電場

21. （2008年高考山東理綜卷21題）如圖所示，在y軸上關(guān)于O點(diǎn)對稱的A、B兩點(diǎn)有等量同種點(diǎn)電荷+Q，在x軸上C點(diǎn)有點(diǎn)電荷-Q,且CO=OD, ∠ADO＝60.下列判斷正確的是

A.O點(diǎn)電場強(qiáng)度為零

B.O點(diǎn)電場強(qiáng)度為零

C.若將點(diǎn)電荷+q從O移向C,電勢能增大

D.若將點(diǎn)電荷-q從O移向C，電勢能增大

21．BD 【解析】電場是矢量，疊加遵循平行四邊行定則，由和幾何關(guān)系可以得出，A錯B對。在之間，合場強(qiáng)的方向向左，把負(fù)電荷從Ｏ移動到C，電場力做負(fù)功，電勢能增加，C錯D對。

8．（2008年高考廣東物理卷8題）圖中的實(shí)線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶正電粒子的運(yùn)動軌跡，粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)，可以判定

A．M點(diǎn)的電勢大于N點(diǎn)的電勢

B．M點(diǎn)的電勢小于N點(diǎn)的電勢

C．粒子在M點(diǎn)受到的電場力大于在N點(diǎn)受到的電場力

D．粒子在M點(diǎn)受到的電場力小于在N點(diǎn)受到的電場力

8．AD。電場線能直觀反應(yīng)電場的特性，沿電場線方向電勢是越來越低的，M點(diǎn)的電勢必大于N點(diǎn)的電勢，而電場線的疏密代表了電場強(qiáng)度的大小，N點(diǎn)電場線較密，電場強(qiáng)度較大，粒子經(jīng)過這點(diǎn)時所受的電場力也較大。

【誤區(qū)警示】同學(xué)們要記清楚電場線的特性，它同時能反應(yīng)電場力的性質(zhì)與電場能的性質(zhì)，也就是電場中的兩個物理量電勢與電場強(qiáng)度。

9．（2008年高考廣東物理卷9題）帶電粒子進(jìn)入云室會使云室中的氣體電離，從而顯示其運(yùn)動軌跡．圖是在有勻強(qiáng)磁場云室中觀察到的粒子的軌跡，a和b是軌跡上的兩點(diǎn)，勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向里．該粒子在運(yùn)動時，其質(zhì)量和電量不變，而動能逐漸減少，下列說法正確的是

A．粒子先經(jīng)地之a(chǎn)點(diǎn)，再經(jīng)過b點(diǎn)

B．粒子先經(jīng)過b點(diǎn)，再經(jīng)過a點(diǎn)

C．粒子帶負(fù)電

D．粒子帶正電

9．AC。【解析】由于粒子在運(yùn)動過程中電量與質(zhì)量不變，但動能減小其速度必然減小，而粒子做圓周運(yùn)動的軌道半徑為，運(yùn)動的軌道半徑一定減小，從圖線可知a到b軌跡的半徑是在減小的，那么粒子是一定從a運(yùn)動到b的，再根據(jù)左手則，磁場方向向里，粒子帶負(fù)電。

【誤區(qū)警示】帶電粒子僅受洛侖茲力作用時，洛侖茲力提供向心力，，解得軌道半徑為。在利用左手定則時，一定要注意負(fù)電荷的運(yùn)動，四指所指的應(yīng)該是電流的方向，也就是負(fù)電荷運(yùn)動的反方向，這一點(diǎn)同學(xué)們特別要提醒自己

14.（2008年高考寧夏理綜卷14題）在等邊三角形的三個頂點(diǎn)a、b、c處，各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖。過c點(diǎn)的導(dǎo)線所受安培力的方向

  A.與ab邊平行，豎直向上

  B.與ab邊平行，豎直向下

  C.與ab邊垂直，指向左邊

  D.與ab邊垂直，指向右邊

14．C 【解析】本題考查了左手定則的應(yīng)用。導(dǎo)線a在c處產(chǎn)生的磁場方向由安培定則可判斷，即垂直ac向左，同理導(dǎo)線b在c處產(chǎn)生的磁場方向垂直bc向下，則由平行四邊形定則，過c點(diǎn)的合場方向平行于ab，根據(jù)左手定則可判斷導(dǎo)線c受到的安培力垂直ab邊，指向左邊。

21. （2008年高考寧夏理綜卷21題）如圖所示，C為中間插有電介質(zhì)的電容器，a和b為其兩極板；a板接地；P和Q為兩豎直放置的平行金屬板，在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球；P板與b板用導(dǎo)線相連，Q板接地。開始時懸線靜止在豎直方向，在b板帶電后，懸線偏轉(zhuǎn)了角度a。在以下方法中，能使懸線的偏角a變大的是

  A.縮小a、b間的距離

  B.加大a、b間的距離

  C.取出a、b兩極板間的電介質(zhì)

  D.換一塊形狀大小相同、介電常數(shù)更大的電介質(zhì)

21．BC 【解析】本題考查電容器的兩個公式。a板與Q板電勢恒定為零，b板和P板電勢總相同，故兩個電容器的電壓相等，且兩板電荷量q視為不變。要使懸線的偏角增大，即電壓U增大，即減小電容器的電容C。對電容器C，由公式C = = ，可以通過增大板間距d、減小介電常數(shù)ε、減小板的針對面積S。

5、（2008年高考海南物理卷5題）質(zhì)子和中于是由更基本的粒子即所謂“夸克”組成的．兩個強(qiáng)作用電荷相反（類似于正負(fù)電荷）的夸克在距離很近時幾乎沒有相互作用（稱為“漸近自由”）；在距離較遠(yuǎn)時，它們之間就會出現(xiàn)很強(qiáng)的引力（導(dǎo)致所謂“夸克禁閉”）．作為一個簡單的模型，設(shè)這樣的兩夸克之間的相互作用力F與它們之間的距離r的關(guān)系為：

式中F₀為大于零的常量，負(fù)號表示引力．用U表示夸克間的勢能，令U₀＝F₀(r₂―r₁)，取無窮遠(yuǎn)為勢能零點(diǎn)．下列U－r圖示中正確的是

5．【答案】：B

【解析】：從無窮遠(yuǎn)處電勢為零開始到r = r₂位置，勢能恒定為零，在r = r₂到r = r₁過程中，恒定引力做正功，勢能逐漸均勻減小，即勢能為負(fù)值且越來越小，此部分圖像為A、B選項中所示；r ＜ r₁之后勢能不變，恒定為－U₀，由引力做功等于勢能將少量，故U₀=F₀(r₂－r₁)。

6、（2008年高考海南物理卷6題）勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn)．在以它們?yōu)轫旤c(diǎn)的三角形中，  ∠a＝30°、∠c＝90°,．電場方向與三角形所在平面平行．已知a、b和c點(diǎn)的電勢分別為V、V和2 V．該三角形的外接圓上最低、最高電勢分別為

   A．V、V      B．0 V、4 V

   C．V、    D．0 V、V

6．【答案】：B

【解析】：如圖，根據(jù)勻強(qiáng)電場的電場線與等勢面是平行等間距排列，且電場線與等勢面處處垂直，沿著電場線方向電勢均勻降落，取ab的中點(diǎn)O，即為三角形的外接圓的圓心，且該點(diǎn)電勢為2V，故Oc為等勢面，MN為電場線，方向為MN方向，U_OP= U_Oa=V，U_ON : U_OP=2 :，故U_ON =2V,N點(diǎn)電勢為零，為最小電勢點(diǎn)，同理M點(diǎn)電勢為4V，為最大電勢點(diǎn)。

4、（2008年高考海南物理卷4題）靜電場中，帶電粒子在電場力作用下從電勢為φ_a的a點(diǎn)運(yùn)動至電勢為φ_b的b點(diǎn)．若帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速率分別為v_a、v_b，不計重力，則帶電粒子的比荷q/m，為

   A．       B．       C．       D．

4．【答案】：C

【解析】：由電勢差公式以及動能定理：W=qU_ab=q(φ_a－φ_b)= m (v_b²－v_a²)，可得比荷為 = 。

19．（2008年高考全國Ⅱ理綜卷19題）一平行板電容器的兩個極板水平放置，兩極板間有一帶電量不變的小油滴，油滴在極板間運(yùn)動時所受空氣阻力的大小與其速率成正比。若兩極板間電壓為零，經(jīng)一段時間后，油滴以速率v勻速下降；若兩極板間的電壓為U，經(jīng)一段時間后，油滴以速率v勻速上升。若兩極板間電壓為－U，油滴做勻速運(yùn)動時速度的大小、方向?qū)⑹?/p>

A．2v、向下

B．2v、向上

C．3 v、向下

D．3 v、向上

19、C     解析：當(dāng)不加電場時，油滴勻速下降，即；當(dāng)兩極板間電壓為U時，油滴向上勻速運(yùn)動，即，解之得:,當(dāng)兩極間電壓為－U時，電場力方向反向，大小不變，油滴向下運(yùn)動，當(dāng)勻速運(yùn)動時，，解之得：v'=3v，C項正確。

．（2008年高考上海物理卷2A題）如圖所示，把電量為－5×10^－9C的電荷，從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢能＿＿＿（選填“增大”、“減小”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢U_A＝15V，B點(diǎn)的電勢U_B＝10V，則此過程中電場力做的功為＿＿＿＿J。

2A．【答案】：增大，－2.5×10^－8     

【解析】：將電荷從從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做負(fù)功，其電勢能增加；由電勢差公式U_AB = ，W= qU_AB = －5×10^?9×(15－10)J=－2.5×10^－8J 。

14．（2008年高考上海物理卷14題）如圖所示，在光滑絕緣水平面上，兩個帶等量正電的點(diǎn)電荷M、N，分別固定在A、B兩點(diǎn)，O為AB連線的中點(diǎn)，CD為AB的垂直平分線。在CO之間的F點(diǎn)由靜止釋放一個帶負(fù)電的小球P（設(shè)不改變原來的電場分布），在以后的一段時間內(nèi)，P在CD連線上做往復(fù)運(yùn)動。若

（A）小球P的帶電量緩慢減小，則它往復(fù)運(yùn)動過程中振幅不斷減小

（B）小球P的帶電量緩慢減小，則它往復(fù)運(yùn)動過程中每次經(jīng)過O點(diǎn)時的速率不斷減小

（C）點(diǎn)電荷M、N的帶電量同時等量地緩慢增大，則小球P往復(fù)運(yùn)動過程中周期不斷減小

（D）點(diǎn)電荷M、N的帶電量同時等量地緩慢增大，則小球P往復(fù)運(yùn)動過程中振幅不斷減小

14．BCD       【解析】：設(shè)F與F′繞O點(diǎn)對稱，在F與F′處之間，小球始終受到指向O點(diǎn)的回復(fù)力作用下做往復(fù)運(yùn)動，若小球P帶電量緩慢減小，則此后小球能運(yùn)動到F′點(diǎn)下方，即振幅會加大，A錯；每次經(jīng)過O點(diǎn)因電場力做功減少而速度不斷減小，B對；若點(diǎn)電荷M、N電荷量緩慢增大，則中垂線CD上的場強(qiáng)相對增大，振幅減小，加速度相對原來每個位置增大，故一個周期的時間必定減小，C、D正確。

18．（2008年高考理綜天津卷18題）帶負(fù)電的粒子在某電場中僅受電場力作用，能分別完成以下兩種運(yùn)動：①在電場線上運(yùn)動，②在等勢面上做勻速圓周運(yùn)動。該電場可能由

    A．一個帶正電的點(diǎn)電荷形成

    B．一個帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

    C．兩個分立的帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

    D．一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷與帶正電的無限大平板形成’

18、A【解析】在僅受電場力的作用在電場線上運(yùn)動，只要電場線是直線的就可能實(shí)現(xiàn)，但是在等勢面上做勻速圓周運(yùn)動，就需要帶負(fù)電的粒子在電場中所受的電場力提供向心力，根據(jù)題目中給出的4個電場，同時符合兩個條件的是A答案

17. （2008年高考重慶理綜卷17題）下列與能量有關(guān)的說法正確的是

A.     衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動的半徑越大，動能越大

B.      從同種金屬逸出的光電子的最大初動能隨照射光波長的減小而增大

C.      做平拋運(yùn)動的物體在任意相等時間內(nèi)動能的增量相同

D.     在靜電場中，電場線越密的地方正電荷的電勢能一定越高

17、B,本題考查能量有關(guān)的問題，本題為較難的題目。衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動中，半徑越大，其速度越小，其動能也就越��；根據(jù)光電效應(yīng)方程有：,對于同 一種金屬而言，W是一定的，所以入射光的波長減小，其最大初動能增大；做平拋運(yùn)動的物體，其動能的變化量為：,所以任意相等時間內(nèi)動能的增量不相等;在靜電場中，電場線越密的在地方，其電場強(qiáng)度越大，但其電勢可為正，也可為負(fù)，所以正電荷在電場線越密的在地方，其電勢能并不一定越大。

21.題（2008年高考重慶理綜卷21題）21圖1是某同學(xué)設(shè)計的電容式速度傳感器原理圖，其中上板為固定極板，下板為待測物體，在兩極板間電壓恒定的條件下，極板上所帶電量Q將隨待測物體的上下運(yùn)動而變化，若Q隨時間t的變化關(guān)系為Q=（a、b為大于零的常數(shù)），其圖象如題21圖2所示，那么題21圖3、圖4中反映極板間場強(qiáng)大小E和物體速率v隨t變化的圖線可能是

A.①和③               B.①和④            C.②和③            D.②和④

21、C，本題考查速度傳感器的有關(guān)知識，本題為較難題目。由題意可知： 所以E的變化規(guī)律與Q的變化規(guī)律相似，所以E的圖象為②，由k, 所以d=t+a=vt+a,所以是勻速移動，所以速度圖象為③，綜上所述C正確。

6．（2008年高考江蘇物理卷6題）如圖所示，實(shí)線為電場線，虛線為等勢線，且AB=BC，電場中的A、B、C三點(diǎn)的場強(qiáng)分別為E_A、E_B、E_C，電勢分別為、、，AB、BC間的電勢差分別為U_AB、U_BC，則下列關(guān)系中正確的有

A. ＞＞　　　 B.  E_C＞E_B＞E_A

C.　 U_AB＜U_BC   D.　 U_AB＝U_BC

6、ABC  解析：考查靜電場中的電場線、等勢面的分布知識和規(guī)律。A、B、C三點(diǎn)處在一根電場線上，沿著電場線的方向電勢降落，故φ_A＞φ_B＞φ_C，A正確；由電場線的密集程度可看出電場強(qiáng)度大小關(guān)系為E_C＞E_B＞E_A，B對；電場線密集的地方電勢降落較快，故U_BC＞U_AB，C對D錯。此類問題要在平時注重對電場線與場強(qiáng)、等勢面與場強(qiáng)和電場線的關(guān)系的掌握，熟練理解常見電場線和等勢面的分布規(guī)律。