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1、单元测评六降电场L一带负电小球在从空中的点运动到点的过程中，受重力、空气阻力和电场力作用，小球克服重力做功5J,小球克服空气阻力做功1J,电场力对小球做功2J,则下列说法中正确的是（）A.小球在。点的重力势能比在b点大5JB.小球在a点的机械能比在b点大IJC.小球在a点的电势能比在b点多2JD.小球在点的动能比在b点多4J解析：重力势能的变化只看重力做功，电势能的变化只看电场力做功，机械能的变化看重力以外的其他力的功（空气阻力和电场力的总功），动能的变化看合外力的总功（C、D对）；重力和静电场力都是保守力，它们的影响可以用做功来表示，也可用势能的变化来表示.答案：CD2 .真空中有两个点电荷
2、。和儿带电荷量分别为&和2,相距为r.在它们共同形成的电场中只画出一条电场线M,但没有标明方向，如图所示.由图可判定（）A.。、b为异种电荷BQ,C.沿电场线由到b电势逐渐降低D.沿电场线由到b电场强度逐渐减弱解析：电场线M连于。、方之间，说明。、b为异种电荷，但从M的形状分析知从M的形状可知，靠近万处电场线较密，所以沿电场线由。到方电场强度先减小后增强，因不知道。、b的正负，故不知道电势高低.答案：A3 .如图所示表示某静电场等势面的分布，电荷量为1.6x10-9c的正电荷从4经以C到达。点.从A到Df电场力对电荷做的功为（）A.4.8108JB.-4.8108JC.8.OIO8JD.-8.
3、0108J解析：电场力做功与电荷运动的路径无关，只与电荷的起始位置有关.从A到。，电场力对电荷做的功为W=U43=（如一外）4=（-40+10）xl.6xl（9j=-4.8io8J,A、C、D项错误，B项正确.答案：B4 .如图所示，矩形区域ABC。内存在竖直向下的匀强电场，两个带正电的粒子和匕以相同的水平速度射入电场，粒子由顶点A射入，从3C的中点P射出；粒子人由AB的中点O射入，从顶点。射出.若不计重力,则。和力的比荷（即粒子的电荷量与质量之比）之比是（）（）A.1： 2C.1 ： 8B.2： 1D.8 ： 1解析：本题考查与类平抛相关的问题，题目难度中等.两粒子水平方向做匀速直线运动，因
4、此运动时间之比为1:2,两粒子竖直位移之比为2：1,=r2整理得M=等OCI所以卷：卷=8：1，正确选项为D.答案：D5 .如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置.在管的底部固定一电荷量为Q（QO）的点电荷.在距离底部点电荷为人2的管口A处，有一电荷量为q（q0）、质量为用的点电荷自静止释放，在距离底部点电荷为生的8处速度恰好为零.现让一个电荷量为夕、质量为3?的点电荷仍在A处自静止释放，已知静电力常量为A重力加速度为g，则该点电荷（）A.运动到B处时速度为零B.在下落过程中加速度大小逐渐变小C.运动到B处的速度大小为利3双力2一加）D.速度最大处与底部点电荷距离为除解析：对电荷量为q、质
5、量为m的点电荷从A到B的过程，由动能定理可得7以3=做?（/?2九）：对电荷量为4、质量为3相的点电荷从A到B的过程，由动能定理可得3mg（2）-qt8=3mv22；联立解得u=3g（L用），故选项A错误，C正确；在点电荷下落过程中由于。对夕的库仑斥力逐渐增大，在重力大于库仑力时其加速度方向向下，加速度大小逐渐减小；当库仑力大于重力时其加速度方向向上，且逐渐增大，由此可知点电荷下落过程中，加速度先减小后反向增大，故选项B错误；由以上分析可知当库仑力大小等于重力大小，即学=3,咫时，点电荷速度达到最大，解得微，故选项D错误.答案：C6 .如图所示，在真空区域I、II中存在两个匀强电场，其电场线方
6、向竖直向下，在区域I中有一个带负电的粒子沿电场线以速度W匀速下落，并进入区域11（电场范围足够大）.下列能描述粒子在这两个电场中运动的速度一时间图象的是（以W方向为正方向）（）解析：在区域I中，mg=Eq;在区域中，WgVE24,合力向上，做匀减速运动，速度减为0后，再反向加速，再次回到区域I,做匀速运动.答案C7.某研究性学习小组设计了一个方法来测量物体的带电荷量.如图所示，小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于。点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度。的量角器，M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看做匀强电场)，另外还要用到的器材有天平、
7、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干，该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：(1)用天平测出小球的质量用，按图中所示进行器材的安装，并用刻度尺测出M、N两板之间的距离d,使小球带上一定的电荷量.(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出).(3)闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角夕(4)以电压U为纵轴，以.(5)小球的带电荷量q=为横轴作出过原点的直线，求出直线的斜率女=.(用加、d、2等物理量表示).解析：由平衡条件得Mgtane二夕E=华，U=mgdtanq,以U为纵轴，Ian。为横轴，图线斜率
8、&=Mgd/答案：(2)如图所示(4)tan6噜竿8.两个半径均为R的圆形平板电极，平行正对放置，相距为a极板间的电势差为U,极板间电场可以认为是均匀的.一个粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达负极板时恰好落在极板中心.已知质子电荷量为e,质子和中子的质量均视为小，忽略重力和空气阻力的影响，求：(1)极板间的电场强度E；(2)a粒子在极板间运动的加速度a；(3)a粒子的初速度Vo.解析：(1)极板间场强E=%(2)a粒子电荷量为2e,质量为4加，所受电场力尸=2eE=孥.Fela粒子在极板间运动的加速度a=布=命.由d=“，得r=p=2d.RRfeUvo=7=25r答
9、案：（后给（39.如图所示，两根长为L的丝线下端分别悬挂一质量为加、带电荷量为+q和一4的小球A和B,处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中，使长度也为L的连线A8拉紧，并使小球处于静止状态.求E的大小满足什么条件时，才能实现上述平衡状态.解析：首先，小球A、8均处于静止状态，其所受合外力为零；其次，若撤去水平向左的匀强电场，则A、8两小球在重力和彼此间静电引力作用下，回落到悬点正下方，可见只有匀强电场足够强时，A、8间连线才能被拉紧.设A、B间连线刚要被拉紧时，匀强电场的场强为氏,这时，小球4受力如图6-15所示，由共点力平衡条件得：水平方向上有EM=产TCoS60。+F,竖直方向上有Fsi
10、n60o=w,由库仑定律得F=够，解联立方程组可得反=监+/警，故当匀强电场E满足EEo,即涕+“警时，A、4间连线才被拉紧.答案：嚓+等10.如图所示，两块平行金属板M、N竖直放置，两板间的电势差U=1.5xl（Pv,现将一质量机=IXIO2kg、电荷量4=4x105C的带电小球从两板上方的A点以w=4m/s的初速度水平抛出（A点距两板上端的高度力=20Cm）,之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间，沿直线运动碰到N板上的6点，不计空气阻力，g取Iom/S2,求：B-MN（1）8点到N板上端的距离L；（2）小球到达B点时的动能Ek解析：（1）小球到达板上端时的竖直分速度vv=2ms.设小球此时速度方向与竖直方向之间的夹角为仇tan=-2.vy在电场中小球所受合外力方向与运动方向相同，设板间距离为d,则SnO=黑=怒.r_dqUtan-tngVrrm(2)进入电场前mgh=n-mvit电场中运动过程qUmgL=k-awv,解得Ek=O.175J.答案：(1)0.15m(2)0.175J
