《高中物理一輪總復(fù)習(xí)練習(xí)：第七章靜電場(chǎng) 課時(shí)作業(yè)33 Word版含解析》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理一輪總復(fù)習(xí)練習(xí)：第七章靜電場(chǎng) 課時(shí)作業(yè)33 Word版含解析（11頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、課時(shí)作業(yè)課時(shí)作業(yè)(三十三三十三)電場(chǎng)能的性質(zhì)電場(chǎng)能的性質(zhì)基礎(chǔ)訓(xùn)練基礎(chǔ)訓(xùn)練1(2018上海松江一模上海松江一模)一電荷量為一電荷量為 q 的正點(diǎn)電荷位于電場(chǎng)中的正點(diǎn)電荷位于電場(chǎng)中 A點(diǎn)，具有的電勢(shì)能為點(diǎn)，具有的電勢(shì)能為 Ep，則，則 A 點(diǎn)的電勢(shì)為點(diǎn)的電勢(shì)為Epq.若把該點(diǎn)電荷換為若把該點(diǎn)電荷換為電荷量為電荷量為 2q 的負(fù)點(diǎn)電荷，則的負(fù)點(diǎn)電荷，則 A 點(diǎn)的電勢(shì)為點(diǎn)的電勢(shì)為()A4B2CD.12答案答案：C解析解析：根據(jù)電勢(shì)的物理意義根據(jù)電勢(shì)的物理意義：電勢(shì)是反映電場(chǎng)性質(zhì)的電勢(shì)是反映電場(chǎng)性質(zhì)的物理量物理量，僅由電場(chǎng)決定僅由電場(chǎng)決定，與試探電荷無(wú)關(guān)與試探電荷無(wú)關(guān)可知可知，將該點(diǎn)電荷換為電將該點(diǎn)電荷

2、換為電荷量為荷量為 2q 的負(fù)點(diǎn)電荷的負(fù)點(diǎn)電荷，A 點(diǎn)的電勢(shì)不變點(diǎn)的電勢(shì)不變，故故 C 正確正確，A、B、D 錯(cuò)誤錯(cuò)誤2如圖所示，充電的平行板電容器兩板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，以如圖所示，充電的平行板電容器兩板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，以 A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，AB 方向?yàn)槲灰品较驗(yàn)槲灰?x 的正方向，能正確反映電勢(shì)的正方向，能正確反映電勢(shì)隨位隨位移移 x 變化的圖象是變化的圖象是()答案答案：C解析解析：充電的平行板電容器兩板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)充電的平行板電容器兩板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，電電勢(shì)勢(shì)隨位移隨位移 x 均勻減小，選項(xiàng)均勻減小，選項(xiàng) C 正確正確3(2018山東濱州二模山東濱州二模)電子束焊接機(jī)中的電場(chǎng)

3、線如圖中虛線所電子束焊接機(jī)中的電場(chǎng)線如圖中虛線所示示K 為陰極為陰極，A 為陽(yáng)極為陽(yáng)極，兩極之間的距離為兩極之間的距離為 d，在兩極之間加上高在兩極之間加上高壓壓 U，有一電子在，有一電子在 K 極由靜止加速不考慮電子重力，元電荷為極由靜止加速不考慮電子重力，元電荷為 e，電子的質(zhì)量為電子的質(zhì)量為 m，下列說(shuō)法正確的是，下列說(shuō)法正確的是()A陰極陰極 K 應(yīng)接高壓電源的正極應(yīng)接高壓電源的正極B電子從電子從 K 到到 A 的過(guò)程中，加速度大小為的過(guò)程中，加速度大小為UemdC電子由電子由 K 到到 A 的過(guò)程中電勢(shì)能減小了的過(guò)程中電勢(shì)能減小了 eUD電子由電子由 K 到到 A 電場(chǎng)力做負(fù)功電場(chǎng)力

4、做負(fù)功答案答案：C解析解析：由圖可知由圖可知 A 極電勢(shì)高極電勢(shì)高，應(yīng)接電源正極應(yīng)接電源正極，選項(xiàng)選項(xiàng) A錯(cuò)誤；由于是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，加速度大小在變化，選項(xiàng)錯(cuò)誤；由于是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，加速度大小在變化，選項(xiàng) B 錯(cuò)誤；從錯(cuò)誤；從 K到到 A，電場(chǎng)力做功電場(chǎng)力做功 WeU，所以電勢(shì)能減少了所以電勢(shì)能減少了 eU，C 正確正確，D 錯(cuò)誤錯(cuò)誤4(2018江西南昌二中月考江西南昌二中月考)如圖所示如圖所示，a、b、c、d 是某勻強(qiáng)電是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，abcd10 cm，adbc20 cm， 電場(chǎng)線與矩形所在平面平行電場(chǎng)線與矩形所在

5、平面平行 已知已知 a 點(diǎn)電勢(shì)為點(diǎn)電勢(shì)為 20 V，b 點(diǎn)電勢(shì)為點(diǎn)電勢(shì)為 24 V，則，則()A場(chǎng)強(qiáng)大小一定為場(chǎng)強(qiáng)大小一定為 E40 V/mBc、d 間電勢(shì)差一定為間電勢(shì)差一定為 4 VC場(chǎng)強(qiáng)的方向一定由場(chǎng)強(qiáng)的方向一定由 b 指向指向 aDc 點(diǎn)電勢(shì)可能比點(diǎn)電勢(shì)可能比 d 點(diǎn)低點(diǎn)低答案答案：B解析解析：根據(jù)題設(shè)條件可知根據(jù)題設(shè)條件可知，場(chǎng)強(qiáng)方向無(wú)法確定場(chǎng)強(qiáng)方向無(wú)法確定，知知道道a、b 間電勢(shì)差間電勢(shì)差，但不能根據(jù)但不能根據(jù) EUd求出場(chǎng)強(qiáng)的大小求出場(chǎng)強(qiáng)的大小，故故 A、 C 錯(cuò)誤錯(cuò)誤根根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線與等勢(shì)線分布的特點(diǎn)可知，據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線與等勢(shì)線分布的特點(diǎn)可知，c、d 間電勢(shì)差必等間電

6、勢(shì)差必等于于 b、a 間電勢(shì)差間電勢(shì)差，為為 4 V，故故 B 正確正確c、d 間電勢(shì)差為間電勢(shì)差為 4 V，則知?jiǎng)t知 c點(diǎn)電勢(shì)比點(diǎn)電勢(shì)比 d 點(diǎn)高點(diǎn)高 4 V，故，故 D 錯(cuò)誤錯(cuò)誤5(2018河南六市一聯(lián)河南六市一聯(lián))在真空中在真空中 A、B 兩點(diǎn)分別放有異種點(diǎn)電兩點(diǎn)分別放有異種點(diǎn)電荷荷Q 和和2Q，以，以 A、B 連線中點(diǎn)連線中點(diǎn) O 為圓心作一圓形路徑為圓心作一圓形路徑 acbd，如，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是圖所示，則下列說(shuō)法正確的是()A場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系有場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系有 EaEb、EcEdB電勢(shì)高低關(guān)系有電勢(shì)高低關(guān)系有ab、cdC將一負(fù)點(diǎn)電荷沿圓弧由將一負(fù)點(diǎn)電荷沿圓弧由 a 運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)

7、到 b 的過(guò)程中電場(chǎng)力做正功的過(guò)程中電場(chǎng)力做正功D將一正點(diǎn)電荷沿直線由將一正點(diǎn)電荷沿直線由 c 運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到 d 的過(guò)程中電勢(shì)能始終不變的過(guò)程中電勢(shì)能始終不變答案：答案：C解析：解析：對(duì)比等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布可知對(duì)比等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布可知 EbEa，EcEd，A 項(xiàng)錯(cuò)誤由題知，電場(chǎng)線方向由項(xiàng)錯(cuò)誤由題知，電場(chǎng)線方向由 B 指向指向 A，則有，則有aOQ，則，則()AP 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比 Q 點(diǎn)的小點(diǎn)的小BP 點(diǎn)的電勢(shì)比點(diǎn)的電勢(shì)比 M 點(diǎn)的低點(diǎn)的低COP 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差小于兩點(diǎn)間的電勢(shì)差小于 OQ 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D一帶正電的試探電荷在一帶正電的試探電荷在 Q 點(diǎn)

8、的電勢(shì)能比在點(diǎn)的電勢(shì)能比在 M 點(diǎn)大點(diǎn)大答案答案： AD解析解析： 根據(jù)電場(chǎng)的對(duì)稱性知根據(jù)電場(chǎng)的對(duì)稱性知 P 點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于 Q 點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，選項(xiàng)選項(xiàng) A 正確；正確；ab 和和 cd 是兩條等勢(shì)線，所以是兩條等勢(shì)線，所以PQ，B 錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；UOPUOQ0，C 錯(cuò)誤錯(cuò)誤；由于由于QM，所以正試探電荷在所以正試探電荷在 Q 點(diǎn)電勢(shì)能大點(diǎn)電勢(shì)能大，D正確正確7如圖所示如圖所示，在在 O 點(diǎn)放置一個(gè)正電荷點(diǎn)放置一個(gè)正電荷，在過(guò)在過(guò) O 點(diǎn)的豎直平面內(nèi)點(diǎn)的豎直平面內(nèi)的的 A 點(diǎn)點(diǎn)，自由釋放一個(gè)帶正電的小球自由釋放一個(gè)帶正電的小球，小球的質(zhì)量為小球的質(zhì)量為 m、電荷量為電荷量為 q.小球落下的

9、軌跡如圖中虛線所示小球落下的軌跡如圖中虛線所示， 它與以它與以 O 為圓心為圓心、 R 為半徑的圓為半徑的圓(圖圖中實(shí)線表示中實(shí)線表示)相交于相交于 B、 C 兩點(diǎn)兩點(diǎn)， O、 C 在同一水平線上在同一水平線上， BOC30，A 距離距離 OC 的豎直高度為的豎直高度為 h.若小球通過(guò)若小球通過(guò) B 點(diǎn)的速度為點(diǎn)的速度為 v，試求：，試求：(1)小球通過(guò)小球通過(guò) C 點(diǎn)的速度大??；點(diǎn)的速度大?。?2)小球由小球由 A 運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到 C 的過(guò)程中電勢(shì)能的增加量的過(guò)程中電勢(shì)能的增加量答案：答案：(1) v2gR(2)mgh12mv212mgR解析：解析：(1)因?yàn)橐驗(yàn)?B、C 兩點(diǎn)電勢(shì)相等，小球由

10、兩點(diǎn)電勢(shì)相等，小球由 B 到到 C 只有重力做只有重力做功，由動(dòng)能定理得：功，由動(dòng)能定理得：mgRsin 3012mv2C12mv2得得 vC v2gR.(2)小球由小球由 A 運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到 C 應(yīng)用動(dòng)能定理得：應(yīng)用動(dòng)能定理得：WACmgh12mv2C0得得 WAC12mv2Cmgh12mv212mgRmgh.由電勢(shì)能變化與電場(chǎng)力做功的關(guān)系得：由電勢(shì)能變化與電場(chǎng)力做功的關(guān)系得：EpWACmgh12mv212mgR.能力提升能力提升8(2018四川成都檢測(cè)四川成都檢測(cè))(多選多選)如圖所示，如圖所示，A、B、C、D、E、F為真空中正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，為真空中正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，O 為正六邊形中心

11、，在為正六邊形中心，在 A、B、C 三三點(diǎn)分別固定電荷量為點(diǎn)分別固定電荷量為 q、q、q(q0)的三個(gè)點(diǎn)電荷的三個(gè)點(diǎn)電荷，取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零則下列說(shuō)法正確的是為零則下列說(shuō)法正確的是()AO 點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零BO 點(diǎn)電勢(shì)為零點(diǎn)電勢(shì)為零CD 點(diǎn)和點(diǎn)和 F 點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同DD 點(diǎn)和點(diǎn)和 F 點(diǎn)電勢(shì)相同點(diǎn)電勢(shì)相同答案答案：AD解析解析：根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式 EkQr2，結(jié)合電場(chǎng)結(jié)合電場(chǎng)疊加原理，可知疊加原理，可知 O 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，D 點(diǎn)和點(diǎn)和 F 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向不同，故相等、方向不同，故

12、 A 正確，正確，C 錯(cuò)誤；根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷垂直平錯(cuò)誤；根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷垂直平分線的電勢(shì)為零知分線的電勢(shì)為零知，A、B 兩點(diǎn)電荷在兩點(diǎn)電荷在 O 點(diǎn)電勢(shì)為零點(diǎn)電勢(shì)為零，C 點(diǎn)電荷在點(diǎn)電荷在 O點(diǎn)電勢(shì)不為零點(diǎn)電勢(shì)不為零，所以所以 O 點(diǎn)電勢(shì)不為零點(diǎn)電勢(shì)不為零；由對(duì)稱性可知由對(duì)稱性可知 D 點(diǎn)和點(diǎn)和 F 點(diǎn)的點(diǎn)的電勢(shì)相同，但場(chǎng)強(qiáng)方向不同，選項(xiàng)電勢(shì)相同，但場(chǎng)強(qiáng)方向不同，選項(xiàng) B 錯(cuò)誤，錯(cuò)誤，D 正確正確9如圖所示，兩個(gè)帶等量正電荷的點(diǎn)電荷固定于如圖所示，兩個(gè)帶等量正電荷的點(diǎn)電荷固定于 P、Q 兩點(diǎn)，兩點(diǎn)，它們連線的中點(diǎn)是它們連線的中點(diǎn)是 O，A、B 是是 PQ 連線中垂線上的兩點(diǎn)，連線中垂線上的

13、兩點(diǎn)，OAOB.則下列說(shuō)法正確的是則下列說(shuō)法正確的是()AA 點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一定大于點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一定大于 B 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度BA、B 是一條等勢(shì)線，等勢(shì)線左右對(duì)稱點(diǎn)電勢(shì)相等是一條等勢(shì)線，等勢(shì)線左右對(duì)稱點(diǎn)電勢(shì)相等C將一正試探電荷置于將一正試探電荷置于 A 和和 B 點(diǎn)，該試探電荷在點(diǎn)，該試探電荷在 A 點(diǎn)的電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)能等于在能等于在 B 點(diǎn)的電勢(shì)能點(diǎn)的電勢(shì)能D將一負(fù)試探電荷置于將一負(fù)試探電荷置于 A 和和 B 點(diǎn)，該試探電荷在點(diǎn)，該試探電荷在 A 點(diǎn)的電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)能小于在能小于在 B 點(diǎn)的電勢(shì)能點(diǎn)的電勢(shì)能答案答案： D解析解析： O 點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零， 由由 O 點(diǎn)沿中

14、垂線向外點(diǎn)沿中垂線向外，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，無(wú)法判斷兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小無(wú)法判斷兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小，選項(xiàng)選項(xiàng) A 錯(cuò)誤錯(cuò)誤；A、B 兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，A 點(diǎn)的電勢(shì)高于點(diǎn)的電勢(shì)高于 B 點(diǎn)的電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)，正試正試探電荷在探電荷在 A 點(diǎn)的電勢(shì)能大于在點(diǎn)的電勢(shì)能大于在 B 點(diǎn)的電勢(shì)能，負(fù)試探電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能，負(fù)試探電荷在 A 點(diǎn)的點(diǎn)的電勢(shì)能小于在電勢(shì)能小于在 B 點(diǎn)的電勢(shì)能，選項(xiàng)點(diǎn)的電勢(shì)能，選項(xiàng) B、C 錯(cuò)誤，錯(cuò)誤，D 正確正確10(2018河北石家莊二中四聯(lián)河北石家莊二中四聯(lián))(多選多選)如圖所示如圖所示，在兩個(gè)等量同在兩個(gè)等量同種負(fù)點(diǎn)電荷連線的中垂面

15、上以連線中點(diǎn)種負(fù)點(diǎn)電荷連線的中垂面上以連線中點(diǎn) O 為圓心的兩個(gè)同心圓，兩為圓心的兩個(gè)同心圓，兩圓上有圓上有 a、b、c、d 四個(gè)點(diǎn)，四個(gè)點(diǎn)，Oac 三點(diǎn)共線，則三點(diǎn)共線，則()Aa、c 兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，大小不可能相等兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，大小不可能相等Ba、b 兩點(diǎn)的電勢(shì)相同兩點(diǎn)的電勢(shì)相同C將帶正電的試探電荷在平面內(nèi)從將帶正電的試探電荷在平面內(nèi)從 b 點(diǎn)移到點(diǎn)移到 d 點(diǎn)點(diǎn)，電場(chǎng)力不做電場(chǎng)力不做功功D帶正電的試探電荷僅在電場(chǎng)力作用下在此平面內(nèi)可能做勻速帶正電的試探電荷僅在電場(chǎng)力作用下在此平面內(nèi)可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)答案：答案：BD解析：解析：根據(jù)兩個(gè)等量同種負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)線特點(diǎn)，

16、根據(jù)兩個(gè)等量同種負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)線特點(diǎn)，a、c 兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，大小可能相等，選項(xiàng)兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，大小可能相等，選項(xiàng) A 錯(cuò)誤錯(cuò)誤a、b 兩兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，兩點(diǎn)的電勢(shì)相同兩點(diǎn)的電勢(shì)相同，選項(xiàng)選項(xiàng) B 正確正確由于由于 b、d 兩點(diǎn)兩點(diǎn)不在同一等勢(shì)面上，將帶正電的試探電荷在平面內(nèi)從不在同一等勢(shì)面上，將帶正電的試探電荷在平面內(nèi)從 b 點(diǎn)移到點(diǎn)移到 d 點(diǎn)點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，選項(xiàng)電場(chǎng)力做負(fù)功，選項(xiàng) C 錯(cuò)誤在中垂面內(nèi)帶正電的試探電荷始終受錯(cuò)誤在中垂面內(nèi)帶正電的試探電荷始終受到方向指向到方向指向 O 點(diǎn)的電場(chǎng)力，則試探電荷在此平面內(nèi)可能做勻速圓周點(diǎn)的電場(chǎng)力，則試探電荷在此

17、平面內(nèi)可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng) D 正確正確11如圖所示如圖所示，帶電荷量為帶電荷量為 Q 的正點(diǎn)電荷固定在傾角為的正點(diǎn)電荷固定在傾角為 30的光的光滑絕緣斜面底部的滑絕緣斜面底部的 C 點(diǎn)點(diǎn)，斜面上有斜面上有 A、B 兩點(diǎn)兩點(diǎn)，且且 A、B 和和 C 在同一在同一直線上直線上，A 和和 C 相距為相距為 L，B 為為 AC 中點(diǎn)中點(diǎn)現(xiàn)將一帶電小球從現(xiàn)將一帶電小球從 A 點(diǎn)由點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)帶電小球運(yùn)動(dòng)到靜止釋放，當(dāng)帶電小球運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn)時(shí)速度恰好為零已知帶電小球點(diǎn)時(shí)速度恰好為零已知帶電小球在在 A 點(diǎn)處的加速度大小為點(diǎn)處的加速度大小為g4，靜電力常量為，靜電力常量為 k，求：，求：

18、(1)小球運(yùn)動(dòng)到小球運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn)時(shí)的加速度大??；點(diǎn)時(shí)的加速度大小；(2)B、A 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差兩點(diǎn)間的電勢(shì)差(用用 Q 和和 L 表示表示)答案：答案：(1)g2(2)kQL解析：解析：(1)由牛頓第二定律知帶電小球在由牛頓第二定律知帶電小球在 A 點(diǎn)時(shí)點(diǎn)時(shí)mgsin 30kQqL2maA帶電小球在帶電小球在 B 點(diǎn)時(shí)點(diǎn)時(shí)kQqL22mgsin 30maB且且 aAg4解得解得 aBg2.(2)帶電小球初、末速度均為零，由帶電小球初、末速度均為零，由 A 點(diǎn)到點(diǎn)到 B 點(diǎn)應(yīng)用動(dòng)能定理得點(diǎn)應(yīng)用動(dòng)能定理得mgL2sin 30qUAB0由由 mgsin 30kQqL2maAmg4聯(lián)立解得聯(lián)立解得

19、UABkQL又因?yàn)橛忠驗(yàn)?UABUBA所以所以 B、A 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 UBAkQL.12如圖所示如圖所示，在豎直平面內(nèi)在豎直平面內(nèi)，一勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向上一勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向上，一電一電荷量為荷量為 q、質(zhì)量為、質(zhì)量為 m 的帶電微粒以水平初速度的帶電微粒以水平初速度 v0由由 P 點(diǎn)射入，入射點(diǎn)射入，入射方向與電場(chǎng)線垂直帶電微粒從方向與電場(chǎng)線垂直帶電微粒從 Q 點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)，其速度方向與電點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)，其速度方向與電場(chǎng)線夾角為場(chǎng)線夾角為 30.已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的寬度為已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的寬度為 d，P、Q 兩點(diǎn)的電勢(shì)差為兩點(diǎn)的電勢(shì)差為 U，設(shè)設(shè) P 點(diǎn)的電勢(shì)為零，重力加速度為點(diǎn)的電勢(shì)為

20、零，重力加速度為 g.(1)求帶電微粒在求帶電微粒在 Q 點(diǎn)的電勢(shì)能；點(diǎn)的電勢(shì)能；(2)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；(3)當(dāng)該帶電微粒電勢(shì)能為當(dāng)該帶電微粒電勢(shì)能為12qU 時(shí)，機(jī)械能變化了多少？時(shí)，機(jī)械能變化了多少？答案：答案：(1)qU(2)3mv20mgdqd(3)12qU解析解析：(1)根據(jù)帶電微粒的偏轉(zhuǎn)方向根據(jù)帶電微粒的偏轉(zhuǎn)方向，知該微粒帶正電知該微粒帶正電，P、Q 兩兩點(diǎn)的電勢(shì)差為點(diǎn)的電勢(shì)差為 UPQ，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，而，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，而 P 點(diǎn)的點(diǎn)的電勢(shì)能為零電勢(shì)能為零根據(jù)根據(jù)Epq得得 EpQqU.(2)建立直角坐標(biāo)系，垂直于電場(chǎng)線方向?yàn)榻⒅苯亲鴺?biāo)系，垂直于電場(chǎng)線方向?yàn)?x 軸，平行于電場(chǎng)線軸，平行于電場(chǎng)線方向?yàn)榉较驗(yàn)?y 軸，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和幾何知識(shí)可得軸，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和幾何知識(shí)可得tan 30v0vyvyatdv0taEqmgm解得解得 E3mv20mgdqd.(3)當(dāng)該帶電微粒電勢(shì)能為當(dāng)該帶電微粒電勢(shì)能為12qU 時(shí)，電場(chǎng)力做了時(shí)，電場(chǎng)力做了12qU 的正功的正功，所以機(jī)械能增加了所以機(jī)械能增加了12qU.