物理专题五电场一、选择题1．如图,A．B两点各放一电荷量均为Q的等量异种电荷，有一竖直放置的光滑绝缘细杆在两电荷连线的垂直平分线上，a．b．c是杆上的三点，且ab＝bc＝l，b．c关于两电荷连线对称．质量为m．带正电荷q的小环套在细杆上，自a点由静止释放，则( )A．小环做变加速直线运动B．小环通过c点时速度为3glC．小环从b到c速度可能先减小后增大D．小环做匀加速直线运动2．如下图，真空中A．B两处各有一个正点电荷，若放入第三个点电荷C，只在电场力作用下三个电荷都处于平衡状态，则C的电性及位置是（）A．正电；在A．B之间B．正电；在A的左侧C．负电；在A．B之间D．负电；在B的右侧3．半径为R的接地金属球外有一电荷量为q的点电荷，点电荷与球心O相距d=2R，如图，金属球上感应电荷的电荷量为( )A．0 B．-q/4 C-q/2 D-q4．如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B。

现给B个沿垂直AB方向的速度v0，下列说法中正确的是( )A．若A．B为异种电荷，B球一定做圆周运动B．若A．B为异种电荷，B球可能做匀变速曲线运动C．若A．B为同种电荷，B球一定做远离A的变加速曲线运动D．若A．B为同种电荷，B球的动能一定会减小5．如图所示是某个点电荷电场中的一根电场线，在线上O点由静止释放一个自由的负电荷，它将沿电场线向B点运动。

下列判断中正确的是( )A．电场线由B指向A，该电荷做加速运动，加速度越来越小B．电场线南B指向A，该电荷做加速运动，其加速度大小的变化不能确定C．电场线南A指向B，该电荷做匀速运动D．电场线由B指向A，该电荷做加速运动，加速度越来越大右A B 左6．使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上-3Q 和+5Q 的电荷后，将它们固定在相距为a 的两点，它们之间库仑力的大小为1F 。

现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a 的两点，它们之间库仑力的大小为2F 。

则1F 与2F 之比为( ) A ．2：1 B ．4：1 C ．16：1 D ．60：17．如图所示，在两个电荷量相等的固定点电荷的电场中，AB 和CD 是两条相互垂直．相交于O 点的直线，两个点电荷在其中一条直线上且到另一条直线的距离相等。

如果在直线AB 上的a 点无初速的释放一个重力可以不计的带正电粒子，那么粒子将在直线AB 上的a ．b 之间做往复运动。

已知a ．b 到O 点的距离均为l ，两个点电荷到O 点的距离均大于l ，由此可知( )A ．两个点电荷的带电性质可能相反，此时AB 表示的是电场线 B ．两个点电荷的带电性质可能相反，此时CD 表示的是电场线C ．两个点电荷可能都带正电，此时a ．b 之间的电势差为零D ．两个点电荷可能都带负电，此时两个点电荷在直线CD 上8．水平长直导线中有恒定电流I 通过，导线正下方的电子初速度方向与电流方向相同，如图所示，则电子的运动情况是( )A ．沿路径oa 运动B ．沿路径ob 运动C ．沿路径oc 运动D ．沿路径od 运动 9．在电场中某处放一检验电荷，其电量为q ，检验电荷受到的电场力为F ，则该检验电荷处的电场强度为FE q=，以下说法正确的是( ) A ．若移去检验电荷，该点的电场强度就变为零 B ．若在该点放一个电量为2-q的检验电荷，则该点的场强大小仍为E ，电场强度的方向也仍是原来的场强方向C ．若在该点放一个电量为2q 的检验电荷，则该点的场强就变为2E D ．若在该点放一个电量为-2q 的检验电荷，则该点的场强大小仍为E ，但方向与原来场强方向相反10．如图所示，A ．B ．C ．D ．E ．F 为匀强电场中一个边长为10 cm 的正六边形的 六个顶点，A ．B ．C 三点电势分别为1.0V 、2.0V 、3.0V ，正六边形所在平面与电场线平行．下列说法错误的是（ ）A ．通过CD 和AF 的直线应为电场中的两条等势线B ．匀强电场的场强大小为10V ／mC ．匀强电场的场强方向为由C 指向AD ．将—个电子由E 点移到D 点，电子的电势能将减少-191.610J11．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 点处有一电荷量为q （q>0）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）( )abc d qQA ．23R q kB ．2901R qkC ．2R q Q k+ D ．299R qQ k + 12．一带正电的检验电荷，仅在电场力作用下沿x 轴从x =-∞向x =+∞运动，其速度v 随位置x 变化的图象如图所示，1x x =和1x x =-处，图线切线的斜率绝对值相等且最大，则在x 轴上( )A ．1x x =和1x x =-两处，电场强度相同B ．1x x =和1x x =-两处，电场强度最大C ． x =0处电势最低D ．从1x x =运动到x =+∞过程中，电荷的电势能逐渐减小二、实验题13．如图所示为研究平行板电容器电容的实验，极板B 与一灵敏的静电计相连，极板A 和静电计的外壳均接地，充电后断开电源。

若只将极板A 向右稍微移动一些，静电计指针偏角将_______；若只将极板A 竖直向上移动一些，静电计指针偏角将______．（填变小．不变或变大）ABCDEFA B三、大题14．如图，匀强电场中有一半径为ｒ的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行。

ａ．b 为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行。

一电荷为ｑ(q>０)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a N 和b N 不计重力，求电场强度的大小Ｅ．质点经过a 点和b 点时的动能。

15．静电场方向平行于x 轴，其电势ϕ随x 的分布可简化为如图所示的折线，图中0ϕ和d 为已知量。

一个带负电的粒子在电场中以0x =为中心，沿x 轴方向做周期性运动。

已知该粒子质量为m ．电量为q -，其动能与电势能之和为0(0)A A q ϕ-<<,忽略重力。

求（1）粒子所受电场力的大小； （2）粒子的运动区间； （3）粒子的运动周期。

16．一带电量为+Q 的固定正点电荷在真空中形成的电场，如下图所示，现有一质量为m ．带电量为q 的微粒在此点电荷附近做周期为T 的匀速圆周运动，微粒的重力不能忽略，求： （1)微粒的带电性质；(2)微粒的轨迹所在平面及圆心O 的位置．xd -0ϕd ϕ17．如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。

在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形（不计粒子所受重力，已知电子的质量为m，电量为e）。

x（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，电子离开匀强电场I的时间t和速率v0 。

（2）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置坐标；（3）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置坐标；18．竖直平xOy内有一半径为R=2m，圆心O坐标系的原点重合的圆形区域，如图所示，在圆心O有一喷枪可在xOy平面内沿各个方向喷出初速度为v0=1m／s，质量为m=1×10-6kg，带电荷量为q=－1×10-8C的油滴。

圆形区域内的匀强电场方向沿－y方向，电场强度E=8×102N／C。

不考虑油滴间的相互作用，g取10 m／s2。

求：(1)由坐标原点O沿x轴正方向喷出的油滴，在电场中运动的时间；(2)射出圆形电场油滴的最大动能。

物理答案专题五电场1.D2.C3.C4.C 【解析】如果A.B 为异种电荷，当A 对B 的库仑引力恰好提供B 做圆周运动所需要的向心力时，B 绕A 做匀速圆周运动；当A 对B 的库仑引力大于或者小于B 做圆周运动所需要的向心力时，则B 将做向心运动或者做离心运动。

由于库仑力是变力，故不可能做匀变速曲线运动，A.B 两项均错。

如果A.B 为同种电荷，则B 受到A 的库仑斥力将做远离A 的变加速曲线运动，电场力做正功动能增大，所以C 项正确，D 项错。

5.B 【解析】在由电场线上O 点由静止释放一个自由的负电荷，它将沿电场线向B 点运动，受电场力方向由A 指向B ，则电场线方向由B 指向A ，该负电荷做加速运动，其加速度大小的变化不能确定。

选项B 正确。

6.D7.CD8.D9.B 解析：该点的场强只与形成电场的场源电荷和该点在电场中的位置有关，与引入的检验电荷的带电性质及电量无关，方向与该点正电荷所受电场力方向一致，或与负电荷受力方向相反，故B 正确。

10.B 11.【答案】B【解析】由b 处的合场强为零可知圆盘在此处产生的场强与点电荷q 在此处产生的场强大小相等。

d 与b 关于圆盘对称，因此圆盘在d 处产生的场强与在b 处产生的场强大小相等。

根据以上分析可知：()2221093d qq qE kkkR R R =+=。

正确选项B 12.BD 13.变小 变大 大题14.质点所受电场力的大小为f=qE设质点质量为m ，经过a 点和b 点时的速度大小分别为a b v v 和由牛顿第二定律有f+a N =m 2av rb N -f=m 2b v r设质点经过a 点和b 点时的动能分别为ka kb E E 和 有2ka a 1=mv 2E 2kb b 1=mv 2E 根据动能定理有kb E -ka E =2rf 联立得 E=a b 1N -N )6q （ N +5N )12ka b a r E =（ N +N )12kb b a rE =（5 15.第一解析：（1）由图可知，0与()d d -或两点间的电势差为0ϕ电场强度的大小0E dϕ=，电场的大小0q F qE dϕ==（2）设粒子在[]00,x x -区间内运动，速率为υ，由题意得212m q Aυϕ-=-①由图可知01x d ϕϕ⎛⎫=-⎪⎝⎭②由①②得20112x m q A d υϕ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭③因动能非负，有00101⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭得x A q A x d d q ϕϕ≥≤ 即001A x d q ϕ⎛⎫=-⎪⎝⎭ ④ 粒子的运动区间011⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭A A d x d q q ϕϕ≤≤. （3）考虑粒子从0x -处开始运动的四分之一周期，根据牛顿第二定律，粒子的加速度q F qE a m m mdϕ===⑤由匀加速直线运动t =将④⑤代入，得t粒子的运动周期4T t ==⑥16. （1）微粒带负电 （2）在电荷正下方224gT π处。