高中物理一輪總復(fù)習練習：第七章靜電場 課時作業(yè)35 Word版含解析

《高中物理一輪總復(fù)習練習：第七章靜電場 課時作業(yè)35 Word版含解析》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理一輪總復(fù)習練習：第七章靜電場 課時作業(yè)35 Word版含解析（11頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 課時作業(yè)(三十五)　帶電粒子在電場中運動的綜合問題 [基礎(chǔ)訓練] 1．(2018·山西晉城期末)空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強度E隨x變化的圖象如圖所示，下列說法正確的是(　　) A．O點的電勢最低 B．x1和x3兩點的電勢相等 C．x2和－x2兩點的電勢相等 D．x2的電勢最高 答案：C　解析：沿電場線方向電勢逐漸降低，從O點向右電勢逐漸降低，從O點向左電勢逐漸降低，所以O(shè)點電勢最高，A、D錯誤；在O點右側(cè)，電場強度的方向向右，沿此方向電勢逐漸降低，所以x1點的電勢高于x3點的電勢，B錯誤；從O點向兩側(cè)電勢逐漸降低，而x2和－x2關(guān)于原點O對稱，所以兩點的電勢相

2、等，C正確． 2．(2018·安徽江南十校聯(lián)考)兩個點電荷Q1、Q2固定于x軸上，將一帶正電的試探電荷從足夠遠處沿x軸負方向移近Q2(位于坐標原點)的過程中，試探電荷的電勢能Ep隨位置變化的關(guān)系如圖所示，則下列判斷正確的是(　　) A．M點電勢為零，N點場強為零 B．M點場強為零，N點電勢為零 C．Q1帶負電，Q2帶正電，且Q2電荷量較大 D．Q1帶正電，Q2帶負電，且Q2電荷量較大 答案：A　解析：由題圖知，M點電勢能與無窮遠處的電勢能相等，Ep＝0，由φ＝分析得知，M點電勢φ＝0.Ep-x圖象的斜率＝F＝qE，則知N點場強為零，故A正確，B錯誤．根據(jù)正電荷在電勢高處電勢能大

3、可知，帶正電的試探電荷從遠處移近Q2的過程中，電勢能先減小后增大，電勢先降低后升高，說明Q1帶負電，Q2帶正電，N點場強為零，由E＝k知，Q2電荷量較小，故C、D錯誤． 3．空間某區(qū)域的豎直平面內(nèi)存在電場，電場線分布如圖所示．一個質(zhì)量為m、電荷量為q、帶電種類未知的小球在該電場中運動，小球經(jīng)過A點時的速度大小為v1，方向水平向右，運動至B點時的速度大小為v2.若A、B兩點之間的高度差為h，則以下判斷中正確的是(　　) A．A、B兩點的電場強度和電勢大小關(guān)系為EA>EB、φA<φB B．若v2>v1，則電場力一定做正功 C．A、B兩點間的電勢差為(v－v－2gh) D．小球從A點運

4、動到B點的過程中電場力做的功為mv－mv 答案：C　解析：由電場線的疏密分布知EAφB，所以A錯誤．從A到B對帶電小球應(yīng)用動能定理有mgh＋qUAB＝mv－mv，即使v2>v1，電場力也不一定做正功，B錯誤．UAB＝，C正確．小球從A到B，合外力做的功為mv－mv，D錯誤． 4．如圖甲所示，直線AB是某電場中的一條電場線，一電子僅在電場力作用下由電場線上A點沿直線運動到B點，其速度平方v2與位移x的關(guān)系如圖乙所示．EA、EB表示A、B兩點的電場強度，φA、φB表示A、B兩點的電勢．以下判斷正確的是(　　) 甲 乙 A．EA

5、EB C．φA>φB D．φA<φB 答案：D　解析：由速度平方v2與位移x的關(guān)系可知電子做勻加速直線運動，由牛頓第二定律可知電子所受合力(電場力)恒定，EA＝EB，選項A、B錯誤；電子從A到B，電場力做正功，電勢能減少，電勢升高，選項D正確，C錯誤． 5．(2018·河南鄭州二測)(多選)如圖所示，一水平放置的平行板電容器，下板A固定，上板B與豎直懸掛的絕緣彈簧連接，A、B間有一固定的帶正電荷的液滴P，電容器帶電荷量為Q1，若讓電容器充電或放電，使之帶電荷量為Q2，則下列說法正確的是(　　) A．若Q2>Q1，則彈簧的長度增加 B．若Q2>Q1，則電容器的電容減少 C．若Q

6、2>Q1，則帶電液滴P的電勢能增加 D．若Q2Q1，P到下板的距離不變但板間電場強度增大，所以帶電液滴P所在處電勢升高，帶電液滴P的電勢能增大，故C正確；同理若讓電容器放電使之帶電荷量為Q2，且Q20

7、)的點電荷．在距離底部點電荷為h2的管口A處，有一電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為m的點電荷a由靜止釋放，在距離底部點電荷為h1的B處速度恰好為零．現(xiàn)讓一個電荷量為q、質(zhì)量為3m的點電荷b仍在A處由靜止釋放，已知靜電力常量為k，重力加速度為g. (1)求點電荷b運動過程中速度最大處與底部點電荷的距離； (2)求B、A兩點間的電勢差UBA及點電荷b運動到B處的速度大小． 答案：(1)　(2)　 解析：(1)當重力等于庫侖力時，合力為零，此時速度最大，根據(jù)庫侖定律有 F庫＝3mg＝ 解得r＝. (2)點電荷a在下落中受重力和庫侖力，從釋放到運動到B點，由動能定理可得mgh＋WE＝0

8、 即WE＝－qUBA＝－mgh 所以UBA＝＝ 電荷量為q、質(zhì)量為3m的點電荷b所受庫侖力不變，故庫侖力做功不變，由動能定理可得 3mgh－mgh＝×3mv 解得vB＝. [能力提升] 7．(2018·福建漳州八校第二次聯(lián)考)(多選)如圖(a)所示，AB是某電場中的一條電場線，若有一電子以某一初速度且僅在電場力的作用下，沿AB由點A運動到點B，所經(jīng)位置的電勢隨距A點的距離變化的規(guī)律如圖(b)所示．以下說法正確的是(　　) A．該電場是勻強電場 B．電子在A、B兩點的電勢能EpAaB D．電子在A、B兩點的速度vA

9、 答案：BC　解析：φ-x圖象的斜率大小表示電場強度的大小，由圖可知：由A→B，電場強度逐漸減小，該電場不是勻強電場，A錯誤；加速度a＝，C正確；由于φA>φB，所以電子在A點的電勢能小于B點的電勢能，B正確；從A到B，電勢降低，所以電場線的方向從A指向B，電場力做負功，動能減小，則vA>vB，D錯誤． 8．(2018·湖北潛江、天門、仙桃期末聯(lián)考)(多選)如圖甲所示，Q1、Q2為兩個固定著的點電荷，a、b是它們連線的延長線上的兩點．現(xiàn)有一電子，只在電場力作用下，以一定的初速度沿直線從a點開始經(jīng)b點向遠處運動，v-t圖象如圖乙所示，電子經(jīng)過a、b兩點的速度分別為va、vb，則(　　)

10、A．Q1一定帶負電 B．Q1的電荷量一定大于Q2的電荷量 C．b點的電勢高于a點的電勢 D．電子離開b點后所受靜電力一直減小 答案：BC　解析：由圖象可知，電子從a到b做加速度減小的加速運動，所以ab之間電場方向向左，在b點時電子運動的加速度為零，則電場力為零，所以該點場強為零，過b點后電子做減速運動，加速度先增大后減小，所以電場的方向向右，電子離開b點后所受靜電力先增大后減小，則Q1一定帶正電，Q2一定帶負電，且Q1的電荷量一定大于Q2的電荷量，b點的電勢高于a點的電勢． 9．(2018·河北邯鄲三校聯(lián)考)傾角為θ＝30°的絕緣粗糙斜面置于平行于斜面向下的勻強電場中，電場強度E隨時

11、間t變化的圖象如圖甲所示，電荷量為q＝1 C的帶正電的物體(可視為質(zhì)點)從斜面上某一點由靜止釋放，物體運動的v-t圖象如圖乙所示，取g＝10 m/s2.求： 甲 　 乙 (1)物體在0～3 s內(nèi)的位移大小； (2)物體的質(zhì)量及物體與斜面間的動摩擦因數(shù)． 答案：(1)3 m　(2) kg　 解析：(1)根據(jù)物體運動的v-t圖象中圖線與時間軸圍成的面積表示物體的位移大小可知，物體在0～3 s內(nèi)的位移大小為 s＝×2×3 m＝3 m. (2)在0～1 s內(nèi)，電場強度E1＝15 N/C 物體受到的電場力大小為F1＝qE1＝15 N 根據(jù)v-t圖象可知物體在0～1 s內(nèi)的加

12、速度大小為a1＝2 m/s2 對物體由牛頓第二定律得 F1＋mgsin θ－μmgcos θ＝ma1 在1～3 s內(nèi)，電場強度E2＝5 N/C 物體受到的電場力大小為F2＝qE2＝5 N 利用v-t圖象可知物體在1～3 s內(nèi)的加速度大小為a2＝1 m/s2 對物體由牛頓第二定律得 μmgcos θ－mgsin θ－F2＝ma2 聯(lián)立解得m＝ kg，μ＝. 10．(2018·山東下學期高考預(yù)測)如圖所示，一足夠長的斜面傾角為θ＝37°，斜面所在的空間存在水平向右的勻強電場(未畫出)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球(可視為質(zhì)點)以初速度v0從斜面底端的A點豎直向上拋出，當

13、小球落在斜面上的B點時速度方向恰好水平．已知重力加速度大小為g，sin 37°＝，cos 37°＝，求： (1)該勻強電場的電場強度E的大?。? (2)從A點運動到B點的過程中，小球和斜面的最遠距離d. 答案：(1)　(2) 解析：(1)設(shè)小球到B點時豎直上升的高度為h，則有h＝ 小球到達B點時，所用的時間為t＝ 小球到達B點時的水平位移為x＝··t2 由幾何關(guān)系可知tan θ＝＝ 聯(lián)立解得E＝. (2)將小球的初速度v0沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向進行分解，由幾何關(guān)系可知，小球在垂直于斜面方向上的分速度v1＝v0cos θ＝v0 將小球受到的重力和電場力沿平行于斜面和垂直于斜面方向進行分解，設(shè)小球在垂直于斜面方向上的加速度大小為a，則有qEsin θ＋mgcos θ＝ma，解得a＝g，由運動學規(guī)律可得d＝，代入數(shù)據(jù)解得d＝.