17年高考物理试题分项版汇编系列专题09静电场含解析180116335

专题09 静电场
一、单选题
1．如图所示，在电场有M、N两点，则（）
A. M点的电势比N点的电势高
B. M点的电场强度比N点的电场强度大
C. 正电荷在M点的电势能比在N点的电势能大
D. 负电荷从M点运动到N点，电场力不做功
【答案】 B
综上所述本题答案是：B
2．如图所示，在水平放置两平行金属板M、N之间的P点，固定有一个带电荷量为－q的点电荷，两金属板通过电阻R接到直流电源上，其中N板接地．( )
A. 当保持其它条件不变，而将M板向上移动的过程中，金属板带电荷量将增加
B. 当保持其它条件不变，而将M板向上移动的过程中，通过R的电流方向是b指向a
C. 当保持其它条件不变，而将M 板向上移动到某处稳定后与移动前相比，p 处点电荷的电势变小
D. 当保持其它条件不变，而将M 板向上移动到某处稳定后与移动前相比，p 处点电荷的电势能变小
【答案】 C
【解析】试题分析：当保持其它条件不变，而将M 板向上移动的过程中，d 增大，根据4S C k d επ=
可知，电容C 减小，因U 不变，根据Q C U
=可知，电荷量减小，通过R 的电流向右，即a 指向b ，故AB 错误；由于电容器两端的电势差不变，将M 板向上移动，d 增大，根据U E d
=可知，电场强度减小，根据PN U Ed =，可知pN 间的电势差减小，又pN p N U ϕϕ=-，且N 点电势为零，则p 点的电势减小，根据p E q ϕ=，电荷为负电荷，则在p 点的电势能变大．故C 正确，D 错误．故选C ．
【点睛】电容器和电源相连，两端的电势差不变，通过电容的变化，结合Q=CU 得出电荷量的变化，通过电容器带电量的变化确定通过R 的电流流向．结合电场强度的变化，得出pN 间电势差的变化，从而确定p 点电势的变化，得出p 点电势能的变化．
3．带有等量异种电荷的一对平行金属板,上极板带正电荷.如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大,即使在两极板之间,它们的电场线也不是彼此平行的直线,而是如图所示的曲线(电场方向未画出).虚线MN 是穿过两极板正中央的一条直线.关于这种电场,以下说法正确的是( )
A. 平行金属板间的电场,可以看做匀强电场
B. b 点的电势高于a 点的电势
C. d 点的电势低于c 点的电势
D. 若将一正电荷从电场中的任一点由静止释放,它必将沿着电场线运动到负极板
【答案】 C
点睛：解决本题关键掌握电场线的两个物理意义：疏密表示场强的大小，方向表示电势的高低，要明确只有电场线是直线时，电荷才能沿电场线运动．
4．关于电场的性质正确的是：（）
A. 电场强度大的地方，电势一定高
B. 正点电荷产生的电场中电势都为正
C. 匀强电场中，两点间的电势差只与两点间距离成正比
D. 电场强度大的地方，沿场强方向电势变化快
【答案】 D
【解析】A项，场强和电势没有直接关系，电场强度大的地方电势不一定高，故A项错误。

B项，正点电荷产生的电场中电场线由正点电荷发出指向无穷远，但本题中没有规定哪儿为零势点，所以正点电荷产生的电场中电势不一定为正，故B项错误。

，故C项错误。

C项，匀强电场中，两点间电势差与两点沿电场线方向上的距离d成正比U Ed
D项，电场强度大的地方，电场线密集，等势线距离小，电势变化快，故D项正确
5．如图所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的（）
A. 电压变化
B. 电量变化
C. 距离变化
D. 介质变化
【答案】 C
【解析】人对着话筒讲话时，振动膜前后振动时，介质、正对面积没有变化，电容器两板间的距离发生变化，引起电容变化，使声音信号被话筒转化为电信号，故C正确，ABD错误；
故选C。

6．如图所示为航母上电磁弹射装置的等效电路图（俯视图），使用前先给超级电容器C充电，弹射时，电容器释放储存电能所产生的强大电流经过导体棒EF，EF在磁场（方向垂直纸面向外）作用下加速。

则下列说法正确的是（）
A. 电源给电容器充电后，M板带正电
B. 导体棒在安培力作用下向右运动
C. 超级电容器相当电源，放电时两端电压不变
D. 在电容器放电过程中，电容器电容不断减小
【答案】 B
点睛：本题考查电容以及安培力的性质，要注意掌握左手定则以及电容的性质等基本内容，明确电容由导体本身的性质决定．
7．为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，如图所示，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，上下底面是金属板。

当金属板连接到高压电源正负两极时，在两金属板间产生匀强电场。

现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内，颗粒带负电，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒所受重力。

下列说法正确的是（）
A. 烟尘颗粒向下运动
B. 两金属板间电场方向向上
C. 烟尘颗粒在运动过程中电势能减少
D. 烟尘颗粒电荷量可能是电子电量的1.5倍
【答案】 C
【解析】由图可知，极板上端为正极，下端为负极；则带负电的颗粒受电场力向上，故带电颗粒将向上运动，故A错误；极板上端为正极，下端为负极，所以两金属板间电场方向向下．故B错误；烟尘颗粒在运动过程中电场力做正功，电势能减少．故C正确；带电体的带电量只能是元电荷的整数倍，所以烟尘颗粒电荷量不可能是电子电量的1.5倍．故D错误；故选C.
8．如图，两电荷量分别为Q(Q>0)和－Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b位于y轴O点上方。

取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是
A. O点的电势为零，电场强度也为零
B. a点的电势高于b点电势，a点电场强度大于b点电场强度
C. 正的试探电荷在b点的电势能大于零，所受电场力方向指向O点
D. 将负的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功
【答案】 B
【解析】等量异种电荷连线的中垂线为一条等势线，且电势为零，即O点电势为零，而两电荷连线上电场方向由a指向b，根据沿电场线方向电势降低，所以a点的电势高于O点的电势，即a点的电势高于b点的电势，在连线上，电场强度先增大后减小，在O点电场强度最小，但不为零，在中垂线上，从O点向两边递减，所以O点在中垂线上是电场强度最大的点，故a点电场强度大于b点电场强度，A错误B正确；电荷在零电势处电势能为零，故正的试探电荷在b点的电势能为零，电场方向水平向右，C错误；负电荷从O向a移动过程中，电场力方向水平向左，电场力做正功，D错误．
9．如图所示，P点固定一个带正电荷的小球，光滑杆上套有一个带负电的质量为m的小环（可视为点电荷），A、P在同一水平面上，且相互为L，当环从A位置静止开始下滑到C位置时速度恰好为零，B点是AC的中点，已知AC间的距离为h，则
A. 在C 位置时小环受到的库仑力为22h L mg h
+ B. 从A 到C ，小环的机械能先增大后减少
C. 从A 到B 和从B 到C ，小环克服库仑力做的功，后者较大
D. 从A 到C ，小环克服库仑力做功的功率一直增大
【答案】 C
【解析】A 、在C 位置时小环受到的库仑力F ，则有22F
mg h h L =+，22mg F h L h
=+，故A 错误； B 、带正电荷的小球对带负电的质量为m 的小环做负功，小环的机械能减少，故B 错误；
C 、由点电荷周围的电势分布可知，距离点电荷越远，电势减小的越慢，所以AB 之间的电势小于BC 之间的电势，小环克服库仑力做的功在BC 多，故C 正确；
D 、在A 点，小环克服库仑力做功的功率为0，在C 点，小环克服库仑力做功的功率为0，小环克服库仑力做功的功率先增大后减小，故D 错误；
故选C 。

10．如图所示，有两个固定的等量异种点电荷，a 、b 是它们连线的中垂线上两个位置，c 是它们产生的电场中另一位置，以无穷远处为电势的零点，则以下认识中正确的有
A. a 、b 两点场强相同
B. a 、b 两点电势相同
C. c 点电势为正值
D. 将一正电荷从a 点移到b 点电场力做负功
【答案】 B
【解析】A 、a 、b 两点场强方向均与ac 连线垂直向右，方向相同．a 点处电场线比b 处疏，则a 场强比b 点小．故
C 错误；
B 、等量异种点电荷连线的垂直平分线是一条等势线，所以a 点电势与b 点电势相等．故B 正确；
C 、等量异种点电荷连线的垂直平分线是一条等势线，a 、b 点处于同一等势线上，而且这条等势线一直延伸到无穷远处，则a 、b 与无穷远处电势相等，无穷远处电势为零，又该电场电场线由正电荷出发到负电荷终止，故c 点电势比ab 电势低，故c 电势为负，故C 错误；
D 、由于a 、b 电势相等，故将一正电荷从b 点移到c 点电场力不做功，故D 错误；
故选B ；
11．如图甲所示，Q 1、Q 2为两个被固定的点电荷，其中Q 1带负电，a 、b 两点在它们连线的延长线上．现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a 点开始经b 点向远处运动（粒子只受电场力作用），粒子经过a 、b 两点时的速度分别为v a 、v b ，其速度图象如图乙所示．以下说法中正确的是 ( ）
A. Q 2带负电
B. Q 2的电量一定大于Q 1的电量
C. a 点电势高于b 点电势
D. 整个运动过程中，粒子的电势能先减小后增大
【答案】 C
【解析】A 、由图可知负电粒子速度先减小，若2Q 也带负电，负电粒子因为排斥力，速度会增大，2Q 一定带正电，选项A 错误；
B 、过了b 点后，负电荷速度变大，说明负电荷受到1Q 排斥力大于2Q 的吸引力，所以1Q 的电量一定大于2Q 的电量，选项B 错误；
C 、从速度图象上看，可见a 到b 做加速度减小的减速运动，所以负电荷应该是沿着电场线运动的，所以a 点电势高于b 点电势，故C 正确；
D 、整个过程动能先减小后增大，根据能量守恒得知，电势能先增大后减小，选项D 错误
综上所述本题答案是：C
12．如图所示，a 、b 为竖直正对放置的平行金属板构成的偏转电场，其中a 板带正电，两板间的电压为U ，在金属板下方存在一有界的匀强磁场，磁场的上边界为与两金属板下端重合的水平面PQ ，PQ 下方的磁场范围足够大，磁场的磁感应强度大小为B ，一带正电粒子以速度v 0从两板中间位置与a 、b 平行方向射入偏转电场，不计粒子
重力，粒子通过偏转电场后从PQ边界上的M点进入磁场，运动一段时间后又从PQ边界上的N点射出磁场，设M、N两点距离为x（M、N点图中未画出），从N点射出的速度为v，则以下说法中正确的是
A. 只增大带电粒子的比荷大小，则v减小
B. 只增大偏转电场的电压U的大小，则v减小
C. 只减小初速度v0的大小，则x不变
D. 只减小偏转电场的电压U的大小，则x不变
【答案】 D
的夹角为θ，则由半径公式
v
m
mv sin
R
Bq Bq
θ
==，结合几何关系，可得：x=2Rsinθ=0
2mv
Bq
，则会导致x不变，
故D正确；故选D．
点睛：考查粒子做类平抛运动与匀速圆周运动的处理规律，掌握圆周运动的半径公式，注意运动的合成与分解的方法．
13．x轴上有两个点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间连线上各点电势高低如图曲线所示，选无穷远处电势为零，从图中可以看出（）
A. Q 1的电荷量小于Q 2的电荷量
B. Q 1和Q 2一定是同种电荷
C. Q 1和Q 2之间连线上各点电场强度方向都指向Q 2
D. P 处的电场强度为零
【答案】 C
【解析】AB 、由图象可以发现，离Q1越近电场中的电势越高，由此可以判断Q1为正电荷，同理由于离Q2越近电势越低，所以Q2为负电。

选无穷远处电势为零，根据点电荷产生的电场中各点的电势=kQ r
ϕ，在它们的连线上的p 点的电势也是零，Q 1在p 点的电势为正，Q 2在p 点的电势为负，且绝对值相等，但p 点离Q2近，所以Q1的电荷量要大于Q2的电荷量，所以A 错误，B 错误；
C 、由于Q1和Q2为异种电荷，并且Q1为正电荷，Q1在x 轴正半轴上的电场方向向右；Q2为负电荷，Q2在Q1和Q2之间的电场方向也向右，所以Q 1和Q 2之间连线上各点电场强度方向都指向Q 2，P 点电场强度是Q1和Q2在p 点产生的电场的和，不等于零，方向指向Q2，所以C 正确，
D 错误。

故选：C 。

14．一电场线在竖直平面上的分布如图所示。

电场中的A 、B 两点的电场强度分别为A E 、B E ，电势分别为A φ、
B φ。

一个质量为m 、电荷量为q 的带电小球，从电场中的A 点运动到B 点，A 、B 两点间的高度差为h 。

小球经过A 点时的速度大小为1v ，运动至B 点时的速度大小为2v ，该过程的速度偏向角为α，电场力做功为W ，则以下判断中正确的是( )
A. A E >B E
B. A φ<B φ
C. 如果电荷为负电荷，则1v >2v
D. 22211122W mv mv mgh =-- 【答案】 D
【解析】AB 、由电场线的疏密可判断出E A ＜E B ，由电场线的方向可判断出φA ＞φB ，故AB 错误；
CD 、从电场中的A 点运动到B 点，由动能定理得22211122
W mgh mv mv +=-，电场力做功为22211122
W mv mv mgh =--，故D 正确，如果电荷为负电荷，电场力做负功，0W <，重力做正功，0mgh >，大小无法确定，所以1v 和2v 的大小无法判断，故C 错误；
故选D 。

15．以两个等量同种正电荷的连线的中点为圆心，在连线的中垂面上做出两个同心圆如图所示，两个圆上有三个不同的点M 、N 、P ，下列说法中正确的是（ ）
A. N 点电势一定小于M 点的电势
B. N 点场强一定大于M 点的场强
C. 一个电子在M 点的电势能和在P 点的电势能相等
D. 一个电子在N 点的电势能比在P 点的电势能大
【答案】 C
【解析】A 、两个等量同种正电荷的连线的中点为圆心，在连线的中垂面上做出两个同心圆，由叠加原理得，O 点的电势最高，无穷远处的电势为0，从O 点经N 点、M 点到无穷远，电势减小，则有N 点电势大于M 点的电势，故A 错误；
B 、由叠加原理得，O 点的场强为0,无穷远处的场强为0，从O 点经N 点、M 点到无穷远，场强先增大后减小，N 点、M 点具体位置未知，场强大小也未知，无法判断N 点、M 点场强大小，故B 错误；
C 、M 点和P 点在同一个圆上，M 点电势等于P 点的电势，电子在M 点的电势能和在P 点的电势能相等，故C 正确；
D 、N 点电势大于M 点的电势，M 点电势等于P 点的电势，则有N 点电势大于P 点的电势，电子在N 点的电势能比在P 点的电势能小，故D 错误；
故选C 。

16．某静电场中有一条电场线与x 轴重合，纵轴φ表示该条电场线上对应各点的电势φ随x 的变化规律，如图
所示．x轴上坐标为x1＝－x0点的电势和电场强度大小分别为φ1和E1，坐标x2＝x0点的电势和电场强度大小分别为φ2和E2，下列有关判断正确的是( )
A. φ1＞φ2，E1＞E2
B. φ1＜φ2，E1＞E2
C. φ1＞φ2，E1＜E2
D. φ1＜φ2，E1＜E2
【答案】 B
【解析】由题意可知电场线方向沿x负方向，沿着电场线方向电势降低，故有φ1＜φ2，A、C错；在φ­x图象中某点的斜率表示电场强度的大小，故有E1＞E2，故B正确；
综上所述本题答案是：B
17．两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示，已知导体附近的电场线均与导体表面垂直，a、b、c、d为电场中几个点，并且a、d为紧靠导体表面的两点，选无穷远为电势零点，则( )
A. 场强大小关系有E b>E c
B. 电势大小关系有φb<φd
C. 将一负电荷放在d点时其电势能为负值
D. 将一正电荷由a点移到d点的过程中电场力做正功
【答案】 D
综上所述本题答案是：D
18．在某匀强电场中有M、N、P三点，在以它们为顶点的三角形中，∠M＝30°、∠P＝90°，直角边NP的长度为4 cm。

已知电场方向与三角形所在平面平行，M、N和P点的电势分别为3 V、15 V和12 V。

则电场强度的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】 A
【解析】过P点作斜边MN的垂线交MN于O点，如图所示
由几何知识可知N、O间的距离NO＝2 cm，M、O间的距离MO＝6 cm，由匀强电场的特点得O点的电势为，
即O、P在同一等势面上，由电场线与等势面的关系和几何关系知：，故A正确。

综上所述本题答案是：A
19．如图所示，P、Q是两个电荷量相等的异种点电荷，在其电场中有a、b、c三点在一条直线上，平行于P、Q 的连线，b在P、Q连线的中垂线上，ab＝bc，下列说法正确的是( )
A. 电势：φa＞φb＞φc
B. 电势：φa＞φc＞φb
C. 电场强度：E a＞E b＞E c
D. 电场强度：E b＞E a＞E c
【答案】 A
【解析】根据等量异种点电荷电场线的分布特点知，a、c两点对称，场强大小相等，由a、c两点处的电场线分布比b点处的密，故a、c两点处的场强大于b点处的场强，沿着电场线方向电势逐渐降低，故A正确；
综上所述本题答案是：A
20．将两个质量均为m的小球a、b用绝缘细线相连，竖直悬挂于O点，其中球a带正电、电荷量为q，球b不带电，现加一电场强度方向平行竖直平面的匀强电场(没画出)，使整个装置处于平衡状态，且绷紧的绝缘细线Oa 与竖直方向的夹角为θ＝30°，如图所示，则所加匀强电场的电场强度大小可能为( )
A. B. C. D.
【答案】 B
【解析】取小球a、b整体作为研究对象，则受重力2mg、悬线拉力F T和电场力F作用处于平衡，此三力满足如图所示的三角形关系，
由图知F的最小值为，由，知，故B对
综上所述所述本题答案是：B
21．一对正、负电子可形成一种寿命比较短的称为“电子偶素”的新粒子。

电子偶素中的正电子与负电子都以速
率v 绕它们连线的中点做圆周运动。

假定玻尔关于氢原子的理论可用于电子偶素，电子的质量m 、速率v 和正、负电子间的距离r 的乘积也满足量子化条件，即2n n h mv r n π=，式中n 称为量子数，可取整数值1、2、3、，h 为普朗克常量。

已知静电力常量为k ，电子质量为m 、电荷量为e ，当它们之间的距离为r 时，电子偶素的电势
能2
p ke E r
=-，则关于电子偶素处在基态时的能量，下列说法中正确的是（） A. 2242k e m
h π B. 2222k e m
h π C. 2242k e m
h π- D. 2222k e m
h π-
【答案】 C
【解析】试题分析：由正负电子的库仑力提供向心力，从而求出电子的动能；由题意可知，系统的电势能，及电子的动能，可求得n=1时，“电子偶素”的能量．
设n=1时电子运转轨道半径为1r ，此时正负电子间库仑力2
214e F k r =，此库仑作为向心力211
e v F m r =，由题中量子化理论可知，n=1时1122e h m v r π=，联立上式可得21ke v h π=，由题意可知，系统的电势能21
2P e E k r =-，每个电子动能2112
K e E m v =，系统的能量2K P E E E =+，联立可得22412e m k e E h π=-，C 正确． 22．在某一静电场中建立x 轴，其电势随坐标x 变化的图线如图所示。

若将一带负电的粒子（重力不计）从坐标原点O 处由静止释放，电场中P 、Q 两点位于x 轴上，其横坐标分别为lcm 、4cm 。

则下列说法正确的是（ ）
A. 粒子经过P 点与Q 点时，动能相等
B. 粒子经过P 、Q 两点时，加速度大小之比1：1
C. 粒子经过P 、Q 两点时，电场力功率之比1：1
D. 粒子恰能运动到离原点12cm 处
【答案】 A
【解析】A、由图可知，横坐标为1cm和4cm的P、Q两点电势相等，粒子经过P点到Q点的过程中，电场力做功为零，动能相等，A正确；
B、φ−x图象的斜率大小等于场强E.，则知P点的场强为Q点的场强的二倍，电场力为二倍，加速度之比为2:1，B错误；
C、根据功率P=Fv，功率之比为2:1，C错误；
D、根据顺着电场线方向电势降低可知，0−2cm内，电场线沿x轴负方向，粒子所受的电场力方向沿x轴正方向做加速运动；在2−6cm内电场线沿x轴正方向，粒子所受的电场力方向沿x负方向做减速运动，6cm处粒子的速度为零；然后粒子向左先做加速运动后做减速运动。

即在0−6cm间做往复运动。

故D错误。

故选：A。

23．如图所示，两根等长带电棒放置在第一、二象限，其端点在两坐标轴上，棒与坐标轴围成等腰直角三角形．两棒带电量相等，且电荷均匀分布，此时O点电场强度大小为2E．撤去其中一根带电棒后，O点的电场强度大小变为（）
A. B. C. E D.
【答案】 D
点睛：先把带电棒等效成点电荷，利用点电荷产生的场强进行矢量求解解可。

24．如图所示，在光滑绝缘的水平面上固定两个等量负点电荷A 和B ，O 点为AB 连线的中点，C 、D 为AB 连线上关于O 点对称的两个点，且CO ＝OD ＝L .一带正电的可视为点电荷的小球以初速度v 0从C 点运动到D 点．设O 点的电势φ0＝0，取C 点为坐标原点，向右为x 轴的正方向，下列关于小球的电势能E p 、小球的动能E k 、电势φ、电场强度E 随小球运动的位移x 变化的图象，可能正确的是( )
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】 B
【解析】AC 、从C 点到D 点，电场线方向先向左后向右，则电势先升高后降低，则小球的电势能先增大后减小，小球在C 、D 两点处的电势能相同，故A 、C 错误；
B 、由于小球的电势能先增大后减小，在
C 、
D 两点处的电势能相同，由能量守恒定律得知，动能先减小后增大，在C 、D 两点处的动能相同，故B 正确；
D 、设AC ＝BD ＝r ，点电荷A 和B 的电荷量大小为Q ，则当位移为x 时，由数学知识得知
E 与x 是非线性关系，图象是曲线，故D 错误。

故选：B 。

25．如图所示，在真空中电荷量相等的离子P 1、P 2分别以相同初速度从O 点沿垂直于电场强度的方向射入匀强电场，粒子只在电场力的作用下发生偏转，P 1打在极板B 上的C 点，P 2打在极板B 上的D 点．G 点在O 点的正下方，已知GC ＝CD ，则离子P 1、P 2的质量之比为( )
A. 1∶1
B. 1∶2
C. 1∶3
D. 1∶4
【答案】 D
【解析】设离子的初速度为v 0，电荷量为q ，质量为m ，加速度为a ，运动的时间为t ，则加速度a ＝
Eq m ，离子运动的时间0
x t v ，由于GC ＝CD ，所以飞行的时间之比t 1∶t 2＝1∶2，离子的偏转量，因为P 1带电荷量与P 2的带
电荷量相同，可得P1、P2的质量之比m1∶m2为1∶4，D正确，ABC错误
故选：D。

26．如图所示，A、B为平行金属板，两板相距为d且分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M和N.今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上)，空气阻力忽略不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回．若保持两极板间的电压不变，则下列说法不正确的是( )
A. 把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回
B. 把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
C. 把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回
D. 把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
【答案】 B
【解析】AB、因质点到达N孔时速度恰为零，由动能定理得mg·2d－qU＝0，因极板一直与电源两极连接，电压U一直不变，当A板上移、下移时，满足qU－mgh＝0的条件，即h＝2d，则质点到达N孔时速度恰好为零，然后按原路返回，A正确，B错误；
C、当把B板上移后，设质点仍能到达B板，则由动能定理得mgh－qU＝1
2
mv2，因B板上移后h＜2d，所以mgh
＜qU，即看似动能为负值，实际意义为在此之前物体动能已为零，将沿原路返回，C正确；
D、把B板下移后，有mgh′－qU＝1
2
mv2＞0，即质点到达N孔时仍有向下的速度，将穿过B板继续下落，D正确；
本题选择错误答案，故选：B。

点睛：移动A板或B板后，质点能否返回P点的关键是质点在A、B间运动时到达B板之前速度能否减为零，如能减为零，则一定沿原路返回P点；如不能减为零，则穿过B板后只受重力，将继续下落。

根据动能定律判断即可。

27．ab是长为l的均匀带电细杆，P1、P2是位于ab所在直线上的两点，位置如图所示。

ab上电荷产生的电场在P1处的场强大小为E1，在P2处的场强大小为E2.则下列说法中正确的是（）
A. 两处的电场方向相反，E1＜E2
B. 两处的电场方向相反，E1＞E2
C. 两处的电场方向相同，E1＜E2
D. 两处的电场方向相同，E1＞E2
【答案】 A
【解析】
如图，在杆上取a关于P1的对称点a'则，aa'之间的电荷在P1处的场强恰好抵消，即P1处的场强是由a b'部分的电荷产生；P2处的场强可看成由杆上的aa'之间的电荷在P2处的场强和杆上的a b'之间的电荷在P2处的场强的叠加；a b'之间的电荷在P1处、P2处产生的场强大小相等、方向相反，杆上的aa'之间的电荷和杆上的a b'之间的电荷在P2处产生的场强方向相同。

综上，两处的电场方向相反，E1＜E2
点睛：电场的叠加遵循的是平行四边形定则。

在杆产生电场的场强问题中要注意对称性的利用。

28．如图所示在光滑、绝缘的水平面上，沿一直线依次排列三个带电小球A、B、C（可视为质点）.若它们恰能处于平衡状态.那么这三个小球所带的电荷量及电性的关系，下面的情况可能的是（）
A. 3、-2、6
B. -9、4、-36
C. -3、2、8
D. 4、9、36
【答案】 B
【解析】题中要求三个小球均能处于平衡状态，则要使A平衡，BC所带电性相反（BC对A的力方向必须相反）；同理，则要使C平衡，AB所带电性相反；综上，电荷电性需满足“两同夹异”，排除CD
A：若A选项正确：。