09高考物理易错题解题方法大全7

海量资源尽在星星文库：高考物理易错题解题方法大全（7）电场例91：两个通草球带电后相互推斥，如图所示。两悬线跟竖直方向各有一个夹角α、β，且两球在同一水平面上。两球质量用m和M表示，所带电量用q和Q表示。若已知αβ，则一定有关系A．两球一定带同种电荷B．m一定小于MC．q一定大于QD．m受到的电场力一定大于M所受电场力【错解分析】错解：C、D.解题时不由注意到库仑力是一对作用力和反作用力，而错误认为αβ，是由于m受到的库仑力比M所受到的库仑力大引起的，从而错选了D。当错选了D之后，会认为由于电荷受到的电场力的大小还跟电荷所带电量多少有关，从而进一步错选了C。【解题指导】库仑力的问题，归根到底还是受力平衡问题，进行严格的受力分析是解决此类问题的关键，至于抓住库仑力是成对出现的作用力和反作用力的特点，也会对正确解题有帮助。【答案】本题的正确选项为A、B。对小球进行受力分析，球在重力、库仑力和悬线拉力的作用下平衡。由于两个带电小球相互远离，且在同一水平线上，所以库仑力是沿水平方向的斥力，两球一定带同种电荷，所以A正确。由受力可得到电场力与重力的关系：tan,tan21MgFmgF，F1、F2是一对作用力与反作用力，二者大小相等，即tantanMgmgmMtantan因为αβ，所以可得到Mm，而与两个小球所带的电荷量无关，故B正确。练习91、如图所示，两个带电小球A、B用长度为L=10cm的细丝线相连放在光滑绝缘水平面上保持静止。已知这时细丝线对B球的拉力大小F0=1.8×10-2N，A球的电荷量为CqA7100.1，求：⑴小球A所受的电场力F的大小。⑵小球B的电性和电荷量qB。（静电力常量k=9.0×109Nm2/C2）M,Qm,qABL海量资源尽在星星文库：：如图所示，一带电荷量为q的金属球，固定在绝缘的支架上，这时球外P点的电场强度为E0。当把一电荷量也是q的点电荷放在P点时，测得点电荷的受到的静电力为f；当把电荷量为aq的点电荷放在P点时，测得这个点电荷的受到的静电力为F，则在国际单位制中（）A.f的数值等于qFB.F的数值等于afC.a比1小得越多，F的数值越接近aqE0D.a比1小得越多，F的数值越接近af【错解分析】错解：A、B。产生错误的原因是把导体球看成了点电荷，认为有点电荷放在P点和无点电荷放在P点时的电场是一样的，然后根据EqF，就选出了A、B。【解题指导】本题以点电荷、试探电荷、静电感应与EqFrQkE,2等概念和公式为依托，考查对概念和公式的深入理解。对于产生电场的电源，要弄清楚是否是点电荷，非点电荷电源产生的电场会受到外放点电荷的影响。【答案】本题的正确选项为C。本题中的场源电荷为金属球体而不是固定的点电荷，在P点没有放点电荷时，电荷量均匀分布在球体外表，金属球体可以等效为电量集中于球心的点电荷。但是，当有点电荷放在P点时，由于同种电荷相互排斥，使得金属球上的电荷分布不再均匀，带电的等效中心偏离球心，根据点电荷场强公式2rQkE，可知此时P点的场强已经发生了变化，因此A、B均不对。当把电荷量为aq的点电荷放在P点时，电荷量越小，即a比1小得越多，金属球带电中心偏离球心越小，球在P点激发的场强越接近于，E0即F的数值越接近aqE0。当a1时，点电荷可看作电荷量足够小的试探电荷，对场源电荷的影响很小，P点场强认为没有变化。练习92、在电场中P点放一个检验荷-q,它所受的电场力为F，则关于P点电场强度EP正确的说法是（）A．EP=F/q,方向与F相同B．若取走-q,P点的电场强度EP=0C．若检验电荷为-2q,则EP=F/2qD．EP与检验电荷无关例93：A、B两点各放有电量为+Q和+2Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC=CD=DB。将一正电荷从C点沿直线移到D点，则A．电场力一直做正功B．电场力先做正功再做负功C．电场力一直做负功D．电场力先做负功再做正功ABCD-Q+2QPP海量资源尽在星星文库：【错解分析】错解：B或D。产生错解的原因一是没有认真分析正电荷的受力情况，根据经验判断；二是对正、负电荷产生的电场的方向没有正确的认识。【解题指导】分析两个产于叠加的电场的方向，判断合场强的方向，进而判断正电荷在合场强的受力方向，即因此引起的运动和做功问题。【答案】本题的正确选项为C。本题中A的负电荷在C出产生的电场方向应该是从C指向A，B点的正电荷在此处产生的电场方向也是这样的，所以合场强的方向也是如此，所以正电荷方在这里的时候，受到从C指向A的电场力，因此，在它从C点沿直线移到D点过程中，电场力一直做负功。练习93、如图所示，A、B两点各固定有一个等量正电荷，O1O2为AB连线的垂直平分线，O为垂足，现有一个电子(不计重力)从O1一侧沿O1O2方向穿过O点再向O2运动的过程中，则()A.它在O点的速度最大B.它的加速度开始增大再减小，后又增大再减小C.它在O点的电势能最大D.它在O1O2这条直线上将做简谐振动例94：带负电的粒子在某电场中尽受电场力的作用，能分别作以下两种运动：（1）在电场线上运动，（2）在等势面上做匀速圆周运动。该电场可能由（）A.一个带正电的点电荷形成B.一个带负电的点电荷形成C.两个分立的带等量负电的点电荷形成D.一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成【错解分析】本题出错的主要原因在于不能准确识记各种典型的电场线的分布，不能准确地判断运动电荷的受力情况。【解题指导】带电粒子在电场中仅受电场力作用做直线运动的条件：电场线必须是直线；带电粒子的初速度为零或者方向与电场线共线。带电粒子在电场力作用下做匀速圆周运动的常见情况：点电荷形成的电场，异种电荷可绕其做匀速圆周运动；等量同种电荷形成的电场，在两个电荷连线的垂直平分面上异种电荷可以做匀速圆周运动。【答案】本题的正确选项为A。在仅受电场力作用下在电场线上运动，电场线是直线才可能实现，但是在等势面上做匀速圆周运动，就需要带负电的粒子在电场中所受电场力提供向心力，根据题目给出的4个电厂，同时符合的只有A答案。练习94、如图5所示，一个带正电的粒子先后分别沿1、2、3、4条不同路径到达同一带负电的导体上（导体与地绝缘），电场力对该带电粒子做功分别为W1、W2、W3和W4，则它们间的关系正确的是（）海量资源尽在星星文库：=W3W4C.W1W2=W3W4D.W1=W2=W3=W4例95：如图所示，a、b、c是一条电力线上的三个点，电力线的方向由a到c，a、b间的距离等于b、c间的距离。用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以断定（）A．UaUbUcB．EaEbEcC．Ua-Ub=Ub-UcD．Ea=Eb=Ec【错解分析】错解：C、D。产生上述错误的原因就是对于能够产生直线电场的情况掌握不全面，简单地认为直线电场线就是匀强电场的特征。【解题指导】熟悉各种几个典型场源电荷形成的电场的电场线分布图，知道能够产生直线电场线的可能是单个正电荷、单个负电荷、等量异种电荷的连线、匀强电场。【答案】本题的正确选项为A。沿着电场线方向，电势逐渐降低，这是电厂线能够反映的信息之一，这与产生该电场的场源电荷无关。就本题的四个选项中，就这个是可以肯定的。练习95、图1是电场中某区域的电场线分布图，a、b是电场中的两点，这两点比较（）A．b点的电场强度较大B．a点的电场强度较大C．同一正点电荷放在a点所受的电场力比放在b点时受到的电场力大D．同一负点电荷放在a点所受的电场力比放在b点时受到的电场力大例96：匀强电场中有a、b、c三点．在以它们为顶点的三角形中，∠a＝30°、∠c＝90°,．电场方向与三角形所在平面平行．已知a、b和c点的电势分别为(23)V、(23)V和2V．该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为（）A．(23)V、(23)VB．0V、4VC．43(2)3V、43(2)3D．0V、3V【错解分析】本题出错主要在于两个方面：一方面是对匀强电场中电势的特点不熟悉，看不出a、b连线的中点的电势是2V，从而找不到一个解题的突破口；第二就是对“沿电场线方向电势逐渐降低”规律的不熟悉。Eabcabc30°海量资源尽在星星文库：【解题指导】利用“沿电场线方向电势逐渐降低”的规律，首先确定电场线，基本思路：在匀强电场中，首先确定一等势面，再根据电场线与等势面垂直的和沿电场线方向电势逐渐降低这两个结论就可以解决问题。【答案】本题的正确选项为B。如图，根据匀强电场的电场线与等势面是平行等间距排列，且电场线与等势面处处垂直，沿着电场线方向电势均匀降落，取ab的中点O，即为三角形的外接圆的圆心，且该点电势为2V，故Oc为等势面，MN为电场线，方向为MN方向，UOP=UOa=3V，UON:UOP=2:3，故UON=2V,N点电势为零，为最小电势点，同理M点电势为4V，为最大电势点。练习96、光滑绝缘的水平面上有一正方形，其a、b、c三个顶点上分别放置等量的正点电荷Q．将一个电荷量为q的正试探电荷分别放在正方形中心O点和正方形的另一个顶点d处，则以下叙述正确的有A．q在d点具有的加速度方向与在O点所具有加速度的方向相同B．q在d点所具有的电势能大于其在O点所具有的电势能C．q在d点所受的电场力大于其在O点所受的电场力D．d点的电势一定比O点的电势低例97：质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的．两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸克在距离很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由”）；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克禁闭”）．作为一个简单的模型，设这样的两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为：101220,0,0,rrFFrrrrr＜＜≤≤＞式中F0为大于零的常量，负号表示引力．用U表示夸克间的势能，令U0＝F0(r2—r1)，取无穷远为势能零点．下列U－r图示中正确的是【错解分析】本题产生错误的原因有三：一是不能够通过题意获得正确的信息；二是看不懂图像的物理意义，其实就是不会读图；三是对做功和势能之间的变化关系不清楚。【解题指导】电势能是高中物理中比较难以理解的概念，理解时可以类比重力势能，在分析电势能的变化时，通过电场力做功去分析，比较简单直观，电场力做正功电势能减少，反之电势能增加。分析时还应该注意零势能面的选择，它会影响到电势能的大小、正负，充分理解电势能的相对性。电场力做功、电势能和电势以及电荷量都有正负之分，要正确理解正负号的意义。【答案】本题的正确选项为B。DUO－U0rr1r2AUO－U0rr1r2BUO－U0rr1r2CUOU0rr1r2abcdO海量资源尽在星星文库：=r2位置，势能恒定为零，在r=r2到r=r1过程中，恒定引力做正功，势能逐渐均匀减小，即势能为负值且越来越小，此部分图像为A、B选项中所示；r＜r1之后势能不变，恒定为－U0，由引力做功等于势能将少量，故U0=F0(r2－r1)。练习97、一个带正电的微粒放在电场中，场强的大小和方向随时间变化的规律如图所示。带电微粒只在电场力的作用下，由静止开始运动。则下列说法中正确的是A．微粒在0~1s内的加速度与1~2s内的加速度相同B．微粒将沿着一条直线运动C．微粒做往复运动D．微粒在经1s内的位移与第3s内的位移相同例98：a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点。电场线与矩形所在的平面平行。已知a点的电势是20V，b点的电势是24V，d点的电势是4V。如图，由此可知，c点的电势为（）A.4VB.8VC.12VD.24V【错解分析】错解：C。产生错误的原因在于学生对电场的基本性质理解不深，甚至有错误的认识。【解题指导】匀强电场一向是高考的热点，处理此类问题首先要求学生熟悉匀强电场