2019-2020届 高考物理 二轮复习 静电场 全集专题练习【PDF版含答案解析】

第十四讲：静电场（上） 静电场中的力的问题 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 【例 1】. 如图所示，用长为 l 的金属丝弯成半径为 r 的圆弧，但在 A、B 之间留有宽度为 d 的间隙，且d r ，将电量为 Q 的正电荷均匀分布于金属丝上，求圆心处的电场强度。 【例 2】. 如图所示，均匀带电圆环所带电荷量为 Q，半径为 R，圆心为 O，P 为垂直于圆 环平面的对称轴上的一点，OP=L，试求 P 点的场强。 r O R L Ey EP ExP  【例 3】.图示为一个内、外半径分别为 R1 和 R2 的圆环状均匀 带电平面，其单位面积带电量为 σ。取环面中心 O 为原点，以 垂直于环面的轴线为 x轴。设轴上任意点P到O点的距离为 x， P 点电场强度的大小为 E。下面给出 E 的四个表达式（式中 k 为静电力常量），其中只有一个是合理的。你可能不会求解此 处的场强 E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式 的合理性做出判断。根据你的判断，E 的合理表达式应为 A． x Rx R Rx R kE             2 2 2 2 2 1 2 12  B． x RxRx kE             2 2 22 1 2 11 2  C．             2 2 2 2 2 1 2 12 Rx R Rx R kE  D． x RxRx kE             2 2 22 1 2 11 2  r A B d x O R1 R2 P σ 【例 4】如图所示，绝缘光滑轨道 AB 部分为倾角为 30°的斜面， AC 部分为竖直平面上半径为 R 的圆轨道，斜面与圆轨道相切．整 个装置处于场强为 E、方向水平向右的匀强电场中．现有一个质 量为 m 的小球，带正电荷量为 q＝ 3mg 3E ，要使小球能安全通过圆轨道， 在 O 点的初速度应为多大？ 【例 5】半径为 r 的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一 质量为 m，带正电荷的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如图 14 ，珠子所受电场力是其重力的 3 4 倍，将珠子从环上最低位置 A 点由静 止释放，则： (1)珠子所能获得的最大动能是多大？ (2)珠子对环的最大压力是多大？ 参考答案 1. E= 2. 3. B 4. 5. （1）Ek= mgr （2） mg $$ 第十五讲：静电场（中） 静电场中的能的问题 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 【例 1】. 如图所示，虚线 a、b、c 代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相同．实 线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q 是这条轨迹上的两点， 由此可知（ ） A．三个等势面中，c 等势面电势高 B．带电质点通过 P 点时电势能较大 C．带电质点通过 Q 点时动能较大 D．带电质点通过 P 点时加速度较大 【例 2】. 如图所示，xOy 平面内有一匀强电场，场强为 E，方向未知， 电场线跟 x 轴的负方向夹角为 θ，电子在坐标平面 xOy 内，从原点 O 以大小为 v0 方向沿 x 轴正方向的初速度射入电场，最后打在 y 轴 上的 M 点．电子的质量为 m，电荷量为 e，重力不计．则 ( ) A．O 点电势高于 M 点电势 B．运动过程中电子在 M 点电势能最大 C．运动过程中，电子的电势能先减少后增加 D．电场力对电子先做负功，后做正功 【例 3】. 如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平 地面上，上面放一质量为 m 的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外 力 F 将小球向下压至某位置静止．现撤去 F，小球从静止开始运动到离 开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为 W1 和 W2，小球 离开弹簧时速度为 v，