高三物理教案：《电场力的性质》教学设计。

作为杰出的教学工作者，能够保证教课的顺利开展，作为教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，让教师能够快速的解决各种教学问题。关于好的教案要怎么样去写呢？下面的内容是小编为大家整理的高三物理教案：《电场力的性质》教学设计，仅供参考，欢迎大家阅读。

知识点总结

知道几种典型的电场线的发布，知道电场线的特点，理解电场强度的定义式及其物理意义。

考点1.电场强度

1.电场

(1)定义：存在电荷周围能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。

(2)基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。

2.电场强度

(1)定义：放入电场中的电荷受到的电场力F与它的电荷量q的比值，叫做改点的电场强度。

(2)单位：N/C或V/m。

(3)电场强度的三种表达方式的比较

(4)矢量性：规定正电荷在电场中受到的电场力的方向为改点电场强度的方向，或与负电荷在电场中受到的电场力的方向相反。

(5)叠加性：多个电荷在电场中某点的电场强度为各个电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和，这种关系叫做电场强度的叠加，电场强度的叠加尊从平行四边形定则。

考点2.电场线、匀强电场

1.电场线：为了形象直观描述电场的强弱和方向，在电场中画出一系列的曲线，曲线上的各点的切线方向代表该点的电场强度的方向，曲线的疏密程度表示场强的大小。

2.电场线的特点

(1)电场线是为了直观形象的描述电场而假想的、实际是不存在的理想化模型。

(2)始于正电荷或无穷远，终于无穷远或负电荷，电场线是不闭合曲线。

(3)任意两条电场线不相交。

(4)电场线的疏密表示电场的强弱，某点的切线方向表示该点的场强方向，它不表示电荷在电场中的运动轨迹。

(5)沿着电场线的方向电势降低;电场线从高等势面(线)垂直指向低等势面(线)。

3.匀强电场

(1)定义：场强方向处处相同，场强大小处处相等的区域称之为匀强电场。

(2)特点：匀强电场中的电场线是等距的平行线。平行正对的两金属板带等量异种电荷后，在两板之间除边缘外的电场就是匀强电场。

(3)几种典型的电场线：孤立的正电荷、负电荷、等量异种电荷、等量同种电荷、正点电荷与大金属板间、带等量异种电荷的平行金属板间的电场线。

电场强度即叠加属于中频考查，且一般单独考查，在考题中多结合几种典型电场的特点，综合利用电场的叠加原理，考查电场强度大小的计算方法和方向的判断方法。电场力的大小和方向属于高频考点，且多和力学知识综合，来达到综合考查学生能力层次的目的。

误区提醒

1.电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹的关系根据电场线的定义,一般情况下,带电粒子在电场中的运动轨迹不会与电场线重合,只有同时满足以下三个条件时,两者才会重合:

(1)电场线为直线;

(2)电荷初速度为零,或速度方向与电场线平行;

(3)电荷仅受电场力或所受其他力合力的方向与电场线平行.

2.等量同种电荷和等量异种电荷的电场

(1)等量同种电荷的电场如图甲所示

①两点电荷连线中点O处的场强为零,此处无电场线.

②两点电荷连线中点O附近电场线非常稀疏,但场强不为零.

③从两点电荷连线中点O沿中垂面(线)到无限远,电场线先变密后变疏,即场强先变大后变小.

④两点电荷连线中垂线上各点的场强方向和中垂线平行.

⑤关于O点对称的两点A与A′、B与B′的场强等大、反向.

(2)等量异种电荷的电场如图乙所示.

①两点电荷连线上各点的场强方向从正电荷指向负电荷,沿电场线方向场强先变小再变大.

②两点电荷连线的中垂面(线)上,电场线的方向均相同,即场强方向相同,且与中垂面(线)垂直.

③关于O点对称的两点A与A′、B与B′的场强等大同向.

例题1. 如图，A、B两质点分别带QA=2×10-8C，QB=-2×10-8C的电量，用绝缘细线悬于同一水平线上，相距3cm，在水平方向的匀强电场作用下，它们保持相对静止，绝缘细线沿竖直方向，

求：(1)匀强电场的场强的大小和方向

(2)A、B两质点连线中点处的场强大小和方向

答案：

(1)E=2×105N/C方向水平向左(2)E中=1.4×106N/C方向水平向右N/C方向水平向右

解析：

(1)对A受力分析，E的方向为由QB指向QA， 对于A水平方向受到B对A的吸引力、还受到外加的电场力，根据平衡条件有：EQA=kQAQB/r2

解得E=2×105N/C方向水平向左

(2)对于A、B连线中点，有3处场强叠加。分别是E和EB和EA，其中E与(EA和EB)反向，

所以E中=E+EB+EA=(8+8-2)×105=1.4×106N/C方向水平向右。

例题2. 在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷。

① 将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置，可以使它在电场力作用下保持静止?

②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷?电荷量是多大?

答案：①B的右侧，和A关于B对称②负电荷，电荷量为4Q

解析：

①若第三个点电荷C带正电

所以，不论C电性如何，只能在B点的右侧

设A、B之间的距离为r, B、C之间的距离为

精选阅读

高三物理《电场的力的性质》教材分析

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考点25电场的力的性质
考点名片
考点细研究：本考点命题要点：(1)电荷守恒、静电现象及解释；(2)点电荷、库仑定律；(3)电场强度、电场线、电场强度的叠加。其中考查到的如：20xx年全国卷第20题，20xx年全国卷第15题，20xx年浙江高考第19题，20xx年江苏高考第3题，20xx年浙江高考第15题，20xx年全国卷第14题、20xx年山东高考第18题、20xx年安徽高考第20题、20xx年广东高考第21题、20xx年江苏高考第2题、20xx年浙江高考第16题、20xx年浙江高考第19题、20xx年福建高考第20题。
备考正能量：本考点内容比较抽象，一般以电场线为依托，重点考查对电场强度概念的理解和应用，试题多以选择题形式出现，有时结合微元法、对称的思想考查对电场强度的理解。

一、基础与经典
1．使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上－3Q和＋5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1。现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2。则F1与F2之比为()
A．2∶1B．4∶1C．16∶1D．60∶1
答案D
解析由库仑定律有F1＝k＝k，相同球接触后分开，电荷先中和后平分，带电量均变为＋Q，而距离变为原来2倍，F2＝＝，故＝，D选项正确。
2.如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正电荷，A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直。则()

A．A点的电场强度大小为
B．B点的电场强度大小为E－k
C．D点的电场强度大小不可能为0
D．A、C两点的电场强度相同
答案A
解析＋Q在A点的电场强度沿OA方向，大小为k，所以A点的合电场强度大小为，A正确；同理，B点的电场强度大小为E＋k，B错误；如果E＝k，则D点的电场强度为0，C错误；A、C两点的电场强度大小相等，但方向不同，D错误。

3．在匀强电场中，将一质量为m、电荷量为q的小球由静止释放，带电小球的运动轨迹为一直线，该直线与竖直方向的夹角为θ，如图所示。则匀强电场的场强大小为()

A．最大值是B．最小值为
C．唯一值是D．以上都不对
答案B
解析依题意，带电小球所受合力方向与竖直方向的夹角为θ，根据平行四边形定则可知，当电场力方向与合力方向垂直时，场强最小，如图所示。则sinθ＝，所以Emin＝，选项B正确。又由图可知场强的取值不是唯一而且没有最大值，所以A、C、D错误。

4.如图所示，三个点电荷q1、q2、q3在同一条直线上，q2和q3的距离为q1和q2距离的两倍，每个点电荷所受静电力的合力为零。由此可以判断，三个点电荷的电荷量之比q1q2∶q3为()

A．(－9)4∶(－36)B．94∶36
C．(－3)2∶(－6)D．32∶6
答案A
解析由三电荷平衡模型的特点“两同夹异、两大夹小”可知，q1和q3为同种电荷，它们与q2互为异种电荷，设q1和q2距离为r，则q2和q3的距离为2r，对于q1有＝，则有＝，对q3有＝，所以＝，考虑到各电荷的电性，A正确。
5.如图所示，表示在一个电场中的a、b、c、d四点分别引入检验电荷时，测得检验电荷所受的电场力跟电荷量间的函数关系图象，那么下列说法中正确的是()

A．该电场是匀强电场
B．a、b、c、d四点场强的大小关系是EdEaEbEc
C．a、b、c、d四点场强的大小关系是EaEbEcEd
D．无法判断a、b、c、d四点场强的大小关系
答案B
解析因为E＝，所以Fq图象中斜率的绝对值表示场强的大小，所以a、b、c、d四点场强大小关系为EdEaEbEc，B选项正确。
6．如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电＋Q，B带电－9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则C的带电性质及位置应为()

A．正，B的右边0.4m处
B．正，B的左边0.2m处
C．负，A的左边0.2m处
D．负，A的右边0.2m处
答案C
解析要使三个电荷均处于平衡状态，必须满足“两同夹异”“两大夹小”的原则，所以选项C正确。
7.(多选)如图所示，A、B两球所带电荷量均为2×10－5C，质量均为0.72kg，其中A球带正电荷，B球带负电荷，且均可视为点电荷。A球通过绝缘细线吊在天花板上，B球固定在绝缘棒一端，现将B球放在某一位置，能使绝缘细线伸直，A球静止且与竖直方向的夹角为30°，则A、B球之间的距离可能为(k＝9×109N·m2/c2)()

A．0.5mB．0.8mC．1.2mD．2.5m
答案AB
解析对A受力分析，受重力mg、细线的拉力FT、B对A的吸引力F，由分析知，A平衡时，F的最小值为F＝mgsin30°＝，解得r＝1m，所以两球的距离d≤1m，A、B正确。
8.
均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM＝ON＝2R。已知M点的场强大小为E，则N点的场强大小为()
A.B.－EC.－ED.＋E
答案B
解析如果在半球面AB右边补上一个均匀分布正电荷且总电荷量也为q、球面半径也是R的半球面，这样就组成了一个均匀带电的球壳，均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心O处产生的电场，则在M、N点所产生的电场为E0＝＝，由题意知当如图所示的半球面在M点产生的场强为E时，右半球电荷在M点产生的场强大小E′＝E0－E＝－E，由对称性可知，半球在N处的场强大小也为E′，故B正确。
9.如图所示，Q1和Q2是两个电荷量大小相等的点电荷，MN是两电荷的连线，HG是两电荷连线的中垂线，O是垂足。下列说法正确的是()

A．若两电荷是异种电荷，则OM的中点与ON的中点电势一定相等
B．若两电荷是异种电荷，则O点的电场强度大小，与MN上各点相比是最小的，而与HG上各点相比是最大的
C．若两电荷是同种电荷，则OM中点与ON中点处的电场强度一定相同
D．若两电荷是同种电荷，则O点的电场强度大小，与MN上各点相比是最小的，与HG上各点相比是最大的
答案B
解析若两电荷是异种电荷，则OM的中点与ON的中点电势一定不相等，选项A错误。若两电荷是异种电荷，根据两异种电荷电场特点可知，O点的电场强度大小，与MN上各点相比是最小的，而与HG上各点相比是最大的，选项B正确。若两电荷是同种电荷，则OM中点与ON中点处的电场强度大小一定相同，方向一定相反，选项C错误。若两电荷是同种电荷，则O点的电场强度为零，与MN上各点相比是最小的，与HG上各点相比也是最小的，选项D错误。
10．如图甲所示，半径为R的均匀带电圆形平板，单位面积带电量为σ，其轴线上任意一点P(坐标为x)的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：E＝2πkσ方向沿x轴。现考虑单位面积带电量为σ0的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆板，如图乙所示，则圆孔轴线上任意一点Q(坐标为x)的电场强度为()

A．2πkσ0B．2πkσ0
C．2πkσ0D．2πkσ0
答案A
解析特殊值代入法、极限法是解决这类问题的关键。R→∞时，E＝2πkσ0＝2πkσ0，半径为r的圆板产生的场强E1＝2πkσ0，无穷大的平板挖去半径为r的圆板后，产生的场强E2＝E－E1＝2πkσ0，故A正确。
二、真题与模拟
11．20xx·全国卷](多选)如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面(纸面)内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知()

A．Q点的电势比P点高
B．油滴在Q点的动能比它在P点的大
C．油滴在Q点的电势能比它在P点的大
D．油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小
答案AB
解析根据带负电的油滴在竖直面内的轨迹可知，油滴所受合外力一定向上，则所受电场力一定向上，且电场力大于重力，故匀强电场的方向竖直向下，Q点的电势比P点高，选项A正确。油滴从P点运动到Q点，根据动能定理，合外力做正功，动能增大，所以油滴在Q点的动能比它在P点的大，选项B正确。油滴从P点运动到Q点，电场力做正功，电势能减小，油滴在Q点的电势能比它在P点的小，选项C错误。由于带电油滴所受的电场力和重力均为恒力，所以油滴在Q点的加速度和它在P点的加速度大小相等，选项D错误。
12．20xx·全国卷]如图，P是固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆。带电粒子Q在P的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点。若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac，速度大小分别为va、vb、vc。则()

A．aaabac，vavcvb
B．aaabac，vbvcva
C．abacaa，vbvcva
D．abacaa，vavcvb
答案D
解析由点电荷电场强度公式E＝k可知，离场源点电荷P越近，电场强度越大，Q受到的电场力越大，由牛顿第二定律可知，加速度越大，由此可知，abacaa，A、B选项错误；由力与运动的关系可知，Q受到的库仑力指向运动轨迹凹的一侧，因此Q与P带同种电荷，Q从c到b的过程中，电场力做负功，动能减少，从b到a的过程中电场力做正功，动能增加，因此Q在b点的速度最小，由于c、b两点的电势差的绝对值小于a、b两点的电势差的绝对值，因此Q从c到b的过程中，动能的减少量小于从b到a的过程中动能的增加量，Q在c点的动能小于在a点的动能，即有vavcvb，D选项正确。
13．20xx·浙江高考](多选)如图所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点。用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点OB移到OA点固定。两球接触后分开，平衡时距离为0.12m。已测得每个小球质量是8.0×10－4kg，带电小球可视为点电荷，重力加速度g＝10m/s2，静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，则()

A．两球所带电荷量相等
B．A球所受的静电力为1.0×10－2N
C．B球所带的电荷量为4×10－8C
D．A、B两球连线中点处的电场强度为0
答案ACD

解析用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，与A球接触后A球也带正电荷，两球接触后分开，B球也带正电荷，且两球所带电荷量相等，A正确；两球相互排斥，稳定后A球受力情况如图所示，sinθ＝＝0.60，θ＝37°，F库＝mgtan37°＝6.0×10－3N，B项错误；F库＝k，QA＝QB＝Q，r＝0.12m，联立得Q＝4×10－8C，故C项正确；由等量同种点电荷产生的电场的特点可知，A、B两球连线中点处的场强为0，故D项正确。
14．20xx·浙江高考]一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示。容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是()

A．A点的电场强度比B点的大
B．小球表面的电势比容器内表面的低
C．B点的电场强度方向与该处内表面垂直
D．将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力所做的功不同
答案C
解析由于A点处电场线比B点处电场线疏，因此A点电场强度比B点小，A项错误；沿着电场线的方向电势逐渐降低，因此小球表面的电势比容器内表面的电势高，B项错误；由于处于静电平衡的导体表面是等势面，电场线垂直于等势面，因此B点的电场强度方向与该处内表面垂直，C项正确；将检验电荷从A点沿不同的路径移到B点，由于A、B两点的电势差恒定，因此电场力做功WAB＝qUAB相同，D项错误。
15．20xx·浙江高考]如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开，()

A．此时A带正电，B带负电
B．此时A电势低，B电势高
C．移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合
D．先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合
答案C
解析将一带正电荷的物体C置于A附近，由于静电感应，此时A带负电，B带正电，则A项错误；由于整个导体处于静电平衡状态，即整个导体为等势体，A、B电势相等，B项错误；移去C，由于A、B中正负电荷中和，则贴在A、B下部的金属箔闭合，C项正确；先把A和B分开，然后移去C，此时A带负电，B带正电，贴在A、B下部的金属箔还是张开的，则D项错误。
16．20xx·浙江高考]如图所示为静电力演示仪，两金属极板分别固定于绝缘支架上，且正对平行放置。工作时两板分别接高压直流电源的正负极，表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在两金属极板中间，则()

A．乒乓球的左侧感应出负电荷
B．乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上
C．乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用
D．用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞
答案D
解析由图可知，右侧金属板与电源正极相连接，带正电，左侧金属板带负电，根据静电感应规律，近端感应出异种电荷，因此乒乓球的左侧感应出正电荷，A错误。乒乓球被扰动后，如果向右摆动会被吸到右板上，B错误。乒乓球共受到悬线的拉力、重力和电场力的作用，C错误。用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，乒乓球会带上正电，受到右极板的排斥，向左运动与左极板接触，又带上负电，被左极板排斥向右运动，这样小球就在两极板间来回碰撞，D正确。
17.20xx·山东高考]直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图。M、N两点各固定一负点电荷，一电量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为()

A.，沿y轴正向B.，沿y轴负向
C.，沿y轴正向D.，沿y轴负向
答案B
解析正点电荷在O点时，G点场强为0，即两负点电荷在G点的场强大小为E1＝，方向沿y轴正方向。由对称性知，两负点电荷在H处的场强大小为E2＝E1＝，方向沿y轴负方向。当把正点电荷放在G点时，在H处产生的场强的大小为E3＝，方向沿y轴正方向。所以H处场强大小E＝E2－E3＝，方向沿y轴负方向，选项B正确。
18.20xx·安徽高考]已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为，其中σ为平面上单位面积所带的电荷量，ε0为常量。如图所示的平行板电容器，极板正对面积为S，其间为真空，带电量为Q，不计边缘效应时，极板可看作无穷大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为()

A.和B.和
C.和D.和
答案D
解析每个板的电荷密度σ＝，每个板单独在极板间产生的电场E0＝＝，极板间的电场为两个极板单独产生的电场的矢量和，则E＝2E0＝，每个极板受到的静电力F＝QE0＝，选项D正确。
19.20xx·全国卷]如图，两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点由静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°，再由a点从静止释放一同样的微粒，该微粒将()

A．保持静止状态
B．向左上方做匀加速运动
C．向正下方做匀加速运动
D．向左下方做匀加速运动
答案D

解析两平行金属板水平放置时，微粒恰好保持静止状态，其合力为零，对其受力分析，如图1所示，设电容器两板间的电场强度为E，微粒受到竖直向下的重力G和竖直向上的电场力qE，且G＝qE；两平行金属板逆时针旋转45°时，对微粒受力分析，如图2所示，由平行四边形定则可知，微粒所受合力方向斜向左下方，且为恒力，所以微粒向左下方做匀加速运动，选项D正确，选项A、B、C错误。
20.20xx·广东高考](多选)如图所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，M、N保持静止，不计重力，则()

A．M的带电量比N的大
B．M带负电荷，N带正电荷
C．静止时M受到的合力比N的大
D．移动过程中匀强电场对M做负功
答案BD
解析不考虑重力，取整体为研究对象，外力只有匀强电场的电场力，由平衡条件可知M、N所受电场力必等大反向，故M、N必带有等量异种电荷，A错误；隔离出M，若M带正电，N带负电，则M受到N的库仑力和匀强电场力都向右，M受力不平衡，只有M带负电才可能受力平衡，故M带负电，则N带正电，B正确；静止时，M、N所受合力都为0，C错误；因匀强电场对M的电场力方向与M移动方向成钝角，故D正确。

一、基础与经典
21.如图所示，用一根绝缘细线悬挂一个带电小球，小球的质量为m，电量为q，现加一水平的匀强电场，平衡时绝缘细线与竖直方向夹角为θ。

(1)试求这个匀强电场的场强E大小；
(2)如果将电场方向顺时针旋转θ角、大小变为E′后，小球平衡时，绝缘细线仍与竖直方向夹角为θ，则E′的大小又是多少？
答案(1)(2)
解析(1)对小球受力分析，受到重力、电场力和细线的拉力，如图甲所示。由平衡条件得：mgtanθ＝qE
解得：E＝。

(2)将电场方向顺时针旋转θ角、大小变为E′后，电场力方向也顺时针转过θ角，大小为F′＝qE′，此时电场力与细线垂直，如图乙所示。根据平衡条件得：mgsinθ＝qE′
则得：E′＝。
22.如图所示，匀强电场方向与水平方向的夹角θ＝30°，斜向右上方，电场强度为E，质量为m的小球带负电，以初速度v0开始运动，初速度方向与电场方向一致。

(1)若小球的带电荷量为q＝，为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力F1的大小和方向如何？
(2)若小球的带电荷量为q＝，为使小球能做直线运动，应对小球施加的最小恒力F2的大小和方向如何？
答案(1)mg与水平线夹角为60°，斜向右上方
(2)mg与水平线夹角为60°，斜向左上方
解析(1)如图甲所示，欲使小球做匀速直线运动，必使其合外力为零，所以F1cosα＝qEcos30°，F1sinα＝mg＋qEsin30°。解之得α＝60°，F1＝mg。
恒力F1与水平线夹角为60°，斜向右上方。

(2)为使小球能做直线运动，则小球受的合力必和运动方向在一条直线上，故要求力F2和mg的合力和电场力在一条直线上。当F2取最小值时，F2垂直于qE。故F2＝mgsin60°＝mg。方向如图乙所示，与水平线夹角为60°，斜向左上方。
二、真题与模拟
23.20xx·福建高考]如图，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L＝2.0m。若将电荷量均为q＝＋2.0×10－6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，求：

(1)两点电荷间的库仑力大小；
(2)C点的电场强度的大小和方向。
答案(1)9.0×10－3N(2)7.8×103N/C方向沿y轴正方向
解析(1)根据库仑定律，A、B两点电荷间的库仑力大小为F＝k
代入数据得F＝9.0×10－3N
(2)A、B点电荷在C点产生的电场强度大小相等，均为
E1＝k
A、B两点电荷形成的电场在C点的合电场强度大小为E＝2E1cos30°
由式并代入数据得E≈7.8×103N/C
电场强度E的方向沿y轴正方向。
24．20xx·南昌调研]如图甲所示，倾角θ＝30°的光滑固定斜杆底端固定一电量为Q＝2×10－4C的正点电荷，将一带正电小球(可视为点电荷)从斜杆的底端(但与Q未接触)静止释放，小球沿斜杆向上滑动过程中能量R随位移s的变化图象如图乙所示，其中线1为重力势能随位移变化图象，线2为动能随位移变化图象。(g＝10m/s2，静电力常量k＝9×109N·m2/C2)
(1)求小球的质量m；
(2)小球向上滑行多远时其加速度为零？小球所带的电量为多少？

答案(1)4kg(2)1m1.11×10－5C
解析(1)由线1可得Ep＝mgh＝mgssinθ，
因斜率k＝20＝mgsin30°，所以m＝4kg。
(2)当达到最大速度时带电小球受力平衡，其加速度为零
由图可知：s0＝1m，小球加速度为零，mgsinθ＝kqQ/s，
解得q＝＝1.11×10－5C。
25.20xx·石家庄模拟]如图是一种测定小球所带电荷量的装置原理图。长为l的绝缘细线，一端拴一质量为m的带正电小球，另一端悬挂在O点，静止时细线竖直、小球位于A点。当小球处于电场强度大小为E、方向水平的匀强电场中时，细线偏离竖直方向的角度为θ＝30°，此时小球静止在B点。重力加速度为g，则：

(1)小球所带电荷量是多少？
(2)若将小球从B点拉到A点由静止释放，求小球再次回到B点时细线拉力的大小。
答案(1)(2)2(－1)mg
解析(1)小球静止在B点时，设细线的拉力为F，则
Fsinθ＝qE，Fcosθ＝mg，
解得q＝。
(2)设小球在B点速度大小为v，细线拉力为T，则
qElsinθ－mgl(1－cosθ)＝mv2，
T－mgcosθ－qEsinθ＝m，
解得T＝2(－1)mg。

高三物理《电场力的性质》考后题型解析

高三物理《电场力的性质》考后题型解析

[浙江考试标准]
知识内容考试要求命题规律必考加试电荷及其守恒定律bc对本章知识的考查主要以选择题为主，计算题常与其他知识综合考查，主要考点有：
1．描述电场的物理量和规律；
2．牛顿运动定律、动能定理及功能关系在静电场中的综合应用问题；
3．带电粒子在电场中的加速、偏转等问题.库仑定律c电场强度cc电势能和电势、电势差bc电势差与电场强度的关系c静电现象的应用b电容器的电容bc带电粒子在电场中的运动bd考点一|电荷及其守恒定律

1．两种电荷
(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电．
(2)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
2．三种起电方式：摩擦起电、感应起电和接触起电，它们的实质都是电子的转移．
3．元电荷：最小的电荷量，e＝1.6×10－19_C.
4．电荷守恒定律
表述1：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷的总量保持不变．这个结论叫做电荷守恒定律．
表述2：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变．

1．电荷分配规律
两个完全相同的金属球接触后，所带正、负电荷先“中和”，然后“平均分配”于两球．分配前后正、负电荷之和(代数和)不变．
2．最小的电荷量叫做“元电荷”．电荷量都是元电荷的整数倍，所以电荷量不能连续变化．
3．质子及电子所带电荷量的绝对值与元电荷相等，但不能说它们是元电荷．

1．(20xx·浙江1月学考)如图611所示，摩擦过的塑料刻度尺能够吸引轻小的纸片，这是由于它们之间存在()

图611
A．静电力B．安培力
C．洛伦兹力D．弹力
A[摩擦过的塑料刻度尺带电，能吸引小纸片，吸引小纸片的力是静电力．故选A.]
2．毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，这是因为()
A．毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上
B．毛皮上的一些正电荷转移到橡胶棒上
C．橡胶棒上的一些电子转移到毛皮上
D．橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上
A[摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体上，电中性的物体若缺少了电子带正电，多了电子就带负电．由于毛皮的原子核束缚电子的本领比橡胶棒弱，在摩擦的过程中毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上，缺少了电子的毛皮带正电，而原子核内的质子带正电荷，不能自由移动，所以选项A正确．]
3．关于元电荷，下列说法中不正确的是()
A．元电荷实质上是指电子和质子本身
B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C．元电荷的值通常取e＝1.60×10－19C
D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的
A[科学实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量，人们把这个最小的电荷量叫做元电荷．实验得出，所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍，这就是说，电荷量是不能连续变化的物理量．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的．故选A.]
4．(加试要求)完全相同的金属小球A、B，A球带电荷量为＋16Q，B球带电荷量为－8Q.现将A与B接触后分开，则A、B两球的带电荷量分别为()
A．－8Q，＋16QB．＋8Q，＋8Q
C．＋4Q，＋4QD．－4Q，－4Q
C[因两球带异种电荷，所以小球A与B接触后应是先中和，后把剩余的电荷量平分，即A、B两球的带电荷量都为q＝＝4Q，选项C对．]
考点二|库仑定律

1．点电荷
当带电体的形状、大小及电荷分布对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体可以看成点电荷．
2．库仑定律
(1)内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上．(2)表达式：F＝k，式中k＝9.0×109N·m2/C2，叫做静电力常量．
(3)适用条件：真空中的点电荷．

(20xx·浙江10月学考)如图612所示，一质量为m、电荷量为Q的小球A系在长为l的绝缘轻绳下端，另一电荷量也为Q的小球B位于悬挂点的正下方(A、B均视为点电荷)，轻绳与竖直方向成30°角，小球A、B静止于同一高度．已知重力加速度为g，静电力常量为k，则两球间的静电力为()

图612
A.B.C．mgD.mg
A[根据库仑定律公式得F＝＝，A选项正确，B选项错误．由于小球A、B均静止，对球A受力分析如图所示．则由平衡条件得Tsin30°＝F，Tcos30°＝mg，联立上式解得F＝mg，C、D选项错误．]
(20xx·浙江10月学考)如图613所示，质量为m、电荷量为q的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，带有电荷量也为q的小球B固定在O点正下方绝缘柱上，其中O点与小球A的间距为l，O点与小球B的间距为l，当小球A平衡时，悬线与竖直方向夹角θ＝30°，带电小球A、B均可视为点电荷，静电力常量为k，则()

图613
A．A、B间库仑力大小F＝
B．A、B间库仑力大小F＝
C．细线拉力大小FT＝
D．细线拉力大小FT＝mg
B[由题意做图，通过几何关系可计算出A、B间距离为l，所以A、B间库仑力大小F＝，A错误．
对A进行受力分析，做出受力示意图，库仑力与细线拉力呈60°，根据平衡条件可得F库＝FT，F库cos30°＋FTcos30°＝mg，则FT＝F库＝＝，故选B.]

1．下列关于点电荷的说法中，正确的是()
A．只有体积很小的带电体才能看做点电荷
B．体积很大的带电体一定不是点电荷
C．当两个带电体的形状和大小对它们相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看做点电荷
D．任何带电球体，都可看做电荷全部集中于球心的点电荷
C[本题考查点电荷的理想化条件：只有当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时，带电体才可以视为点电荷，所以选C.]
2．下列哪一个是库仑定律的表达式()
A．F＝kB．F＝k
C．F＝kD．F＝
B
3．电荷量分别为q1、q2的两个点电荷，相距r时相互作用力为F，则下列说法正确的是()
A．如果q1、q2恒定，当距离变为r/2时作用力将变为2F
B．如果其中一个电荷的电荷量和它们的距离都减半时，作用力变为4F
C．如果将它们的电荷量和距离都加倍时，作用力变为2F
D．如果它们的电荷量都加倍，距离变为r时，作用力变为2F
D[根据公式F＝，当距离减少为原来的时，相互作用力变为原来的4倍；若其中一个电荷的电荷量和它们的距离都减半时，作用力变为2F；如果将它们的电荷量和距离都加倍时，作用力不变；如果它们的电荷量都加倍，距离变为r时，作用力变为2F.选项D正确．]
4.一根放在水平面内的光滑玻璃管绝缘性良好，内部有两个完全相同的可看做点电荷的弹性金属小球A和B，电荷量分别为＋9Q和－Q，两小球从图示位置由静止释放，那么，两小球再次经过图中原静止释放位置时，A球的瞬时加速度为释放时的()

图614
A.B.C.D.
A[释放时A受到的库仑力为：F＝k，其加速度a＝＝k，当两球碰撞后，所带电荷量为q＝＝4Q.故小球A再经过原位置时，受到的库仑力为F＝k，所以加速度为a′＝＝k＝，故选项A正确．]考点三|电场强度

1．电场
(1)定义：存在于电荷周围，能传递电荷间相互作用的一种特殊物质．
(2)基本性质：对放入其中的电荷有力的作用．
2．电场强度
(1)定义：放入电场中某点的电荷受到的电场力F与它的电荷量q的比值．
(2)定义式：E＝.
(3)单位：N/C或V/m.
(4)矢量性：规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点电场强度的方向．
3．场强公式的比较
4．电场的叠加
(1)电场叠加：多个电荷在空间某处产生的电场强度为各电荷单独在该处所产生的电场强度的矢量和．
(2)运算法则：平行四边形定则．
5．电场线
(1)特点
①电场线从正电荷或无限远处出发，终止于无限远处或负电荷；
②电场线在电场中不相交；
③在同一电场里，电场线越密的地方场强越大；
④电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向；
⑤沿电场线方向电势逐渐降低；
⑥电场线和等势面在相交处相互垂直．
(2)几种典型电场的电场线

图615

(20xx·浙江10月学考)如图616为某一电场的电场线，M、N、P为电场线上的三个点，M、N是同一电场线上两点，下列判断正确的是()

图616
A．M、N、P三点中N点的场强最大
B．M、N、P三点中N点的电势最高
C．负电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
D．正电荷从M点自由释放，电荷将沿电场线运动到N点
A[电场线越密集处场强越大，三点中N点处电场线最密集，故N点场强最大，A选项正确；沿电场线方向电势降低，N点电势小于M点电势，B选项错误；负电荷在电势高的地方电势能低，所以负电荷在M点的电势能小于在N点的电势能，C选项错误；电场线弯曲不是直线，正电荷自由释放时无法沿电场线运动，D选项错误．]

1．描述电场有两种方法
电场线和电场强度．电场线较形象、直观，疏密程度反映电场的强弱，方向为电场线上该点的切线方向．
2．电场强度的大小及方向
(1)电场强度的大小可以用公式计算
(2)电场强度的大小可以用电场线的疏密程度表示，电场越强的地方，电场线越密；电场强度是矢量，它的方向跟正电荷在该点受的电场力的方向相同，即沿着电场线的切线方向．
3．等量同种和异种点电荷的电场强度的比较
比较项目等量异种点电荷等量同种点电荷电场线分布图连线中点O处的场强连线上O点场强最小，指向负电荷一方为零连线上的场强大小(从左到右)沿连线先变小，再变大沿连线先变小，再变大沿中垂线由O点向外场强大小O点最大，向外逐渐减小O点最小，向外先变大后变小关于O点对称的A与A′、B与B′的场强等大同向等大反向
1．关于电场强度的概念，下列说法正确的是()
A．由E＝可知，某电场的场强E与q成反比，与F成正比
B．正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与放入试探电荷的正负有关
C．电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关
D．电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零
C[电场中某点场强的大小和方向由电场本身决定，与试探电荷的受力情况及电荷性质无关，故A、D错误，C正确；电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同，与负电荷所受电场力方向相反，但场强方向与放入试探电荷的正负无关，B错误．]
2．在电场中的某点A放一个试探电荷，其电荷量为q，受到的电场力为F，则A点的电场强度为E＝，下列说法正确的是()
A．若移去试探电荷，则A点的电场强度为0
B．若试探电荷的电荷量变为4q，则A点的场强变为4E
C．若放置到A点的试探电荷的电荷量变为－2q，则场中A点的场强大小和方向均不变
D．若放置到A点的试探电荷的电荷量变为－2q，则场中A点的场强大小不变，但方向相反
C[电场强度是描述电场性质的物理量，只与电场本身有关，与试探电荷无关，故C正确．]
3．如图所示的各电场中，A、B两点电场强度相同的是()

ABCD
C[电场强度是矢量，电场强度相同是指电场强度大小和方向均相同，C正确．]
4．如图617所示，一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM＝MN.P点在y轴右侧，MP⊥MN.则O、M、N、P四点中电场强度最大的是()

图617
A．O点B．M点C．N点D．P点
A[电场线的疏密程度表示场强大小，由此可知场强最大的点为O点，故选A.]

高三物理教案：《电场强度 电场线》教学设计

经验告诉我们，成功是留给有准备的人。作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点，帮助教师更好的完成实现教学目标。优秀有创意的教案要怎样写呢？下面是小编为大家整理的“高三物理教案：《电场强度 电场线》教学设计”，相信您能找到对自己有用的内容。

教学目标：

（一）知识目标

1．知道电荷间的作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊的物质形态。

2．理解电场强度的概念及其定义，会根据电场强度的定义及其变形公式的进行简单的计算，

3．知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的。

4、知道什么是匀强电场中电场线的分布

5、知道两块互相靠近，带等量异种电荷的平行金属板之间的电场是匀强电场

（二）能力目标

通过观察演示实验，理解建立电场线的思想过程，并通过概括出典型电场的电场线特点的过程，培养学生的观察能力和概括能力；

（三）德育目标

通过对有关问题的生生讨论学习，培养学生的批判性思维和发散性思维；

重点：电场强度

难点：电场强度概念的建立

教具：

教学过程：

〔复习引入〕

问：库仑定律的内容、表达式、适用条件？

电荷之间存在相互作用力，这种相互作用是怎么发生的呢？人们对这个问题的认识在历史上曾有过两种不同的观点。在法拉第之前，人们认为两个电荷之间的相互作用力是一种超距作用，也就是一个电荷对另一个电荷的作用是隔着一定空间直接给予的，不需要中间有什么媒介做传递，这种方式可表示为：

在19世纪30年代法拉第提出一种观点，认为电荷的周围存在着由它产生的电场，另外一个电荷受到这个电荷的作用力就是通过这个电场给予的，这种作用方式可以表示为：

近代物理学的理论和实践已经完全证明了场的观点的正确性。电场以及将要学习的磁场已被证明是一种客观存在的物质形态，电视台和无线广播电台就是靠激发电磁场的方式发送各种节目信号的。虽然电磁场“看不见”、“摸不着”，但是我们却可以在远离发射塔的地方，用电视机和收音机接受它们发送的节目信号，这就是电磁场客观存在的很好的例证。这节课我们就来学习描述电场的重要概念。

〔新课教学〕

一、电场

1.存在于电荷周围，能传递电荷间相互作用力的一种特殊物质。

2.基本性质：

力的性质：对放入其中的电荷有力的作用，这种电场对电荷的静电力称为电场力。

能的性质：使放入其中的电荷具有能。

质疑：同一电荷q在电场中不同点受到电场力的方向和大小一般不同，这是什么因素造成的？因为电场具有方向性，而且各个点强弱不同，所以同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同，我们用电场强度来表示电场的强弱和方向。

二、电场强度（E）

指出：虽然可以用同一电荷q在电场各点所受电场力F的大小来比较各点的电场强弱，但是电场力F的大小还和电荷q的电量有关，所以不能直接用电场力的大小表示电场的强弱。实验表明：在电场中同一点，电场力F与电荷电量q成正比，比值F/q由电荷q在电场中的位置所决定，跟电荷电量无关，是反映电场性质的物理量，所以我们用这个比值F/q来表示电场的强弱。

1．大小；电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强。

公式：E＝F/q 单位：N/C 或 V/m

2．方向：物理学中规定，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同。

指出：负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向相反。

E的物理意义：表示电场的强弱和方向，反映了电场力的性质。

思考：E由F、q决定吗？

E表示电场本身的属性，不由F、q决定，即E跟电场这某电有无试探电荷和试探电荷的电荷量的多少、电性如何、所受电场力均无关。但可用E＝F/q来计算E。

思考：F由E、q决定吗？（是的）

这是任何采用比值法定义的物理量的共同特点。

例：+Q的电场A处，放入一电荷q＝－4C，受到力F＝8N，则E＝？（2N/C）

若q＝8C，则E＝？（2N/C）

若不放电荷，E＝？（2N/C）

3．E由电场本身决定，与放入场中的电荷无关。

思考：E有电场本身的哪些因素决定呢？

例：电场中的某点的电场强度为4.0×104N/C，电荷量为5.0×10-8 C的点电荷在该点受到的电场力是多大？

例：真空中有一个电荷量为Q的点电荷，求离它距离为r处的电场强度

思考与讨论：书上的问题

三、电场线——为形象地描述电场而假想的曲线

1．在电场中画出的一些曲线，其上每一点的切线方向表示该点的场强方向。

演示：用感应起电机使一个静电羽带电，带领学生观察丝线分布情况后，给出点电荷周围电场线的画法。由点电荷电场的计算公式可知：距点电荷越远电场强度越小。从实验可看出在离场源电荷越近的地方，电场线越密，所以可以用电场线的疏密程度表示场强的强弱。

2．电场线的疏密程度反映电场的强弱

清楚了电场线如何描述场强，接下来要求熟悉几种典型的电场线的分布。

3．几种常见电场的电场线

1) 正电荷的电场线向外发散，离电荷近处，电场线密集，电场强度大

2) 负电荷的电场线向里聚集，离电荷近处，电场线密集，电场强度大

3) 等量异种电荷

演示：用感应起电机使两个静电羽带上等量异种电荷，给出靠近等量异种电荷周围的电场线的画法。

4) 等量同种电荷

演示：用感应起电机使两个静电羽带上等量同种电荷，给出靠近等量同种电荷周围的电场线的画法。

演示：用感应起电机使一个静电于和一个金属平行板带上异种电荷，使它们靠近。给出靠近的点电荷和金属平行板带上异种电荷时周围的电场线的画法。

4．电场线的特性：电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷，中途不中断

两条电场线不闭合、不相交、不相切

说明：电场中任一点的E的方向是唯一的，如相交则该处出现两个场强方向，所以不能相交；电场线的疏密表示电场的强弱，如相切，则在切点电场线密度无穷大，这种情况不可能，所以不能相切。

注意：电场线在空间上是立体分布的。

5．匀强电场：电场强度的大小、方向处处相同

演示：用感应起电机使两个金属平行板带上异种等量电荷，使它们靠近，并相互正对，给出靠近的两个金属平行板带上异种电荷时周围的电场线的画法。

匀强电场的电场线：间距相等的平行线

产生条件：两块靠近的平行金属板，大小相等，互相正对，分别带有等量的正负电荷，它们之间的电场除边缘附近外就是匀强电场。

练习：

1、电场中有一点P，下列说法是正确的是（ ）

A、若放在P点的试探电荷的电量减半，则P点的场强减半

B、若P点没有试探电荷则P点的场强为零

C、P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大

D、P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向

2、下列关于电场说法中正确的是（ ）

A、只要有电荷存在，电荷周围一定存在着电场

B、在电场中的同一点，无论试探电荷q的值如何变化，F和q的比值始终不变

C、电场中某一点的场强为零，则放在该点的电荷受到的电场力一定为零

D、由电场强度的定义式E=F/q可知，E与F成正比，E与q成反比

4、关于电场线的说法正确的是（ ）

A、电场线既能描述电场的方向，也能描述电场的强弱

B、电场线就是带电粒子在电场中运动的轨迹

C、电场线是人们为了形象化而假设的曲线，它不是实际存在的线

D、电场线是假想出来的一组曲线，所以不能用实验的方法来模拟

高三物理教案：《洛仑兹力教案》教学设计

一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性，准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点，帮助高中教师更好的完成实现教学目标。我们要如何写好一份值得称赞的高中教案呢？下面是小编精心收集整理，为您带来的《高三物理教案：《洛仑兹力教案》教学设计》，欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。

本文题目：高三物理教案：洛仑兹力教案

1、一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过静止的小磁针的正上方，这时小磁针的南极向西偏转，则这束带电粒子可能是：( )

A、由北向南飞行的正离子束 B、由南向北飞行的正离子束

C、由北向南飞行的负离子束 D、由南向北飞行的负离子束

2、具有相同速度的质子、氘核和α粒子垂直飞入同一匀强磁场中，则：( )

A、它们的动能之比是1：2：4，轨道半径之比是1：2：2

B、它们的向心力大小之比是1：1：2，回转周期之比是1：2：4

C、磁感应强度增大，则这些粒子所受的洛仑兹力增大，动能也将增大

D、磁感应强度增大，它们轨道半径减小，周期也变小

3、与纸面垂直的平面AA'的上、下两侧分别为磁感应强度为B和2B的匀强磁场，其方向均垂直于纸面向外，假设最初有带电量+q的粒子以速度V处下而上垂直射达界面AA'某处，则应：( )

A、此粒子将反复穿过界面，其轨迹为半径不等的一系列半圆

B、该粒子的运动周期为

C、粒子每一个周期沿AA'方向有一段位移，其大小为粒子在下方磁场内圆轨道的半径

D、一个周期内粒子沿AA'方向运动的平均速度为

4、一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如图，径迹上的每一小段都可近似看作圆弧，由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小，则可知：( )

A、粒子方向从a到b，带正电 B、粒子从b到a，带正电

C、粒子从b 到a，带负电 D、粒子从b到a，带负电

5、两条平行直线MM'与NN'之间，有一匀强磁场，两个同种带电粒子以不同的速率V1及V2分别从O点沿OX轴正方向射入，当速率为V1的粒子到达a点时，其方向与NN'垂直， 当速率为V2的粒子到达b点时，其方向与NN'成60°角，设两粒子从O到达a点及b点的时间分 别为t1和t2，则有： ( )

A、t1：t2=3：2;V1：V2=1：2 B、t1：t2=3：1;V1：V2=1：

C、t1：t2=2：1;V1：V2=1： D、t1：t2=3：2;V1：V2=1：

6、两个粒子带电量相等，在同一磁场中只受磁场力作匀速圆周运动，则有：( )

A、若速率相等，则半径必相等 B、若质量相等，则周期必相等

C、若动量大小相等，则半径必相等 D、若动能相等，则周期必相等

7、 不同元素的二价离子经加速后竖直向下射入由正交的匀强电场和匀强磁场组成的粒子速度选择器，恰好都能沿直线穿过，然后垂直于磁感线进入速度选择器下方另一个匀强磁场，偏转半周后分别打在荧屏上的M、N两点.下列说法中不正确的有( )

A.这两种二价离子一定都是负离子

B.速度选择器中的匀强磁场方向垂直于纸面向里

C.打在M、N两点的离子的质量之比为OM：ON

D.打在M、N两点的离子在下面的磁场中经历的时间相等

8、质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示.离子源S产生的带电量为q的某种正离子，离子产生出来时速度很小，可以看做是静止的.离子产生出来后经过电压U加速后形成离子束流，然后垂直于磁场方向、进人磁感应强度为B的匀强磁场，沿着半圆周运动而达到记录它的照相底片P上.实验测得：它在P上的位置到入口处a的距离为l，离子束流的电流强度为I.回答下列问题：

(1)t秒内射到照相底片P上的离子的数目为___________

(2)单位时间穿过入口处S1离子束流的能量为__________

(3)试证明这种离子的质量为m=qB2a2/8U

9、如图所示为一回旋加速器的示意图，已知 D形盒的半径为R，中心O处放有质量为m、带电量为q的正离子源，若磁感应强度大小为B，求：

(l)加在D形盒间的高频电源的频率。

(2)离子加速后的最大能量;

(3)离子在第n次通过窄缝前后的速度和半径之比。

10、带电量为+q的粒子，由静止经一电场加速，而进入一个半径为r的圆形区域的匀强磁场，从匀强磁场穿出后打在屏上的P点，已知PD：OD= ：1，匀强磁场电压为U，匀强磁场的磁感应强度为B，则粒子的质量为多大?粒子在磁场中运动的时间为多少?