【物理试题】江苏专版2019年高考物理总复习课时作业二十五电场力的性质.doc

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高考物理小题必练15电场力的性质

小题必练15：电场力的性质（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。

例1．(2019∙全国I卷∙15）如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场,两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则()A．P和Q都带正电荷B．P和Q都带负电荷C．P带正电荷，Q带负电荷D．P带负电荷，Q带正电荷【答案】D【解析】对P、Q整体进行受力分析可知,在水平方向上整体所受电场力为零，所以P、Q必带等量异种电荷，A、B错误；对P进行受力分析可知，匀强电场对它的电场力应水平向左，与Q 对它的库仑力平衡，所以P带负电荷，Q带正电荷,D正确，C 错误。

【点睛】本题考查库仑力的性质以及对基本知识的理解能力。

涉及库仑力的平衡问题与纯力学平衡问题分析方法一样，受力分析是基础，应用平衡条件是关键，都可以通过解析法、图示法或两种方法相结合解决问题，但要注意库仑力的大小随着电荷间距变化的特点。

例2．(2019∙全国II卷∙20)静电场中,一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动，N为粒子运动轨迹上的另外一点，则()A．运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小B．在M、N两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合C．粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能D．粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行【答案】AC【解析】在两个同种点电荷的电场中，一带同种电荷的粒子在两电荷的连线上自M点由静止开始运动，粒子的速度先增大后减小,A正确；带电粒子仅在电场力作用下运动,若运动到N点的动能为零，则带电粒子在N、M两点的电势能相等；仅在电场力作用下运动，带电粒子的动能和电势能之和保持不变，可知若粒子运动到N点时动能不为零，则粒子在N点的电势能小于在M 点的电势能，即粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能，C正确；若静电场的电场线不是直线,带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹不会与电场线重合，B错误；若粒子运动轨迹为曲线,根据粒子做曲线运动的条件，可知粒子在N点所受电场力的方向一定不与粒子轨迹在该点的切线平行，D错误。

江苏省启东市高考物理总复习静电场、电场的力的性质电场练习(2)

电场(2)1．下列说法正确的是（）A．点电荷就是体积很小的电荷B．点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体C．静电力常量的数值是由实验得出的D．点电荷的运动轨迹必与电场线重合2．下列说法错误的是（）A．电荷只有通过接触才能产生力的作用B．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场C．电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的D．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本性质是对处在其中的电荷有力的作用3．关于电场，下列说法中正确的是（）A．电场是电荷周围空间实际存在的物质B．电荷在电场中某点受力的方向就是该点电场强度的方向C．电荷周围分布的电场线就是电场D．电荷间的相互作用不是通过电场作媒介产生的4．关于电场，下列说法中正确的是（）A．电荷周围分布的电场线就是电场，通过演示实验证明是真实存在的B．电场是为了便于研究电荷的运动而引入的理想模型C．电场是电荷周围空间实际存在的真实物质，它看不见摸不到D．电荷间的相互作用不是通过电场媒介产生的5．关于静电场，下列结论普遍成立的是（）A．只有体积很小的带电体才可以看做点电荷B．正负检验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检验电荷的正负有关C．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向D．电场中任意两点之间的电势差与这两点的场强和这两点间的距离有关6．如果空间一区域中存在着有电场或磁场中的某一种，则下列描述正确的是（设放入的电荷质量很小且初速度为零）（）A．如果存在的是电场，则在某处放入电荷，该电荷不一定会运动B．如果存在的是磁场，则在某处放入电荷，该电荷不会做圆周运动C．如果存在的是磁场，则放入通电直导体后，该直导体一定受到安培力的作用D．如果存在的是电场，则放入一电荷经过一段时间后，该电荷的电势能会增加7．下列说法正确是（）A．电荷处于电场中一定受到电场力B．运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力C．洛伦兹力对运动电荷可能不做功D．洛伦兹力可以改变运动电荷的速度大小8．有关电场，下列观点中正确的是（）A．电荷周围分布的电场线就是电场，通过演示实验证明是真实存在的B．电场是为了便于研究电荷的运动而引入的理想模型C．电场是电荷周围空间实际存在的真实物质，它看不见摸不到D．电荷间的相互作用不是通过电场媒介产生的9．有关电场和磁场，下列观点正确的是（）A．电场是假想的，并不是客观存在的物质B．描述磁场的磁感线是客观存在的，且磁场中的任何两条磁感线不相交C．电场中某处场强的方向就是放入该处试探电荷所受电场力的方向D．磁场对在它其中运动的电荷可能没有力的作用10．下列说法中错误的是（）A．只要有电荷存在着，电荷周围就一定存在电场B．电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C．电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用D．电场强度反映了电场的力的性质，因此场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比参考答案：1．答案： C解析： A、由带电体看作点电荷的条件，当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身体积大小形状和电量大小无具体关系，故AB错误；C．静电力常量的数值是库仑由实验得出的，故C正确；D．在非均匀的电场中，初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动轨迹不会与电场线重合，故D错误；2．答案： A解析： A、电荷间相互作用是通过电场相互作用的，所以不需要通过接触就能产生力的作用，故A错误．B．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场，故B正确．C．电场是一种物质，看不见也摸不着，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的，故C正确．D．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本性质是对处在其中的电荷有力的作用，故D正确．3．答案： A解析： A、电场是电荷周围空间实际存在的物质，故A正确．B．正电荷在电场中某点受力的方向就是该点电场强度的方向，故B错误．C．电场线是假象出来的，用来形象的描绘电场的，电场线不是电场，故C错误．D．电荷间的相互作用是通过电场产生的，故D错误．4．答案： C解析： A、电场线是形象地描述电场而假想的曲线，是不存在的．故A错误．B、电场是实际存在的一种物质，看不见摸不着．故B错误，C正确．D、电荷间相互作用是通过电场相互作用的．故D错误5．答案： C解析： A、能否看做点电荷是看忽略带电体的体积和形状时，对研究的物体有无影响，无影响时即可看做点电荷，A错误；B．电场中某点的场强方向与正电荷在该点的受力方向相同，B错误；C．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向，C 正确；D．电场中任意两点之间的电势差与这两点的场强和沿电势降低最快方向的两点间的距离有关，D错误6．答案： B解析： A、电荷在电场中一定受到电场力作用，如果存在的是电场，则在某处放入电荷，该电荷一定会运动，电场力做正功，电势能减小，故AD错误；B．因为放入磁场中的电荷初速度为零，所以该电荷在磁场中不会受到力的作用，不会做圆周运动，故B正确；C．若通电直导体的电流方向与磁场方向平行，则不受安培力，故C错误．7．答案： A解析： A、电荷无论是静止还是运动，在电场中都会受到电场力．故A正确．B、若运动的电荷速度方向与磁场方向平行，则不受磁场力的作用．故B错误．C、洛伦兹力的方向与运动电荷的方向始终垂直，所以洛伦兹力对电荷永不做功，不改变电荷速度大小．故CD错误8．答案： C解析： A、电场线是形象地描述电场而假想的曲线，是不存在的．故A错误．B、电场是实际存在的一种物质，看不见摸不着．故B错误，C正确．D、电荷间相互作用是通过电场相互作用的．故D错误9．答案： D解析： A、电场和磁场虽然看不见，也摸不着但都是一种客观存在的物质，故A错误．B．电场线和磁感线都是虚拟的，现实并不存在，但磁场中的任何两条磁感线不相交是正确的，故B错误．C．电场中某处场强的方向为正电荷在该点的受力方向，与负电荷受力方向相反，故C错误．D．磁场对运动方向与磁感线不在一条直线上的电荷有作用力，而对速度与磁感线在一条直线上的电荷没有作用力，故D正确10．答案： D解析： A、带电体周围就存在着一种特殊形态的物质，这种物质叫电场．基本性质是对放入电荷有电场力的作用，而电荷不接触也能发生作用，是电场发生的．所以只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场，故ABC正确；D．电场强度反映了电场的力的性质，电场中某点的场强与检验电荷无关，故D错误。

(江苏专版)2019高考物理一轮复习第六章静电场第2节电场能的性质课件

课堂提能·考点全通
易点速过，难点精研，时间用到增分点上
突破点(一)
判断依据电场线方向场源电荷的正负
电势高低与电势能大小的判断 (自主悟透类)
判断方法沿电场线方向电势逐渐降低取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为正值，负电荷周围电势为负值；靠近正电荷处电势高，靠近负电荷处电势低势较低处电势能大
[典例]
a、b、c、d 是匀强电场中的四个点，它们正好是
答案：BD
2．(2018· 南京模拟)如图所示是高压电场干燥中药技术基本原理图，在大导体板 MN 上铺一薄层中药材，针状电极 O 和平板电极 MN 接高压直流电源，其间产生较强的电场。水分子是极性分子，可以看成棒状带电体，一端带正电，另一端带等量负电；水分子在电场力的作用下会加速从中药材中分离出去，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥。图中虚线 ABCD 是某一水分子从 A 处由静止开始的运动轨迹。下列说法正确的是 ( )
U 2．E＝ d 在非匀强电场中的三点妙用 (1)判断电场强度大小：等差等势面越密，电场强度越大。 (2)判断电势差的大小及电势的高低：距离相等的两点间的电势差，E 越大，U 越大，进而判断电势的高低。 (3)利用 φ x 图像的斜率判断电场强度随位置变化的规 Δφ U 律：k＝ Δx ＝ d ＝Ex，斜率的大小表示电场强度的大小，正负表示电场强度的方向。
(4)A、B 两点间的电势差等于将正电荷从 A 移到 B 点时静电力所做的功。 (5)A、B 两点的电势差是恒定的，所以 UAB＝UBA。 (6)电势是矢量，既有大小也有方向。 (× ) (× ) (× )
(7)等差等势线越密的地方，电场线越密，电场强度越大。 (√ ) (8)电场中电势降低的方向，就是电场强度的方向。 (× )

高考物理江苏专版一轮复习课时检测(二十一)电场力的性质解析含答案

课时跟踪检测（二十一）电场力的性质对点训练：库仑定律的理解与应用1.(2018·北京西城质检)如图所示，两个电荷量均为＋q 的小球用长为l 的轻质绝缘细绳连接，静止在光滑的绝缘水平面上。

两个小球的半径r ≪l 。

k 表示静电力常量。

则轻绳的张力大小为( )A ．0 B.kq 2l 2 C ．2kq 2l2D.kq l2 解析：选B 轻绳的张力大小等于两个带电小球之间的库仑力，由库仑定律得F ＝kq2l 2，选项B 正确。

2．(2018·常州检测)真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷增加了12，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了( )A.12B.13C.14D.124解析：选B 因为一个点电荷增加了12，则q 1′＝32q 1，根据库仑定律的公式F ＝k q 1q 2r 2知，若库仑力不变，则q 2′＝23q 2，即另一电荷减小了13。

故B 正确，A 、C 、D 错误。

对点训练：库仑力作用下的平衡问题3．[多选](2018·泰州模拟)光滑绝缘的水平桌面上，固定着带电荷量为＋Q 、－Q 的小球P 1、P 2，带电荷量为＋q 、－q 的小球M 、N 用绝缘细杆相连，下列图中的放置方法能使M 、N 静止的是(图中细杆的中点均与P 1、P 2连线的中点重合)( )解析：选BD 根据矢量合成可得，在P 1、P 2连线的中垂线上的电场强度方向水平向右，故如题图A 、题图C 中放置方式，M 、N 受力是不可能平衡的，所以A 、C 错误；在P 1、P 2的连线上电场方向由正电荷指向负电荷，即水平向右，如题图B 、题图D 放置，由对称性知，M 、N 所在位置的电场强度大小相等，方向相同，电荷M 、N 所受电场力等大反向，所以B 、D 正确。

4.[多选](2018·济宁一中检测)如图所示，在光滑绝缘水平面上，三个带电质点a 、b 和c 分别位于边长为L 的正三角形的三个顶点上；a 、b 电荷量均为q 且为同种电荷，整个系统置于水平方向的匀强电场中。

(江苏专版)2019年高考物理总复习课时作业二十五电场力的性质

课时作业二十五电场力的性质(限时：45分钟)(班级________ 姓名________)1．(多选)某电场的电场线分布如图所示，则( )第1题图A ．电荷P 带正电B ．电荷P 带负电C ．a 点的电场强度大于b 点的电场强度D ．正试探电荷在c 点受到的电场力大于在d 点受到的电场力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 ( )第2题图A ．A 点的场强大小为E 2＋k 2Q 2r 4B ．B 点的场强大小为E －k Qr2C ．D 点的场强大小不可能为0 D ．A 、C 两点的场强相同3．如图所示，等量异种点电荷A 、B 固定在同一水平线上，竖直固定的光滑绝缘杆与AB 的中垂线重合，C 、D 是绝缘杆上的两点，ACBD 构成一个正方形．一带负电的小球(可视为点电荷)套在绝缘杆上自C 点无初速释放，由C 运动到D 的过程中，下列说法正确的是( )第3题图A ．小球的速度先减小后增大B ．小球的速度先增大后减小C ．杆对小球的作用力先减小后增大D ．杆对小球的作用力先增大后减小4．对电场强度公式E ＝kQ /r 2有几种不同理解，其中正确的是( )A ．只要带电体电量为Q ，在距离r 处激发的电场都能用此公式计算场强EB ．以点电荷Q 为中心、r 为半径的球面上各处的场强E 相同C ．当离点电荷距离r →0时，场强E →∞D ．当离点电荷距离r →∞时，场强E →05．(多选)如图所示，电场线方向已标明，AB 是某一带电粒子(不计重力)在电场中的运动轨迹，则根据以上条件可以作出正确判断的是( )第5题图A ．粒子带正电荷B ．静电力的方向C ．A 、B 两点的速度大小关系D ．A 、B 两点的加速度大小关系6．如图，在点电荷－q 的电场中，放着一块带有一定电量、电荷均匀分布的绝缘矩形薄板，MN 为其对称轴，O 点为几何中心．点电荷－q 与a 、O 、b 之间的距离分别为d 、2d 、3d .已知图中a 点的电场强度为零，则带电薄板在图中b 点处产生的电场强度的大小和方向分别为( )第6题图A.kq d 2，水平向右B.kq d2，水平向左 C.kqd 2＋kq 9d 2，水平向右 D.kq9d2，水平向右7．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( )第7题图A.3kQ 4a 2，沿y 轴正向B.3kQ4a 2，沿y 轴负向C.5kQ 4a 2，沿y 轴正向D.5kQ4a2，沿y 轴负向8．在地面上方的某个空间区域存在这样的电场，水平虚线上方存在电场强度为E 1、方向竖直向下的匀强电场；虚线下方存在电场强度为E 2、方向竖直向上的匀强电场．一个质量为m 、电荷量为q (q >0)的带正电小球从上方电场区域的A 点由静止释放，结果刚好到达下方电场区域中与A 点关于虚线对称的B 点时速度为零，则( )第8题图A ．两电场强度的大小关系满足E 2＝2E 1B ．如果在A 点时带电小球有向下的初速度v 0，到达B 点后速度一定大于v 0C ．如果在A 点时带电小球有水平方向的初速度v 0，到达B 点所在高度处时速度与初速度相同D ．如果在A 点时带电小球有任意方向的初速度v 0，到达B 点所在高度处时速度与初速度相同9．如图所示，一带电荷量为＋q 、质量为m 的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速度取g ，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)水平向右的电场的电场强度；(2)若将电场强度减小为原来的12，小物块的加速度是多大；(3)电场强度变化后小物块下滑距离L 时的动能．第9题图10．如图所示，一质量为m ＝1.0×10－2 kg ，带电量大小为q ＝1.0×10－6C 的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线向左与竖直方向成37°角．小球在运动过程中电量保持不变，重力加速度g 取10 m/s 2.(1)求电场强度E .(2)若在某时刻将细线突然剪断，求经过1 s 时小球的速度大小v 及方向．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)第10题图课时作业(二十五) 电场力的性质1．AD 2.A3．D 【解析】等量异种点电荷中垂线上的场强方向为水平向右，从C 到D 场强的大小先变大后变小，并且C 、D 两点的场强相等．带负电的小球沿光滑杆运动时，竖直方向上只受重力，水平方向上受力平衡，则小球的速度越来越大，A 、B 错；杆对小球的作用力等于电场力，则先变大，后变小，C 错，D 对．故D 正确．故选D.4．D 【解析】电场强度公式E ＝kQ r2只适用于真空中点电荷产生的电场，A 错；场强E 是矢量，既有大小又有方向，故B 错；在离点电荷距离r →∞时，场强E →0，D 对，C 错．故选D.5．BCD 【解析】根据曲线运动的条件可知，带电粒子受到的电场力方向与场强方向相反，所以粒子带负电，选项A 错误，B 正确；由于从A 到B 电场力与速度方向成钝角，电场力做负功，故粒子的速度不断减小，C 正确；根据电场线的疏密可知A 点处场强更大，所以A 处加速度大，故D 正确．故选BCD.6．A 【解析】由电场强度公式可知点电荷－q 在a 点的电场强度为kq d2，方向水平向右，图中a 点的电场强度为零，可知带电薄板在图中a 点处产生的电场强度的大小为kq d2，方向水平向左，由对称性可知，带电薄板在图中b 点处产生的电场强度的大小和方向分别为kq d2，水平向右．故选A.7．B 【解析】因正电荷在O 点时，G 点的场强为0，则可知两负电荷的合场强为E 合＝k Q d 2；若将正电荷移到G 点，则正电荷在H 点的场强E 1＝k Q （2a ）2＝kQ 4a2，因两负电荷在G 点的场强与在H 点的场强等大反向，则H 点的场强为E ＝E 合－E 1＝3kQ4a2，方向沿y 轴负向；故选B.8．C 【解析】带电小球从A 点由静止释放后先做匀加速运动，到达水平虚线后做匀减速运动，到达B 点时速度减为零，根据运动学公式可知，匀加速过程与匀减速过程的加速度大小相等，有mg ＋qE 1＝qE 2－mg ，解得E 2＝E 1＋2mgq，故A 错误；如果在A 点时带电小球有初速度，根据功能关系可知，到达B 处时速度的大小不变，B 错误；根据运动的独立性原理和运动的合成可知，C 正确；如果在A 点有向上的速度分量，则带电小球将先在A 点以上运动，回到A 点所在高度处时变成有向下的速度分量，故到达B 所在高度处时也有向下的速度分量，与初速度方向不同，D 错误．故选C.9．(1)3mg4q(2)0.3g (3)0.3mgL【解析】 (1)小物块静止在斜面上，受重力、电场力和斜面支持力的作用，如图所示，第9题图则F N sin37°＝qE ①，F N cos37°＝mg ②，由①、②可得E ＝3mg 4q ；(2)若电场强度减小为原来的12，则E ′＝3mg8q mg sin37°－qE ′cos37°＝ma ③，可得a ＝0.3g ；(3)电场强度变化后小物块下滑距离L 时，重力做正功，电场力做负功，由动能定理得mgL sin 37°－qE ′L cos37°＝E k －0④，可得E k ＝0.3mgL .10．(1)7.5×104N/C (2)12.5 m/s 方向与竖直方向成37°角，斜向左下【解析】 (1)由平衡条件得小球所受电场力F ＝mg tan θ，所以小球所在处的电场强度：E ＝F q ＝mg tan θq＝7.5×104N/C.(2)细线剪断后，小球的合力F 合＝mgcos37°＝1.25mg根据牛顿第二定律，小球的加速度：a ＝F 合m＝12.5 m/s 2. 所以1 s 时小球的速度大小v ＝at ＝12.5 m/s ，速度方向沿原细线方向向下，即方向与竖直方向成37°角，斜向左下．。

2019高中全程复习方略物理一轮课时作业 25电容器带电粒子在匀强电场中的运动含解析精品

[双基过关练]
d，电势差为
点沿垂直于极板的方向射出，
，此电子具有的初动能是
月模拟)某电容式话筒的原理示意图如图所为电阻，薄片P和Q为两相互绝缘的金属板．当对可视为不动，在
处于真空中的匀强电场与水平方向成
与场强E互相垂直，在
初速度水平向右抛出一质量为m、带电荷量为＋
黑龙江大庆中学期末)如图所示，两面积较大、正对着
水平放置，极板上带有等量异种电荷．其中
极板固定且接地，P点为两极板的中间位置．下列
．如图所示，质量相同的两个带电粒子
垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点
．如图所示，在绝缘水平面上，有相距为别固定着两个带电荷量均为Q的正电荷．O为
T 时间内运动的描述，正确的是
．末速度大小为2v 0
．末速度沿水平方向
．重力势能减少了12mgd
．克服电场力做功为mgd
10 m/s)求：
秒末小物块的速度大小；秒内小物块的位移大小．～2 s内物块加速度
μmg
＝2 m/s2
A点到B点的运动时间为点的高度为y。

(江苏专版)2019年高考物理总复习第25讲电场力的性质讲义

第25讲电场力的性质,弱项清单,1.求电场强度时对对称的思想和叠加的方法掌握不到位； 2．等量同种电荷以及等量异种电荷电场的电场线分布特点容易混淆．知识整合一、电场1．定义：电场是存在于______周围的一种特殊物质． 2．电场的基本性质是对放入其中的电荷____________．二、电场强度1．定义式：E ＝________，适用于________．2．比值定义法：电场中某点的电场强度与试探电荷________，只由电场本身决定． 3．矢量性：规定________在电场中某点所受静电力的方向即为该点的电场强度的方向． 4．点电荷的场强E ＝__________，适用于__________．5．电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的________．三、电场线1．定义：电场线是为了形象地描述电场而________线． 2．特点：(1)电场中电场线始于________或无穷远，止于无穷远或________，它不封闭，也不中断． (2)电场线的________反映电场强度的大小．(3)电场线上每点的________方向就是该点电场强度的方向．电场线________是电荷在电场中的运动轨迹． (4)任意两条电场线__________．方法技巧考点1 电场强度1．电场强度的三个表达式三个公式⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧E ＝F/q ⎩⎪⎨⎪⎧适用于一切电场与检验电荷无关，由电场本身决定E ＝kQ/r 2⎩⎪⎨⎪⎧适用于点电荷的电场由场源电荷Q 和场源电荷到该点的距离共同决定E ＝U/d ⎩⎪⎨⎪⎧适用于匀强电场U 为两点间的电势差，d 为两点沿电场线方向的距离2．电场的叠加(1)叠加原理：多个电荷在空间某处产生的电场强度为各电荷在该处所产生的电场场强的矢量和． (2)运算法则：平行四边形定则． 3．计算电场强度常用的方法 (1)电场叠加合成的方法．(2)对称法：利用带电体电荷分布具有对称性，或带电体产生的电场具有对称性的特点求合场强的方法． (3)补偿法：题给条件建立的模型A 不是一个完整的标准模型，这时需要给原来的问题补充一些条件，由这些补充条件建立另一个容易求解的模型B ，并且模型A 与模型B 恰好组成一个完整的标准模型，这样求解模型A 的问题就变为求解一个完整的标准模型与模型B 的差值问题．【典型例题1】 (17年南通模拟)如图所示，电荷量为q 1和q 2的两个点电荷分别位于P 点和Q 点．已知在P 、Q 连线上某点R 处的电场强度为零，且PR ＝2RQ.则()A ．q 1＝2q 2B ．q 1＝4q 2C ．q 1＝－2q 2D ．q 1＝－4q 21.(17年南通模拟)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.kq 4R 2B.kq 2R 2－EC.kq 4R 2－E D.kq 2R2＋E 2.在某平面上有一个半径为r ，单位长度带电量为q(q>0)的绝缘均匀带电圆环上有一个很小的缺口Δl(且Δl ≪r)，如图所示，则圆心处的场强为多少？考点2 电场线1．几种典型电场的电场线2．孤立点电荷的电场(1)正(负)点电荷的电场线呈空间球对称分布指向外(内)．(2)离点电荷越近，电场线越密(场强越大)；(3)以点电荷为球心作一球面，则电场线处处与球面垂直，在此球面上场强大小相等，但方向不同． 3.中垂线上的电场强度,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点对称位置的电场强度,A与A′、B与B′、C与C′等大同向,等大反向【典型例题2】(多选)用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的强弱．如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称．则( )甲乙A．B、C两点场强大小和方向都相同B．A、D两点场强大小相等，方向相反C．E、O、F三点比较，O点场强最强D．B、O、C三点比较，O点场强最弱3.(多选)如图所示，两个带等量正电荷的小球A、B(可视为点电荷)，被固定在光滑绝缘水平面上．P、N是小球A、B连线的垂直平分线上的点，且PO＝ON.现将一个电荷量很小的带负电的小球C(可视为质点)，由P点静止释放，在小球C向N点运动的过程中，关于小球C的速度图象中，可能正确的是( )ABCD考点3 电场力作用下物体的运动1．电场线与带电粒子在电场中运动轨迹的关系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．只在电场力作用下物体做曲线运动时，电场力总是沿着电场线的切线的方向且指向轨迹曲线的内侧．【典型例题3】(多选)一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，电场线如图中实线所示，不计粒子所受重力，则( )A．粒子带正电荷B．粒子加速度逐渐减小C．粒子在A点的速度大于在B点的速度D．粒子的初速度不为零【典型例题4】如图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形，固定在竖直面内，管口B、C的连线水平．质量为m的带正电小球从B点正上方的A点自由下落，A、B两点间距离为4R从小球(小球直径小于细圆管直径)进入管口开始，整个空间中突然加上一个斜向左上方的匀强电场，小球所受电场力在竖直方向上的分力方向向上，大小与重力相等，结果小球从管口C处离开圆管后，又能经过A点．设小球运动过程中电荷量没有改变，重力加速度为g，求：(1)小球到达B点时的速度大小；(2)小球受到的电场力大小；(3)小球经过管口C处时对圆管壁的压力．当堂检测 1.如图所示，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量)( )第1题图A．k 3qR2B．k10q9R2C．k Q＋qR2D．k9Q＋q9R22．一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的vt图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的( )第2题图3．(17年南京模拟)沿不带电金属球直径的延长线放置一均匀带电细杆NM，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点场强大小分别为E a、E b、E c，三者相比较( )第3题图A．E a最大 B．E b最大C．E c最大 D．E a＝E b＝E c4．(多选)如图所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10 m的绝缘细线悬挂于O A和O B两点．用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点O B移到O A点固定．两球接触后分开，平衡时距离为0.12 m．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取10 m/s2，静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，则( )第4题图A．两球所带电荷量相等B．A球所受的静电力为1.0×10－2 NC．B球所带的电荷量为46×10－8 CD．A、B两球连线中点处的电场强度为05．如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l＝0.40 m的绝缘细线把质量为m ＝0.20 kg，带有q＝6.0×10－4 C正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为37°，求：(1)将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，小球通过最低点C时细线对小球的拉力F的大小．(2)如果要使小球能绕O点做完整的圆周运动，则小球在A点时沿垂直于OA方向运动的初速度v0的大小．(g 取10 m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80)第5题图第25讲电场力的性质知识整合基础自测一、1.电荷 2.产生力的作用二、1.F q 一切电场 2.无关 3.正电荷 4.kQr2 点电荷 5.矢量和三、1.假想的 2. (1)正电荷负电荷(2)疏密 (3)切线不 (4)不会相交方法技巧·典型例题1·B 【解析】由于R 处的合场强为0，故两点电荷的电性相同，各自的分场强大小相等，结合点电荷的场强公式E ＝k qr可r 1＝2r 2，故q 1＝4q 2，本题选B. ·变式训练1·B 【解析】把半个带正电荷的球面等效为整个带正电荷的球面跟半个带负电荷球面叠加在一起．整个带正电荷的球面在N 点的场强E 1＝k 2q （2R ）2＝k q2R 2，半个带负电荷球面在N 点的场强E 2＝E ，N 点的场强E N ＝E 1－E 2＝kq2R2－E ，则B 项正确． ·变式训练2·kq Δlr2 方向由圆心O 指向缺口【解析】可以把均匀带电圆环视为由很多点电荷组成，若将缺口补上，再根据电荷分布的对称性可得，圆心O 处的合场强为零，由于有缺口的存在，圆心O 处的电场即为缺口相对圆心O 的对称点产生的电场，其电场强度为该处电荷(可视为点电荷)在O 点的电场强度(包括大小和方向)．其电场强度的大小为E ＝k q Δlr2，方向由圆心O 指向缺口．·典型例题2·ACD 【解析】由对称性可知，B 、C 两点场强大小和方向均相同，A 正确；A 、D 两点场强大小相同，方向也相同，B 错误；在两电荷连线的中垂线上，O 点场强最强，在两点电荷连线上，O 点场强最弱，故C ，D 确．·变式训练3·AB 【解析】 P 、N 两点电势相等，从P 到N 电场力做功为零，所以N 点动能与P 点动能相等都为零，但运动过程中加速度的变化情况有两种可能，所以答案选AB.·典型例题3·BCD 【解析】粒子带负电，在电场中某点的受力方向为电场线切线方向，粒子做曲线运动，运动轨迹应该夹在速度与力之间，并且弯向力的方向．从A 到B 力与速度方向成钝角，电场力做负功，速度逐渐减小．·典型例题4·(1)8gR (2)2mg(3)3mg 方向水平向右【解析】 (1)小球从开始自由下落到到达管口B 的过程中机械能守恒，故mg·4R ＝12mv 2B ，到达B 点时速度大小v B ＝8gR ；(2)设电场力的竖直分力为F y ，水平分力为F x ，则F y ＝mg ，小球从B 运动到C 的过程中，由动能定理得－F x 2R ＝12mv 2C －12mv 2B ，小球从管口C 处脱离管后，做类平抛运动，由于经过A 点，所以有y ＝4R ＝v C t ，x ＝2R ＝12at 2＝F x 2m t 2，联立解得F x ＝mg ：电场力的大小为qE ＝F 2x ＋F 2y ＝2mg ；(3)小球经过管口C 处时，向心力由F x 和圆管的弹力N 提供，设弹力N 的方向向左，则F x ＋N ＝m v 2CR ，解得：N ＝3mg ，根据牛顿第三定律可知，小球经过管口C 处时对圆管壁的压力为N′＝N ＝3mg ，方向水平向右．当堂检测1．B 【解析】 b 点处的场强为零，说明q 与Q 在b 点处产生的场强大小相等、方向相反，即k qR 2＝E b .由于d 点和b 点相对于圆盘是对称的，因此Q 在d 点产生的场强E d ＝k q R 2.d 点处的合电场强度E 合＝k q ()3R 2＋k qR 2＝k10q9R2，故B 正确． 2．C 【解析】由vt 图象可知负电荷在电场中做加速度越来越大的加速运动，故电场线应由B 指向A 且A 到B 的方向场强变大，电场线变密，选项C 正确．3．A 【解析】均匀带电细杆NM 在球内直径上a 、b 、c 三点场强大小分别为E′a 、E′b 、E′c ，由于金属球处于静电平衡状态，内部场强为零．所以金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a 、b 、c 三点场强大小E a 、E b 、E c 分别与E′a 、E′b 、E′c 大小相等，方向相反．而E′a 、E′b 、E′c 中E′a 最大，所以E a 最大．故A 正确．4．ACD 【解析】由接触起电的电荷量分配特点可知，两相同金属小球接触后带上等量同种电荷，选项A 正确；对A 受力分析如图所示，有F 库mg ＝AD O A D ，而F 库＝k q 2AB 2，得F 库＝6×10－3 N ，q ＝46×10－8C ，选项B 错误，选项C 正确；等量同种电荷连线的中点电场强度为0，选项D 正确．第4题图5．(1)3 N (2)21 m/s 【解析】由(1)小球静止在B 点时，根据受力平衡得：qE ＝mgtan θ.设小球运动至C 点时速度为v C ，则：mgL －EqL ＝12mv 2C ，T －mg ＝m v 2CL联立解得：F ＝3 N.(2)小球做完整圆周运动时必须通过B 点的对称点，设在该点时小球的最小速度为v ，则：mg cos θ＝m v2L ，A 到D 的过程，运用动能定理得：－mgLcos θ－Eq(L ＋Lsin θ)＝12mv 2－12mv 2联立解得：v 0＝21 m/s。

2019年高考物理江苏专版总复习教程讲义：第26讲电场能的性质 Word版含答案

第26讲电场能的性质,13年,T6—选择，考查点电荷周围电势、电势能的大小比较及电场力做功的判断14年,T4—选择，考查电势和场强的关系17年,T8—选择，考查根据电势随距离的变化关系图分析电场强度、电势能的变化15年,T8—选择考查电势和场强以及他们之间的相互关系16年,T3—选择，考查点电荷周围电势高低的判断、电场线与等势面的关系及电场力做功的判断,推理、理解弱项清单,1.电场力做功与电势能变化的关系；2．如何根据电场线以及电势的定义式判断电势的高低；3．匀强电场中电势差与电场强度的关系；4．不能很好的掌握电场线、电场强度、电势、电势差的概念及它们之间的关系．知识整合一、静电力做功与电势能1．静电力做功的特点静电力做功与路径________，只与电荷的________有关(电荷及电场一定时)．2．电势能(1)定义：电荷在电场中具有的势能，数值上等于________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.通常取电荷在__________________处电势能为零．(2)电场力做功与电势能变化的关系：电场力做的功等于________________，即W AB＝________________．(静电力对电荷做正功，电荷的电势能__________，静电力对电荷做负功，电荷的电势能__________)．二、电势等势面1．电势(1)定义：试探电荷在电场中某点具有的________与它的________的比值．(2)定义式：____________．(3)相对性：电势具有相对性，同一点的电势因选取__________的不同而不同，通常选取__________________处为零电势点．(4)矢标性：电势是____________，有正、负之分，其正(负)表示该点电势比____________．(5)公式中的q要代入正负号2．等势面：电场中电势相等的点构成的面叫等势面．(1)等势面一定与电场线____________．(2)在同一等势面上移动电荷静电力____________．(3)电场线方向总是从______________的等势面指向____________的等势面．(4)等差等势面越密的地方电场强度____________，反之越小．1．电势差定义式：____________．2．电势差特点(1)电势差与电场中的两点位置及电场本身有关，而与移动的电荷________．(2)电势差也等于电势之差U AB＝φA－φB，有正负，但无方向，是________量．3．匀强电场中电势差与电场强度的关系(1)公式：__________，只适用于__________．(2)d为某两点沿__________方向上的距离，或两点所在等势面之间的距离．(3)匀强电场中E＝____________，电场强度的方向是__________最快的方向．方法技巧考点1电势高低、电势能大小的判断方法3.从电场线看电场强度、电场力、电势高低以及等势面的疏密【典型例题1】(17年盐城模拟)如图所示，一对等量正点电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)．图中A、B两点电场强度大小分别为E A、E B电势分别为φA、φB.下列判断正确的是()A．E A>E B，φA>φB B．E A>E B，φA<φBC．E A<E B，φA>φB D．E A<E B，φA<φB考点2电场线、等势面及运动轨迹问题带电粒子运动轨迹类问题的解题技巧：(1)判断速度方向：带电粒子运动轨迹上某点的切线方向为该点处的速度方向．(2)判断电场力(或场强)的方向：仅受电场力作用时，带电粒子所受电场力方向指向轨迹曲线的凹侧，再根据粒子的正负判断场强的方向．(3)判断电场力做功的正负及电势能的增减：若电场力与速度方向成锐角，则电场力做正功，电势能减少；若电场力与速度方向成钝角，则电场力做负功，电势能增加．【典型例题2】(17年南通模拟)(多选)如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹．粒子先经过M点，再经过N点．可以判定()A．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力B．M点的电势高于N点的电势C．粒子带正电D．粒子在M点的动能大于在N点的动能1.(17年南京模拟)如图，某示波管内的聚焦电场，上下对称分布的实线和虚线分别表示电场线和等势线，一电子分别在a、b、c三点，所受的电场力为F a、F b和F c，所具有的电势能为E a，E b，E c，则他们的大小关系是()A．F a>F c，E a<E c B．F a>F b，E a>E bC．F b<F c，E b<E c D．F b>F c，E b>E c考点3匀强电场中电势差与场强的关系1．在匀强电场中，不与电场线垂直的同一直线上的距离相同的两点间的电势差相等，相互平行的相等线段的两端点电势差也相等．2．在匀强电场中，不与电场线垂直的同一条直线上或几条相互平行的直线上两点间的电势差与两点间的距离成正比．如图所示AC∥PR，则U ABx AB＝U BCx BC＝U PQx PQ＝U QRx QR.【典型例题3】(多选)一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V．下列说法正确的是()A．电场强度的大小为2.5 V/cmB．坐标原点处的电势为1 VC．电子在a点的电势能比在b点的低7 eVD．电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV考点4用功能关系分析带电粒子的运动1．电场力做功的计算方法(1)由公式W＝Fl cosθ计算，此公式只适用于匀强电场．可变形为W＝qEd(d＝l cosθ)，式中d 为电荷初、末位置在电场方向上的位移．(2)由公式W ＝qU 计算时有两种方法：①三个量都取绝对值，先计算出功的数值，然后再根据电场力的方向与电荷移动位移方向间的夹角确定是电场力做功，还是克服电场力做功．②代入符号，将公式写成W AB ＝qU AB ，特别是在比较A 、B 两点电势高低时更为方便：先计算U AB ＝W ABq ，若U AB ＞0，即φA －φB ＞0，则φA ＞φB ；若U AB ＜0，即φA －φB ＜0，则φA ＜φB .(3)由动能定理计算：W 电场力＋W 其他力＝ΔE k . (4)由电势能变化计算：W ＝－ΔE p . 2．功能关系(1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变；(2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能三者总和保持不变； (3)除重力以外的力对物体做的功等于物体机械能的变化； (4)所有外力对物体所做的功，等于物体动能的变化．【典型例题4】如图所示，直线上有O 、a 、b 、c 四点，ab 间的距离与bc 间的距离相等．在O 点处有固定点电荷，已知b 点电势高于c 点电势．若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c 点运动到b 点，再从b 点运动到a 点，则( )A ．两过程中电场力做的功相等B ．前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C ．前一过程中，粒子电势能不断减小D ．后一过程中，粒子动能不断减小2.(多选)如图所示，在竖直平面内xOy 坐标系中分布着与水平方向成45°角的匀强电场，将一质量为m 、带电荷量为q 的小球，以某一初速度从O 点竖直向上抛出，它的轨迹恰好满足抛物线方程y ＝kx 2，且小球通过点p(1k ，1k)．已知重力加速度为g ，则( )A ．电场强度的大小为mgqB ．小球初速度的大小为g 2kC ．小球通过点p 时的动能为5mg4kD ．小球从O 点运动到p 点的过程中，电势能减少2mgk考点5 静电场中的图象1．主要类型。

(江苏专版)2019年高考物理总复习第25讲电场力的性质讲义

第25讲电场力的性质考查内容考纲要求考查年份考查详情能力要求静电场电场线电势能电势等势面、电场强度点电荷的场强Ⅰ、Ⅱ13年T3—选择，考查电场强度的叠加T6－选择，考查点电荷周围电场强度的大小比较14年T4—选择，考查电场的叠加15年T8—选择，考查电场的基本性质16年T3－选择，考查点电荷周围电场强度的大小比较17年T8－选择，考查点电场强度及电场力,理解、推理弱项清单,1.求电场强度时对对称的思想和叠加的方法掌握不到位；2．等量同种电荷以及等量异种电荷电场的电场线分布特点容易混淆．知识整合一、电场1．定义：电场是存在于______周围的一种特殊物质．2．电场的基本性质是对放入其中的电荷____________．二、电场强度1．定义式：E＝________，适用于________．2．比值定义法：电场中某点的电场强度与试探电荷________，只由电场本身决定．3．矢量性：规定________在电场中某点所受静电力的方向即为该点的电场强度的方向．4．点电荷的场强E＝__________，适用于__________．5．电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的________．三、电场线1．定义：电场线是为了形象地描述电场而________线． 2．特点：(1)电场中电场线始于________或无穷远，止于无穷远或________，它不封闭，也不中断．(2)电场线的________反映电场强度的大小．(3)电场线上每点的________方向就是该点电场强度的方向．电场线________是电荷在电场中的运动轨迹．(4)任意两条电场线__________．方法技巧考点1 电场强度1．电场强度的三个表达式三个公式⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧E ＝F/q ⎩⎪⎨⎪⎧适用于一切电场与检验电荷无关，由电场本身决定E ＝kQ/r 2⎩⎪⎨⎪⎧适用于点电荷的电场由场源电荷Q 和场源电荷到该点的距离共同决定E ＝U/d ⎩⎪⎨⎪⎧适用于匀强电场U 为两点间的电势差，d 为两点沿电场线方向的距离2．电场的叠加(1)叠加原理：多个电荷在空间某处产生的电场强度为各电荷在该处所产生的电场场强的矢量和．(2)运算法则：平行四边形定则． 3．计算电场强度常用的方法 (1)电场叠加合成的方法．(2)对称法：利用带电体电荷分布具有对称性，或带电体产生的电场具有对称性的特点求合场强的方法．(3)补偿法：题给条件建立的模型A 不是一个完整的标准模型，这时需要给原来的问题补充一些条件，由这些补充条件建立另一个容易求解的模型B ，并且模型A 与模型B 恰好组成一个完整的标准模型，这样求解模型A 的问题就变为求解一个完整的标准模型与模型B 的差值问题．【典型例题1】 (17年南通模拟)如图所示，电荷量为q 1和q 2的两个点电荷分别位于P 点和Q 点．已知在P 、Q 连线上某点R 处的电场强度为零，且PR ＝2RQ.则()A ．q 1＝2q 2B ．q 1＝4q 2C ．q 1＝－2q 2D ．q 1＝－4q 21.(17年南通模拟)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 .kq 4R 2B .kq2R 2－EC .kq 4R 2－ED .kq2R2＋E2.在某平面上有一个半径为r ，单位长度带电量为q(q>0)的绝缘均匀带电圆环上有一个很小的缺口Δl(且Δl ≪r)，如图所示，则圆心处的场强为多少？考点2 电场线1．几种典型电场的电场线2．孤立点电荷的电场(1)正(负)点电荷的电场线呈空间球对称分布指向外(内)． (2)离点电荷越近，电场线越密(场强越大)；(3)以点电荷为球心作一球面，则电场线处处与球面垂直，在此球面上场强大小相等，比较等量异种点电荷等量同种点电荷电场线分布图电荷连线上的电场强度沿连线先变小后变大O点最小，但不为零O点为零中垂线上的电场强度,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点对称位置的电场强度,A与A′、B与B′、C与C′等大同向,等大反向【典型例题2】(多选)用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的强弱．如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称．则( )甲乙A．B、C两点场强大小和方向都相同B．A、D两点场强大小相等，方向相反C．E、O、F三点比较，O点场强最强D．B、O、C三点比较，O点场强最弱3.(多选)如图所示，两个带等量正电荷的小球A、B(可视为点电荷)，被固定在光滑绝缘水平面上．P、N是小球A、B连线的垂直平分线上的点，且PO＝ON.现将一个电荷量很小的带负电的小球C(可视为质点)，由P点静止释放，在小球C向N点运动的过程中，关于小球C的速度图象中，可能正确的是( )ABCD考点3 电场力作用下物体的运动1．电场线与带电粒子在电场中运动轨迹的关系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．只在电场力作用下物体做曲线运动时，电场力总是沿着电场线的切线的方向且指向轨迹曲线的内侧．【典型例题3】(多选)一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，电场线如图中实线所示，不计粒子所受重力，则( )A．粒子带正电荷B．粒子加速度逐渐减小C．粒子在A点的速度大于在B点的速度D．粒子的初速度不为零【典型例题4】如图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形，固定在竖直面内，管口B、C的连线水平．质量为m的带正电小球从B点正上方的A点自由下落，A、B两点间距离为4R从小球(小球直径小于细圆管直径)进入管口开始，整个空间中突然加上一个斜向左上方的匀强电场，小球所受电场力在竖直方向上的分力方向向上，大小与重力相等，结果小球从管口C处离开圆管后，又能经过A点．设小球运动过程中电荷量没有改变，重力加速度为g，求：(1)小球到达B点时的速度大小；(2)小球受到的电场力大小；(3)小球经过管口C处时对圆管壁的压力．当堂检测 1.如图所示，一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、b 、d 三个点，a 和b 、b 和c 、c 和d 间的距离均为R ，在a 点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷．已知b 点处的场强为零，则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( )第1题图A ．k 3q R 2B ．k 10q 9R 2C ．k Q ＋q R 2D ．k 9Q ＋q9R22．一负电荷从电场中A 点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B 点，它运动的vt 图象如图所示，则A 、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的( )第2题图3．(17年南京模拟)沿不带电金属球直径的延长线放置一均匀带电细杆NM ，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a 、b 、c 三点场强大小分别为E a 、E b 、E c ，三者相比较( )第3题图A ．E a 最大B ．E b 最大C ．E c 最大D ．E a ＝E b ＝E c4．(多选)如图所示，把A 、B 两个相同的导电小球分别用长为0.10 m 的绝缘细线悬挂于O A 和O B 两点．用丝绸摩擦过的玻璃棒与A 球接触，棒移开后将悬点O B 移到O A 点固定．两球接触后分开，平衡时距离为0.12 m ．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 取10 m /s 2，静电力常量k ＝9.0×109 N ·m 2/C 2，则( )第4题图A．两球所带电荷量相等B．A球所受的静电力为1.0×10－2NC．B球所带的电荷量为46×10－8CD．A、B两球连线中点处的电场强度为05．如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l＝0.40 m的绝缘细线把质量为m＝0.20 kg，带有q＝6.0×10－4C正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为37°，求：(1)将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，小球通过最低点C时细线对小球的拉力F的大小．(2)如果要使小球能绕O点做完整的圆周运动，则小球在A点时沿垂直于OA方向运动的初速度v0的大小．(g取10 m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80)第5题图第25讲电场力的性质知识整合基础自测一、1.电荷 2.产生力的作用二、1.F q 一切电场 2.无关 3.正电荷 4.kQ r2 点电荷 5.矢量和三、1.假想的 2. (1)正电荷负电荷 (2)疏密 (3)切线不 (4)不会相交方法技巧·典型例题1·B 【解析】由于R 处的合场强为0，故两点电荷的电性相同，各自的分场强大小相等，结合点电荷的场强公式E ＝k qr2可r 1＝2r 2，故q 1＝4q 2，本题选B. ·变式训练1·B 【解析】把半个带正电荷的球面等效为整个带正电荷的球面跟半个带负电荷球面叠加在一起．整个带正电荷的球面在N 点的场强E 1＝k 2q （2R ）2＝k q2R 2，半个带负电荷球面在N 点的场强E 2＝E ，N 点的场强E N ＝E 1－E 2＝k q2R2－E ，则B 项正确．·变式训练2·kq Δlr 2方向由圆心O 指向缺口【解析】可以把均匀带电圆环视为由很多点电荷组成，若将缺口补上，再根据电荷分布的对称性可得，圆心O 处的合场强为零，由于有缺口的存在，圆心O 处的电场即为缺口相对圆心O 的对称点产生的电场，其电场强度为该处电荷(可视为点电荷)在O 点的电场强度(包括大小和方向)．其电场强度的大小为E ＝kq Δlr 2，方向由圆心O 指向缺口． ·典型例题2·ACD 【解析】由对称性可知，B 、C 两点场强大小和方向均相同，A 正确；A 、D 两点场强大小相同，方向也相同，B 错误；在两电荷连线的中垂线上，O 点场强最强，在两点电荷连线上，O 点场强最弱，故C ，D 确．·变式训练3·AB 【解析】 P 、N 两点电势相等，从P 到N 电场力做功为零，所以N 点动能与P 点动能相等都为零，但运动过程中加速度的变化情况有两种可能，所以答案选AB.·典型例题3·BCD 【解析】粒子带负电，在电场中某点的受力方向为电场线切线方向，粒子做曲线运动，运动轨迹应该夹在速度与力之间，并且弯向力的方向．从A 到B 力与速度方向成钝角，电场力做负功，速度逐渐减小．·典型例题4·(1)8gR (2)2mg(3)3mg 方向水平向右【解析】 (1)小球从开始自由下落到到达管口B 的过程中机械能守恒，故mg ·4R ＝12mv 2B ，到达B 点时速度大小v B ＝8gR ；(2)设电场力的竖直分力为F y ，水平分力为F x ，则F y ＝mg ，小球从B 运动到C 的过程中，由动能定理得－F x 2R ＝12mv 2C －12mv 2B ，小球从管口C 处脱离管后，做类平抛运动，由于经过A 点，所以有y ＝4R ＝v C t ，x ＝2R ＝12at 2＝F x 2mt 2，联立解得F x ＝mg ：电场力的大小为qE ＝F 2x ＋F 2y ＝2mg ；(3)小球经过管口C处时，向心力由F x 和圆管的弹力N 提供，设弹力N 的方向向左，则F x ＋N ＝m v 2CR，解得：N ＝3mg ，根据牛顿第三定律可知，小球经过管口C 处时对圆管壁的压力为N ′＝N ＝3mg ，方向水平向右．当堂检测1．B 【解析】 b 点处的场强为零，说明q 与Q 在b 点处产生的场强大小相等、方向相反，即k qR 2＝E b .由于d 点和b 点相对于圆盘是对称的，因此Q 在d 点产生的场强E d ＝k q R2.d 点处的合电场强度E 合＝kq ()3R 2＋k q R 2＝k 10q 9R 2，故B 正确． 2．C 【解析】由v t 图象可知负电荷在电场中做加速度越来越大的加速运动，故电场线应由B 指向A 且A 到B 的方向场强变大，电场线变密，选项C 正确．3．A 【解析】均匀带电细杆NM 在球内直径上a 、b 、c 三点场强大小分别为E ′a 、E ′b 、E ′c ，由于金属球处于静电平衡状态，内部场强为零．所以金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a 、b 、c 三点场强大小E a 、E b 、E c 分别与E ′a 、E ′b 、E ′c 大小相等，方向相反．而E ′a 、E ′b 、E ′c 中E ′a 最大，所以E a 最大．故A 正确．4．ACD 【解析】由接触起电的电荷量分配特点可知，两相同金属小球接触后带上等量同种电荷，选项A 正确；对A 受力分析如图所示，有F 库mg ＝AD O A D ，而F 库＝k q 2AB2，得F 库＝6×10－3N ，q ＝46×10－8C ，选项B 错误，选项C 正确；等量同种电荷连线的中点电场强度为0，选项D 正确．第4题图5．(1)3 N (2)21 m/s 【解析】由(1)小球静止在B 点时，根据受力平衡得：qE＝mg tan θ.设小球运动至C 点时速度为v C ，则：mgL －EqL ＝12mv 2C ，T －mg ＝m v 2CL联立解得：F ＝3 N.(2)小球做完整圆周运动时必须通过B 点的对称点，设在该点时小球的最小速度为v ，则：mg cos θ＝m v 2L，A 到D 的过程，运用动能定理得：－mgL cos θ－Eq (L ＋L sin θ)＝12mv 2－12mv 20联立解得：v 0＝21 m/s。

江苏专版2025版高考物理一轮复习第六章第1节电场力的性质讲义含解析

电场力的性质(1)任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍。

(√) (2)点电荷和电场线都是客观存在的。

(×) (3)依据F ＝kq 1q 2r 2，当r →0时，F →∞。

(×) (4)电场强度反映了电场力的性质，所以电场中某点的电场强度与摸索电荷在该点所受的电场力成正比。

(×)(5)电场中某点的电场强度方向即为正电荷在该点所受的电场力的方向。

(√) (6)真空中点电荷的电场强度表达式E ＝kQr2中，Q 就是产生电场的点电荷。

(√) (7)在点电荷产生的电场中，以点电荷为球心的同一球面上各点的电场强度都相同。

(×) (8)电场线的方向即为带电粒子的运动方向。

(×)(1)1785年法国物理学家库仑利用扭秤试验发觉了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。

(2)1837年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。

(3)1913年，美国物理学家密立根通过油滴试验精确测定了元电荷e 的电荷量，获得诺贝尔奖。

突破点(一) 库仑定律及库仑力作用下的平衡1．对库仑定律的两点理解 (1)F ＝k q 1q 2r 2，r 指两点电荷间的距离。

对可视为点电荷的两个匀称带电球，r 为两球心间距。

(2)当两个电荷间的距离r →0时，电荷不能视为点电荷，它们之间的静电力不能认为趋于无限大。

2．解决库仑力作用下平衡问题的方法步骤库仑力作用下平衡问题的分析方法与纯力学平衡问题的分析方法是相同的，只是在原来受力的基础上多了电场力。

详细步骤如下：3．“三个自由点电荷平衡”的问题(1)平衡的条件：每个点电荷受到另外两个点电荷的合力为零或每个点电荷处于另外两个点电荷产生的合电场强度为零的位置。

(2)[典例] [多选](2024·浙江高考)如图所示，把A 、B 两个相同的导电小球分别用长为0.10 m 的绝缘细线悬挂于O A 和O B 两点。

用丝绸摩擦过的玻璃棒与A 球接触，棒移开后将悬点O B 移到O A 点固定。

2019高考物理复习课时跟踪练：第七章第一讲电场力的性质

第七章电场第一讲电场力的性质课时跟踪练A组基础巩固1．摩擦可以产生静电，原来甲、乙、丙三物体都不带电，今使甲、乙两物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后，得知甲物体带正电1.6×10－15 C，丙物体带电8×10－16 C．则对于最后乙、丙两物体的带电情况，下列说法中正确的是( ) A．乙物体一定带有负电荷8×10－16 CB．乙物体可能带有负电荷2.4×10－15 CC．丙物体一定带有正电荷8×10－16 CD．丙物体一定带有负电荷2.4×10－15 C解析：由于甲、乙、丙原来都不带电，即都没有静电荷；甲、乙摩擦导致甲失去电子1.6×10－15C而带正电，乙物体得到电子而带1.6×10－15C的负电荷；乙物体与不带电的丙物体接触，从而使一部分负电荷转移到丙物体上，故可知乙、丙两物体都带负电荷，由电荷守恒定律可知，乙最终所带负电荷为1.6×10－15 C－8×10－16 C＝8×10－16 C．选项B、C、D错误，选项A正确．答案：A2.(2018·浙江嘉兴联考)如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电小球A、B，左边放一个带正电的固定小球＋Q时，两悬线都保持竖直，小球A与固定小球＋Q 的距离等于小球A与小球B的距离．下列说法中正确的是( )A．A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较大B．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较小C．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较大D．A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较小解析：根据电荷间的相互作用及平衡条件可知，A球带负电，B 球带正电，A球才能受到＋Q球向左的吸引力和B球向右的吸引力而平衡，B球受到＋Q球向右的排斥力和A球向左的吸引力而平衡，所以选项A、D错误；对于A球，左右两边带电球的间距相等，由库仑定律判知B球带电荷量与＋Q球的电荷量相等，对于B球来说，因为A球离B球较近，故要想产生与＋Q球相等的力，A球的电荷量要比＋Q球的电荷量少，所以A球所带的电荷量较小，选项B正确，C错误．答案：B3．(2015·浙江卷)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解析：两极板间电场由正极板指向负极板，镀铝乒乓球内电子向正极板一侧聚集，故乒乓球的右侧感应出负电荷，选项A错误；乒乓球受到重力、细线拉力和电场力三个力的作用，选项C错误；乒乓球与任一金属极板接触后会带上与这一金属极板同种性质的电荷，而相互排斥，不会吸在金属极板上，到达另一侧接触另一金属极板时也会发生同样的现象，所以乒乓球会在两极板间来回碰撞，选项B错误，D正确．答案：D4．(2018·深圳模拟)关于电场力和电场强度，以下说法中正确的是( )A．一点电荷分别处于电场中的A、B两点，点电荷受到的电场力大，则该处场强小B．在电场中某点如果没有试探电荷，则电场力为零，电场强度也为零C．电场中某点场强为零，则试探电荷在该点受到的电场力也为零D．一试探电荷在以一个点电荷为球心、半径为r的球面上各点所受电场力相同解析：一点电荷分别处于电场中的A、B两点，根据场强的定义式E＝Fq得知，电荷受到的电场力大，则场强大，故A错误；在电场中某点没有试探电荷时，电场力为零，但电场强度不一定为零，电场强度与试探电荷无关，由电场本身决定，故B错误；电场中某点场强E为零，由电场力公式F＝qE可知，试探电荷在该点受到的电场力也一定为零，故C正确；一试探电荷在以一个点电荷为球心、半径为r的球面上各点所受电场力大小相等，但方向不同，所以电场力不同，故D错误．答案：C5．(2016·江苏卷)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W AB＝qU AB 相同，D错误．答案：C6. (2018·青岛模拟)一带正电小球从光滑绝缘的斜面上O点由静止释放，在斜面上水平虚线ab 和cd 之间有水平向右匀强电场如图所示．下列选项中哪个图象能正确表示小球的运动轨迹()解析：带正电小球从光滑绝缘的斜面上O 点由静止释放，开始做匀加速直线运动，进入电场区域后受到电场力作用后水平向右偏转，出电场后向下偏转，所以能正确表示小球的运动轨迹的是D.答案：D7. (2018·运城模拟)如图所示边长为a 的正三角形ABC 的三个顶点分别固定三个点电荷＋q 、＋q 、－q ，则该三角形中心O 点处的场强为()A.6kq a 2，方向由C 指向OB.6kq a 2，方向由O 指向C C.3kq a 2，方向由C 指向O D.3kq a 2，方向由O 指向C 解析：每个点电荷在O 点处的场强大小都是E ＝kq ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫3a 32＝3kq a 2，画出矢量叠加的示意图，如图所示，由图可得O 点处的合场强为E 0＝2E ＝6kq a 2，方向由O 指向C .B 项正确．答案：B8.(2017·北京卷)如图所示，长l ＝1 m 的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球所带电荷量q ＝1.0×10－6 C ，匀强电场的场强E ＝3.0×103 N/C ，取重力加速度g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(1)小球所受电场力F 的大小；(2)小球的质量m ；(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v 的大小．解析：(1)F ＝qE ＝3.0×10－3 N.(2)由qE mg＝ tan 37°，得m ＝4.0×10－4 kg. (3)由mgl (1－cos 37°)＝12mv 2，得v ＝2gl （1－cos 37°）＝2.0 m/s.答案：见解析B 组能力提升9. (2018·衡水模拟)如图所示，真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为＋Q和＋q，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接．当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0.若弹簧发生的均是弹性形变，则( )A．保持Q不变，将q变为2q，平衡时弹簧的伸长量等于2x0 B．保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于2x0 C．保持Q不变，将q变为－q，平衡时弹簧的缩短量等于x0 D．保持q不变，将Q变为－Q，平衡时弹簧的缩短量小于x0解析：设弹簧劲度系数为k′，原长为x.当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0，则有：k′x0＝k Qq（x＋x0）2，保持Q不变，将q变为2q时，平衡时有：k′x1＝k 2Qq（x＋x1）2，解得x1<2x0，故A错误；同理可得到保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于2x0，故B正确；保持Q不变，将q变为－q，如果缩短量等于x0，则静电力大于弹力，故会进一步吸引，平衡时弹簧的缩短量大于x0，故C错误，同理D也错误．答案：B10.(多选)(2018·承德模拟)如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为R，将等电量的两正点电荷Q放在圆周上，它们的位置关于AC对称，与O点的连线和OC间夹角为30°，下列说法正确的是( )A ．电荷q 从A 点运动到C 点，电场力做功为零B ．电荷q 从B 点运动到D 点，电场力做功为零C ．O 点的场强大小为kQ R 2D ．O 点的场强大小为3kQR 2解析：电荷q 从A 点运动到C 点，电场力做负功不为零，A 错误；根据对称性知B 正确；O 点的场强大小为E ＝kQ R2·2cos 30°＝3kQR 2，C 错误，D 正确．答案：BD11. (多选)(2018·渭南模拟)如图甲所示，在x 轴上有一个点电荷Q (图中未画出)，O 、A 、B 为轴上三点，放在A 、B 两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示，则( )A ．A 点的电场强度大小为2×103 N/CB ．B 点的电场强度大小为2×103 N/CC ．点电荷Q 在A 、B 之间D ．点电荷Q 在A 、O 之间解析：对于电场中任意一点而言，放在该处的试探电荷的电荷量q 不同，其受到的电场力F 的大小也不同，但比值F q是相同的，即该处的电场强度．所以Fq 图象是一条过原点的直线，斜率越大则场强越大．由题图可知A 点的电场强度E A ＝2×103 N/C ，B 点的电场强度E B ＝0.5×103 N/C ，A 正确，B 错误；A 、B 两点放正、负不同的电荷，受力方向总为正，说明A 、B 的场强方向相反，点电荷Q 只能在A 、B 之间，C 正确，D 错误．答案：AC12. (2018·唐山模拟)如图所示，在A 点固定一正电荷，电荷量为Q ，在A 点正上方离A 高度为h 的B 点由静止释放某带电的液珠，液珠开始运动的瞬间加速度大小为g 2(g 为重力加速度)．已知静电力常量为k ，两带电物体均可看成点电荷，液珠只能沿竖直方向运动，不计空气阻力．(1)求液珠的比荷(电荷量与质量的比值)；(2)若液珠开始释放时的加速度方向向上，要使液珠释放后保持静止，可以加一竖直方向的匀强电场，则所加匀强电场的方向如何？电场强度的大小为多少？解析：(1)加速度的方向分两种情况：①加速度向下时，因为mg －k Qq h 2＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫12g ，所以q m ＝gh 22kQ. ②加速度向上时，因为k Qq h 2－mg ＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫12g ，所以q m ＝3gh 22kQ. (2)因为液珠开始释放时的加速度方向向上，所以液珠带正电．要使液珠释放后保持静止，必须加一方向竖直向下的匀强电场．因为qE －12mg ＝0，所以E ＝m q ·g 2＝kQ3h 2. 答案：(1)gh 22kQ 或3gh 22kQ (2)竖直向下 kQ 3h 2。

2019版高考物理总复习第21课电场力的性质练习

第21课电场力的性质1．电荷、库仑定律a ．物体带电的方法——摩擦起电、感应起电、接触起电(1)(多选)(经典题，6分)用金属做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。

小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm 时圆环被吸引到笔套上，如图所示。

对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是( )A ．摩擦使笔套带电B ．笔套靠近圆环时，圆环上、下都感应出异号电荷C ．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D ．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和答案：ABC解析：绝缘材料做的笔套与头发摩擦，摩擦起电，故A 项正确。

笔套靠近圆环时，圆环上、下部分感应出异号电荷，感应起电，故B 项正确。

圆环被吸引向上运动，是因为圆环所受静电力的合力大于圆环的重力，随后距离减小，引力增大，所以整个过程中静电力的合力大于圆环的重力，故C 项正确。

绝缘材料做的笔套，自由电子无法移动，电荷无法立刻被中和，故D 项错误。

b ．相同带电体接触电量平均分配及利用F ＝kq 1q 2r 2求解库仑力 (2)(经典题，3分)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。

球1的带电量为q ，球2的带电量为nq ，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F 。

现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F ，方向不变。

由此可知( ) A ．n ＝3 B ．n ＝4 C ．n ＝5 D ．n ＝6 答案：D解析：当两个完全相同的带同种电荷的小球接触后，它们的总电荷量将平分；如果两个完全相同的小球带的是异种电荷，那么当它们接触后，它们带的电荷将先中和，之后再将剩余的电荷量平分。

设球1、2间的距离为r，则球1、2之间库仑力为F＝knq2r2①。

球3与2接触后，它们带的电量平分，均为nq2；接着球3与1接触后，它们带的总电量平分，均为nq2＋q2＝（n＋2）q4。

【全国百强校】江苏省南菁高级中学江苏版高中物理复习电场力的性质练习

电场力的性质对点训练：库仑定律的理解与应用1. 如图所示，两个电荷量均为＋q 的小球用长为l 的轻质绝缘细绳连接，静止在光滑的绝缘水平面上。

两个小球的半径r ≪l 。

k 表示静电力常量。

则轻绳的张力大小为( )A ．0 B.kq 2l 2 C ．2kq 2l2D.kq l2 解析：选B 轻绳的张力大小等于两个带电小球之间的库仑力，由库仑定律得F ＝kq2l 2，选项B正确。

2．真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷增加了12，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了( )A.12B.13C.14D.124解析：选B 因为一个点电荷增加了12，则q 1′＝32q 1，根据库仑定律的公式F ＝k q 1q 2r 2知，若库仑力不变，则q 2′＝23q 2，即另一电荷减小了13。

故B 正确，A 、C 、D 错误。

对点训练：库仑力作用下的平衡问题3．[多选] 光滑绝缘的水平桌面上，固定着带电荷量为＋Q 、－Q 的小球P 1、P 2，带电荷量为＋q 、－q 的小球M 、N 用绝缘细杆相连，下列图中的放置方法能使M 、N 静止的是(图中细杆的中点均与P 1、P 2连线的中点重合)( )解析：选BD 根据矢量合成可得，在P 1、P 2连线的中垂线上的电场强度方向水平向右，故如题图A 、题图C 中放置方式，M 、N 受力是不可能平衡的，所以A 、C 错误；在P 1、P 2的连线上电场方向由正电荷指向负电荷，即水平向右，如题图B 、题图D 放置，由对称性知，M 、N 所在位置的电场强度大小相等，方向相同，电荷M 、N 所受电场力等大反向，所以B 、D 正确。

4.[多选] 如图所示，在光滑绝缘水平面上，三个带电质点a 、b 和c 分别位于边长为L 的正三角形的三个顶点上；a 、b 电荷量均为q 且为同种电荷，整个系统置于水平方向的匀强电场中。

已知静电力常量为k ，若三个质点均处于静止状态，则下列说法正确的是( )A ．如果a 、b 带正电，那么c 一定带负电B ．匀强电场场强的大小为3kq L2 C ．质点c 的电荷量大小为2q D ．匀强电场的方向与ab 边垂直指向c解析：选AB 如果a 、b 带正电，要使a 、b 都静止，匀强电场对a 、b 的电场力相同，c 必须带负电，故A 正确；设质点c 带电荷量为Q ，以质点c 为研究对象受力分析，根据平衡条件得a 、b 对c 的合力与匀强电场对c 的力等值反向，即：2×kQq L 2×cos 30°＝EQ ，则E ＝3kqL 2，因质点c 带正、负电性质不确定，故匀强电场方向不确定，故B 正确，D 错误；设c 带电荷量为Q ，以c 为研究对象受力分析，根据平衡条件得在沿电场方向质点a 受力平衡，即qE ＝k QqL 2cos 30°，解得Q ＝2q ，故C错误。

(全程攻略)江苏2019年高考物理二轮练习练习5电场的基本性质.doc

(全程攻略)江苏2019年高考物理二轮练习练习5电场的基本性质【一】单项选择题1、一个电荷量为10－6C的负电荷从电场中A点移到B点电场力要做功2×10－6J，从C点移到D要克服电场力做功7×10－6J，假设C点比B点电势高3V，且A、B、C、D四点在同一条电场线上，那么以下图正确的选项是()、2、(2018·江苏单科，2)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是()、A、C和U均增大B、C增大，U减小C、C减小，U增大D、C和U均减小3、(2018·海南单科，3)如图5－11所示，直线上有O、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等、在O点处有固定点电荷、b点电势高于c点电势、假设一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点，再从b点运动到a点，那么()、图5－11A、两过程中电场力做的功相等B、前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C、前一过程中，粒子电势能不断减小D、后一过程中，粒子动能不断减小4、如图5－12所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地、一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态、现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()、图5－12A、带电油滴将沿竖直方向向上运动B、P点的电势将降低C、带电油滴的电势能将减小D、假设电容器的电容减小，那么极板带电量将增大5、如图5－13所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，那么从开始射入到打到上板的过程中P、Q ()、图5－13A、运动的时间t Q>t PB、运动的加速度a Q<a PC、所带的电荷量之比q P∶q Q＝1∶2D、动能增加量之比ΔE k P∶ΔE k Q＝1∶26、(2018·安徽理综，18)如图5－14所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，那么电场强度的大小为()、图5－14A、200V/mB、2003V/mC、100V/mD、1003V/m【二】多项选择题7、某空间存在水平方向的匀强电场(图中未画出)，带电小球沿如图5－15所示的直线斜向下由A点沿直线向B点运动，此空间同时存在由A指向B的匀强磁场，那么以下说法中正确的选项是()、图5－15A、小球一定带正电B、小球可能做匀速直线运动C、带电小球一定做匀加速直线运动D、运动过程中，小球的机械能增大8、(2018·浙江理综，19)用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上、小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上，如图5－16所示、对上述现象的判断与分析，以下说法正确的选项是()、图5－16A、摩擦使笔套带电B、笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C、圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D、笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和9、(2018·揭阳三模)一带正电粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点，其v－t图象如图5－17所示，那么以下说法中正确的有()、图5－17A、A处的电场强度一定大于B处的电场强度B、粒子在A处的电势能一定大于在B处的电势能C、C、D间各点电场强度和电势都为零D、A、B两点电势差大于C、B两点电势差10、如图5－18所示，为某一点电荷所形成的一簇电场线，a、b、c三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从O点射入电场的运动轨迹，其中b虚线为一圆弧，AB的长度等于BC的长度，且三个粒子的电荷量大小相等，不计粒子重力，那么以下说法正确的选项是()、图5－18A、a一定是正粒子的运动轨迹，b和c一定是负粒子的运动轨迹B、由于AB的长度等于BC的长度，故U AB＝U BCC、a虚线对应的粒子的加速度越来越小，c虚线对应的粒子的加速度越来越大，b虚线对应的粒子的加速度大小不变D、b虚线对应的粒子的质量大于c虚线对应的粒子的质量11、(2018·广东理综，20)图5－19是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧、对矿粉分离的过程，以下表述正确的有()、图5－19A、带正电的矿粉落在右侧B、电场力对矿粉做正功C、带负电的矿粉电势能变大D、带正电的矿粉电势能变小12、如图5－20所示，两个固定的相同细环相距一定的距离，同轴放置，O1、O 2分别为两环的圆心，两环分别带有均匀分布的等量异种电荷、一带正电的粒子从很远处沿轴线飞来并穿过两环，那么在带电粒子运动过程中 ()、图5－20A 、在O 1点粒子加速度方向向左B 、从O 1到O 2过程粒子电势能一直增加C 、轴线上O 1点右侧存在一点，粒子在该点动能最小D 、轴线上O 1点右侧、O 2点左侧都存在场强为零的点，它们关于O 1、O 2连线中点对称参考答案1、C[由U ＝W q ，可知U AB ＝2×10－6－10－6V ＝－2V ，U CD ＝－7×10－6－10－6V ＝7V ，由题意，可知U CB ＝3V ，选B 点电势为0，可得φA ＝－2V ，φC ＝3V ，φD ＝－4V ，又沿电场线方向电势降低，所以C 选项正确、]2、B[由平行板电容器电容决定式C ＝εr S4πkd 知，当插入电介质后，εr 变大，那么在S 、d 不变的情况下C 增大；由电容定义式C ＝Q U 得U ＝Q C ，又电荷量Q 不变，故两极板间的电势差U 减小，选项B 正确、]3、C[由题意知O 点点电荷带正电，其周围部分电场线分布如下图，负电荷由c 到b 再到a 的过程中，电场强度不断变大，又bc ＝ab ，故W ab >W bc ，故A 、B 项均错误；负电荷由c ―→b ―→a 过程中，电场力做正功，电势能不断减小，动能不断增加，故C 项正确、D 项错误、]4、B[此题考查平行板电容器的工作原理、受力分析、电势和电势能的判断以及考生分析问题的能力、电容器和直流电源相接，所以当极间距离发生变化时，电容器两端的电压保持不变、当上极板向上移动时，d 变大，因E ＝U d ，所以两板间电场强度变小，这时重力大于电场力，油滴向下运动，A 项错误；负极板接地，电势为零，所以P 点电势的大小就等于P 点和下板间的电势差，E 变小，所以φP 变小，P 点的电势降低，B 项正确；由题意知，该油滴带负电，电势降低那么电势能增加，C 项错误；电容的定义式C ＝Q U 可知，U 不变，假设电容变小，那么电量变小，D 项错误、]5、C[设P 、Q 两粒子的初速度均为v 0，加速度分别是a P 和a Q ，粒子P 到上极板的距离是h 2，它们类平抛的水平距离为l ，那么对P ，由l ＝v 0t P ，h 2＝12a P t 2P ，得到a P ＝hv 20l 2.同理对Q ，l ＝v 0t Q ，h ＝12a Q t 2Q ，得到a Q ＝2hv 20l 2.同时可知，t P ＝t Q ，a Q ＝2a P ，而a P ＝q P E m ，a Q ＝q Q E m ，可见，q P ∶q Q ＝1∶2，由动能定理，它们的动能增加量之比ΔE k P ∶ΔE k Q ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫ma P h 2∶(ma Q h )＝1∶4，选C.]6、A[在匀强电场中，沿某一方向电势降落，那么在这一方向上电势均匀降落，故OA 的中点C 的电势φC ＝3V(如下图)，因此B 、C 为等势面、O 点到BC 的距离d ＝OC sinα，而sin α＝OB OB 2＋OC 2＝12，所以d ＝12OC ＝1.5×10－2m.根据E ＝U d 得，匀强电场的电场强度E ＝U d ＝31.5×10－2V/m ＝200V/m ，应选项A 正确，选项B 、C 、D 错误、]7、CD[由于小球沿AB 做直线运动，磁场方向由A 指向B ，所以小球不受洛伦兹力作用，只受重力G 和电场力Eq 二力，因电场具体方向未知，所以小球带正负电不能确定，小球受mg 和Eq 的合力沿AB 做匀加速直线运动，只有C 、D 对、]8、ABC[笔套与头发摩擦后，能够吸引圆环，说明笔套上带了电荷，即摩擦使笔套带电，选项A 正确；笔套靠近圆环时，由于静电感应，会使圆环上、下部感应出异号电荷，选项B 正确；圆环被吸引到笔套的过程中，是由于圆环所受静电力的合力大于圆环所受的重力，应选项C 正确；笔套接触到圆环后，笔套上的部分电荷转移到圆环上，使圆环带上相同性质的电荷，选项D 错误、]9、AB[由题图知粒子在A 处时的加速度大于在B 处时的加速度，因a ＝qEm ，所以E A >E B ，A 对；粒子从A 到B 动能增加，由动能定理知电场力必做正功，电势能必减小，B 对；同理由动能定理可知A 、C 两点的电势相等，U AB ＝U CB ，D 错；仅受电场力作用的粒子在C 、D 间做匀速运动，所以C 、D 间各点电场强度均为零，但电势是相对零势点而言的，可以不为零，C 错、]10、CD[由于电场线没有明确方向，因此无法确定三个带电粒子的电性；由于该电场不是匀强电场，虽然AB 的长度等于BC 的长度，但AB 段与BC 段对应的电场强度不等，由点电荷等差等势面的分布特点，不难判断U AB <U BC ；根据电场线的疏密程度可知，a 虚线对应的粒子的加速度越来越小，c 虚线对应的粒子的加速度越来越大，b 虚线对应的粒子的加速度大小不变，故C 选项正确；由于b 虚线对应的带电粒子所做的运动为匀速圆周运动，而c 虚线对应的粒子在不断地向场源电荷运动，b 虚线对应的带电粒子Eq ＝m B v 2r ，而c 虚线对应的带电粒子满足关系式Eq >m C v 2r ，即m B >m C ，故D 选项也正确、]11、BD[由题图可知，电场方向水平向左，带正电的矿粉所受电场力方向与电场方向相同，所以落在左侧；带负电的矿粉所受电场力方向与电场方向相反，所以落在右侧，选项A 错误、无论矿粉所带电性如何，矿粉均向所受电场力方向偏转，电场力均做正功，选项B 正确；电势能均减少，选项C 错误、选项D 正确、]12、ACD[此题考查场强的矢量合成和带点粒子在电场中运动的特点、对于每一个带电圆环，由等量异种电荷的场强分布特点得：每一个圆环的圆心的场强为零，两边的场强关于该圆环对称，并且中心轴线上的场强由中心到两侧，随着距离的增大，电场强度呈现先增大后减小的特点、现在轴线上的场强为两个圆环产生的场强的叠加，所以由O 1、O 2圆心的连线上的场强特点得：O 1处的场强为O 2圆环在该处的场强，方向沿连线指向O 2，A 正确；O 1、O 2圆心中间连线的场强水平向左，从O 1到O 2过程粒子所受的电场力一直做正功，电势能减小，B 错误；轴线上从O 1点向右电场强度的方向先向右后向左，带正电的粒子从很远处沿轴线飞来，电场力先做负功后做正功，那么在电场为零处动能最小，C 正确；依据两圆环的对称特点得轴线上O 1点右侧、O 2点左侧都存在场强为零的点，它们关于O 1、O 2连线中点对称，D 正确、]。

2019年高考物理二轮练习课时功课第23讲电场力的性质

2019年高考物理二轮练习课时功课第23讲电场力的性质注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！无论是单选、多选还是论述题，最重要的就是看清题意。

在论述题中，问题大多具有委婉性，尤其是历年真题部分，在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。

考生要认真阅读题目中提供的有限材料，明确考察要点，最大限度的挖掘材料中的有效信息，建议考生答题时用笔将重点勾画出来，方便反复细读。

只有经过仔细推敲，揣摩命题老师的意图，积极联想知识点，分析答题角度，才能够将考点锁定，明确题意。

第23讲电场力的性质1、将两个分别带有电荷量－Q 和＋3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷)固定在相距为r 的两处，它们间的库仑力大小为F .两小球相互接触后将其固定距离变为r 2，那么两球间的库仑力大小为()A.112FB.34FC.43F D 、12F【解析】此题考查库仑定律及带电荷量的转移问题、接触前两个点电荷之间的库仑力大小F ＝k Q ·3Qr 2，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电荷量先中和后均分，所以两球分开后各自带电荷量为＋Q ，距离又变为原来的12，库仑力F ′＝k Q ·Q(r 2)2，所以两球间的库仑力大小为43F ，C 选项正确、【答案】C2、如下图，实线为不知方向的三条电场线，从电场线中M 点以相同速度垂直于电场线方向飞出a 、b 两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示，那么()A 、a 一定带正电，b 一定带负B 、a 的速度将减小，b 的速度将增大C 、a 的加速度将减小，b 的加速度将增加D 、两个粒子的动能，一个增加一个减小、b 两粒子所受电场力方向大致为向左、向右、因不知电场线的方向，故无法确定两带电粒子的电性，A 错误、电场力对两带电粒子均做正功，动能和速度均增加，故B 、D 错误、电场线的疏密程度表示电场的强弱，且电场力F ＝qE ，a ＝F m ，那么可知a 的加速度将减小，b 的加速度将增加，故C 正确、【答案】C3、宇航员在探测某星球时发现：①该星球带负电，而且带电均匀；②星球表面没有大气；③在一次实验中，宇航员将一个带电小球(其电荷量远远小于星球所带的电荷量)置于离星球表面某一高度处无初速释放，恰好处于悬浮状态、如果选距星球表面无穷远处的电势为零，那么根据以上信息可以推断()A 、小球一定带正电B 、小球的电势能一定小于零C 、改变小球离星球表面的高度并无初速释放后，小球仍然处于悬浮状态D 、改变小球的电荷量后再在原高度处无初速释放，小球仍然处于悬浮状态【解析】设星球和带电小球的质量分别为M 、m ，电荷量分别为Q 、q ，由于星球带电均匀，可看做电荷集中在球心的点电荷，释放小球后，小球受万有引力和库仑力而处于平衡状态，有：G Mm (R ＋h )2＝k Qq(R ＋h )2，由此可知小球带负电，且平衡位置与高度无关，所以C 选项正确、【答案】C4、如下图，在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O 处放一点电荷，将质量为m 、带电荷量为q 的小球从圆弧管的水平直径端点A 由静止释放，小球沿细管滑到最低点B 时，对管壁恰好无压力、那么放于圆心处的电荷在AB 弧中点处的电场强度的大小()A 、E ＝mg qB 、E ＝2mg qC 、E ＝3mg qD 、E ＝4mg q【解析】由于弧AB 与放在O 点的点电荷等势面重合，所以在小球由A 运动到B 的过程中，只有重力做功，机械能守恒、设小球运动到B 点的速度为v ，那么根据机械能守恒定律得：mgR ＝12mv 2.设小球运动到B 点时受到的电场力为F ，那么根据向心力公式有：F －mg ＝m v 2R ，解得F ＝3mg .由场强定义式得放于圆心处的电荷在B 点的电场强度E ＝3mg q因放于圆心处的电荷在AB 弧上各点产生的电场强度大小相等，所以在AB 弧中点处的电场强度的大小E ＝3mg q ，即选项C 正确、【答案】C5、如下图，在y 轴上关于O 点对称的A 、B 两点有等量同种点电荷＋Q ，在x 轴上C 点有点电荷－Q ，且CO ＝OD ＝r ，∠ADO ＝60°.以下判断正确的选项是()A 、假设两个点电荷＋Q 的带电荷量同时等量地缓慢增大，那么O 点电场强度增大B 、假设两个点电荷＋Q 的带电荷量同时等量地缓慢增大，那么D 点电场强度增大C 、假设点电荷－Q 的带电荷量缓慢减小，那么O 点电场强度减小D 、假设点电荷－Q 的带电荷量缓慢减小，那么D 点电场强度减小【解析】两个点电荷＋Q 在O 点产生的场强为零，但－Q 在O 点产生的场强E 0＝k Qr 2，所以两个点电荷＋Q 的带电荷量同时等量地缓慢增大时，O 点电场强度不变，点电荷－带电荷量缓慢减小时，O 点电场强度减小，即A 选项错误，C 选项正确、两个点电荷＋Q 在D 点产生的场强与点电荷－Q 在D 点产生的场强大小相等，方向相反，合场强为零，在两个点电荷＋Q 的带电荷量同时等量地缓慢增大时，D 点电场强度增大，在点电荷－Q 的带电荷量缓慢减小时，D 点电场强度也要增大，所以B 正确，D 错误、【答案】BC6、如下图，中子内有一个电荷量为＋23e 的上夸克和两个电荷量为－13e 的下夸克，3个夸克都分布在半径为r 的同一圆周上，那么3个夸克在其圆心处产生的电场强度为()A.ke r 2B.ke 3r 2C.ke 9r 2D.2ke3r 2【解析】空间某一点的场强应该是各个电荷在该点激发的电场的矢量和，夸克分别在圆心激发的场强再矢量求和即可，可求得E ＝ker 2.【答案】A7、如下图，在真空中一条竖直向下的电场线上有a 、b 两点、一带电质点在a 处由静止释放后沿电场线向上运动，到达b 点时速度恰好为零、那么下面说法正确的选项是()A 、该带电质点一定带正电荷B 、该带电质点一定带负电荷C 、a 点的电场强度大于b 点的电场强度D 、质点在b 点所受到的合力一定为零【解析】带电质点由a 点释放后向上运动，可知合力方向向上，而质点所受重力竖直向下，故电场力一定竖直向上，与电场线方向相反，可知该质点一定带负电，B 项正确，A 项错；带电质点到b 点时速度又减为零，可知向上运动过程中，合力先向上再向下，即重力不变，电场力减小，可知a 处的电场强度大于b 处的电场强度，C 项正确，D 项错误、【答案】BC8、如下图，在光滑绝缘的水平面上，两个带等量正电荷的点电荷M 、N 分别固定在A 、B 两点，O 为AB 连线的中点，CD 为AB 的垂直平分线、在CO 之间的F 点由静止释放一个带负电的小球P (设小球P 不改变原来的电场分布)，在以后的一段时间内，P 在CD 连线上做往复运动、以下说法正确的选项是()A 、假设小球P 的带电荷量缓慢减小，那么它在往复运动的过程中振幅不断减小B 、假设小球P 的带电荷量缓慢减小，那么它在往复运动过的程中每次经过O点时的速率不断减小C 、假设点电荷M 、N 的带电荷量同时等量地缓慢增大，那么小球P 的往复运动过的程中周期不断减小D 、假设点电荷M 、N 的带电荷量同时等量地缓慢增大，那么小球P 的往复运动的过程中振幅不断减小【解析】设F 与F ′关于O 点对称，在F 与F ′之间，小球始终受到指向O 点的回复力作用做往复运动，假设小球P 带电荷量缓慢减小，那么此后小球能运动到F ′点下方，即振幅会加大，A 错；每次经过O 点因电场力做功减少而速度不断减小，B 对；假设点电荷M 、N 所带电荷量缓慢增大，那么中垂线CD 上的场强相对增大，振幅减小，且加速度相对原来每个位置增大，故一个周期的时间必定减小，C 、D 正确、【答案】BCD9、ab 是长为l 的均匀带电细杆，P 1、P 2是位于ab 所在直线上的两点，P 1、P 2的位置如下图、ab 上电荷产生的静电场在P 1处的场强大小为E 1，在P 2处的场强大小为E 2，那么以下说法正确的选项是()A 、两处的电场方向相同，E 1＞E 2B 、两处的电场方向相反，E 1＞E 2C 、两处的电场方向相同，E 1＜E 2D 、两处的电场方向相反，E 1＜E 2【解析】由对称性可知，P 1左端杆内l 4内的电荷与P 1右端l 4内的电荷在P 1处的场强为零，即P 1处的场强E 1是由杆的右端l 2内电荷产生的、而P 2处的场强E 2可看做是杆的右端l 2内的电荷在P 2处的场强与杆在左端l 2内的电荷的场强的合场强，由对称性可知，杆的右端l 2内的电荷在P 2处的场强大小也为E 1，假设假定杆的左端l 2内的电荷在P 2处的场强为E ′，由电场的合成可知：E 2＝E 1＋E ′，故E 2>E 1，由此分析可知，两处场强方向相反，应选项D 正确、【答案】D10、如下图，光滑绝缘的水平面上有带异种电荷的小球A 、B ，把它们置于水平向右的匀强电场中保持相对静止并共同向右做匀加速直线运动、设A 、B 的电荷量绝对值依次为Q A 、Q B ，那么以下判断正确的选项是()A 、小球A 带正电，小球B 带负电，且Q A >Q BB 、小球A 带正电，小球B 带负电，且Q A <QC 、小球A 带负电，小球B 带正电，且Q A >Q BD 、小球A 带负电，小球B 带正电，且Q A <Q B【解析】假设小球A 带正电，小球B 带负电，对于B 球，所受的合外力向左，不可能向右做匀加速直线运动，所以选项A 、B 错误；对于A 、B 整体，所受外力向右，所以小球A带负电，小球B 带正电，且Q A <Q B ，即选项D 正确、【答案】D11、如图甲所示，要使一质量为m 、电荷量为＋q 的小球能沿水平直线加速，需要外加一匀强电场、平行金属板间距为d ，金属板与水平面的夹角为θ.要使此小球从A 板左端从静止沿水平直线方向加速，并恰从B 板的右端射出，那么两金属板间所加电压U 是多少？小球从B 板右端射出时的速度是多大？(重力加速度为g )【解析】如图乙所示，对小球进行受力分析，由题意可知合力应水平向右，故竖直方向上有：qE cos θ＝mg即E ＝mgq cos θ又U ＝Ed ＝mgdq cos θ由动能定理得qU ＝12mv 2，那么v ＝2gd cos θ. 【答案】mgdq cos θ2gdcos θ12、如下图，绝缘水平面上静止着两个质量均为m 、电荷量均为＋Q 的物体A 和B (A 、B 均可视为质点)，它们间的距离为r ，与水平面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g .(1)求A 受到的摩擦力、(2)如果将A 的电荷量增至＋4Q ，那么两物体将开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A 、B 各运动了多远距离？【解析】(1)对A ，由平衡条件可知f ＝F 库＝k Q 2r 2，摩擦力方向水平向右、(2)当加速度a ＝0时k 4Q 2r ′2＝μmg 得到二者相距r ′＝2Q kμmg所以s A ＝s B ＝r ′－r 2＝Q k μmg －r2.【答案】k Q 2r 2，方向水平向右(2)均为Q k μmg －r2。

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