7、質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球，用一絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，開始時它在A、B之間來回擺動，OA、OB與豎直方向OC的夾角均為如圖1所示。求(1)如果當(dāng)它擺到B點(diǎn)時突然施加一豎直向上的、大小為的勻強(qiáng)電場，則此時線中拉力(2)如果這一電場是在小球從A點(diǎn)擺到最低點(diǎn)C時突然加上去的，則當(dāng)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時線中的拉力

6、如圖所示，兩平行金屬板a板對b板的電壓隨時間變化圖像如

靜止釋放，已知在一個周

　 期內(nèi)電子沒有到達(dá)c面和d面，則以后到達(dá)c面或d面可能是：

A．向右運(yùn)動時通過c面

B．向左運(yùn)動時通過c面

C．向右運(yùn)動時通過d面

D．向左運(yùn)動時通過d面

5、若帶正電荷的小球只受到電場力作用，則它在任意一段時間內(nèi)

A．一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運(yùn)動

B．一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運(yùn)動

C．不一定沿電場線運(yùn)動，但一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動

D．不一定沿電場線運(yùn)動，也不一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動

4、如圖所示，在光滑的水平面上有一個絕緣彈簧振子，小球帶負(fù)電，在振動過程中，當(dāng)彈簧壓縮到最短時，突然加上一個水平向左的勻強(qiáng)電場，

A．振子振幅增大

B．振子振幅減小

C．振子的平衡位置不變

D．振子的周期增大

3、(01上海)A、B兩點(diǎn)各放有電量為+Q和+2Q的點(diǎn)電荷，A、B、C、D四點(diǎn)在同一直線上，且AC=CD=DB。將一正電荷從C點(diǎn)沿直線移到D點(diǎn)，則　 ( B )

A、 電場力一直做正功

B、 電場力先做正功再做負(fù)功

C、 電場力一直做負(fù)功

D、電場力先做負(fù)功再做正功

2、 (01全國理科綜合)圖中所示是一個平行板電容器，其電容為C，帶電量為Q，上極板帶正電�，F(xiàn)將一個試探電荷q由兩極板間的A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，如圖所示。A、B兩點(diǎn)間的距離為s，連線AB與極板間的夾角為30°，則電場力對試探電荷q所做的功等于　　　 (　 C )

A．　　　 B．　　 C．　　　　 D．

1、如圖所示,有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴,被置于豎直放置的兩平行金屬板間的勻強(qiáng)電場中,設(shè)油滴是從兩板中間位置,并以初速度為零進(jìn)入電場的,可以判定( ).

(A)油滴在電場中做拋物線運(yùn)動

(B)油滴在電場中做勻加速直線運(yùn)動

(C)油滴打在極板上的運(yùn)動時間只決定于電場強(qiáng)度和兩板間距離

(D)油滴打在極板上的運(yùn)動時間不僅決定于電場強(qiáng)度和兩板間距離,還決定于油滴的荷質(zhì)比

23．(09安徽卷)(16分)如圖所師，勻強(qiáng)電場方向沿軸的正方向，場強(qiáng)為。在點(diǎn)有一個靜止的中性微粒，由于內(nèi)部作用，某一時刻突然分裂成兩個質(zhì)量均為的帶電微粒，其中電荷量為的微粒1沿軸負(fù)方向運(yùn)動，經(jīng)過一段時間到達(dá)點(diǎn)。不計重力和分裂后兩微粒間的作用。試求

　 (1)分裂時兩個微粒各自的速度；

　 (2)當(dāng)微粒1到達(dá)(點(diǎn)時，電場力對微粒1做功的瞬間功率；

　 (3)當(dāng)微粒1到達(dá)(點(diǎn)時，兩微粒間的距離。

答案：(1)，方向沿y正方向(2)(3)2

解析：(1)微粒1在y方向不受力，做勻速直線運(yùn)動；在x方向由于受恒定的電場力，做勻加速直線運(yùn)動。所以微粒1做的是類平拋運(yùn)動。設(shè)微粒1分裂時的速度為v₁，微粒2的速度為v₂則有：在y方向上有　 -　　　　　　　　　　　　　　　　　　

在x方向上有　 　　-　　

根號外的負(fù)號表示沿y軸的負(fù)方向。

中性微粒分裂成兩微粒時，遵守動量守恒定律，有

方向沿y正方向。

(2)設(shè)微粒1到達(dá)(0，-d)點(diǎn)時的速度為v，則電場力做功的瞬時功率為

其中由運(yùn)動學(xué)公式

所以

(3)兩微粒的運(yùn)動具有對稱性，如圖所示，當(dāng)微粒1到達(dá)(0，-d)點(diǎn)時發(fā)生的位移

則當(dāng)當(dāng)微粒1到達(dá)(0，-d)點(diǎn)時，兩微粒間的距離為

(09北京卷)19．如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直向下的勻強(qiáng)電場。一帶電粒子a(不計重力)以一定的初速度由左邊界的O點(diǎn)射入磁場、電場區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)穿出。若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場而保留電場不變，另一個同樣的粒子b(不計重力)仍以相同初速度由O點(diǎn)射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子b

　 A．穿出位置一定在O′點(diǎn)下方

B．穿出位置一定在O′點(diǎn)上方

C．運(yùn)動時，在電場中的電勢能一定減小

　 D．在電場中運(yùn)動時，動能一定減小

[解析]a粒子要在電場、磁場的復(fù)合場區(qū)內(nèi)做直線運(yùn)動，則該粒子一定做勻速直線運(yùn)動，故對粒子a有：Bqv=Eq 即只要滿足E =Bv無論粒子帶正電還是負(fù)電，粒子都可以沿直線穿出復(fù)合場區(qū)，當(dāng)撤去磁場只保留電場時，粒子b由于電性不確定，故無法判斷從O’點(diǎn)的上方或下方穿出，故AB錯誤；粒子b在穿過電場區(qū)的過程中必然受到電場力的作用而做類似于平拋的運(yùn)動，電場力做正功，其電勢能減小，動能增大，故C項(xiàng)正確D項(xiàng)錯誤。

[答案]C

例1、(01全國高考)如圖，虛線a、b和c是靜電場中的三個等勢面，它們的電勢分別為φ_a、φ_b、和φ_c，φ_a﹥φ_b﹥φ_c。一帶電的粒子射入電場中，其運(yùn)動軌跡如實(shí)線KLMN所示，由圖可知　 (　 )

A、 粒子從K到L的過程中，電場力做負(fù)功

B、 粒子從L到M的過程中，電場力做負(fù)功

C、 粒子從K到L的過程中，靜電勢能增加

D、粒子從L到M的過程中，動能減少

例2、如圖所示，有三個質(zhì)量相等，分別帶正電，負(fù)電和不　 帶電　 的小球，從上、下帶電平行金屬板間的P點(diǎn).以相同速率垂直電場方向射入電場，它們分別落到A、B、C三點(diǎn)，則 　　　　　　　　　　　　　　　 (　 )　

(A)　 A帶正電、B不帶電、C帶負(fù)電

(B)　 三小球在電場中運(yùn)動時間相等

(C)　 在電場中加速度的關(guān)系是a_C>a_B>a_A

(D)　 到達(dá)正極板時動能關(guān)系E_A>E_B>E_C　

例3、如圖所示，帶負(fù)電的小球靜止在水平放置的平行板電容　 器兩板間，距下板0.8 cm，兩板間的電勢差為300 V.如果兩板間電勢差減小到60 V，則帶電小球運(yùn)動到極板上需多長時間?

例4、絕緣的半徑為R的光滑圓環(huán)，放在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套有一個質(zhì)量為m，帶電量為+q的小環(huán)，它們處在水平向右的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度為E(如圖所示)，小環(huán)從最高點(diǎn)A由靜止開始滑動，當(dāng)小環(huán)通過(1)與大環(huán)圓心等高的B點(diǎn)與(2)最低點(diǎn)C時，大環(huán)對它的彈力多大？方向如何？

例5、如圖4所示，質(zhì)量為、帶電量為的小球從距地面高處以一定的初速度水平拋出，在距拋出水平距離為L處，有一根管口比小球直徑略大的豎直細(xì)管，管的上口距地面，為使小球能無碰撞地通過管子可在管口上方整個區(qū)域里加一場強(qiáng)方向向左的勻強(qiáng)電場。求：(1)小球的初速度；(2)電場強(qiáng)度E的大�。�(3)小球落地時的動能。

練習(xí)

18.(09安徽卷) 在光滑的絕緣水平面上，有一個正方形的abcd，頂點(diǎn)a、c處分別固定一個正點(diǎn)電荷，電荷量相等，如圖所示。若將一個帶負(fù)電的粒子置于b點(diǎn)，自由釋放，粒子將沿著對角線bd往復(fù)運(yùn)動。粒子從b點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)的過程中

A. 先作勻加速運(yùn)動，后作勻減速運(yùn)動

B. 先從高電勢到低電勢，后從低電勢到高電勢

C. 電勢能與機(jī)械能之和先增大，后減小

D. 電勢能先減小，后增大

答案：D

解析：由于負(fù)電荷受到的電場力是變力，加速度是變化的。所以A錯；由等量正電荷的電場分布知道，在兩電荷連線的中垂線O點(diǎn)的電勢最高，所以從b到a，電勢是先增大后減小，故B錯；由于只有電場力做功，所以只有電勢能與動能的相互轉(zhuǎn)化，故電勢能與機(jī)械能的和守恒，C錯；由b到O電場力做正功，電勢能減小，由O到d電場力做負(fù)功，電勢能增加，D對。

(09江蘇理綜卷)20．空間存在勻強(qiáng)電場，有一電荷量、質(zhì)量的粒子從點(diǎn)以速率射入電場，運(yùn)動到點(diǎn)時速率為�，F(xiàn)有另一電荷量、質(zhì)量的粒子以速率仍從點(diǎn)射入該電場，運(yùn)動到點(diǎn)時速率為。若忽略重力的影響，則

A．在、、三點(diǎn)中，點(diǎn)電勢最高

B．在、、三點(diǎn)中，點(diǎn)電勢最高

C．間的電勢差比間的電勢差大

D．間的電勢差比間的電勢差小

答案AD

[解析]正電荷由O到A，動能變大，電場力做正功，電勢能減小，電勢也減小，O點(diǎn)電勢較高；負(fù)電荷從O到B速度增大，電場力也做正功，電勢能減小，電勢升高，B點(diǎn)電勢比O點(diǎn)高。所以B點(diǎn)最高，A對；

，故D對

(09江蘇物理卷)8．空間某一靜電場的電勢在軸上分布如圖所示，軸上兩點(diǎn)B、C

　 點(diǎn)電場強(qiáng)度在方向上的分量分別是、，下列說法中正確的有

　　 　A．的大小大于的大小

　　　 B．的方向沿軸正方向

　　　 C．電荷在點(diǎn)受到的電場力在方向上的分量最大

　　　 　D．負(fù)電荷沿軸從移到的過程中，電場力先做正功，后做負(fù)功

AD [解析]本題的入手點(diǎn)在于如何判斷和的大小，由圖象可知在x軸上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度在x方向的分量不相同，如果在x方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強(qiáng)磁場，用勻強(qiáng)磁場的處理方法思考，從而得到結(jié)論，此方法為微元法；需要對電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)由較為全面的理解。在B點(diǎn)和C點(diǎn)附近分別取很小的一段d，由圖象，B點(diǎn)段對應(yīng)的電勢差大于C點(diǎn)段對應(yīng)的電勢差，看做勻強(qiáng)電場有，可見>，A項(xiàng)正確；同理可知O點(diǎn)場強(qiáng)最小，電荷在該點(diǎn)受到的電場力最小，C項(xiàng)錯誤；沿電場方向電勢降低，在O點(diǎn)左側(cè)，的方向沿x軸負(fù)方向，在O點(diǎn)右側(cè)，的方向沿x軸正方向，所以B項(xiàng)錯誤，D項(xiàng)正確。

(09廣東物理卷)6.如圖3所示，在一個粗糙水平面上，彼此靠近地放置兩個帶同種電荷的小物塊。由靜止釋放后，兩個物塊向相反方向運(yùn)動，并最終停止。在物塊的運(yùn)動過程中，下列表述正確的是

A．兩個物塊的電勢能逐漸減少

B．物塊受到的庫侖力不做功

C．兩個物塊的機(jī)械能守恒

D. 物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫侖力

[答案]A。

[解析]由于兩電荷電性相同，則二者之間的作用力為斥力，因此在遠(yuǎn)離過程中，電場力做正功，則電勢能逐漸減少，A正確；B錯誤；由于運(yùn)動過程中，有重力以外的力電場力和摩擦力做功，故機(jī)械能不守恒，C錯誤；在遠(yuǎn)離過程中開始電場力大于摩擦力，后來電場力小于摩擦力。

(09江蘇理綜卷)23.(14分)如圖所示，相距為d的平行金屬板A、B豎直放置，在兩板之間水平放置一絕緣平板。有一質(zhì)量m、電荷量q(q>0)的小物塊在與金屬板A相距l(xiāng)處靜止。若某一時刻在金屬板A、B間加一電壓　 ，小物塊與金屬板只發(fā)生了一次碰撞，碰撞后電荷量變?yōu)椤?q，并以與碰前大小相等的速度反方向彈回。已知小物塊與絕緣平板間的動摩擦因素為μ，若不計小物塊電荷量對電場的影響和碰撞時間。則

(1)小物塊與金屬板A碰撞前瞬間的速度大小是多少？

(2)小物塊碰撞后經(jīng)過多長時間停止運(yùn)動？停在何位置？

答案(1)

(2)時間為，停在處或距離B板為

[解析]本題考查電場中的動力學(xué)問題

(1)加電壓后，B極板電勢高于A板，小物塊在電場力作用與摩擦力共同作用下向A板做勻加速直線運(yùn)動。電場強(qiáng)度為　　

小物塊所受的電場力與摩擦力方向相反，則合外力為　

故小物塊運(yùn)動的加速度為　

設(shè)小物塊與A板相碰時的速度為v_1，由　

解得　　　　　　　　　　　　

(2)小物塊與A板相碰后以v₁大小相等的速度反彈，因?yàn)殡姾闪考半娦愿淖�，電場力大小與方向發(fā)生變化，摩擦力的方向發(fā)生改變，小物塊所受的合外力大小 為

加速度大小為　　　

設(shè)小物塊碰后到停止的時間為 t，注意到末速度為零，有　

解得　　　　　　　　　

設(shè)小物塊碰后停止時距離為，注意到末速度為零，有

則　　 　　或距離B板為　

18.(09寧夏卷)空間有一均勻強(qiáng)電場，在電場中建立如圖所示的直角坐標(biāo)系，M、N、P為電場中的三個點(diǎn)，M點(diǎn)的坐標(biāo)，N點(diǎn)的坐標(biāo)為，P點(diǎn)的坐標(biāo)為。已知電場方向平行于直線MN，M點(diǎn)電勢為0，N點(diǎn)電勢為1V，則P點(diǎn)的電勢為

A.　　　　　　 B.

C.　　　　　　　　 D.

答案D。

[解析]將立體圖畫成平面圖，如圖所示，可見P點(diǎn)沿電場線方向?yàn)镸N的四等分線，故P點(diǎn)的電勢為，D正確。

(09海南卷)5．一平行板電容器兩極板間距為、極板面積為S，電容為，其中是常量。對此電容器充電后斷開電源。當(dāng)增加兩板間距時，電容器極板間

　　　 A．電場強(qiáng)度不變，電勢差變大　 　　　　　　　　

　　　 B．電場強(qiáng)度不變，電勢差不變

　　　 C．電場強(qiáng)度減小，電勢差不變　 　　　　　　　　　

　　　 D．電場強(qiáng)度較小，電勢差減小

(09海南卷)10．如圖，兩等量異號的點(diǎn)電荷相距為。M與兩點(diǎn)電荷共線，N位于兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上，兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)到M和N的距離都為L，且。略去項(xiàng)的貢獻(xiàn)，則兩點(diǎn)電荷的合電場在M和N點(diǎn)的強(qiáng)度

　　　 A．大小之比為2，方向相反

　　　 B．大小之比為1，方向相反

　　　 C．大小均與成正比，方向相反

　　　 D．大小均與L的平方成反比，方向相互垂直

(09天津卷)5.如圖所示，帶等量異號電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置，M、N為板間同一電場線上的兩點(diǎn)，一帶電粒子(不計重力)以速度v_M經(jīng)過M點(diǎn)在電場線上向下運(yùn)動，且未與下板接觸，一段時間后，粒子以速度v_N折回N點(diǎn)。則

A.粒子受電場力的方向一定由M指向N

B.粒子在M點(diǎn)的速度一定比在N點(diǎn)的大

C.粒子在M點(diǎn)的電勢能一定比在N點(diǎn)的大

D.電場中M點(diǎn)的電勢一定高于N點(diǎn)的電勢

B[解析]由于帶電粒子未與下板接觸，可知粒子向下做的是減速運(yùn)動，故電場力向上，A錯；粒子由M到N電場力做負(fù)功電勢能增加，動能減少，速度增加，故B對C錯；由于粒子和兩極板所帶電荷的電性未知，故不能判斷M、N點(diǎn)電勢的高低，C錯。

(09福建卷)15.如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計)連接，下極板接地。一帶電油滴位于容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離

A.帶點(diǎn)油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動　

B.P點(diǎn)的電勢將降低

C.帶點(diǎn)油滴的電勢將減少　　　　　

D.若電容器的電容減小，則極板帶電量將增大

答案B

[解析]電容器兩端電壓U不變，由公式，場強(qiáng)變小，電場力變小，帶點(diǎn)油滴將沿豎直方向向下運(yùn)動，A錯； P到下極板距離d不變，而強(qiáng)場E減小，由公式U=Ed知P與正極板的電勢差變小，又因?yàn)橄聵O板電勢不變，所以P點(diǎn)的電勢變小，B對；由于電場力向上，而電場方向向下，可以推斷油滴帶負(fù)電，又P點(diǎn)的電勢降低，所以油滴的電勢能增大，C錯；圖中電容器兩端電壓U不變,電容C減小時由公式Q=CU，帶電量減小，D錯。