1、高二电场复习第 1 页 I1 电场的力的性质1、 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，如图 15 所示中可能正确的是(虚线是曲线在 b 点的切线)( )【解析】 D 负电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相反，且电荷受力方向指向运动轨迹的凹侧，A、C 错误；B 选项中负电荷所受电场力具有沿速度方向的分力，质点的速率是递增的，B 错误；D 选项中质点所受电场力具有沿速度反方向的分力，质点的速率是递减的，D 正确2、 关于静电场，下列说法正确的是( )A电势等于零的物体一定不带电B电场强度为零的点，电势一定为零C
2、同一电场线上的各点，电势一定相等D负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加【解析】 D 负电荷受电场力方向与电场方向相反，当负电荷沿电场线方向移动时，电场力对电荷做负功，电势能一定增加，故 D 选项正确；电场中某点电势是否为零与电场强度的大小及物体是否带电无关，与选取的零电势点有关，故 AB 选项错误；沿电场线的方向电势降低，所以同一电场线上的各点，电势不会相等，选项 C 错误3、 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.
3、现使球 3 先与球 2 接触，再与球 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( )An3 Bn4 Cn5 Dn6【解析】 D 设 1、2 两球间距离为 r，由库仑定律可得，接触前 1、2 两球间的作用力为 Fk .由于qnqr2小球完全相同，当小球互相接触时会平分电荷，即当小球 3 与小球 2 接触后各带电荷 ，当小球 3 再与小球nq21 接触时会再次平分所带电荷，最后小球 1 带电荷 q，移走小球 3 后，1、2 两球间的作用力为 Fkn 24，因 FF，可解得 n6，选项 D 正nq2n 2q4r2确4、 图为静电除尘器除尘机理的示意图
4、尘埃在电 场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下 列表述正确的是( )A到达集尘极的尘埃带正电荷B电场方向由集尘极指向放电极C带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大4、BD 【解析】 集尘极接直流高压电源正极， 带正电 荷，放 电极接电源负极，带负电荷，故电场方向由集尘极指向放电极，B 选项正确；尘埃在电场力作用下向集 尘极运动，受力方向与电场方向相反，故尘埃带负电高二电场复习第 2 页 荷，A、C 选项错误；由 FqE 可知，当 电场强度 E不变时，F 与 q成正比，故 D 选项正确5、 一粒子从 A 点射入电场
5、，从 B 点射出，电场的等势面和粒 子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力下列 说法正确的有( )A粒子带负电荷B粒子的加速度先不变，后变小C粒子的速度不断增大D粒子的电势能先减小，后增大5、AB 【解析】 根据电场线 与等势面垂直并指向电势 低的等势面，可大致画出电场线的形状，在电场力的作用下粒子轨迹向下弯曲，根据曲 线运动的特点，可以说明电场力指向轨迹内侧，与场强方向相反，所以粒子带负电，A 正确；等势面先是平行等距，后 变得稀疏，则电场强度先是不变，后变小，即电场力(加速度) 先不变，后变小，B 正确；根据电场 力做功 WqU ，电场力做负 功，所以粒子速度不
6、断减小， C 错误；电场力始终做负功，由功能关系可知，粒子电势 能始终增加，所以 D 错误I2 电场的能的性质1I1、I2 2011海南物理卷 关于静电场，下列说法正确的是( )A电势等于零的物体一定不带电B电场强度为零的点，电势一定为零C同一电场线上的各点，电势一定相等D负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加【解析】 D 负电荷受电场力方向与电场方向相反，当负电荷沿电场线方向移动时，电场力对电荷做负功，电势能一定增加，故 D 选项正确；电场中某点电势是否为零与电场强度的大小及物体是否带电无关，与选取的零电势点有关，故 AB 选项错误；沿电场线的方向电势降低，所以同一电场线上的各点，电势不会
7、相等，选项 C 错误图 78I1、I2 2011江苏物理卷 一粒子从 A 点射入电场，从 B 点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力下列说法正确的有( )A粒子带负电荷B粒子的加速度先不变，后变小C粒子的速度不断增大D粒子的电势能先减小，后增大8I1、I2 2011江苏物理卷 AB 【解析】 根据电场线与等势面垂直并指向电势低的等势面，可大致画出电场线的形状，在电场力的作用下粒子 轨迹向下弯曲，根据曲线运动的特点，可以说明电场力指向轨迹内侧，与场强方向相反，所以粒子带负电 ，A 正确；等势面先是平行等距，后变得稀疏，则电场强度先是不变，后变小
8、，即电场力( 加速度)先不变，后 变小，B 正确；根据电场力做功 WqU，电场力做负功，所以粒子速度不断减小，C 错误； 电场力始终做负功，由功能关系可知，粒子电势能始终增加，所以 D 错误I3 电容器 带电粒子在电场中的匀变速运动高二电场复习第 3 页 17I32011 全国卷 通常一次闪电过程历时约 0.20.3 s，它由若干个相继发生的闪击构成每个闪击持续时间仅 4080 s，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0109 V，云地间距离约为 1 km；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为 6 C，闪击持续时间约为 60 s.假定闪电前云地间的电场是均
9、匀的根据以上数据，下列判断正确的是( )A闪电电流的瞬时值可达到 1105 AB整个闪电过程的平均功率约为 11014 WC闪电前云地间的电场强度约为 1106 V/mD整个闪电过程向外释放的能量约为 6106 J【解析】 AC 在 60 s 的短暂时间内的平均电流就可以当作瞬时电流，即 A1 105 A，所以 A 正确；整个闪电过程中的平均功率若这样计算就错了： I qt 66010 6 P Wt W110 14W，因为题中整个闪电过程的时间是 0.20.3 s 而不是 60 s，所以 B 错误；qUt 611096010 6闪电前电场强度 E V/m110 6 V/m，C 正确；整个闪电过
10、程向外释放的能量大约是Ud 11091103WqU 610 9 J，所以 D 错误20I32011 安徽卷 如图 112 甲所示，两平行正对的金属板 A、B 间加有如图 112 乙所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间 P 处若在 t0 时刻释放该粒子，粒子会时而向 A板运动，时而向 B 板运动，并最终打在 A 板上则 t0 可能属于的时间段是( )图 112A00 时，粒子被加速，则最多连续被加速的次数N ，得 N25T0/4T分析可得，粒子在连续被加速的次数最多且 uU 0 时也被加速的情况下，最终获得的动能最大粒子由静止开始加速的时刻t T0 T0 (n0,1,
11、2，)(12n 12 110012) (12n 1950)最大动能 Ekm2 qU0qU 0(125 325 2325)高二电场复习第 6 页 解得 Ekm qU0.3132520I32011 福建卷 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 19 所示，在虚线 MN 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 两点间图 19往返运动已知电场强度的大小分别是 E12.010 3 N/C 和 E24.010 3 N/C，方向如图 19 所示，带电微粒质量 m1.010 20 kg
12、，带电量 q1.010 9 C，A 点距虚线 MN 的距离 d11.0 cm.不计带电微粒的重力，忽略相对论效应求：(1) B 点到虚线 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.20I32011 福建卷 【答案】 (1)带电微粒由 A 运动到 B 的过程中，由动能定理有|q|E1d1|q| E2d20由式解得 d2 d10.50 cmE1E2(2)设微粒在虚线 MN 两侧的加速度大小分别为 a1、a 2，由牛顿第二定律有|q|E1ma 1|q|E2ma 2设微粒在虚线 MN 两侧运动的时间分别为 t1、t 2，由运动学公式有d1 a1t 12 21d2 a
13、2t 12 2又 tt 1t 2由式解得t1.510 8 sI4 带电粒子在电场中的非匀变速运动I5 实验：用描迹法画出电场中平面上的等势线I6 实验：练习使用示波器I7 电场综合18I72011 安徽卷 图 1 9 甲为示波管的原理图如果在电极 YY之间所加的电压按图 19 乙所示的规律变化，在电极 XX之间所加的电压按图 19 丙所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是( )高二电场复习第 7 页 图 19图 110【解析】 B 由图可知，电极 XX之间加扫描电压，电极 YY之间加正弦式交变电压，并且有相同的周期，在 0 时刻，U Y0，电子在 YY之间没有偏转，U X为负向最大电压，电
14、子只在 XX之间偏转，并且向左有最大偏转，故选项 A、 C 错误；在 0t 1 之间，U Y0，U X0.9d0 时，0.81 2，因此(d0d)0.81nmbv 0Mt d20d绘出的图线如下高二电场复习第 9 页 24I72011 北京卷 静电场方向平行于 x 轴，其电势 随 x 的分布可简化为如图所示的折线，图中 0和 d 为已知量一个带负电的粒子在电场中以 x0 为中心、沿 x 轴方向做周期性运动已知该粒子质量为m、电量为q，其动能与电势能之和为 A(0Aq0)，忽略重力求：(1)粒子所受电场力的大小；(2)粒子的运动区间；(3)粒子的运动周期24I72011 北京卷 【答案】 (1)
15、由图可知，O 与 d(或d)两点间的电势差为 0.电场强度的大小 E0d电场力的大小 FqEq0d(2)设粒子在 x，x 0区间内运动，速率为 v，由题意得mv2qA12由图可知 0 (1 |x|d)由得 mv2q 0 A12 (1 |x|d)因动能非负，有 q0 A0(1 |x|d)得|x |d (1 Aq0)即 x0d (1 Aq0)粒子的运动区间d xd(1 Aq0) (1 Aq0)(3)考虑粒子从x 0 处开始运动的四分之一周期根据牛顿第二定律，粒子的加速度 a Fm qEm q0md由匀加速直线运动 t2x0a将代入，得 t2md2q0(1 Aq0)粒子的运动周期 T4t 4dq0
16、2mq0 A高二电场复习第 10 页 1 【2011济南模拟】有两个固定的异号点电荷，电量给定但大小不等，用 E1 和 E2 分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小，则在通过两点电荷的直线上，E 1E 2 的点( )A有三个，其中两处合场强为零B有三个，其中一处合场强为零C只有两个，其中一处合场强为零D只有一个，该处合场强不为零1C 【解析】 假设两个固定的异号点电荷如图所示分布，左边正电荷电量大些，根据 E ，可知kQr2E1E 2 的点应在靠近电量小些的负电荷附近，不可能在电量大些的正电荷左侧，只会有两处，假设在图中的M 和 N 点，N 处合场强为零，故答案选 C.2 【2011广州模拟】
17、如图 X101 所示，真空中 A、B 两处各有一个正点电荷，若放入第三个点电荷C，只在电场力作用下三个电荷都处于平衡状态，则 C 的电性及位置是 ( )图 X101A正电；在 A、B 之间B正电；在 A 的左侧C负电；在 A、B 之间D负电；在 B 的右侧2C 【解析】 A、B 两正电荷所产生的电场的合场强为零的地方只会在它们之间，所以第三个电荷放在 A、B 之间，如果放正电荷，A、B 不会平衡，故选 C.3 【2011德州模拟】如图 X104 所示，虚线 a、b、c 是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，实线为一个带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q 是轨迹上的
18、两点下列说法中正确的是( )图 X104A三个等势面中，等势面 c 的电势最低B带电质点一定是从 Q 点向 P 点运动C带电质点通过 P 点时的加速度比通过 Q 点时大D带电质点通过 P 点时的动能比通过 Q 点时小3ACD 【解析】 假设质点从 Q 向 P 运动，过 Q 作轨迹的切线，速度就沿这个方向，过 Q 点作等势面的切线，如图中虚线所示，过 Q 再作等势面的垂线，表示力的方向，指向轨迹弯曲的方向，由于质点带负电，场强方向与力的方向相反，根据沿电场线的方向电势降低，可知 A 对；质点的运动方向无法确定，B 错；P 处电场线密集，电场力大，加速度也大，C 对；速度方向与力的方向夹角为钝角，
19、说明 P 点的动能比 Q 点的小，D 对4 【2011海淀一模】某电场的电场线分布如图 X105 所示，电场中有 A、B 两点，则以下判断正确的高二电场复习第 11 页 是( )图 X105AA 点的场强大于 B 点的场强，B 点的电势高于 A 点的电势B若将一个电荷由 A 点移到 B 点，电荷克服电场力做功，则该电荷一定为负电荷C一个负电荷处于 A 点的电势能大于它处于 B 点的电势能D若将一个正电荷由 A 点释放，该电荷将在电场中做加速度减小的加速运动4AC 【解析】 电场线密集处场强大，沿电场线的方向电势逐渐降低，所以 A 对；逆着电场线方向移动电荷，电场力对正电荷做负功，对负电荷做正功
20、，B 错；负电荷在电势高的地方的电势能小，正电荷在电势高的地方的电势能大，故 C 对；正电荷由 A 点释放，它将向图中电场线密集处运动，加速度增大，D错5 【2011苏北模拟】某电场的电场线分布如图 X107 所示，下列说法正确的是( )图 X107Aa 点的电势高于 b 点的电势Bc 点的电场强度大于 d 点的电场强度C若将一正试探电荷由 a 点移到 b 点，电场力做负功D若将一负试探电荷由 c 点移到 d 点，电势能增加场、等量异种(或同种)电荷的电场，要记牢其电场线的形状特点5C 【解析】 沿电场线方向电势降低，故 A 错；电场线密集的地方场强大，故 B 错；若将一正试探电荷由 a 点移
21、到 b 点，是逆着电场线移动，所以电场力做负功，C 对；若将一负试探电荷由 c 点移到 d 点，电场力做正功，所以电势能减少，D 错6 【2011德州一模】如图 X108 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( )图 X108AA、B 两点电势、场强均相同BC、D 两点电势、场强均相同CA 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6BCD 【解析】 取无穷远处电势为零，CD 左侧电势均为正，右侧电势均为负，CD 线上电势
22、为零，所以 A 错，B 对；M、N 两电荷在 A 处的场强方向相反，在 E 处的场强方向一致，所以 A 点的场强小于 E 点的场强，C 对；由于 O 点电势为零，E 点电势为正，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 对7 【2011濮阳一模】如图 X1011 所示，在粗糙的斜面上固定一点电荷 Q，在 M 点无初速度释放带有恒定电荷的小物块，小物块在 Q 的电场中沿斜面运动到 N 点停下则从 M 到 N 的过程中，下列说法正确的是( )图 X1011A小物块所受的电场力减小B小物块的电势能可能增加高二电场复习第 12 页 CM 点的电势一定高于 N 点的电势D小物块电
23、势能变化量的大小一定小于克服摩擦力做的功7AD 【解析】 小物体所受的摩擦阻力不变，它先加速后减速，说明它所受合外力先向下后向上，又由于远离点电荷时受到的电场力越来越小，故电场力方向沿斜面向下，电场力做正功，电势能减小，A 对、B 错；由于小物体及 Q 的电性无法确定，故 C 错；由功能关系，小物体减少的电势能与重力势能之和等于克服摩擦力做的功，D 对8 【2011西城一模】如图 X1012 甲所示，A 、B 是某电场中一条电场线上的两点一个带负电的点电荷仅受电场力作用，从 A 点沿电场线运动到 B 点在此过程中，该点电荷的速度 v 随时间 t 变化的规律如图乙所示下列说法中正确的是( )图
24、X1012AA 点的电场强度比 B 点的大BA、B 两点的电场强度相等CA 点的电势比 B 点的电势高DA 点的电势比 B 点的电势低8C 【解析】 由点电荷的速度 v 随时间 t 变化的规律可知，带负电的点电荷是做加速度逐渐增大的减速运动，故 A 点的电场强度比 B 点的小，负电荷的动能减小，电势能增加，对应位置的电势减小，因此 C对9 【2011巢湖模拟】在如图 X111 所示的实验装置中，平行板电容器的极板 B 与一灵敏静电计相接，极板 A 接地下列操作中可以观察到静电计指针张角变大的是( )图 X111A极板 A 上移B极板 A 右移C极板间插入一定厚度的金属片D极板间插入一云母片9A
25、 【解析】 平板板电容器的电量不变，灵敏静电计测的是板间电压，由 U ，要使电压变大，减QC小电容器电容即可，要注意的是，极板间插入一定厚度的金属片相当于减小板间距离，再由公式 C ，S4kd可判断 A 对10 【2011淄博模拟】如图 X112 所示，用电池对电容器充电，电路 a、b 之间接有一灵敏电流表，两极板间有一个电荷 q 处于静止状态现将两极板的间距变大，则( )图 X112A电荷将向上加速运动B电荷将向下加速运动C电流表中将有从 a 到 b 的电流D电流表中将有从 b 到 a 的电流高二电场复习第 13 页 10BD 【解析】 充电后电容器的上极板 A 带正电不断开电源，增大两板间
26、距， U 不变、d 增大由 E 知两极板间场强减小，场强减小会使电荷 q 受到的电场力减小，电场力小于重力，合力向下，Ud电荷 q 向下加速运动由 C 知电容 C 减小，由 QCU 知极板所带电荷量减少，会有一部分电荷返回S4kd电源，形成逆时针方向的电流，故电流表中将会有由 b 到 a 的电流，选项 BD 正确11 【2011西城一模】如图 X114 所示，两块平行金属板正对着水平放置，两板分别与电源正、负极相连当开关闭合时，一带电液滴恰好静止在两板间的 M 点，则( )图 X114A当开关闭合时，若减小两板间距，液滴仍静止B当开关闭合时，若增大两板间距，液滴将下降C开关再断开后，若减小两板
27、间距，液滴仍静止D开关再断开后，若增大两板间距，液滴将下降11BC 【解析】 带电液滴恰好静止在两板间，说明重力与电场力平衡，当开关闭合时，板间电压不变，由 E ，若增大两板间距，场强减小，电场力减小，液滴将下降，A 错，B 对；开关再断开后，电量保Ud持不变，若无论增大或减小两板间距，板间场强都不变，C 对，D 错12 【2011温州模拟】一带电小球悬挂在平行板电容器内部，闭合开关 S，电容器充电后，悬线与竖直方向夹角为 ，如图 X115 所示下列方法中能使夹角 减小的是( )图 X115A保持开关闭合，使两极板靠近一些B保持开关闭合，使滑动变阻器滑片向右移动C保持开关闭合，使两极板远离一些
28、D断开开关，使两极板靠近一些12C 【解析】 保持开关闭合，两极间电压不变，使两极板靠近一些，板间场强变大，夹角 增大，A 错；保持开关闭合，使滑动变阻器滑片向右移动，不会影响板间电压，夹角 不变，B 错；保持开关闭合，使两极板远离一些，由 E 可知，场强减小，夹角 减小，C 对；断开开关，使两极板靠近一些，板间场强Ud不变，夹角 不变， D 错13.【2011巢湖模拟】如图 X117 所示，在等势面沿竖直方向的匀强电场中，一带负电的微粒以一定初速度射入电场，并沿直线 AB 运动，由此可知( )图 X117A. 电场中 A 点的电势低于 B 点的电势B微粒在 A 点时的动能大于在 B 点时的动
29、能，在 A 点时的电势能小于在 B 点时的电势能C微粒在 A 点时的动能小于在 B 点时的动能，在 A 点时的电势能大于在 B 点时的电势能D微粒在 A 点时的动能与电势能之和等于在 B 点时的动能与电势能之和13B 【解析】 一带负电的微粒以一定初速度射入电场，并沿直线 AB 运动，其受到的电场力 F 只能高二电场复习第 14 页 垂直等势面水平向左，场强则水平向右，如图所示：所以电场中 A 点的电势高于 B 点的电势，A 错；微粒从 A 向 B 运动，则合外力做负功，动能减小，电场力做负功，电势能增加，C 错， B 对；微粒的动能、重力势能、电势能三种能量的总和保持不变，所以 D错1420
30、11泰安模拟在电场强度为 E 的匀强电场中，有一条与电场线平行的直线，如图 X118 中虚线所示直线上有两个静止的小球 A 和 B(均可视为质点) ，两小球的质量均为 m，A 球带电量为q，B 球不带电开始时两球相距 L，在电场力的作用下，A 球开始沿直线运动，并与 B 球发生正对碰撞，碰撞中 A、B两球的总动能无损失设每次碰撞后 A、B 两球速度互换，碰撞时，A、B 两球间无电荷转移，且不考虑重力及两球间的万有引力，不计碰撞时间，问：(1)A 球经过多长时间与 B 球发生第一次碰撞？(2)再经过多长时间 A 球与 B 球发生第二次碰撞？图 X11814 【解析】 (1)由牛顿第二定律：Eqm
31、aL at12 21所以 t12mLEq(2)设再经 t2 时间 A、B 第二次相碰，则 xAx B而 xA at12 2xBvt 2vat 1所以 t22t 122mLEq152011济宁模拟如图 X119 所示，水平放置的平行板电容器与某一电源相连，它的极板长 L0.4 m，两板间距离 d410 3 m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流以相同的速度 v0 从两板中央平行极板射入，开关 S 闭合前，两极板间不带电，由于重力作用，微粒能落到下板的正中央已知微粒质量m410 5 kg，电荷量 q 1108 C，则下列说法正确的是 ( )图 X119A微粒的入射速度 v010 m /sB电容器上板
32、接电源正极时微粒有可能从平行板电容器的右边射出电场C电源电压为 180V 时，微粒可能从平行板电容器的右边射出电场D电源电压为 100V 时，微粒可能从平行板电容器的右边射出电场15AC 【解析】 开关 S 闭合前，两极板间不带电，微粒落到下板的正中央，由： gt2 , v 0t，得d2 12 L2高二电场复习第 15 页 v010 m/s，A 对；电容器上板接电源正极时，微粒的加速度更大，水平位移将更小，B 错；设微粒恰好从平行板右边缘下侧飞出时的加速度为 a，电场力向上，则： at2, Lv 0t，mg ma ，得 U120 V，同理d2 12 Uqd微粒在平行板右边缘上侧飞出时，可得 U200 V，所以平行板上板带负电，电源电压为 120 VU 200 V时微粒可以从平行板电容器的右边射出电场，C 对，D 错16B 【解析】 由于小球在竖直平面内做匀速圆周运动，速率不变化，由动能定理，外力做功为零，绳子拉力不做功，电场力和重力做的总功为零，所以电场力和重力的合力为零，电场力跟重力平衡，B 正确由于电场力的方向与重力方向相反，电场方向又向上，所以小球带正电，A 不正确小球在从 a 点运动到 b 点的过程中，电场力做负功，由功能关系得，电势能增加，C 不正确在整个运动过程中，除重力做功外，还有电场力做功，小球在运动过程中机械能不守恒，D 不正确
