3分）（2010秋桐乡市校级期中）如图所示，是一种通过测量电容器电容的变化，来检验液面高低的仪器原理图（这种仪器
29、的优点是将非电荷的变化转换为电信号，使测量自动化）容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，中间的芯柱是电容器的另一个电极，芯柱外面套有绝缘管（塑料或橡皮）作为电介质电容器的两个电极分别用导线接到指示器上指示器显示的是电容的大小，从电容的大小就可以知道容器中液面位置的高低如图指示器显示出电容增大了，则可判断液面升高（填“升高”或“降低”）考点：电容器的动态分析版权所有专题：电容器专题分析：由图可知电容器的构造，再由平行板电容器的决定式C=进行分析即可解答：解：由图可知，液体与芯柱构成了电容器，由图可知，两板间距离不变；液面变化时两极板的正对面积发生变化，则由C=可知，当电容增大时只能是正对面积S
30、增大，可知液面升高；故答案为：升高点评：本题考查平行板电容器在生产生活中的应用，注意由题意找出我们常见的模型再时行分析13（9分）（2014秋东湖区校级月考）如图所示，电场中某一电场线为一直线，线上有A、B、C三个点，电荷q1=108C，从B点移到A点时静电力做了107J的功；电荷q2=108C，在B点的电势能比在C点时大107J，那么：（1）比较A、B、C三点的电势高低，由高到低的排序是CBA；（2）A、C两点间的电势差是20V；（3）若设B点的电势为零，电荷q2在A点的电势能是1107J考点：电场线；匀强电场中电势差和电场强度的关系版权所有分析：（1）根据电势差的定义式U=，求出BA间和B
31、C间电势差，即可比较三点电势的高低；（2）A、C两点间的电势差UAC=UAB+UBC（3）设B点的电势为零，确定出A点的电势，由Ep=q公式求出电荷q2在A点的电势能解答：解：（1）根据电势差的定义式U=得BA间电势差UBA=V=10V，说明B点的电势比A点高10V；BC间电势差UBC=V=10V，说明B点的电势比C点低10V故A、B、C三点的电势高低顺序是：CBA（2）A、C两点间的电势差UAC=UAB+UBC=10V10V=20V（3）设B点的电势为零，A点的电势为A=10V电荷q2在A点的电势能是Ep=q2A=108（10）J=1107J故答案为：（1）CBA（2）20（3）1107点评
32、：本题的解题关键是掌握电势差的定义式U=，并能正确运用也可以推论：正电荷在电势高处电势能大，负电荷在电势高处电势能小，判断电势高低14（3分）（2014秋东湖区校级月考）如图所示，均匀带电圆环所带电电荷量为Q，半径为R，圆心为O，P为垂直于圆环平面的对称轴上的一点，OP=L，则P点的电场强度为考点：电场强度版权所有分析：将带电圆环分成若干段，每一小段看作一个点电荷，再根据点电荷场强公式E=，求出每个点电荷在a处产生的场强大小，最后结场强的合成三角函数关系，即可求解解答：解：设想将圆环等分为n个小段，当n相当大时，每一小段都可以看做点电荷，其所带电荷量为：q=，由点电荷场强公式可求得每一点电荷在
33、P处的场强为：E=k=由对称性可知，各小段带电环在P处的场强E的垂直于轴向的分量Ey相互抵消，而E的轴向分量Ex之和即为带电环在P处的场强Ep ，故：E总=nEx=n=故答案为：点评：本题关键掌握点电荷电场强度的公式E=，注意学会微元法处理问题不能头脑简单直接用E=求P点的场强三.计算题（共39分）15（8分）（2014春南阳期末）如图所示，在匀强电场中，将一电荷量为2105C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.1J，已知AB两点间距离为2cm，两点连线与电场方向成60角，求：（1）AB两点间的电势差UAB；（2）该匀强电场的电场强度大小E考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势差版
34、权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：（1）根据电势能变化和电场力做功的关系，电势能增加多少，电场力做负功多少由求解电势差（2）由U=Ed=Ecos60求解电场强度E解答：解：（1）负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.1J，则电场力所做的功：WAB=0.1JA、B两点间的电势差：V（2）根据匀强电场中电势差和电场强度的关系：U=Ed=Ecos60得：N/C 答：（1）A、B两点间的电势差UAB是5103V（2）该匀强电场的电场强度E是5105N/C点评：本题考查电场力做功与电势能变化的关系、电势差与场强的关系，都是电场中的基本知识，要加强学习，熟练掌握16（9分）（2014秋东湖区校级月
35、考）如图所示，带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间，距下板h=1cm，两板间的电势差为300V，如果两板间电势差减小到60V，则带电小球运动到极板上需多长时间？考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：当两板间的电势差为300V时，带电小球受重力和电场力处于平衡，当电势差减小到60V，根据牛顿第二定律求出小球的加速度，结合位移时间公式求出小球运动的时间解答：解：取带电小球为研究对象，设它带电荷量为q，则带电小球受重力mg和电场力qE的作用当U1=300V时，小球平衡：mg=q 当U2=60V时，带电小球向下板做匀加速直线运动：mgq=ma 由得：
36、又h=at2由得代入数据解得t=0.05s答：带电小球运动到极板上需0.05s点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，通过小球平衡和小球做匀加速运动，结合共点力平衡和牛顿第二定律进行求解17（10分）（2013春东河区校级期末）如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，细杆右侧距杆0.3m处有一固定的正点电荷Q，A、B是细杆上的两点，点A与Q、点B与Q的连线与杆的夹角均为=37一中间有小孔的带电小球穿在绝缘细杆上滑下，通过A点时加速度为零，速度为3m/s，取g=10m/s2求：（1）小球下落到B点时的加速度；（2）小球下落到B点时的速度的大小考点：动能定理的应用；牛顿第二定律版权所有专题：动
37、能定理的应用专题分析：（1）分析小球在A处和B处的受力情况，根据库仑定律和牛顿第二定律分别列式，联立求解小球下落到B点时的加速度（2）小球从A到B，电场力做功为零，重力做功为mghAB，根据动能定理求解小球下落到B点时的速度的大小解答：解：（1）在A处，小球受力如图所示，由题意可知 Kcosmg=0 在B处，小球受力如图所示，根据牛顿第二定律得 Kcos+mg=ma 联立得a=2g=20m/s2，方向竖直向下（2）A、B两点位于同一等势面上，所以小球从A运动到B过程中，电场力做功为零，由动能定理得： mghAB=由题，hAB=20.3cot37=0.8m联立上两式得 vB=5m/s答：（1）小
38、球下落到B点时的加速度是20m/s2，方向竖直向下（2）小球下落到B点时的速度的大小是5m/s点评：本题关键抓住AB两点的位置关系，分析受力情况，确定电势关系，运用牛顿第二定律和动能定理求解18（12分）（2014秋东湖区校级月考）如图，ABCDE是由三部分绝缘光滑轨道平滑连接在一起组成的，AB为水平轨道，弧BCD是半径为R的半圆弧轨道，O为其圆心半径为2R的圆弧轨道DE与弧BCD相切在轨道最高点D处，E、C、O三点位于同一高度，R=1m整个装置处在水平向右的匀强电场之中，电场强度E=106N/C静止在A点处质量m=0.4kg，电量q=3104的内侧通过其最高点D后，从E点飞出（g取10m/s
39、2）（1）小球通过B点时的速度及对轨道的作用力N；（2）AB的距离d=？考点：动能定理的应用；牛顿第二定律版权所有专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）先分别求出小球所受的重力和电场力，得到它们的合力F合大小和方向当F合方向恰好通过圆心O时，设此时小球的位置为Q点，当小球通过Q点的瞬间与轨道间的弹力为0，根据牛顿第二定律列式求出小球通过Q点的速度从B到Q，运用动能定理列式求出小球通过B点时的速度，再由牛顿第二定律、第三定律求解小球对轨道的作用力（2）从A到B，运用动能定理求解d解答：解：（1）小球所受的电场力F=qE=3106 C106N/C=3N重力G=mg=0.410N=4N故二力的合力大
40、小为：F合=5N，方向与竖直方向成37斜向下当F合方向恰好通过圆心O时，设此时小球的位置为Q点，如图所示据题意，小球过Q点瞬间与轨道之间的弹力为0，由牛顿第二定律得：mgcos+qEsin=m，代入数据得：vQ=5m/s，从B到Q，由动能定理得：mg2Rcos37qE2Rsin37=mvQ2mvB2，解得，vB=5m/s；过B点瞬间，据牛顿第二定律得：Nmg=m，代入数据解得：N=34N，所以根据牛顿第三定律得，小球对轨道的作用力N=N=34N，方向竖直向下（2）从A到B，运用动能定理得 qEd=mvB2，代入数据解得：d=5m；答：（1）小球通过B点时的速度为5m/s，对轨道的作用力34N；（2）AB的距离d为5m点评：本题关键是将重力和电场力合成后当作一种全新的场力，然后左侧等效场的最高点，根据动能定理和牛顿第二定律灵活列式求解