第十章 静电场中的能量（本章复习提升）-2023-2024学年高中物理同步练习分类专题教案（人教版2019必修第三册）

第十章 静电场中的能量 本章复习提升 易混易错练 易错点1　不理解电势的相对意义 1.(2021山东临沂期末)如图所示，A、B为两块平行带电金属板，A带负电，B带正电且与大地相接，两板间P点处固定一负电荷，设此时两板间的电势差为U，P点场强大小为E，电势为φP，负电荷的电势能为Ep。现将A、B两板水平错开一段距离(两板间距不变)，下列说法正确的是 (　　 ) 　　　　　　　　　　　　　　　 A.U变大，E变大 B.U变小，E变小 C.φP变大，Ep变大 D.φP变小，Ep变小 易错点2　认为做类平抛运动的带电粒子只能从一侧偏离 2.(2021浙江绍兴月考)平行板电容器的两金属板A、B水平放置，质量为5.0×10-6 kg的带电粒子以v0=2.0 m/s的水平速度从两板正中位置射入电场，如图所示，A、B间距为4 cm，板长为10 cm，g取10 m/s2，当UAB=1 000 V，粒子恰好不发生偏转。欲使该粒子能穿出电场，则A、B间所加的电压应为多少? 易错点3　没有掌握判断荧光屏上有几个亮点的方法 3.(2021广东汕头期末)如图所示，一价氢离子(H+)和二价氦离子(He2+)的混合体，由静止经同一加速电场加速后，垂直于电场方向射入同一偏转电场中，偏转后打在同一荧光屏上，则它们 (　　 ) A.离开偏转电场时氢离子的速度偏转角较大 B.离开偏转电场时氦离子的速度偏转角较大 C.到达屏上同一点 D.到达屏上不同点 易错点4　死搬硬套圆周运动的临界条件出错 4.如图，细线一端系住质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径为R的圆周运动。若小球带正电，电荷量为q，空间有场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场，为了使小球能做完整的圆周运动，在最低点A处小球应具有多大的速度?(重力加速度为g) 思想方法练 一、图像法 方法概述 在解决某些物理问题时，根据题意画出图像，再利用图像分析寻找答案，能够避免烦琐的计算，迅速得出正确结果。 1.如图a所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图b所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上。则t0可能属于的时间段是 (　　 ) 　　　　　　　　　　　　　　　 A.0<t0< B.<t0< C.<t0<T D.T<t0< 二、等效转换法 方法概述 等效转换法是指灵活地转换研究对象或将陌生的情境转换成熟悉的情境，进而快速求解的方法。 2.如图所示，在竖直平面内有水平向右、电场强度为E=1×104 N/C的匀强电场。在匀强电场中有一根长l=2 m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一质量m=0.08 kg的带电小球，静止时悬线与竖直方向成37°角。若小球获得初速度恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，取小球静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，cos 37°=0.8，g取10 m/s2。下列说法正确的是 (　　 ) A.小球的电荷量q=3×10-5 C B.小球动能的最小值为1 J C.小球在运动至圆周轨迹上的最高点时有机械能的最小值 D.小球绕O点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变，且为4 J 三、结论法 方法概述 结论法是指直接利用已知的定义、定理、定律及由它们推导出的其他结论解题的方法。利用结论法时要清楚该结论成立的条件。 3.(2021广东揭阳期中)如图所示，电子在电势差为U0的加速电场中，从左极板由静止开始运动，经加速电场加速后从距两水平带电极板相等距离处垂直于电场方向射入电势差为U的偏转电场中，经偏转电场偏转后打在竖直放置的荧光屏M上，整个装置处在真空中，已知电子的质量为m，电荷量为-e，偏转电场极板长为L1，板间距离为d，光屏M到偏转电场极板右端的距离为L2，求： (1)电子射入偏转电场时的速度v0的大小； (2)电子飞出偏转电场时的偏转距离y； (3)电子飞出偏转电场时速度偏转角的正切值； (4)电子打在荧光屏上的点到中心O的距离Y。 答案与解析 本章复习提升 易混易错练 1.A　将两板水平错开一段距离，两板正对面积减小，根据C=可知，电容C减小，而电容器的电荷量Q不变，则由C=得知，板间电压U增大，板间场强E=，可知板间场强增大，选项A正确，B错误；P点到下极板距离不变，由公式UPB=EdPB可知，P点与下极板间的电势差增大，由于电场方向向上，P点的电势低于下极板的电势，则P点的电势降低，负电荷在P点的电势能变大，选项C、D错误。 错解分析 不理解电势的相对意义，造成错解。对某点电势的判断要利用该点与电势不变的点之间的电势差来判断。本题中B金属板接地，电势为零，即B板电势不变，P点电势的变化情况应通过P点与B板之间电势差的变化情况来判断。解题时要注