電場(chǎng)力的性質(zhì)與能的性質(zhì)

上傳人:簡(jiǎn)****9 文檔編號(hào):21235333 上傳時(shí)間:2021-04-26 格式:DOCX 頁(yè)數(shù):11 大?。?5.47KB
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1、高考物理總復(fù)習(xí)專(zhuān)題 太原市十二中 姚維明 9 電場(chǎng)力的性質(zhì)與能的性質(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(kù)侖力作用下運(yùn)動(dòng),則 q2 在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的庫(kù)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(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的說(shuō)法,哪些是正確的? ( ) ( A )在正的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)大的地方電勢(shì)一定比場(chǎng)強(qiáng)小的地方高 ( B)在正的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)大的地方電勢(shì)一定比場(chǎng)強(qiáng)小的

2、地方低 ( C)在負(fù)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,各點(diǎn)電勢(shì)均為負(fù)值,距此負(fù)電荷越遠(yuǎn)處電勢(shì)越低,無(wú) 限遠(yuǎn)處電勢(shì)最低 ( D)在負(fù)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,各點(diǎn)電勢(shì)均為負(fù)值,距此負(fù)電荷越遠(yuǎn)處電勢(shì)越高,無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)最高 例 3、 1 如圖所示,兩個(gè)帶電小球 A 、B 用長(zhǎng)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(duì)B 球的拉力大小 F0=1.810-2 N, A 球的電荷 量為 qA 1.0 10 7 C , A L B 求:⑴小球 A 所受的電場(chǎng)力 F 的大小。 ⑵小球 B 的電性和電荷量 qB 。(靜電

3、力常量 k=9.0 109N 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(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)度的大小 . 300 E 例 5、在電場(chǎng)中移動(dòng)電荷量為 8 10-8C 的小球從 A 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn),電場(chǎng)力做功 1.6 10-3J, 求:求該兩點(diǎn)間的電勢(shì)差?該電荷的帶電量為 -2.510-8 C,則電場(chǎng)力做多少功,做正功還是負(fù)功?

4、 1 高考物理總復(fù)習(xí)專(zhuān)題 太原市十二中 姚維明 練習(xí) 1、 在電場(chǎng)中 P 點(diǎn)放一個(gè)檢驗(yàn)荷 -q ,它所受的電場(chǎng)力為 F,則關(guān)于 P 點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度 EP 正確的說(shuō)法是( ) ( A ) EP = F/q , 方向與 F 相同 ( B)若取走 -q ,P 點(diǎn)的電場(chǎng)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(wú)關(guān) 2、圖 1 是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖, a、 b 是電場(chǎng)中的兩點(diǎn),這兩點(diǎn)比較( ) ( A ) b 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度較大 ( B) a 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

5、較大 ( C)同一正點(diǎn)電荷放在 a 點(diǎn)所受的電場(chǎng)力比放在 b 點(diǎn)時(shí) 受到的電場(chǎng)力大 ( D)同一負(fù)點(diǎn)電荷放在 a 點(diǎn)所受的電場(chǎng)力比放在 b 點(diǎn)時(shí) 受到的電場(chǎng)力大 3、一個(gè)電量為 q 的正點(diǎn)電荷,在各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和方向都相同的電 場(chǎng)中,沿電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)的位移為 d ,若電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 E,在此過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)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(chǎng)中從 a 點(diǎn)移到 b 點(diǎn),電場(chǎng)力對(duì)該點(diǎn)電荷做功 W ,那 么, a、b 兩點(diǎn)之

6、間的電勢(shì)差應(yīng)等于 ( ) ( A ) qW( B) q/W( C) W( D) W/q 5、下面關(guān)于電勢(shì)和電勢(shì)能的說(shuō)法正確的是 ( ) ( A)電荷在電場(chǎng)中電勢(shì)越高的地方,具有的電勢(shì)能也一定越大 ( B)在負(fù)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中的任一點(diǎn),正電荷的電勢(shì)能大于負(fù)電荷的電勢(shì)能 ( C)電勢(shì)降低的方向,一定就是場(chǎng)強(qiáng)方向 ( D)電勢(shì)能是電場(chǎng)和電荷共有的能 6、三個(gè)點(diǎn)電荷在彼此的庫(kù)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(kù)侖力的合力等于零 ( D)它們不是同

7、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较蛴遥? 大小為 1104N/C 的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí), 小 2 高考物理總復(fù)習(xí)專(zhuān)題 太原市十二中 姚維明 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 d ,板間電壓為 U ,一質(zhì)量為 m 的帶電微粒, 以水平初速度 v0 從下板左端邊緣進(jìn)入板間, 結(jié)果正好沿水平直線通過(guò)

8、 從上板右端上邊緣處射出,求 :( 1)微粒帶電量 ( 2)微粒離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)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(dòng),軌道半徑為 5.3 10 11 m 。求電子沿軌道運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能。 10、一束電子流在經(jīng) U 5000V 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(chǎng), 如圖 14—9— 4 所示,若兩板間距 d 1.0cm ,板長(zhǎng)

9、 l 5.0cm ,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 ? 3 高考物理總復(fù)習(xí)專(zhuān)題 太原市十二中 姚維明 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(chǎng)力的方向向左, A 、B 表現(xiàn)為斥力。 B 球帶正電。 電場(chǎng)力大小為 F F0 1.8 10 2 N F qA qB

10、 k 根據(jù)公式 L2 可得: qB FL 2 1.8 10 2 (10 10 2 ) 2 2 10 7 C kq A 9.0 109 1.0 10 7 例 4、解:小球受力如圖,所以 mg tan 30 qE mg tan 30 E 即: q U AB W 1.6 108 3 V 2 10 4V 例 5、解:電勢(shì)差 q 8 10 荷

11、帶電量為 q 2.5 10 8 C ,則電場(chǎng)力做負(fù)功, W q U AB 2.5 10 8 2 104 J 5 10 4 J 練習(xí) 1、 D 2、 AD 3、 D 4、 D 5、D 6、 ACD  N F F0 mg F qE mg 4 高考物理總復(fù)習(xí)專(zhuān)題 太原市十二中 姚維明 7、解:( 1)小球受力如圖,故帶正電。 ( 2)列方程: qE mg tan 37 F mg ta

12、n 37 3 10 6 C qE q E mg mg F 5 10 2 N ( 3)cos37 8、解:( 1)微粒做直線運(yùn)動(dòng),故合力在水平方向上,電場(chǎng)力方向只能是斜向上。微粒帶正電。受力如圖。 qE cos mg qE q  mg E cos ( 2)重力不做功(高度不變) ,電場(chǎng)力做功,由動(dòng)能定理可得: 1 mv02 1 mv02 mg qU Ek 2

13、 Ek qU + 2 即: 2 9、解:質(zhì)子對(duì)核外電子的庫(kù)侖力充當(dāng)向心力, e2 v2 2Ek k m r r 2 r Ek ke2 9.0 109 (1.6 10 19 ) 2 J 2r 2 5.3 10 11 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 .

14、 eU 1 mv02 加速過(guò)程,由動(dòng)能定理得 2 ① 進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),電子在平行于板面的方向上做勻速運(yùn)動(dòng) l v0 t ② 5 高考物理總復(fù)習(xí)專(zhuān)題 太原市十二中 姚維明 在垂直于板面的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度 F eU a dm m ③ y 1 at 2 偏距 2 ④ d 能飛出的條件為 y≤2 ⑤ 2Ud 2 2 5000 (1.

15、0 10 2 ) 2 V 2 U′≤ l 2 (5.0 10 2 ) 2 4 10 V 解①~⑤式得 即要使電子能飛出, 所加電壓最大為 400V . 說(shuō)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(qǐng)讀者通過(guò)該題認(rèn)真體會(huì) 求解這類(lèi)問(wèn)題的思路和方法,并注意解題格式的規(guī)范化 . 6

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