根据表格数据可知，物体P在速率v＝0～2m/s时，所受水平外力F1＝2N＞f，因此，在进入电场区域之前，物体P做匀加速直线运动，设加速度为a1，不妨设经时间t1速度为v1＝2m/s，还未进入电场区域。 根据匀变速直线运动规律有：v1＝a1t1 ① 根据牛顿第二定律有：F1－f＝ma1 ② 由①②式联立解得：t1＝
mv1＝0.5s＜0.55s，所以假设成立 F1?f即小物体P从开始运动至速率为2m/s所用的时间为t1＝0.5s
（2）当物体P在速率v＝2～5m/s时，所受水平外力F2＝6N，设先以加速度a2再加速t2＝0.05s至A点，速度为v2，根据牛顿第二定律有：F2－f＝ma2 ③ 根据匀变速直线运动规律有：v2＝v1＋a2t2 ④ 由③④式联立解得：v2＝3m/s ⑤ 物体P从A点运动至B点的过程中，由题意可知，所受水平外力仍然为F2＝6N不变，设位移为x1，加速度为a3，根据牛顿第二定律有：F2－f－qE＝ma3 ⑥
2根据匀变速直线运动规律有：2a3x1＝vB－v22 ⑦
由⑤⑥⑦式联立解得：x1＝1m ⑧ 根据表格数据可知，当物体P到达B点时，水平外力为F3＝qE＝3N，因此，离开桌面在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上只受重力，做自由落体运动，设运动至D点时，其水平向右运动位移为x2，时间为t3，则在水平方向上有：x2＝vBt3 ⑨ 根据几何关系有：cotα＝
gt3 ⑩ v225m ? 12由⑨⑩式联立解得：x2＝
所以电场力做的功为：W＝－qE（x1＋x2） ? 由⑧??式联立解得：W＝－9.25J
考点：物体的受力分析、牛顿第二定律、匀变速直线运动规律、平抛运动规律、功的定义式的应用。 【2015山东-18】．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
3kQ3kQ，沿y轴正向 B.，沿y轴负向 4a24a25kQ5kQC.，沿y轴正向 D.，沿y轴负向 4a24a2A.
yH(0，a)MONG(0，—a)
【答案】B
x考点：场强的叠加.
【2015山东-20】. 如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。t=0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间，0~T时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属边缘3飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在0~T时间内运动的描述，正确的是
E2E0dv0E0O图甲T32T3
A.末速度大小为2v0 B.末速度沿水平方向 C.重力势能减少了【答案】BC
Tt图乙1mgd D.克服电场力做功为mgd 2考点：带电粒子在复合场中的运动.
【2015广东-21】21.如图8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大 B.M带负电荷，N带正电荷 C.静止时M受到的合力比N大 D.移动过程中匀强电场对M做负功 【答案】BD
【考点】共点力的平衡；静电场；电场线；电势能；功
【解析】本题考查了静电场知识，由于电场中M、N都保持静止，以M、N整体为研究对象，根据平衡条件和电场强度方向的规定，可判断出M、N一定带等量的异种电荷，选项A错误；若M带正电，N带负电，则M、N不能保持静止，要相互靠近，不符题意，故只能M带负电，N带正电，选项B正确；静止时，M、N所受的合力均为0 ，选项C错误；根据电势能EP = qφ，由于M带负电，沿电场线方向电势降低，在移动M过程中电势能增加，电场力对M做负功（或者由功W = Eqscosθ,θ为电场力和位移的方向夹角为钝角，W < 0 ，做负功）。
【2015北京-24】.（20 分）真空中放置的平行金属板可以作为光电转换装置，如图所示，光照前两板都不带电。以光照射 A 板，则板中的电子可能吸收光的能量而逸出。假设所有逸出的电子都垂直于 A 板向 B 板运动，忽略电子之间的相互作用。保持光照条件不变 ，a 和 b 为接线柱。 已知单位时间内从 A 板逸出的电子数为 N，电子逸出时的最大动能为 ，元电荷为 e。 ( 1 ) 求 A 板和 B 板之间的最大电势差
Um ，以及将 a、b 短接时回路中的电流 I
短
( 2 ) 图示装置可看作直流电源，求其电动势 E 和内阻 r。
( 3 ) 在 a 和 b 之间连接一个外电阻时，该电阻两端的电压为 U，外电阻上的消耗电功率设为 P；单位时间内到达 B 板的电子，在从 A 板运动到 B 板的过程中损失的动能之和设为 ?EK。 请推导证明:
P??EK 。( 注意:解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题中做必要的说明 )
EKm， I短?Ne eEE(2) E?Km r?Km
eNe2【答案】(1) Um?(3)见解析
【难度】★★★
【考点】光电效应、闭合电路欧姆定律、电流的微观解释、电场 【解析】
(1) A 板中逸出的电子累积在 B 板上，在 A、B 两板间形(1) A 板中逸出的电子累积在 B 板上，在 A、B 两板间形成由 A 指向 B 的电场。从 A 板后续逸出的电子在向 B 板运动的过程中会受到电场力的作用而做减速运动。达到稳定状态时，从 A 板逸出的最大动能的电子到 B 板时动能恰好为零。 根据动能定理 0?EKm??eUm① 从而得到 Um?EKm ② e若将 a、b 短接，则两板间电势差为零，从而两板间无电场，从 A 板逸出的电子 均能完整通过整个回路，即短路电流I短?Ne ③
(2)当外电路断路时，A、B 两板间电压为该直流电源的电动势。
E?Um?EKm④ e电源内阻r?EEKm? ⑤ 2I短Ne(3)证明：设连接外电阻之后，单位时间内到达 B 板的电子个数为则回路中电流 I?N?e ⑥ 外电阻上消耗的电功率 P=UI ⑦
单位时间内到达 B 板的电子，从 A 板运动到 B 板过程中损失的动能之和为 ?EK?N?Ue⑧ 综合⑥⑦⑧式可得，P??EK ⑨
【2015安徽-14】．图示是α粒子（氦原子核）被重金属原子核散射的运动轨迹，M、N、P、Q是轨迹上的四点，在散射过程中可以认为重金属原子核静止不动。图中所标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是
A．M点 B．N点 C．P点 D．Q点 【答案】C
考点：考查库仑定律和牛顿第二定律。
【2015安徽-15】．由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电荷量分别为q1和q2。其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为F?k单位应为
A．kg·A·m B．kg·A·m·s C．kg·m·C D．N·m·A 【答案】B 【解析】
2
3
-2
3
-4
2
-2
2
-2
q1q2，式中k为静电力常量。若用国际单位制的基本单位表示，k的2rFr2N?m2kg?m/s2?m2kg?m?m2kg?m3试题分析：由k?可得单位为???24，故选B。 22q1q2C2C2?A?s??sA?s考点：考查库仑定律和单位制。
【2015安徽-20】．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
?2?0，其中?为平面上单位
面积所带的电荷量，?0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，带电荷量为
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