2019-2020年高中物理 專題09 電場力的性質(zhì) 能的性質(zhì).doc

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2019-2020年高中物理 專題09 電場力的性質(zhì) 能的性質(zhì) 例1、真空中兩個(gè)同性的點(diǎn)電荷q1、q2 ,它們相距較近，保持靜止。今釋放q2 且q2只在q1的庫侖力作用下運(yùn)動，則q2在運(yùn)動過程中受到的庫侖力（ ） （A）不斷減小 （B）不斷增加 （C）始終保持不變 （D）先增大后減小 例2、以下有關(guān)場強(qiáng)和電勢的說法，哪些是正確的？ （ ） （A）在正的點(diǎn)電荷的電場中，場強(qiáng)大的地方電勢一定比場強(qiáng)小的地方高 （B）在正的點(diǎn)電荷的電場中，場強(qiáng)大的地方電勢一定比場強(qiáng)小的地方低 （C）在負(fù)的點(diǎn)電荷的電場中，各點(diǎn)電勢均為負(fù)值，距此負(fù)電荷越遠(yuǎn)處電勢越低，無限遠(yuǎn)處電勢最低 （D）在負(fù)的點(diǎn)電荷的電場中，各點(diǎn)電勢均為負(fù)值，距此負(fù)電荷越遠(yuǎn)處電勢越高，無限遠(yuǎn)處電勢最高 A B L 例3、1 如圖所示，兩個(gè)帶電小球A、B用長度為L=10cm的細(xì)絲線相連放在光滑絕緣水平面上保持靜止。已知這時(shí)細(xì)絲線對B球的拉力大小F0=1.810-2N， A球的電荷量為， 求：⑴小球A所受的電場力F的大小。 ⑵小球B的電性和電荷量qB。（靜電力常量k=9.0109N?m2/C2） 例4、質(zhì)量為m的帶電小球帶電量為+q,用絕緣細(xì)線懸掛在水平向左的勻強(qiáng)電場中,平衡時(shí)絕緣細(xì)線與豎直方向成30角,重力加速度為g.求電場強(qiáng)度的大小. 300 E 例5、在電場中移動電荷量為810-8C的小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，電場力做功1.610-3J，求：求該兩點(diǎn)間的電勢差？該電荷的帶電量為-2.510-8C，則電場力做多少功，做正功還是負(fù)功？ 練習(xí) 1、 在電場中P點(diǎn)放一個(gè)檢驗(yàn)荷-q ,它所受的電場力為F，則關(guān)于P點(diǎn)電場強(qiáng)度EP 正確的說法是（ ） （A）EP = F/q ,方向與F相同 （B）若取走-q ,P點(diǎn)的電場強(qiáng)度EP = 0 （C）若檢驗(yàn)電荷為-2q ,則EP = F/2q （D）EP與檢驗(yàn)電荷無關(guān) 2、圖1是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，a、b是電場中的兩點(diǎn)，這兩點(diǎn)比較（ ） （A）b點(diǎn)的電場強(qiáng)度較大 （B）a點(diǎn)的電場強(qiáng)度較大 （C）同一正點(diǎn)電荷放在a點(diǎn)所受的電場力比放在 b點(diǎn)時(shí) 受到的電場力大 （D）同一負(fù)點(diǎn)電荷放在a點(diǎn)所受的電場力比放在b點(diǎn)時(shí) 受到的電場力大 3、一個(gè)電量為q的正點(diǎn)電荷，在各點(diǎn)場強(qiáng)大小和方向都相同的電 場中，沿電場線方向運(yùn)動的位移為d ,若電場強(qiáng)度大小為E，在此過程中電場力對點(diǎn)電荷做功等于 （ ） （A）Ed/q （B）qE/d （C）qd/E （D）qEd 4、一個(gè)電量為q的正點(diǎn)電荷，在電場中從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力對該點(diǎn)電荷做功W，那么，a、b兩點(diǎn)之間的電勢差應(yīng)等于 （ ） （A）qW （B）q/W （C）W （D）W/q 5、下面關(guān)于電勢和電勢能的說法正確的是 （ ） （A）電荷在電場中電勢越高的地方，具有的電勢能也一定越大 （B）在負(fù)的點(diǎn)電荷的電場中的任一點(diǎn)，正電荷的電勢能大于負(fù)電荷的電勢能 （C）電勢降低的方向，一定就是場強(qiáng)方向 （D）電勢能是電場和電荷共有的能 6、三個(gè)點(diǎn)電荷在彼此的庫侖力作用下都處于靜止，則 （ ） （A）它們必在同一直線上 （B）它們都是同種電荷 （C）每個(gè)電荷受到的庫侖力的合力等于零 （D）它們不是同種電荷 7、 用30cm的細(xì)線將質(zhì)量為410-3㎏的帶電小球P懸掛在Ｏ點(diǎn)下，當(dāng)空中有方向?yàn)樗较蛴?，大小?104N/C的勻強(qiáng)電場時(shí)，小球偏轉(zhuǎn)37后處在靜止?fàn)顟B(tài)。（1）分析小球的帶電性質(zhì)（2）求小球的帶電量（3）求細(xì)線的拉力 8、如圖所示，平行金屬板與水平方向成角，板間距離為，板間電壓為，一質(zhì)量為的帶電微粒，以水平初速度從下板左端邊緣進(jìn)入板間，結(jié)果正好沿水平直線通過從上板右端上邊緣處射出，求:（1）微粒帶電量 （2）微粒離開電場時(shí)的動能。 + 9、在氫原子中，可以認(rèn)為核外電子繞原子核（質(zhì)子）做勻速圓周 運(yùn)動，軌道半徑為 。求電子沿軌道運(yùn)動的動能。 10、一束電子流在經(jīng)的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場，如圖14—9—4所示，若兩板間距，板長，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最多能加多大電壓? 答案：例1、A 例2、A D 例3、解：小球A受力如圖，由于小球受力平衡，繩的拉力向右，所以電場力的方向向左，A、B表現(xiàn)為斥力。B球帶正電。 N F mg 電場力大小為 根據(jù)公式可得： F qE mg 例4、解：小球受力如圖，所以 即： 例5、解：電勢差 荷帶電量為,則電場力做負(fù)功， 練習(xí) 1、D 2、AD 3、D 4、D 5、D 6、ACD 7、解：（1）小球受力如圖，故帶正電。 F qE mg （2）列方程： （3） 8、解：（1）微粒做直線運(yùn)動，故合力在水平方向上，電場力方向只能是斜向上。微粒帶正電。受力如圖。 + qE mg （2）重力不做功（高度不變），電場力做功，由動能定理可得： 即： 9、解：質(zhì)子對核外電子的庫侖力充當(dāng)向心力， 10、解析：在加速電壓一定時(shí)，偏轉(zhuǎn)電壓U′越大，電子在極板間的偏距就越大.當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓大到使電子剛好擦著極板的邊緣飛出，此時(shí)的偏轉(zhuǎn)電壓，即為題目要求的最大電壓. 加速過程，由動能定理得 ① 進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，電子在平行于板面的方向上做勻速運(yùn)動 ② 在垂直于板面的方向做勻加速直線運(yùn)動，加速度 ③ 偏距 ④ 能飛出的條件為y≤ ⑤ 解①～⑤式得U′≤即要使電子能飛出，所加電壓最大為. 說明：(1)此題是一個(gè)較典型的帶電粒子先加速再偏轉(zhuǎn)的題目.請讀者通過該題認(rèn)真體會求解這類問題的思路和方法，并注意解題格式的規(guī)范化.