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1、教案 7 静电场无答案课题：复习静电场 教学目标：复习巩固教学重难点：电场，电势，电势能关系，带电粒子在电场中运动教学内容：1.电场强度例题1.ab是长为l的均匀带电细杆，P1、P2是位于ab所在直线上的两点，位置如图所示ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1，在P2处的场强大小为E2则以下说法正确的是（）A两处的电场方向相同，E1E2B两处的电场方向相反，E1E2C两处的电场方向相同，E1E2D两处的电场方向相反，E1E21. 如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量

2、为q（q0）的固定点电荷已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量）（）2. 如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电整个系统置于方向水平的匀强电场中已知静电力常量为k若 三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为（）3. 如图，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零，且PR=2RQ则（）A.q1=2q2 Bq1=4q2 Cq1=-2q2 Dq1=-4q24. 如图，M、N和P是以MN为直径的半圈弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，MOP=60电

3、荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场场强大小变为E2，E1与E2之比为（）4. (多选)图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实绩与虚线的交点则该粒子（）A带负电B在c点受力最大C在b点的电势能大于在c点的电势能D由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化2.电场中电势高低的判断例题2.空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示。下列说法正确的是（A）O点的电势最低（B）点的电势最

4、高（C）和-两点的电势相等（D）和两点的电势相等例题3. 两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中 （ ）A做直线运动，电势能先变小后变大 B做直线运动，电势能先变大后变小C做曲线运动，电势能先变小后变大 D做曲线运动，电势能先变大后变小1. 如图所示，在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q，虚线是以+Q所在点为圆心、 L/2 为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称下列判断不正确的是（）Ab、d两点

5、处的电势相同B四点中c点处的电势最低Cb、d两点处的电场强度相同D将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，+q的电势能减小2. 将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等a、b为电场中的两点，则下列说法不正确的是（）Aa点的电场强度比b点的大Ba点的电势比b点的高C检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大D将检验电荷-q从a点移到b点的过程中，电场力做负功3. 两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示，已知A点电势高于B点电势。若位于a、b处点电荷的电荷量大小分别为qa和qb，则A. a处为正电荷，qaqb B. a处为正电荷，qaqbC. a

6、处为负电荷，qaqb D. a处为负电荷，qaqb4. 如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是 （）AA点电势大于B点电势 BA、B两点的电场强度相等Cq1的电荷量小于q2的电荷量 Dq1在A点的电势能小于q2在B点的电势能5. 空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，、b、c、d为电场中的4个点，则（）AP、Q两点处的电荷等量同种 B点和b点的电场强度相同Cc点的电势低于d点的电势

7、D负电荷从到c，电势能减少6. 如图，直线上有o、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等。在o点处有固定点电荷，已知b点电势高于c点电势。若一带负电电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点，再从b点运动到a点，则A两过程中电场力做的功相等B前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C前一过程中，粒子电势能不断减小D后一过程中，粒子动能不断减小7. 如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上以下判断正确的是（）Ab点场强大于d点场强 Bb点电势高于d点电势

8、C试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能 Da、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差8. 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平行，不计粒子的重力下列说法正确的有（）A粒子带正电荷 B粒子的加速度先不变，后变小C粒子的速度不断增大 D粒子的电势能减小9. 两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势随位置变化规律的是图（ ）10. 三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb，电势分别为a、b，则（ ）AEaEb，abBEaEb，abCEaEb，abDEaEb，ab11. (多选)

9、中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c 点。若不计重力，则A. M带负电荷，N带正电荷B. N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C. N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D. M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零12. 如图所示，高速运动的粒子被位于O点的重原子核散射，实线表示粒子运动的轨迹，M、N和Q为轨迹上的三点，N点离核最近，Q点比M点离核更远，则()A粒子在M点的速率比

10、在Q点的大B三点中，粒子在N点的电势能最大C在重核产生的电场中，M点的电势比Q点的低D粒子从M点运动到Q点，电场力对它做的总功为13. (多选)两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A点为MN上的一点一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动取无限远处的电势为零，则（）Aq由A向O的运动是匀加速直线运动Bq由A向O运动的过程电势能逐渐减小Cq运动到O点时的动能最大Dq运动到O点时电势能为零14. M、N是一条电场线上的两点在M点由静止释放一个粒子，粒子仅在电场力的作用，沿着电场线从M点运动到N点粒子的速度随时间变化的规律如图所示以

11、下判断正确的是（）A该电场可能是匀强电场BM点的电势高于N点的电势CM点到N点，粒子的电势能逐渐增大D粒子在M点所受电场力大于在N点所受电场力15. （多选）两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示一个电荷量为2l0-6C、质量为lg的小物块从该水平面内的C点静止释放，其运动的v-t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）则下列说法正确的是（）AB为中垂线上电场强度最大的点，其电场强度E=ll03V/mB由C到A的过程中，物块的电势能先减小后变大C由C到A的过程中，电势逐渐升高、DAB两点电势差UAB=-5103V16.

12、 (多选)如图所示，空间分布着竖直向上的匀强电场E，现在电场区域内某点O处放置一负点电荷Q，并在以O点为球心的球面上选取a、b、c、d四点，其中ac连线为球的水平大圆直径，bd连线与电场方向平行不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）Ab、d两点的电场强度大小相等，电势相等Ba、c两点的电场强度大小相等，电势相等C若从a点抛出一带正电小球，小球可能沿a、c所在圆周作匀速圆周运动D若从a点抛出一带负电小球，小球可能沿b、d所在圆周作匀速圆周运动17. 无限大接地金属板和板前一点电荷形成的电场区域，和两个等量异号的点电荷形成的电场等效。如图所示P为一无限大金属板，Q为板前距板为r的一带正电的点电荷，

13、MN为过Q点和金属板垂直的直线，直线上A、B是和Q点的距离相等的两点。下面关于A、B两点的电场强度EA和EB、电势A和B判断正确的是（ ）A BC D18. 两个点电荷Q1、Q2固定于x轴上。将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2(位于座标原点O)。过程中，试探电荷的电势能Ep随位置变化的关系如图所示。则下列判断正确的是（）AM点电势为零，N点场强为零BM点场强为零，N点电势为零CQ1带负电，Q2带正电，且Q2电荷量较小DQ1带正电，Q2带负电，且Q2电荷量较小19. a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，abc=120。现将三个等量的负点电荷-Q固定在a、b、c三个顶点上，将一

14、个电量为+q的检验电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点d处，则两点相比下列说法不正确的是（ ） A+q在d点所受的电场力比在O点的大 B+q在d点所具有的电势能比在O点的大 Cd点的电场强度小于O点的电场强度 Dd点的电势高于O点的电势20. 水平面上有一边长为L的正方形，其a、b、c三个顶点上分别固定了三个等量的正点电荷Q，将一个电荷量为q的点电荷分别放在正方形中心点O点和正方形的另一个顶点d点处，两处相比，下列说法正确的是Aq在d点所受的电场力较大 Bq在d点所具有的电势能较大Cd点的电势高于O点的电势 Dq在两点所受的电场力方向相同3.电容器 带电粒子在电场中的运动例题4. 直流电源的

15、路端电压U=182 V。金属板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它们分别和变阻器上的触点a、b、c、d连接。变阻器上ab、bc、cd段电阻之比为123。孔O1正对B和E，孔O2正对D和G。边缘F、H正对。一个电子以初速度v0=4106m/s沿AB方向从A点进入电场，恰好穿过孔O1和O2后，从H点离开电场。金属板间的距离L1=2 cm，L2=4 cm，L3=6 cm。电子质量me=9.110-31 kg，电量q=1.610-19 C。正对两平行板间可视为匀强电场，求： （1）各相对两板间的电场强度。 （2）电子离开H点时的动能。（3）四块金属板的总长度（AB+CD+EF+GH）。例题5.

16、 如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接。在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场。现有一质量为m，电量为+q的小球从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场（P点恰好在A点的正上方，如图。小球可视为质点，小球运动到C点之前电量保持不变，经过C点后电量立即变为零）。已知A、B间距离为2R，重力加速度为g。在上述运动过程中，求：（1）电场强度E的大小；（2）小球在圆轨道上运动时最大速率；（3）小球对圆轨道的最大压力的大小。1. 一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔（小孔

17、对电场的影响可忽略不计）。小孔正上方处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处（未与极板接触）返回。若将下极板向上平移，则从P点开始下落的相同粒子将A打到下极板上 B在下极板处返回 C在距上极板d/2处返回 D在距上极板2d/5处返回答案：D2. 喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中A向负极板偏转 B电势能逐渐增大C运动轨迹是抛物线D运动轨迹与带电量无关 3. (多选)如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连若一带电粒子恰能沿图中所

18、示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子A所受重力与电场力平衡 B电势能逐渐增加C动能逐渐增加 D做匀变速直线运动4. (多选)如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧对矿粉分离的过程，下列表述正确的有（）A带正电的矿粉落在右侧 B电场力对矿粉做正功C带负电的矿粉电势能变大 D带正电的矿粉电势能变小5. 一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是（）AC和U均增大 BC增大，U减小CC减小，U增大 DC和U均减小6. 一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线

19、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）（）7. 如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是()A保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大 B保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小C保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大 D保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小8.一平行板电容器两极板间距为d、极板正对面积为S，对此电容器充电后断开电源。当增加两极板间的距

20、离时，电容器极板间（）A电场强度不变，电势差变大 B电场强度不变，电势差不变C电场强度减小，电势差不变D电场强度较小，电势差减小9. 如图，匀强电场中有一半径为的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行。、b为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行。一电荷为(q)的质点沿轨道内侧运动.经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和不计重力，求电场强度的大小、质点经过a点和b点时的动能。10. 如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动忽略重力

21、的影响，求：(1)匀强电场场强E的大小；(2)粒子从电场射出时速度的大小；(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R11.如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板。有一质量m、电荷量q（q0）的小物块在与金属板A相距处静止。若某一时刻在金属板A、B间加一电压，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因素为，若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间。则（1）小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少？（2）小物块碰撞后经过多长时间停止运动？停在何位置？12. 如图所示，一个质量为m =2.

22、010-11kg，电荷量q = +1.010-5C的带电微粒（重力忽略不计），从静止开始经U1=100V电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，偏转电场的电压U2=100V金属板长L=20cm，两板间距d =10cm求：（1）微粒进入偏转电场时的速度v0大小；（2）微粒射出偏转电场时的偏转角；（3）若该匀强磁场的宽度为D=10cm，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？13. 如图所示，虚线PQ、MN间存在水平匀强电场，一带电粒子质量为m=2.010-11kg、电荷量为q=+1.010-5C，从a点由静止开始经电压为U=100V的电场加速后，垂直于匀强电场进入匀强

23、电场中，从虚线MN的某点b（图中未画出）离开匀强电场时速度与电场方向成300角已知PQ、MN间距为20cm，带电粒子的重力忽略不计求：（1）带电粒子刚进入匀强电场时的速率v1（2）匀强电场的场强大小（3）ab两点间的电势差课后作业：1.如图9-2-1所示，一点电荷在A点的电势能为1.210-8 J，在B点的电势能为0.8010-8 J.已知A、B两点在同一条电场线上，该点电荷的电荷量为1.010-9C，则 ( )A.该电荷为负电荷 B.该电荷为正电荷C.A、B两点的电势差UAB=4.0 VD.把电荷从A移到B，电场力做功为W=4.010-8 J2. 如图所示的匀强电场E的区域内，由A、B、C、

24、D、A、B、C、D作为顶点构成一正方体空间，电场方向与ABCD面垂直。下列说法正确的是 ( )A.AD两点间电势差UAD与A A两点间电势差UAA相等B.同一带电粒子从A点沿路径ADD移到D点与从B点沿路径BCC移到C点，电场力做功相同C.带负电的粒子从A点沿路径ADD移到D点，电势能减小D.同一带电粒子从A点移到A点与从A点移到C点，电场力做功不相同3. 如图923所示的直线是真空中某电场的一条电场线，A、B是这条直线上的两点，一带正电粒子以速度vA向右经过A点向B点运动，经过一段时间后，粒子以速度vB经过B点，且vB与 vA方向相反，不计粒子重力，下面说法正确的是 ( )AA点的场强一定大

25、于B点的场强BA点的电势一定高于B点的电势C粒子在A点的速度一定小于在B点的速度D粒子在A点的电势能一定小于在B点的电势能4. 如图9-2-4所示，实线是电场中一簇方向未知的电场线，虚线是一个带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是运动轨迹上的两点，若带电粒子只受电场力作用，根据此图不能作出判断的是（ ）A. 带电粒子所带电荷的正、负B. 带电粒子在a、b两点何处受力较大C. 带电粒子在a、b两点何处的动能较大D. 带电粒子在a、b两点何处的电势能较大5. 如图9-2-5所示，直线AB为静电场中的一条等势线，有一带电微粒由A点沿直线运动到B点，由此可判断 A带电微粒受电场力大小不可能变化B

26、带电微粒的加速度方向一定垂直于AB直线C带电微粒的电势能一定不变D带电微粒的动能一定不变 6. 如图9-2-6所示，AB、CD是一个圆的两条直径，该圆处于匀强电场中，电场强度方向平行该圆所在平面。在圆周所在的平面内将一个带正电的粒子从A点先后以相同的速率v沿不同方向射向圆形区域，粒子将经过圆周上的不同点，其中经过C点时粒子的动能最小。若不计粒子所受的重力和空气阻力，则下列判断中正确的是 A电场强度方向由A指向BB电场强度方向由D指向CC粒子到达B点时动能最大D粒子到达D点时电势能最小7. 两带电小球电量分别为q和q，固定在一长度为l的绝缘细杆的两端，置于场强为E的匀强电场中，杆与场强方向平行，

27、其位置如图9-2-7所示。若此杆绕过O点垂直于杆的轴转过180，则在此转动过程中电场力做功为A零 BqEl C2qEl DqEl8. 如图928所示，长为L，倾角为的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为 +q，质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端的速度仍为v0，则 A小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能 B A、B两点的电势差一定为mgL/q C若电场是匀强电场，则该电场的场强的最小值一定是mgsin/q D若电场是匀强电场，则该电场的场强的最大值一定是mg/q9.在电场中某点放入电量为q的试探电荷时，测得该点电场强度为E，若在该点放入电量为 q/=

28、2q 的试探电荷时测得电场强度为E/ ，下面说法正确的是 A.E/=E B.E/= 2E C.E/=E /2 D.E/= E 10. 如图所示，在a、b两点上放置两个点电荷，它们的电荷量分别为q1、q2，MN是连接两点的直线，P是直线上的一点，下列哪种情况下P点的场强可能为零A. q1、q2都是正电荷，且q1q2B. q1是正电荷，q2是负电荷，且q1q2D. q1、q2都是负电荷，且q1q211. 如图912是电场中某区域的电场线分布图，a、b是电场中的两点，这两点比较A.b点的电场强度较大 B.a点的电场强度较大 C.同一正点电荷放在a点所受的电场力比放在 b点时受到的电场力大D.同一负点

29、电荷放在a点所受的电场力与放在b点时受到的电场力相等12.如图913所示，把一带正电小球a放在光滑绝缘斜面上，欲使球a能静止在斜面上，需在MN间放一带电小球b，则b应：A带负电，放在A点 B带正电，放在B点C带负电，放在C点 D带正电，放在C点 13. 如图914所示,在沿水平方向的匀强电场中有a、b两点,已知a、b两点在同一竖直平面内,但不在同一电场线上.一个带电小球在重力和电场力作用下由a点运动到b点,在这一运动过程中,以下判断正确的是A.带电小球的速度可能保持不变 B.带电小球运动的轨迹一定是直线C.带电小球做的一定是匀变速运动 D.带电小球在a点的速度一定为零14. 如图915所示，竖

30、直墙面与水平地面均光滑且绝缘。两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球，则两球静止于图示位置，如果将小球B向左推动少许，待两球重新达到平衡时，则 A.推力F将增大;两小球间距离将增大 B.推力F将增大;两小球间距离将减小C.推力F将减小;两小球间距离将减小 D.推力F将减小;两小球间距离将增大15.如图917所示，在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O处放一点电荷。现将质量为m、电荷量为q的小球从半圆形管的水平直径端点A静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力。若小球所带电量很小，不影响O点处的点电荷的电场，则置于圆心处的点电荷在B点处的电场强度的大小为A BC