高中物理《电场》高档难度题目文档格式.docx

1、A、电容变大，质点向上运动B、电容变大，质点向下运动C、电容变小，质点保持静止D、电容变小，质点向下运动5.某一静电实验装置如图所示，验电器A不带电，验电器B的上面安一个几乎封闭的金属圆桶C，并且B内的金属箔片是张开的，现手持一个带绝缘柄的金属小球D，使D接触C的内壁，再移出与A的金属小球接触，无论操作多少次，都不能使A带电.这个实验说明了（B）A、C是一个等势体（电势处处相等）B、C的内部是不带电的C、C的内部电势为零D、C的内部场强为零6.传感器是能将感受到的物理量（如力、热、光、声等）转换成便于测量量（一般是电学量）的一种元件，在自动控制中有相当广泛的应用，如图所示的装置是一种测定液面高

2、度的电容式传感器，金属芯线与导电液体构成一个电容器，从电容C大小的变化情况就能反应出液面高度h的高低情况，则二者的关系是（B）C增大表示h增大 C增大表示h减小C减小表示h减小 C减小表示h增大A.只有对 B.只有、对 C.只有对 D.只有、对7、示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示.如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（A）A、极板应带正电 B、极板应带正电C、极板应带负电 D、极板8、如图所示，实线表示匀强电场的电场线.一个带正电荷的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图中的虚线所示，a、b为轨迹上的两点.若a点电势为a ，b点电

3、势为b ，则（C）A、场强方向一定向左，且电势a bB、场强方向一定向左，且电势a D、场强方向一定向右，且电势a 1），到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数（2）Ob两点间的电势差Uob（3）小滑块运动的总路程S（1）由Aa=Bb=,O为AB连线的中点得：a、b关于O点对称，则 Uab=0 （1分）设小滑块与水平面间的摩擦力大小为f，对于滑块从ab过程，由动能定理得： （1分）而f=mg （1分）由式得： （1分）（2）对于滑块从Ob过程，由动能定理得： （2分）由式得： （1分）（3）对于小滑块从a开始运动到最终在O点停下的整个过程，由动能定理

4、得： （1分）而 （1分）由式得： （1分）33、喷墨打印机的原理示意图如图所示，其中墨盒可以发出墨汁液滴，此液滴经过带电室时被带上负电，带电多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号加以控制。带电后液滴以一定的初速度进入偏转电场，带电液滴经过偏转电场发生偏转后打到纸上，显示出字体。计算机无信号输入时，墨汁液滴不带电，径直通过偏转板最后注入回流槽流回墨盒。设偏转极板板长L1=1.6cm，两板间的距离d=0.50cm，两板间的电压U=8.0103V，偏转极板的右端距纸的距离L2=3.2cm、若一个墨汁液滴的质量为m=1.610-10kg，墨汁液滴以v0=20m/s的初速度垂直电场方向进入偏转电场，此

5、液滴打到纸上的点距原入射方向的距离为2.0mm、不计空气阻力和重力作用、求：这个液滴通过带电室后所带的电荷量q、若要使纸上的字体放大，可通过调节两极板间的电压或调节偏转极板的右端距纸的距离L2来实现、现调节L2使纸上的字体放大10%，调节后偏转极板的右端距纸的距离L2/为多大？1.310-13C 3.6cm34、在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m、放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷的电量关系图象如图中直线a、b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电、求：B点的电场强

6、度的大小和方向、试判断电荷Q的电性，并说明理由、点电荷Q的位置坐标。EB=2.5V/m，沿x轴负向 负电 x=2.6m处、35、如图所示，A和B表示在真空中相距为d的两平行金属板、加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场、当t=0时，将恒定电压加在A、B两板上，使A板电势比B板电势高、这时在紧靠B板处有一初速度为零的电子（质量为m，电荷量绝对值为e），在电场作用下开始运动、求：这个电子到达A板时具有的速率为多少？该电子到达A板时，给A板的冲量是多大？ 36、如图所示，在光滑绝缘的水平面上，有一静止在A点质量为m=1.010-3kg带负电的小球、现加一水平方向的匀强电场使小球由A点运动到B点，电

7、场力做功为W=0.2J，已知AB两点间距离为L=0.1m，电势差为U=20V判断匀强电场的场强方向并计算电场强度E的大小和小球的电量q；计算小球运动的加速度的大小和到达B点时的速率v200V/m 0.01C 20m/s37、如图所示，光滑水平面上放有用绝缘材料制成的“L”型滑板，其质量为M，平面部分的上表面光滑且足够长、在距滑板A端为l的B处放置一个质量为m、带电荷量为+q的物体C（可视为质点），在水平的匀强电场作用下，由静止开始运动、已知：M=3m，电场强度为E。假设物体C在运动及与滑板A端相碰过程中电荷量不变求物体C第一次与滑板A端相碰前瞬间的速度大小若物体C与滑板A端相碰的时间极短，而且

8、碰后弹回的速度大小是碰前速度大小的1/5，求滑板被碰后的速度大小求物体C从开始运动到与滑板A第二次碰撞这段时间内，电场力对小物体C做的功 38、如图所示，一矩形绝缘木板放在光滑水平面上，另一质量为m、带电量为q的小物块沿木板上表面以某一初速度从A端沿水平方向滑入，木板周围空间存在足够大、方向竖直向下的匀强电场已知物块与木板间有摩擦，物块沿木板运动到B端恰好相对静止若将匀强电场的方向改为竖直向上，大小不变，且物块仍以原初速度沿木板上表面从A端滑入，结果物块运动到木板中点时相对静止求：物块所带电荷的性质匀强电场场强的大小电场方向改为竖直向上后，物块相对木板运动的位移变小，说明摩擦力变大，它们之间的

9、压力变大了，物块所受的电场力向下，所以物块带负电（2分）设匀强电场的场强大小为E，木板质量为M、长度为L，物块的初速度为v0，物块和木板共同速度为v当电场方向向下时：由物块在竖直方向受力平衡得：N1+qE = mg （2分）由物块与木板组成的系统动量守恒得：mv0 = （M + m）v （2分）由系统能量守恒得：N1L = mv02- （m+M）v2 （3分）当电场方向向上时： qE+mg = N2 （1分）N2?L =（m+M）v2 （2分）解得：E = （2分）39、如图所示，半径R = 0.8m的光滑绝缘导轨固定于竖直平面内，加上某一方向的匀强电场时，带正电的小球沿轨道内侧做圆周运动圆心

10、O与A点的连线与竖直成一角度，在A点时小球对轨道的压力N = 120N，此时小球的动能最大若小球的最大动能比最小动能多32J，且小球能够到达轨道上的任意一点（不计空气阻力）则：小球的最小动能是多少？小球受到重力和电场力的合力是多少？现小球在动能最小的位置突然撤去轨道，并保持其他量都不变，若小球在0.04s后的动能与它在A点时的动能相等，求小球的质量、小球在电场和重力场的复合场中运动，因为小球在A点具有最大动能，所以复合场的方向由O指向A，在AO延长线与圆的交点B处小球具有最小动能EkB设小球在复合场中所受的合力为F，则有；即： （4分）带电小球由A运动到B的过程中，重力和电场力的合力做功，根据

11、动能定理有：-F?2R = EKB-EKA = -32 （4分）由此可得：F = 20N，EKB=8J 即小球的最小动能为8J （2分），重力和电场力的合力为20N（2分）带电小球在B处时撤去轨道后，小球做类平抛运动，即在BA方向上做初速度为零的匀加速运动，在垂直于BA方向上做匀速运动设小球的质量为m，则：2R = t2 （2分）得：m = = 0、01kg （2分）40、一带电量为Q的固定正点电荷在真空中形成的电场如图所示，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、（1）微粒带

12、负电 （2分）（2）微粒做圆周运动的轨迹在水平面内，且圆心O在点电荷的正下方，设圆心离点电荷的距离为H、 （2分）对于微粒受力分析如图所示，由牛顿第二定律得 （6分）由几何知识得：R=Htan （2分）由得：41、在绝缘水平面上放一质量m=2.010-3kg的带电滑块A，所带电荷量q=1.010-7C、在滑块A的左边l=0、3m处放置一个不带电的绝缘滑块B，质量M=4.010-3kg，B与一端连在竖直墙壁上的轻弹簧接触（不连接）且弹簧处于自然状态，弹簧原长S=0.05m、如图所示，在水平面上方空间加一水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E=4.0105N/C，滑块A由静止释放后向左滑动并与滑块

13、B发生碰撞，设碰撞时间极短，碰撞后两滑块结合在一起共同运动并一起压缩弹簧至最短处（弹性限度内），此时弹性势能E0=3.210-3J，两滑块始终没有分开，两滑块的体积大小不计，与水平面间的动摩擦因数均为=0.5，g取10m/s2、求：（1）两滑块碰撞后刚结合在一起的共同速度v；（2）两滑块被弹簧弹开后距竖直墙壁的最大距离s（1）设两滑块碰前A的速度为v1，由动能定理有：v1=3m/s （2分）A、B两滑块碰撞，由于时间极短动量守恒，设共同速度为v （2分） v=1.0m/s （2分）（2）碰后A、B一起压缩弹簧至最短，设弹簧压缩量为x1，由动能定理有：x1=0.02m （2分）设反弹后A、B滑行了x2距离后速度减为零，由动能定理得：x20.05m （2分）以后，因为qE（M+m）g，滑块还会向左运动，但弹开的距离将逐渐变小，所以，最大距离为：S=x2+s-x1=0、05m+0.05m-0.02m=0.08m、 （4分）42、如图所示，带正电小球质量为m=110-2kg，带电量为q=110-6C，置于光滑绝缘水平面上的A点、当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B点时，测得其速度v0=1.5m/s，此时小球的位移为s=0.15m