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高考分类导析——电磁学类型1库仑定律1．两个质量均为m的完全相同的金属球a和b，其质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离l为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷，所带电荷量的绝对值均为Q，那么a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是（）A．2222,lQkFlmGF库引B．2222,lQkFlmGF库引C．2222,lQkFlmGF库引D．2222,lQkFlmGF库引2．光滑水平桌面上有A、B两个带电小球（可以看成点电荷），A球带电量为+2q，B球带电量为–q，由静止开始释放后A球加速度大小为B球的两倍。现在AB中点固定一个带电C球（也可看作点电荷），再由静止释放A、B两球，结果两球加速度大小相等。则C球带电量为（）A．10qB．9qC．6qD．2q类型2电场力的性质3．如图所示，虚线表示某电场的等势面.一带电粒子仅在电场力作用下由A运动到B的径迹如图中实线所示.粒子在A点的加速度为aA、电势能为EA；在B点的加速度为aB、电势能为EB．则下列结论正确的是（）A．粒子带正电，aAaB，EAEBB．粒子带负电，aAaB，EAEBC．粒子带正电，aAaB，EAEBD．粒子带负电，aAaB，EAEB类型3电场能的性质5．如图所示，虚线是某电场的等势线及其电势的值，一带电粒子只在电场力作用下恰能沿实线从A点飞到C点，则（）A．粒子一定带负电B．粒子在A点的电势能大于在C点的电势能C．A点的电场强度大于C点的电场强度D．粒子从A点到B点电场力所做的功大于从B到C点电场力所做的功6．有一重力不计带正电的微粒q进入一个正点电荷Q的电场中，如图所示，PMN是微粒运动的轨迹，下列说法正确的是（）A．M点的电势低于N点的电势B．M点的电场强度大于N点的电场强度C．粒子在M点的动能等于在N点的动能D．粒子在M点的电势能小于在N点的电势能7．如图所示，用长为l的绝缘细线拴一个质量为m、带电量为+q的小球（可视为质点）后悬挂于O点，整个装置处于水平向右的匀强电场E中。将小球拉至使悬线呈水平的位置A后，由静止开始将小球释放，小球从A点开始向下摆动，当悬线转过60角到达位置B时，速度恰好为零。求：⑴B、A两点的电势差UBA；⑵电场强度E。BA-5V05VAOBE类型4电容器8．传感器是采集信息的一种重要元件，如图所示是一种电容式压力传感器，左边下面为可动电极，它的两端固定，当待测压力作用于可动电极时，使它发生形变，从而改变传感器的电容，若电流从灵敏电流计的正极流进时，指针向右偏，则待测压力突然增大时（）A．电容器的电容不变B．电容器的电容减少C．灵敏电流计指针向左偏D．灵敏电流计指针向右偏9．如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路．在增大电容器两极板间距离的过程中（）A．电阻R中没有电流B．电容器的电容变小C．电阻R中有从a流向b的电流D．电阻R中有从b流向a的电流10．如图所示，E=10V，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，电池内阻可忽略。⑴闭合开关K，求稳定后通过R1的电流；⑵然后将开关K断开，求这以后通过R1的总电量。类型5带电粒子在电场及复合中的运动11．电场中某三条等势线如图实线a、b、c所示。一电子仅在电场力作用下沿直线从P运动到Q，已知电势φaφbφc，这一过程电子运动的v一t图象可能是下列各图中的（）12．如图所示，在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器，板间距离为d，电容为C，上板B接地。现有大量质量均为m、带电量均为q的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点。如果能落到A板的油滴仅有N滴，且第N+1滴油滴刚好能飞离电场，假定落到A板的油滴的电量能被板全部吸收，不考虑油滴间的相互作用，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．落到A板的油滴数N=3mgdC/4q2B．落到A板的油滴数N=mgdC/2q2C．第N+1滴油滴通过电场的整个过程所增加的动能等于3mgd/8D．第N+1滴油滴通过电场的整个过程所减少的机械能等于5mgd/413．如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R，AB为圆水平直径的两个端点，AC为1/4圆弧。一个质量为m电荷量为–q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失，关于带电粒子的运动情况，下列说法正确的是（）A．小球一定能从B点离开轨道B．小球在AC部分可能做匀速圆周运动C．若小球能从B点离开，上升的高度一定小于HD．小球到达C点的速度可能为零dAB类型6电路的动态分析15．电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路。在滑动变阻器的滑片由中点滑向b端过程中，下列说法正确的是()A．电压表和电流表读数都增大B．电压表和电流表读数都减小C．电压表读数增大，电流表读数减小D．电压表读数减小，电流表读数增大16．如图所示的电路，a、b、c为三个相同的灯泡，其电阻大于电源内阻，当变阻器R的滑臂P向上移动时，下列判断中正确的是（）A．b灯中电流变化值小于c灯中电流变化值B．a、b两灯变亮，c灯变暗[来源:Z*xx*k.Com]C．电源输出功率减小D．电源的供电效率增大类型7含电容电路分析17．如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当电键S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。有关下列说法中正确的是（）A．只逐渐增大R1的光照强度，电阻R0消耗的电功率变大，电阻R3中有向上的电流B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流C．只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向下运动D．若断开电键S，电容器所带电荷量变大，带电微粒向上运动18．如图所示的电路，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向左移动，下列结论正确的是（）A．电流表读数变小，电压表读数变大B．小电泡L变亮C．电容器C上电荷量增加D．电源的总功率变大类型8电路故障分析19．在如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定，闭合开关S后灯泡能够发光，经过一段时间后灯泡突然变亮，则出现这种现象的原因可能是（）A．电阻R1断路B．电阻R2断路C．电阻R2短路D．电容器C断路20．如图所示的电路中，灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的。现在突然发现灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是(）A．R3断路B．R1短路C．R2断路D．R1、R2同时短路类型9磁感应强度及磁感线21．欧姆在探索导体的导电规律的时候，没有电流表，他利用小磁针的偏转检测电流，具体的做法是：在地磁场的作用下，处于水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流的时候，小磁针就会发生偏转；当通过该导线的电流为I时，发现小磁针偏转了30°，由于直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比，当他发现小磁针偏转了60°时，通过该直导线的电流为（）A．3IB．2IC．3ID．IO1O11●··ⅡⅠ●●●类型10安培力23．如图所示，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′，并处于匀强磁场中，当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为θ，则磁感应强度方向和大小可能为（）A．z正向，mgtanθ/ILB．y负向，mg/ILC．z负向，mgtanθ/ILD．沿悬线向上，mgsinθ/IL类型11洛仑兹力及带电粒子在磁场中的运动25．图示是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2．平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述不正确的是A．质谱仪是分析同位素的重要工具B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于EBD．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小26．如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一点电荷从图中A点以速度v0垂直磁场射入，当该电荷离开磁场时，速度方向刚好改变了180°，不计电荷的重力，下列说法正确的是A．该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点B．该点电荷的比荷为q/m=2v0/BRC．该点电荷在磁场中的运动时间t=πR/3v0D．该点电荷带正电类型12带电粒子组合场中的运动27．如图所示，在矩形ABCD内对角线BD以上的区域存在平行于AD向下的匀强电场，对角线BD以下的区域存在垂直于纸面的匀强磁场（图中未标出），矩形AD边长L，AB边长为3L。一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子（不计重力）以初速度v0从A点沿AB方向进入电场，从P处垂直对角线BD进入磁场，并从DC边上的Q点垂直于DC离开磁场，试求：⑴带电粒子经过P点时速度的大小和方向；⑵电场强度与磁感应强度的大小；⑶带电粒子从A点进入到离开磁场的运动时间。28．如图所示在两极板间存在匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场Ⅰ，一带电量为+q，质量为m的粒子恰能以速度υ沿OO1匀速飞出极板，进入磁感应强度为2B的匀强磁场区域Ⅱ。不计粒子重力，求：⑴两极板间匀强电场的电场强度的大小和方向；⑵粒子经过磁场Ⅱ后从左边界射出的位置S距O1的距离；⑶若撤去两极板间的电场，粒子仍以水平速度υ从O点释放，偏转后恰能从下极板右端飞出，并经过磁场Ⅱ后回到O点。已知极板间距为2d，求磁场Ⅱ的宽度至少为多少？29．如图所示，在空间中存在垂直纸面向里的场强为B匀强磁场，其边界AB、CD的宽度为d，在左边界的Q点处有一质量为m，带电量为负q的粒子沿与左边界成30o的方向射入磁场，粒子重力不计．求：⑴带电粒子能从AB边界飞出的最大速度？⑵若带电粒子能垂直CD边界飞出磁场，穿过小孔进入如图所示的匀强电场中减速至零且不碰到负极板，则极板间电压多大？⑶若带电粒子的速度是2dqBm，并可以从Q点沿纸面各个方向射入磁场，则粒子能打到CD边界的范围？30．如图所示，一带电粒子以某一速度在竖直平面内做匀速直线运动，经过一段时间后进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为B的最小的圆形匀强磁场区域（图中未画出磁场区域），粒子飞出磁场后垂直电场方向进入宽为L的匀强电场，电场强度大小为E，方向竖直向上．当粒子穿出电场时速率变为原来的2倍．已知带电粒子的质量为m，电荷量为q，重力不计．粒子进入磁场前的速度与水平方向成θ=60°角．试回答：⑴粒子带什么电？⑵带电粒子在磁场中运动时速度多大？⑶该最小的圆形磁场区域的面积为多大？类型13带电粒子在叠加场中的运动31．如图所示，质量为m、电荷量为e的质子以某一初速度从坐标原点O沿x轴正方向进入场区，若场区仅存在平行于y轴向上的匀强电场时，质子通过P（d，d）点时的动能为5Ek；若场区仅存在垂直于xoy平面的匀强磁场时，质子也能通过P点。不计质子的重力。设上述匀强电场的电场强度大小为E、匀强磁场的磁感应强度大小为B，则下列说法中正确的是（）A．edEEk3B．edEEk5C．edmEBkD．edmEBk232．如图甲所示，竖直挡板MN的左侧空间有方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，电场和磁场的范围足够大，电场强度的大小E=40N/C，磁感应强度的大小B随时间t变化的关系图象如图乙所示，选定磁场垂直纸面向里为正方向．在t=0时刻，一质量m=8×10－4kg、带电荷量q=+2×10－4C的微粒在O点具有竖直向下的速度v=0.12m/s，O′是挡板MN上一点，直线OO′与挡板MN垂直，取g=10m/s2．求：⑴微粒下一次经过直线OO′时到O点的距离；⑵微粒在运动过程中离开直线OO′的最大距离；⑶水平移动挡板，使微粒能垂直射到挡板上，挡板与O点间的