电场精选习题介绍.ppt

例题1．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知( ) A．三个等势面中，a的电势最高 B．带电质点通过P点时的电势能较Q点大 C．带电质点通过P点时的动能较Q点大 D．带电质点通过P点时的加速度较Q点大 粒子在电场中的运动解题思路：由运动到受力，由受力到做功，由做功到能量。或者反过来思考。 评价：画电场线，找等势面，找做功看能量，是解决电场问题的三条途径。电场线和等势面垂直相交，疏密都可以反映场的强弱，沿电场线方向电势降落最快。 B D 1、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．现有一个质量为m、电荷量为q的带正电小球在水平轨道上的A点由静止释放，小球运动到C点离开半圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方，小球可视为质点，小球运动到C点之前所带电荷量保持不变，经过C点后所带电荷量立即变为零)．已知A、B两点间的距离为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)小球在半圆轨道上运动时的最大速率；(计 算结果用根号表示)． ?? B、以旧代新，把握根本 例题，如图9－9所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道都是光滑的．轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为E．从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m的带正电的小球，为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动，求释放点A距圆轨道最低点B的距离s．已知小球受到的电场力大小等于小球重力的 倍。 s 图9－9 A m B O R E 评价：找等效重力和等效最高点。（等效替代法、类比法） 解：将电场力和重力合成找等效最高点，再用动能定理、牛顿第二定律和最高点的临界条件。可见对比的魅力和类比的威力。 2、（2009年全国卷Ⅰ）18．如图所示，一电场的电场线分关于y轴（沿竖直方向）对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM=MN。则（ ） Ａ．M点的电势比P点的电势高 Ｂ．将负电荷由O点移动到 P 点，电场力做正功 Ｃ．M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差 Ｄ．在O点静止释放一带正电拉子．该粒子将沿y轴做直线运动。（考对称性，粒子的轨迹与电场线重合的条件） 结论：带点粒子的运动轨迹与电场线重合的条件： a、电场线为直线 b、静止释放或有初速度初速度必须与电场线平行 c、只受电场力或受其它力，其它力必须与电场线平行。 AD 2．空间某一静电场的电势 在 x轴上分布如图所示，轴上两点 B、C点电场强度在x方向上的分量分别是、 和 ，下列说法中正确的有（ ） （看斜率） A．的大小大于的大小 B．的方向沿轴正方向 C．电荷在点受到的电场力在方向上的分量最大 D．负电荷沿轴从移到的过程中，电场力先做正功，后做负功 思路：先由图像像看斜率的几何意义，再有等势面模拟电场线画出来，最后通过能量变化看做功。 AD 课本13页图4，中垂线方向。 3、五个案例的应用 A、模型给力，迅速攻破 例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，E1E2 B. 两处的电场方向相反，E1E2 C. 两处的电场方向相同，E1E2 D. 两处的电场方向相反，E1E2 课本12页电场的叠加 课本13图像4 D 练习：两个等量同种点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示．一个电荷量为2 C，质量为1 kg的小物块从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(　　)． A．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝2 V/m B．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 D．A、B两点电势差UAB＝－5 V 图2 答案　D 【典例3】 两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图5所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则 (　　)． A．C点的电场强度大小为零 B．A点的电场强度大小为零 C．NC间场强方向沿x轴正方向 D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功