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第一部分專題九靜電場中的能量
第2練
電容器、帶電粒子在電場中的運動
A
[小題·精講精練]
極間的勻強電場的場強E-哥，粒子所受電場力
[例題講壇]
例1一充電后的平行板電容器的兩
下=E=火.根據牛頓第二定律，得粒子沿電場
c
個極板豎直正對放置，在兩極板間
方向的加速度a=
FqU
有一帶電小球，小球用絕緣細線懸
m md
掛于O點，靜止時，細線向左偏轉
粒子在沿電場方向做勻加速直線運動，位移為2山
某一角度，如圖所示.現將左極板向左平移，以增
大兩極板間的距離.下列說法正確的是
(
由白加建直線運功的規律得號-7。
A.細線向左偏轉的角度變大
B.兩極板間的電勢差減小
解得U=m聽d
g2·選項A正確.
C.電容器的電容增大
【答案】
A
D.小球的電勢能不變
業
[小題·分層分練]
【解析】根據C=
C-8B-號聯主得E
ErS
[一層·打基礎]
時
知識點一電容器
可
Q,可知板間距離增大，電容減小，場強不
ErS
1.“超級電容器”由于電極中加人了表面積非常大
變，板間電勢差增大，電場力不變偏轉角度不變，
的石墨烯，所以具備超大的容量，適合作為動力
小球到負極板距離不變，電勢差不變，電勢不變，
電池的助力動力源.相對于普通電容器，“超級電
此
即電勢能不變，故ABC錯誤D正確.故選D.
容器”
線
【答案】D
A.極板電荷量較大
例2如圖所示為示波管中偏轉電極的示意圖，間
B.極板間的電場強度較大
距為d,長度為1的平行板A、B加上電壓后，可
C.單位電壓容納的電荷量較大
在A、B之間的空間中（設為真空）產生電場（設
D.帶相同電荷量時電壓較大
為勻強電場).在距A、B等距離處的O點，有一
知識點二帶電粒子在電場中的加速
電荷量為十q,質量為m的粒子以初速度o沿水
2.下列粒子（不計重力）從靜止狀態開始經過電壓
平方向（與A、B板平行）射人（圖中已標出），不
為U的電場加速后，速度最小的是
(
)
計重力，要使此粒子能從C處射出，則A、B間的
A.氚核(H)
B.氘核(H)
電壓應為
C.a粒子(He)
D.質子(}H)
知識點三帶電粒子在電場中的偏轉
A+++++++十
0·超
3.如圖所示，長為L的平行板電容器水平放置，兩
B
------
極板帶等量的異種電荷.一電荷量為q、質量為m
A.m62
B.m喝2
的帶正電粒子，以初速度o緊貼上極板垂直于
9/2
9d2
板間電場方向進入，剛好從下極板邊緣射出，射
C.lmo
出時速度方向恰與水平方向成30°角，不計粒子
gd
D.qdl
重力，下列說法正確的是
【解析】帶電粒子只受電場力作用，在平行板間
做類平拋運動，設粒子由O到C的運動時間為
t,則有1=ot.設A、B間的電壓為U,則偏轉電
49培優限時練小題突破·物理
同理有
BP
BO
(99）>9聯立可得F>F,即靜電力變大，故D
sin∠POB sin∠BPO
正確
其中Fa=k
器R=
BP
聯立有
Q:Q2=2n3:1
故選C
【答案】C
故選：AD,
第2練電場、靜電平衡
【答案】AD
7.【解析】設球體的電荷量為Q,則以為球體邊緣的內部電
小題·分層分練
1.【解析】公式E=E只是電場強度的定義式，不能由此得
荷量91=生
Q火4r一·電荷分布均與的球殼在球
出電場中某點的場強與檢驗電荷在該點所受的電場力成正
比、與電荷量成反比，因為電場中某點的電場強度只與電場
殼內形成的電場強度為零，則口點電場強度E。=k馬=
ri
本身的性質有關，與檢驗電荷的電荷量及受力無關，故A錯
誤，B正確：電場中某點的電場強度方向為正電荷在該點的
,6點電場強度大小為E,=及號，根據場強大小相等
r
受力方向，故C錯誤：公式E=衛對于任何靜電場都是適用
R
解得r1
，故AC正確，BD錯誤.故造：AC
的，E=只適用于真空中的點電荷的電場，故D錯誤.故
【答案】AC
8.【解析】根據電場的疊加及對稱性可知帶電圓盤在小球處
選：B.
產生的電場方向沿中心軸線，文因為小球的受力情況，可知
【答案】B
電場力方向水平向右，小球帶正電，正電荷受力方向與場強
2.【解析】根據題意可知，電場為點電荷電場，點電荷一定在
方向一致，故帶電圈盤在小球處產生的電場方向沿中心軸線
:點電場強度方向的直線上，虛線是電場中的直線，這條直
向右，故A正確：園盤不是點電荷，無法直接用庫侖力表達
線上電場強度最大地方距離點電荷距離最小，如圖
式直接計算靜電力，故B錯誤：小球受力情況如圖所示
0
K以
30
設O的距離為r,O點點電荷帶電荷量為Q,根據幾何關系
可得06=7
由平衡條件可知小球受到的靜電力為F=mg1an0,故此處
根據點電荷場強公式，可知E,=kQ=E
r
的電場強度為E=E=mgtan日，故C正確；電場是否消失
則這條直線上電場強度最大值E。=
kQ
=4E
與場源電荷有關，與試探電荷無關，故若帶電小球的電量突
然消失，帶電圓盤在小球處產生的電場不會消失，故D錯
誤.故選：AC
故ABC錯誤，D正確，故選：D.
【答案】AC
【答案】D
3.【解析】根據電場線的性質，電場線越密的地方電場強度越
小題·真題真練
【解析】由于M點與A,點關于帶電如桿對稱，故細桿在A
大，通過觀察可知，點場強較大，則E>E.故選B.
【答案】B
處產生的電場強度大小E,=E,=39,方向豎直向上，故A
a
4.【解析】處于靜電平衡狀態的導體內部合場強為零，所以A
選項正確.當開關閉合，導體和大地是一個整體，導體處于近端，
點的電場強度大小E=E◆十E=(W5十3)g,D正確.由于
把負電荷從地球上城引過來，所以D選項正確，
M點與A點關于帶電細桿對稱，故細桿在A處產生的電場
【答案】AD
5,【解析】點電荷qA對點電荷9B的作用力也是F,根據電場
強度大小E。=E,=39,方向豎直向上，故A點的電場強度
a
強度的定義式E。
F
大小E=E◆十E:=(W3十3)9，D正確」
a
根據點電荷電場強度的決定式EB=k94,故選D.
【答案】D
【答案】D
專題九靜電場中的能量
6.【解析】類比等量異種電荷、等量同種電荷電場線（如圖）可
知，A,B應帶同種電荷，且B的帶的電荷量較大，故A正確，
第1練電場能的描述
B錯誤，等量同種電荷時，連線中點電場強度為零，不等量電
荷時，不為零，故C錯誤：設甲、乙帶電荷量為44：，原來兩
小題·分層分練
1.【解析】根據等量同種電荷的電場線特點，點d、d'處的場
電荷間的靜電力為下=k型，接觸后放回原處，電荷量總和
強大小相等，方向不同，故A錯誤；根據等量同種電荷等勢
面的特點，a、a'b,b、c、c、d,d8點的電勢相等，故B正確：
平分，兩電荷問的靜電力變為F=k
2
根據等量同種電荷電勢分布特點，4、'電勢相等，將一正試
,由于
r
探電荷從a移到c',電勢能不變，故C錯誤；將一正試探電荷
116

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