20.(09四川卷)如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點處有一正點電荷，帶負電的小物體以初速度v₁從M點沿斜面上滑，到達N點時速度為零，然后下滑回到M點，此時速度為V₂(v₂＜v₁)。若小物體電荷量保持不變，OM＝ON，則

A.小物體上升的最大高度為

B.從N到M的過程中，小物體的電勢能逐漸減小

C.從M到N的過程中，電場力對小物體先做負功后做正功

D.從N到M的過程中，小物體受到的摩擦力和電場力均是先增大后減小

答案：AD

解析：設斜面傾角為θ、上升過程沿斜面運動的最大距離為L。

因為OM＝ON，則MN兩點電勢相等，小物體從M到N、從N到M電場力做功均為0。上滑和下滑經(jīng)過同一個位置時，垂直斜面方向上電場力的分力相等，則經(jīng)過相等的一小段位移在上滑和下滑過程中電場力分力對應的摩擦力所作的功均為相等的負功，所以上滑和下滑過程克服電場力產(chǎn)生的摩擦力所作的功相等、并設為W₁。在上滑和下滑過程，對小物體，應用動能定理分別有：－mgsinθL－μmgcosθL－W₁＝－和mgsinθL－μmgcosθL－W₁＝，上兩式相減可得sinθL＝，A對；由OM＝ON，可知電場力對小物體先作正功后作負功，電勢能先減小后增大，BC錯；從N到M的過程中，小物體受到的電場力垂直斜面的分力先增大后減小，而重力分力不變，則摩擦力先增大后減小，在此過程中小物體到O的距離先減小后增大，根據(jù)庫侖定律可知小物體受到的電場力先增大后減小，D對。

20．(09北京卷)圖示為一個內(nèi)、外半徑分別為R₁和R₂的圓環(huán)狀均勻帶電平面，其單位面積帶電量為。取環(huán)面中心O為原點，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設軸上任意點P到O點的的距離為x，P點電場強度的大小為E。下面給出E的四個表達式(式中k為靜電力常量)，其中只有一個是合理的。你可能不會求解此處的場強E，但是你可以通過一定的物理分析，對下列表達式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，E的合理表達式應為

　 A．

B．

C．

　 D．

[解析]當R₁=0時，對于A項而言E=0，此時帶電圓環(huán)演變?yōu)閹щ妶A面，中心軸線上一點的電場強度E>0，故A項錯誤；當x=0時，此時要求的場強為O點的場強，由對稱性可知E_O=0，對于C項而言，x=0時E為一定值，故C項錯誤。當x→∞時E→0，而D項中E→4πκσ故D項錯誤；所以正確選項只能為B。

[答案]B

20.(09山東卷)如圖所示，在x軸上關于原點O對稱的兩點固定放置等量異種點電荷+Q和-Q，x軸上的P點位于的右側(cè)。下列判斷正確的是

　 A.在x軸上還有一點與P點電場強度相同

　 B.在x軸上還有兩點與P點電場強度相同

　 C.若將一試探電荷+q從P點移至O點，電勢能增大

　 D.若將一試探電荷+q從P點移至O點，電勢能減小

答案：AC

考點：電場線、電場強度、電勢能

解析：根據(jù)等量正負點電荷的電場分布可知，在x軸上還有一點與P點電場強度相同，即和P點關于O點對稱，A正確。若將一試探電荷+q從P點移至O點，電場力先做正功后做負功，所以電勢能先減小后增大。一般規(guī)定無窮遠電勢為零，過0點的中垂線電勢也為零，所以試探電荷+q在P點時電勢能為負值，移至O點時電勢能為零，所以電勢能增大，C正確。

提示：熟悉掌握等量正負點電荷的電場分布。知道，即電場力做正功，電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，電勢能減少；電場力做負功，其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能，電勢能增加，即。

19、(09全國Ⅱ卷)圖中虛結(jié)勻為電場中與場強方向垂直的等間距平行直線，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對值也相等，現(xiàn)將M、N從虛線上的O點以相同速率射出，兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖中兩條實線所示。點a、b、c為實線與虛線的交點，已知O點電勢高于c 點。若不計重力，則

A、M帶負電荷，N帶正電荷

B、N在a點的速度與M在c點的速度大小相同

C、N在從o點運動至a點的過程中克服電場力做功

D、M在從o點運動至b點的過程中，電場力對它做的功等于零

答案BD

[解析]本題考查帶電粒子在電場中的運動.圖中的虛線為等勢線,所以M點從O點到b點的過程中電場力對粒子做功等于零,D正確.根據(jù)MN粒子的運動軌跡可知N受到的電場力向上M受到的電場力向下,電荷的正負不清楚但為異種電荷.A錯.o到a的電勢差等于o到c的兩點的電勢差,而且電荷和質(zhì)量大小相等,而且電場力都做的是正功根據(jù)動能定理得a與c兩點的速度大小相同,但方向不同,B對.

(09廣東理基卷)12．關于同一電場的電場線，下列表述正確的是

A．電場線是客觀存在

B．電場線越密，電場強度越小

C．沿著電場線方向，電勢越來越低

D．電荷在沿電場線方向移動時，電勢能減小

答案.C

[解析]電場是客觀存在的,而電場線是假想的,A錯.電場線越密的地方電場越大B錯.沿著電場線的方向電勢逐漸降低C對.負電荷沿著電場線方向移動時電場力做負功電勢能增加D錯

(09北京卷)16．某靜電場的電場線分布如圖所示，圖中P、Q兩點的電場強度的大小分別為E_P和E_Q，電勢分別為U_P和U_Q，則

　 A．E_P＞E_Q，U_P＞U_Q　　

B．E_P＞E_Q，U_P＜U_Q

C．E_P＜E_Q，U_P＞U_Q

D．E_P＜E_Q，U_P＜U_Q

　 [解析]從圖可以看出P點的電場線的密集程度大于Q點的密集程度，故P點的場強大于Q點的場強，因電場線的方向由P指向Q，而沿電場線的方向電勢逐漸降低， P點的電勢高于Q點的電勢，故A項正確。

[答案]A

(09廣東理基卷)16．如圖6，一帶負電粒子以某速度進入水平向右的勻強電場中，再電場力作用下形成圖中所示的運動軌跡。M和N是軌跡上的亮點，其中M點在軌跡的最右點。不計重力下列表述正確的是

A．粒子在M點的速率最大

B．粒子所受電場力沿電場方向

C．粒子在電場中的加速度不變

D．粒子在電場中的電勢能始終在增加

答案.C

[解析]根據(jù)做曲線運動物體的受力特點合力指向軌跡的凹一側(cè),再結(jié)合電場力的特點可知粒子帶負電,即受到的電場力方向與電場線方向相反,B錯.從N到M電場力做負功,減速.電勢能在增加.當達到M點后電場力做正功加速電勢能在減小則在M點的速度最小A錯,D錯.在整個過程中只受電場力根據(jù)牛頓第二定律加速度不變.

1．(09江蘇物理卷)兩個分別帶有電荷量和+的相同金屬小球(均可視為點電荷)，固定在相距為的兩處，它們間庫侖力的大小為。兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?sub>，則兩球間庫侖力的大小為

　　　 A．　　　　　 B．　　　　　 　C．　 　　　　D．

C [解析]本題考查庫侖定律及帶電題電量的轉(zhuǎn)移問題。接觸前兩個點電荷之間的庫侖力大小為，兩個相同的金屬球各自帶電，接觸后再分開，其所帶電量先中和后均分，所以兩球分開后各自帶點為+Q，距離又變?yōu)樵瓉淼?sub>，庫侖力為，所以兩球間庫侖力的大小為，C項正確。如兩球原來帶正電，則接觸各自帶電均為+2Q。

(09江蘇理綜卷)16．如圖所示，在光滑絕緣水平面上放置3個電荷量均為的相同小球，小球之間用勁度系數(shù)均為的輕質(zhì)彈簧絕緣連接。當3個小球處在靜止狀態(tài)時，每根彈簧長度為 已知靜電力常量為，若不考慮彈簧的靜電感應，則每根彈簧的原長為

A．　　 B．　　 C．　　 D．

答案C

(09全國Ⅰ卷)18.如圖所示。一電場的電場線分布關于y軸(沿豎直方向)對稱，O、M、N是y軸的三個點，且OM=MN，P點在y軸的右側(cè)，MP⊥ON，則

A.M點的電勢比P點的電勢高

B.將負電荷由O點移動到P點，電場力做正功

C. M、N 兩點間的電勢差大于O、M兩點間的電勢

D.在O點靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運動

答案AD

[解析]本題考查電場、電勢、等勢線、以及帶電粒子在電場中的運動.由圖和幾何關系可知M和P兩點不處在同一等勢線上而且有,A對.將負電荷由O點移到P要克服電場力做功,及電場力做負功,B錯.根據(jù),O到M的平均電場強度大于M到N的平均電場強度,所以有,C錯.從O點釋放正電子后,電場力做正功,該粒子將沿y軸做加速直線運動.

10.解：(1)小球在豎直方向速度為時運動到最高點速度剛好為零，由機械能守恒有

解得：

(2)當球運動到最高點速度為，此時球速度為，且

水平方向動量守恒有

根據(jù)能量關系

解得：

9.解：(1)物體在兩斜面上來回運動時，克服摩擦力所做的功

物體從開始直到不再在斜面上運動的過程中

解得m

(2)物體最終是在、之間的圓弧上來回做變速圓周運動，且在、點時速度為零．

(3)物體第一次通過圓弧最低點時，圓弧所受壓力最大．由動能定理得

由牛頓第二定律得　

解得　 N．

物體最終在圓弧上運動時，圓弧所受壓力最�。�由動能定理得

由牛頓第二定律得

解得N．

8.解：(1)由機械能守恒

得:m/s

(2)在最低點

得:N

7.解：由于滑動摩擦力

<

所以物體最終必定停在P點處，由功能關系有

6.解：⑴物塊在光滑軌道上滑動過程機械能守恒，第一次下滑到底端時的動能為

　 　　　　①

由于每次與檔板碰后速度大小都是碰前的，故每次與檔板碰后動能都是碰前的，物塊經(jīng)過兩次與檔板碰后動能為，根據(jù)機械能守恒定律有

　　　　　 ②

由①、②得　　 　　�、�

⑵物塊第二次與檔板碰后沿圓形軌道上升的最大高度遠小于，此后物塊在圓形軌道上的運動都可看成簡諧運動，周期　　　 ④

第二次與檔板碰后速度：　　　　　　　 ⑤

則第二次與檔板碰撞到第三次與檔板碰撞間隔的時間為：

　　　　　　　　　　 ⑥

第三次與檔板碰后速度：　　　　　　　　 ⑦

則第三次與檔板碰撞到第四次與檔板碰撞間隔的時間為：

　　　　　　　　　 ⑧

因此第二次與檔板碰撞到第四次與檔板碰撞間隔的時間為：

　　　　　　　　　　　 ⑨