专题复习训练（18）电场（2）-2022届高三物理一轮复习（学生版+教师版）

高考物理专题复习（18）电场专题复习（2） 一．典例分析 【例题1】．（单选）如图所示，在纸面内有一直角三角形ABC，P1为AB的中点， P2为AP1的中点，BC=2 cm，∠A = 30°．纸面内有一匀强电场，电子在A点的电势能为-5 eV，在C点的电势能为19 eV，在P2点的电势能为3 eV．下列说法正确的是（ ） A．A点的电势为-5 V B．B点的电势为-19 V C．该电场的电场强度方向由B点指向A点 D．该电场的电场强度大小为800 V/m 【答案】D【解析】【分析】【详解】A．由公式可知，故A错误．B．A到P2的电势差为故B错误． C．A点到B点电势均匀降落，设P1与B的中点为P3,该点电势为 P3点与C为等势点，连接两点的直线为等势线，如图虚线P3C所示．由几何关系知，P3C与AB垂直，所以AB为电场线，又因为电场线方向由电势高指向电势低，所以该电场的电场强度方向是由A点指向B点，故C错误．D．P3与C为等势点，该电场的电场强度方向是由A点指向B点，所以场强为：故D正确． 【例题2】．（单选）在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A 点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示，小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上，M为轨迹的最高点，小球抛出时的动能为8.0J，在M点的动能为6.0J，不计空气的阻力，则（ ） A．从A点运动到M点电势能增加 2J B．小球水平位移 x1与 x2 的比值 1：4 C．小球落到B点时的动能 24J D．小球从A点运动到B点的过程中动能有可能小于 6J 【答案】D【解析】【分析】【详解】将小球的运动沿水平和竖直方向正交分解，水平分运动为初速度为零的匀加速直线运动，竖直分运动为匀变速直线运动； A．从A点运动到M点过程中，电场力做正功，电势能减小，故A错误； B．对于初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间间隔内位移之比为1：3，故B错误；C．设物体在B动能为EkB，水平分速度为VBx，竖直分速度为VBy。 由竖直方向运动对称性知mVBy2=8J对于水平分运动Fx1=mVMx2-mVAX2F（x1+x2）=mVBx2-mVAX2x1：x2=1：3解得：Fx1=6J；F（x1+x2）=24J故EkB=m（VBy2+VBx2）=32J故C错误； D．由于合运动与分运动具有等时性，设小球所受的电场力为F，重力为G，则有： Fx1=6J Gh=8J 所以： 由右图可得：所以 则小球从 A运动到B的过程中速度最小时速度一定与等效G’垂直，即图中的 P点，故 故D正确。故选D。 【例题3】．（单选）平行板电容器、静电计、理想二极管(正向电阻为0。反向电阻无穷大)与内阻不计的电源连接成如图所示的电路，现在平行板电容器两极板间的P点固定一带负电的点电荷，其中电容器的右极板固定，左极板可左右移动少许。设静电计的张角为θ。则下列说法正确的是（　　） A．若左极板向左移动少许，则θ变大，P点的电势不变 B．若左极板向左移动少许，则θ不变，P点的电势不变 C．若左极板向右移动少许，则θ不变，位于P点的点电荷的电势能减小 D．若左极板向右移动少许，则θ变小，位于P点的点电荷的电势能增大 【答案】C【解析】【分析】【详解】 AB．静电计上的电压不变，所以静电计的张角θ不变，由于二极管具有单向导电性，所以电容器只能充电，不能放电；将电容器的左极板水平向左移时，电容器的电容减小，但不能放电，则电容器带电量不变，由和可得，电容器两极板间的电场不变，则P点的电势（x为P点到左极板的距离），则P点的电势降低，故AB错误；CD．将电容器的左极板水平向右移时，电容器的电容增大，电场强度增大，P点的电势升高，由于P点固定的是负电荷，所以位于P点的点电荷的电势能减小，故C项正确，D项错误。故选C。 【例题4】．（多选）如图甲所示，在绝缘水平面上方的MM′和PP′范围内有方向水平向右的电场，电场强度大小沿电场线方向的变化关系如图乙所示。一质量为m、带电荷量为＋q的小物块（可视为点电荷）从水平面上的A点以初速度v0向右运动，到达B点时速度恰好为零。若滑块与水平面之间的动摩擦因数为μ，A、B两点间的距离为l，重力加速度为g。则以下判断正确的是（　　） A．小物块在运动过程中所受到的电场力一定小于滑动摩擦力 B．小物块在运动过程中的中间时刻，速度大小大于v0 C．A、B两点间的电势差为 D．若A点场强为E0，则B点的场强为- E0 【答案】AC【解析】【分析】【详解】 A．滑块所受的电场力水平向右，摩擦力水平向左，由图像知，电场强度逐渐增大，电场力逐渐增大，滑块做减速运动，可知电场力一直小于滑动摩擦力。故A正确； B．因为电场力逐渐增大，所以小滑块做加速度逐渐减小