2019届高三物理一轮知识专题复习卷：电场强度计算
2019年高考新课标高三物理第一轮复习阶段性测试题(静电场)(教师版含解析)
2019年高考新课标高三物理第一轮复习阶段性测试题（命题范围：选修3—1 静电场）说明：本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分；答题时间90分钟.第Ⅰ卷（选择题，共40分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分.在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）1．某电场的分布如图所示，带箭头的实线为电场线，虚线为等势面.A 、B 、C 三点的电场强度分别为E A 、E B 、E C ，电势分别为A ϕ、B ϕ、C ϕ，关于这三点的电场强度和电势的关系，以下判断正确的是（ ）A ．E A <EB ，B ϕ=C ϕ B ．E A >E B ，A ϕ>B ϕC ．E A >E B ，A ϕ<B ϕD ．E A =E C ，B ϕ=C ϕ2．如图所示，在直线MN 上有一个点电荷，A 、B 是直线MN 上的两点，两点的间距为L ， 场强大小分别为E 和2E .则（ ）A ．该点电荷一定在A 点的右侧B ．该点电荷一定在A 点的左侧C ．A 点场强方向一定沿直线向左D ．A 点的电势一定低于B 点的电势 3．如图所示，A 、B 为两个固定的等量的同种正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由 运动的正电荷C ，现给电荷C 一个垂直于连线的初速度v 0，若不计电荷C 所受的重力， 则关于电荷C 运动过程中的速度和加速度情况，下列说法正确的是（ ）A ．加速度始终增大B ．加速度先增大后减小C ．速度始终增大，最后趋于无穷大D ．速度始终增大，最后趋于某有限值 4．电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的是 （ ）A ．铜丝编织的衣服不易拉破B ．电工被铜丝衣服所包裹，使体内电势为零C ．电工被铜丝衣服所包裹，使体内场强为零D ．铜丝电阻小，能对人体起到保护作用 5．如图所示，沿水平方向放置的平行金属板a 和b ，分别与电源的正、负极相连，两板的中央沿竖直方向各有一个小孔，今有一个带正电的液滴，自小孔的正上方的P 点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后的速度为v 1.若使a板不动，若保持电键K 断开或闭合，b 板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍然从P 点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后的速度为v 2，在不计空气阻力的情况下，下列说法正确的是（ ）A ．若电键K 保持闭合，向下移动b 板，则v 2>v 1B ．若电键K 闭合一段时间后再断开，向下移动b 板，则v 2>v 1C ．若电键K 保持闭合，无论向上或向下移动b 板，则v 2=v 1D ．若电键K 闭合一段时间后再断开，无论向上或向下移动b 板，则v 2<v 16．如图所示，在O 点放置正点电荷Q ，a 、b 两点的连线过O 点，且Oa =ab ，以下说法正确的是（ ）A ．将质子从a 点由静止释放，质子向b 做匀加速运动B ．将质子从a 点由静止释放，质子运动到b 的速率为v ，则将α粒子从a 点由静止释放后运动到b 点的速率为v 22C ．若电子以Oa 为半径绕O 做匀速圆周运动的线速度为v ，则电子以Ob 为半径绕O 做匀速圆周运动的线速度为2vD ．若电子以Oa 为半径绕O 做匀速圆周运动的线速度为v ，则电子以Ob 为半径绕O 做匀速圆周运动的线速度为2v7．如图所示，AB 、CD 为一圆的两条直径，且相互垂直，O 点为圆心.空间存在一未知静电场，场强方向与圆周所在平面平行.现有一电子，在电场力作用下（重力不计），先从A 点运动到C 点，动能减少了W ；又从C 点运动到B 点，动能增加了W ，那么关于此空间存在的静电场可能是 （） A ．方向垂直于AB 并由O 指向C 的匀强电场B ．方向垂直于AB 并由C 指向O 的匀强电场C ．位于O 点的正点电荷形成的电场D ．位于D 点的正点电荷形成的电场8．如图所示，平行金属板内有一匀强电场，一个电量为q 、质量为m 的带电粒子（不计重 力）以0v 从A 点水平射入电场，且刚好以速度v 从B 点射出.则 （ ）①若该粒子以速度v -从B 点射入，则它刚好以速度0v -从A 点射出②若将q 的反粒子),(m q -以v -从B 点射入，它将刚好以速度0v -从A 点射出 ③若将q 的反粒子),(m q -以0v -从B 点射入，它将刚好以速度v -从A 点射出 ④若该粒子以0v -从B 点射入电场，它将v -从A 点射出A ．只有①③正确B ．只有②④正确C ．只有①②正确D ．只有③④正确9．如图所示，a 、b 两个带电小球，质量分别为a m 、b m ，用绝缘细线悬挂，两球静止时，它们距水平地面的高度均为h （h 足够大），绳与竖直方向的夹角分别为α和β（βα<），若 剪断细线Oc ，空气阻力不计，两球电量不变，重力加速度取g ，则 （ ）A ．a 球先落地，b 球后落地B ．落地时，a 、b 水平速度相等，且向右C ．整个运动过程中，a 、b 系统的电势能增加D ．落地时，a 、b 两球的动能和为gh m m b a )(+10．如图所示，有三个质量相等、分别带正电、负电和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度0v 先后射入电场中，最后分别打在正极板的C 、B 、A 处，则 （ ）A ．三种粒子在电场中运动时间相同B ．三种粒子在电场中的加速度为C B A a a a >>C ．三种粒子到达正极板时动能kA kB kC E E E >>D ．落在C 处的粒子带正电，落在B 处的粒子不带电，落在A 处的粒子带负电第Ⅱ卷（非选择题，共60分）二、本题共1小题，共12分，把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答.11．（12分）某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量.如图所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O 点，O 点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度α的量角器，M 、N 是两块相同的、正对着平行放置的金属板（加上电压后其内部电场可看作匀强电场）.另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干.该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：（1）用天平测出小球的质量m ，按上图所示进行器材的安装，并用刻度尺测出M 、N 板之间的距离d ，使小球带上一定的电量.（2）连接电路（请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出）.（3）闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度θ.（4）以电压U 为纵坐标，以__________为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率k .（5）小球的带电量q =__________________.（用m 、d 、k 等物理量表示）三、本题共4小题，共48分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.12．（14分）如图所示（a ），一条长为3L 的绝缘丝线穿过两个质量都是m 的小金属环A 和B ，将丝线的两端共同系于天花板上的O 点，使金属环带电后，便因排斥而使丝线构成一个等边三角形，此时两环恰处于同一水平线上，若不计环与线间的摩擦，求金属环所带电量是多少？某同学在解答这道题时的过程如下：设电量为q ，小环受到三个力的作用，拉力T 、重力mg 和库仑力F ，受力分析如图b ，由受力平衡知识得，22Lq k =mg tan30°，k mgL q 332. 你认为他的解答是否正确？如果不正确，请给出你的解答？13．（14分）如图所示，空间存在着强度E =2.5×102N/C 方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L =0.5m 的绝缘细线，一端固定在O 点，一端拴着质量m =0.5kg 、电荷量q =4×10－2C 的小球.现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g =10m/s 2.求：（1）小球的电性；（2）细线能承受的最大拉力；（3）当小球继续运动后与O 点水平方向距离为L 时，小球距O 点的高度.-的油滴，从O点以速度v射入匀强电场中，v的14．（16分）如图所示，一个带电量为q方向与电场方向成θ角.已知油滴的质量为m，测得油滴到达运动轨迹的最高点时，它的速度大小又为v.求：（1）最高点的位置可能在O点上方的哪一侧？U.（2）最高点处（设为N）与O点的电势差NO（3）电场强度E.15．（16分）如图所示，在水平向左的匀强电场中，一带电小球用绝缘轻绳（不伸缩）悬于O点，平衡时小球位于A点，此时绳于竖直方向的夹角θ=53°，绳长为L，B、C、D 到O点的距离为L，BD水平，OC竖直.（1）将小球移到B点，给小球一竖直向下的初速度v B，小球到达悬点正下方时绳中拉力恰等于小球重力，求v B．（2）当小球移到D点后，让小球由静止自由释放，求：小球经悬点O正下方时的速率.（计算结果可保留根号，取sin53°=0.8）参考答案1．答案：B 根据电场线疏密判断E 的大小，密的地方场强大，有E A >E B ；根据沿电场线方向电势降低，有A ϕ>B ϕ.2．答案：A 由点电荷的电场分布特点可知，距离点电荷越近，场强越大，因此该点电荷必然处于A 点右侧.但点电荷带电性质不确定，因此场强的方向不确定.3．答案：BD 由电场的叠加，AB 中垂线中由C 向上场强为先增后减，故电荷C 所受电场力向上且先增后减，所以C 的加速度先增后减，但速度始终增大，可知BD 正确.4．答案：C 静电屏蔽作用，人体相当于一个等势体.5．答案：BC 注意两种情况的区别，电键K 始终闭合，则电容器两板间的电压保持不变，闭合后再断开则电量保持不变，然后再根据平行板电容器电容、电势差和电量的关系及匀强电场中场强和距离的关系即可.6．答案：B 由于库仑力变化，因此质子向b 不是做加速运动，A 错误；由于a 、b 之间的电势差恒定，根据动能定理得，qU mv =221可得m qU v 2=，则知α粒子从a 点由静止释放后运动到b 点的速率为v 22，B 正确；当电子以Oa 为半径绕O 做匀速圆周运动时，根据r v m r Qq k 22=，可得mr kQq v =，则知电子以Ob 为半径绕O 做匀速圆周运动时的线速度为2v，C 、D 错误.7．答案：AD 减小的动能转化为电子的电势能，由A 到C 减小的动能与由C 到B 增加的动能相等，所以场强方向由O 指向C ，A 和B 的电势相等，形成电场的正电荷应位于D 点.8．答案：A 根据带电粒子在电场中水平方向上匀速和竖直方向上匀加速即可推出A 正确.9．答案：D 剪断细线Oc 后，a 、b 作为一个系统在水平方向只受内力（库仑力、绳子拉伸后的拉力）作用，外力无冲量故其水平方向上动量恒为零.在竖直方向上，二者同时在重力作用下做初速度为零的匀加速运动，同时落地机械能守恒，故落地时，ab 两球的动能和为gh m m b a )(+.在运动过程中，电场力做正功，因此其系统电势能减小.10．答案：BD 粒子在水平方向上做匀速直线运动，因初速度相同，故水平位移s 大的时间长，因C B A s s s <<，故C B A t t t <<，A 错.粒子在竖直方向上做匀加速直线运动，有2/2at y =，因为位移y 相同，所以运动时间长的粒子加速度小，即C B A a a a >>，故B 正确.粒子到达正极板的动能为)(220⊥+=v v m E k ，而ay v 22=⊥，所以有kC kB kA E E E >>，C 错误.由C B A a a a >>可以判断A 带负电，B 不带电，C 带正电，D 正确.11．答案：（1）如图（a ）.（4分）（2）θtan （4分）（3）k mgd （4分） 提示：带电小球的受力如图b ， 根据平衡条件有m gF =θtan ， 又有dU q qE F ==，联立解得， θθtan tan k qmgd U ==，所以应以θtan 为横坐标. 12．解析：他的解答是错误的. （5分）小环是穿在丝线上，作用于小环上的两个拉力大小相等，方向不同.小环受四个力，如图所示.竖直方向 T sin60°=mg ① （3分）水平方向 T cos60°+T=22L qk ② （3分）由①②联立得 km g L q 23= （3分） 13．解析：（1）由小球运动到最高点可知，小球带正电（2分）（2）设小球运动到最高点时速度为v ，对该过程由动能定理有，221)(mv L mg qE =-①（2分） 在最高点对小球由牛顿第二定律得，Lv m qE mg T 2=-+②（2分） 由①②式解得，T =15N （1分）（3）小球在细线断裂后，在竖直方向的加速度设为a ，则mmgqE a -=③（2分） 设小球在水平方向运动L 的过程中，历时t ，则vt L =④（1分）设竖直方向上的位移为s ，则221at s =⑤（1分） 由①③④⑤解得，s=0.125m （2分）∴小球距O 点高度为s+L =0.625m. （1分）14．解析：（1）因油滴到达最高点时速度大小为v ，方向水平，对O →N 过程用动能定理有0=+电W W G ，（2分） 所以电场力一定做正功，油滴带负电，则最高位置一定在O 点的左上方. （3分）（2）由（1）的分析可知mgh qU NO =，在竖直方向上油滴做初速为θsin v 的竖直上抛运动，则有gh v 2)sin (2=θ，（3分） 即qmv U NO 2sin 22θ=.（2分） （3）油滴由O →N 的运动时间g v t θsin =，（2分） 则在水平方向上由动量定理得，θcos mv mv qEt +=（2分） 即θθsin )cos 1(q m g E +=.（2分） 15．解析：（1）小球由B 点运动到C 点过程，由动能定理有，222121)(B C mv mv L qE mg -=-，（2分） 在C 点，设绳中张力为F C ，则有L v m mg F C C 2=-（2分）因F C =mg ，故v C =0（2分）又由小球能平衡于A 点得，mg mg qE 3453tan =︒=（2分） gL v B 32=∴（2分）（2）小球由D 点静止释放后将沿与竖直方向夹θ=53°的方向作匀加速直线运动，直至运动到O 点正下方的P 点，OP 距离h=L cot53°=L 43（2分）在此过程中，绳中张力始终为零，故此过程的加速度a 和位移s 分别为：g m F a 35==，L L s 4553sin =︒=.（2分） ∴小球到达悬点正下方时的速率为gL as v P 6252==.（2分）。
高考物理母题题源系列专题电场线电场强度电势含解析
专题08 电场线电场强度电势【母题来源一】2019年普通高等学校招生全国统一考试物理（新课标全国Ⅲ卷）【母题原题】（2019·新课标全国Ⅲ卷）如图，电荷量分别为q和–q（q>0）的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点。
则A．a点和b点的电势相等B．a点和b点的电场强度大小相等C．a点和b点的电场强度方向相同D．将负电荷从a点移到b点，电势能增加【答案】BC【解析】由几何关系，可知b的电势大于a的电势，故A错误，把负电荷从a移到b，电势能减少，故D错误；由对称性和电场的叠加原理，可得出a、b的合电场强度大小、方向都相同，故B、C正确。
【母题来源二】2019年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷）【母题原题】（2019·北京卷）如图所示，a、b两点位于以负点电荷–Q（Q>0）为球心的球面上，c点在球面外，则A ．a 点场强的大小比b 点大B ．b 点场强的大小比c 点小C ．a 点电势比b 点高D ．b 点电势比c 点低【答案】D 【解析】由点电荷场强公式2Q E kr =确定各点的场强大小，由点电荷的等势线是以点电荷为球心的球面和沿电场线方向电势逐渐降低确定各点的电势的高低。
由点电荷的场强公式2Q E k r =可知，a 、b 两点到场源电荷的距离相等，所以a 、b 两点的电场强度大小相等，故A 错误；由于c 点到场源电荷的距离比b 点的大，所以b 点的场强大小比c 点的大，故B 错误；由于点电荷的等势线是以点电荷为球心的球面，所以a 点与b 点电势相等，负电荷的电场线是从无穷远处指向负点电荷，根据沿电场线方向电势逐渐降低，所以b 点电势比c 点低，故D 正确。
【命题意图】本题考查了电场线和电势知识，它们都是高中物理的核心知识，意在考查考生对物理主干知识的掌握情况。
【考试方向】电场线是人们为了研究电场的方便，而引入的假想的实际并不存在的曲线，理解电场线的性质和作用，是研究电场问题的基础。
2019版高考物理一轮复习专题六电场综合检测无答案201807112110
专题六综合检测(满分110分考试时间60分钟)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 1．(2017年河南郑州一中检测)如图61所示，在倾角为α的光滑绝缘斜面上放两个质量分别为m1和m2的带电小球A、B(均可视为质点)，m1＝2m2，相距为L.两球同时由静止开始释放时，B球的初始加速度恰好等于零．经过一段时间后，当两球距离为L′时，A、B的加速度大小之比为a1∶a2＝3∶2，则L′∶L等于( )图61A．3∶2 B．2∶1 C.10∶5 D．5∶102．如图62所示，实线表示匀强电场的电场线，虚线表示某一带电粒子从a点进入电场时通过该电场区域的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点．若带电粒子在运动中只受电场力作用，则由此图可作出的正确判断是( )图62A．粒子带正电B．粒子在a点的电势能大于在b点的电势能C．粒子在a点的速度大于在b点的速度D．粒子在a点的加速度大于在b点的加速度3．(2016年河北冀州中学高三检测)如图63所示，在(0，y0)和(0，－y0)两位置分别固定一个电荷量为＋Q的点电荷．另一个电荷量为＋q的点电荷从(－x0，0)位置以初速度v0沿x轴正方向运动．点电荷＋q 从(－x0，0)到(x0,0)的过程中只受电场力作用，下列描述其加速度a或速度v与位置x的关系可能正确的是( )图63A B C D4．(2016年河北衡水中学高三调研)如图64所示，空间中的M、N处存在两个被固定的、等量同种正电荷，在它们的连线上有A、B、C三点，已知MA＝CN＝NB，MA<NA.现有一正点电荷q，关于在电场中的移动电荷q，下列说法正确的是( )图64A ．沿半圆弧l 将q 从B 点移到C 点，电场力不做功 B ．沿曲线r 将q 从B 点移到C 点，电场力做正功 C ．沿曲线s 将q 从A 点移到C 点，电场力不做功D ．沿直线将q 从A 点移到B 点，电场力做负功5．(2017年广东茂名质检)如图65所示，△ABP 为等边三角形，在A 、B 两点分别放上一个点电荷，在P 处的合场强方向如图中箭头所示，与PB 连线的夹角为30°，下列说法正确的是( )图65A ．A 处点电荷为正电荷，B 处点电荷为负电荷 B ．两电荷的电荷量|q A |>|q B |C ．两电荷在P 点产生的场强大小E A >E BD ．从P 点沿着AB 中垂线向外移动正电荷，电场力做正功6．(2017贵州贵阳第一中学检测)如图66所示，虚线ac 和bd 分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O 点，两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点P 、Q 上，c 、e 两点关于Q 点对称，下列说法正确的是( )图66A ．a 、c 两点电场强度相同，电势也相同B ．b 、d 两点电场强度相同，电势也相同C ．同一带正电的试探电荷在e 点具有的电势能小于在c 点具有的电势能D ．将一带负电的试探电荷沿椭圆从a 点经b 点移到c 点的过程中电场力始终做负功7．(2017年东北三省模拟)如图67所示，真空中有一边长为a 的等边三角形ABC ，P 点是三角形的中心．在A 点固定一电荷量为q 的负点电荷，在B 点同样固定一电荷量为q 的正点电荷，已知静电力常量为k ，则以下说法正确的是( )图67A ．C 点的电场强度大小为2kqa2B ．C 点电势高于P 点电势C ．某一试探电荷在C 点与P 点所受静电力大小之比为39D ．将某一试探电荷从C 点沿CP 连线的方向移动到P 点的过程中静电力不做功8．(2017年山东枣庄模拟)如图68所示，水平面内的等边三角形ABC 的边长为L ，顶点C 恰好位于光滑绝缘直轨道CD 的最低点，光滑直导轨的上端点D 到A 、B 两点的距离均为L ，D 在AB 边上的竖直投影点为O .一对电荷量均为－Q 的点电荷分别固定于A 、B 两点．在D 处将质量为m 、电荷量为＋q 的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响)，将小球由静止开始释放，已知静电力常量为k 、重力加速度为g ，且k Qq L 2＝33mg ，忽略空气阻力，则( )图68A ．轨道上D 点的电场强度大小为mg2qB ．小球刚到达C 点时，其加速度为零C ．小球刚到达C 点时，其动能为32mgLD ．小球沿直轨道CD 下滑过程中，其电势能先增大后减小 二、非选择题(本大题共4小题，共62分)9．(15分)(2017年安徽马鞍山模拟)如图69所示，一光滑绝缘细直杆MN ，长为L ，水平固定在匀强电场中，电场强度大小为E ，方向与竖直方向夹角为θ.杆的M 端固定一个带负电的小球A ，电荷量大小为Q ；另一带负电的小球B 穿在杆上，可自由滑动，电荷量大小为q ，质量为m ，现将小球B 从杆的N 端由静止释放，小球B 开始向A 端运动，已知k 为静电力常量，g 为重力加速度，求：(1)小球B 对细杆的压力的大小．(2)小球B 开始运动时的加速度的大小． (3)小球B 速度最大时，离M 端的距离．图6910．(15分)(2015年鄂东南教改联盟学校大联考)如图610所示，组装成“S”形的轨道平放在水平面上，abc 部分(半圆形)由薄壁细圆管弯成，半径为R ＝1.25 m ，cde 部分半圆形(弧长cd 、de 相等)轨道的半径为r ＝1.0 m ，两部分在c 处圆滑连接．在水平面内有一匀强电场E ，电场强度大小为E ＝2.0×105V/m ，方向水平向左．一个质量为m ＝0.01 kg ，带正电荷q ＝5.0×10－7C 的小球(可视为质点)从管口a 点进入轨道，并恰好能从e 处飞出．不计一切摩擦，小球运动过程中电荷量不变(g 取10 m/s 2)，求：(1)小球从管口a 点进入轨道的速度v 0.(2)小球离开e 点后到达d 点所在等势面时与d 点之间的距离s .图61011．(16分)如图611所示，在方向水平向右，大小为E＝6000 N/C的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面．一根绝缘细绳两端分别系有带电滑块甲和乙，甲的质量m1＝2×10－4 kg，电荷量为q1＝2×10－9 C，带正电；乙的质量m2＝1×10－4 kg，电荷量为q2＝－1×10－9 C，带负电．开始时细绳处于拉直状态，由静止释放两滑块，t＝3 s时细绳突然断裂，不计滑块间的库仑力．求：(1)细线断裂前两滑块的加速度．(2)在整个运动过程中乙的电势能增量的最大值．图61112．(16分)(2017年黑龙江哈尔滨第九中学二模)如图612甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0，电容器板长l＝10 cm，板间距离d＝10 cm，下极板接地，电容器右端到荧光屏的距离也是L＝10 cm，在电容器两极板间接一交流电压，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示．(每个电子穿过平行板的时间都极短，可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的)求：甲乙图612(1)在t＝0.06 s时刻，电子打在荧光屏上的何处．(2)荧光屏上有电子打到的区间有多长？。
江苏省赣榆高级中学2019届高三物理一轮复习电场强度和电场力导学案(含答案)
江苏省赣榆高级中学2019 届高三物理一轮复习电场强度和电场力导教案（含答案）江苏省赣榆高级中学2019 届高三物理一轮复习电场强度和电场力导教案高三物理组一、电场：（1）电荷之间的互相作用是经过特别形式的物质——电场发生的，电荷的四周都存在电场.（2）基天性质：——电场拥有力和能的特点。
①引入电场中的任何带电体都将遇到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处遇到的电场力的大小或方向都可能不同样 .②电场能使引入此中的导体产生静电感觉现象.③当带电体在电场中挪动时，电场力将对带电体做功，这表示电场拥有能量.二、电场强度 (E)：①定义：电场中某一点的电荷遇到的电场力 F 跟它的电荷量q 的比值，叫做该点的电场强度，简称场强．用 E 表示。
公式： E=F/q（合用于全部电场）单位： N/C②方向性：物理学中规定，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向同样．电场中某一点处的电场强度 E 是独一的，它的大小和方向与放入该点电荷q 没关，它决定于电场的源电荷及空间地点，电场中每一点对应着的电场强度与能否放入电荷没关.三、点电荷四周的电场、电场强度的叠加（1）点电荷四周的电场r P①大小： E=kQ/r2（只合用于真空中点电荷的电场）+Q②方向：假如是正电荷， E 的方向就是沿着QP 的连线并背叛 Q；假如是负电荷： E 的方向就是沿着PQ 的连线并指向 Q．（2）电场强度的叠加原理：某点的场强等于该点四周各个电荷独自存在时在该点产生的场强的矢量和．能够证明：在一个半径为 R 的平均球体（或球壳）在外面产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场同样，即：球外各点的电场强度为E=kQ/r2四、电场线（1）电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。
（2）电场线的基天性质①电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向.②电场线的疏密反应电场强度的大小(疏弱密强 ).③静电场中电场线始于正电荷或无量远，止于负电荷或无量远，它不关闭，也不在无电荷处中止。
人教版2019年高中物理 电场强度、电场线、匀强电场的理解综合专题练习(含答案)
电场的基本性质就是对放入其中的电荷有力的作用。
曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方
电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定，与放入该点的检验电荷及其所受电场力错误；检验电荷在该点受到的电场力F＝Eq，F与q成正比，C错误，
两处的受力方向沿试探电荷与点电荷
点放置点电荷Q，则必
点电荷的电场线呈辐射状，正电荷的电场线向外至无限远，负电荷则相反。
以点电荷为球心的球面上，电场线疏密相同，但方向不同，说明电场强度大小相等，但方向不同。
B点处受到的电场力大
点的电场强度点的电场强度
从图像可以直接看出，粒子的速度随时间的增大逐渐减小；图线的斜率逐渐增大，说明粒子的加速度逐渐变大，电场强度逐渐变大，从A到B电场线逐渐变密。
综合分析知，负电荷是顺着电场
0.25 N/C
x轴正方向
＜E，又电场方
轴正方向相
空间存在匀强电场和点电荷形成的电场，任何一点的场强都是这两个电场在该处的场强的合场点处于平衡状态可得k Qq
r
2＝qE 液滴受重力、电场力处于静止状态，电场力方向竖直向上，电场方向竖直向上，故液滴带正。
全国版2019版高考物理一轮复习第8章电场28电场力的性质习题课件05112111【精品课件】
的，也为 E；D 项，第一象限14带正电圆环和第三象限14带正 电圆环产生电场相互抵消，第二象限14带负电圆环和第四象 限14带负电圆环产生电场相互抵消，所以坐标原点 O 处电场 强度为零；由上分析知坐标原点 O 处电场强度最大的是 B 项。
7．(2017·长春外国语学校期末)a、b 两个带电小球的质 量均为 m，所带电荷量分别为＋3q 和－q，两球间用绝缘细 线连接，a 球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上，在 两球所在的空间有方向向左的匀强电场，电场强度为 E， 平衡时细线都被拉紧，则平衡时可能位置是( )
解析 根据曲线运动所受的合外力指向内侧，可得带电 粒子在 A、B 两点受到的电场力沿电场线向左，由于电场线 方向不明，无法确定粒子的电性和产生该电场的点电荷的电 性，故 A 错误、B 正确；根据电场线的疏密程度，可知 EA>EB， 所以电场力 FA>FB，再根据牛顿第二定律得 A 点加速度大， 故 C 正确；由 A 到 B，电场力做负功，动能减小，故 A 处 的速度大，D 正确。
使两小球接触后再分开放到相距为 2r 处，则此时库仑力的
大小为( )
1
1
1
1
A.12F B.6F C.4F D.3F
解析 设一个小球带电量大小为 Q，则另一个大小为 3Q，根据库仑定律有：两球接触前：F＝k3rQ2 2，接触再分开 后，两球分别带电量大小为：Q1＝Q2＝3Q－2 Q＝Q；由库仑 定律得：F′＝kQ2×rQ2 ＝1F2，故 A 正确。
解析 电场强度的大小与试探电荷所带电荷量以及所 受电场力大小无关，只和电场本身的性质有关，A、D 错误， C 正确；电场方向与正电荷受到的电场力方向相同，与负电 荷受到的电场力方向相反，B 错误。
3．两个相同的带异种电荷的导体小球所带电荷量的比
11-19年高考物理真题分专题汇编之专题036.电场强度和电场力
第36节电场强度和电场力【2019年物理全国卷1】如图，空间存在一方向水平向右的匀强磁场，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【详解】AB、受力分析可知，P和Q两小球，不能带同种电荷，AB错误；CD、若P球带负电，Q球带正电，如下图所示，恰能满足题意，则C错误D正确，故本题选D。
【2019年物理全国卷2】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】【详解】A．若电场中由同种电荷形成即由A点释放负电荷，则先加速后减速，故A正确；B ．若电场线为曲线，粒子轨迹不与电场线重合，故B 错误。
C ．由于N 点速度大于等于零，故N 点动能大于等于M 点动能，由能量守恒可知，N 点电势能小于等于M 点电势能，故C 正确D ．粒子可能做曲线运动，故D 错误；1.2012年海南卷12．N （N ＞1）个电荷量均为q （q ＞0）的小球，均匀分布在半径为R 的圆周上，示意如图。
若移去位于圆周上P 点的一个小球，则圆心O 点处的电场强度大小为_________________，方向__________。
（已知静电力常量为k ）答：2R qk（2分）， 沿OP 指向P 点 （2分）解答：由电场的叠加知原来圆心O 点处的电场强度大小为零，移去P 点的小球，则圆周上与P 点对称的那个位置的小球在圆心处产生的场强即为所求，由点电荷场强的定义可知大小为2Rqk E ，方向沿OP 指向P 点。
2.2011年新课标版20．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc 从a 运动到c ，已知质点的速率是递减的。
高考物理一轮复习库仑定律和电场强度专项练习(附答案)
高考物理一轮复习库仑定律和电场强度专项练习（附答案）库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律，是电磁学和电磁场理论的基本定律之一。
以下是库仑定律和电场强度专项练习，希望对大家复习有帮助。
1.(2019全国卷)在光滑绝缘水平面上，三个带电小球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带正电，电荷量均为q，c带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k.若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为()A. B.C. D.【答案】B【解析】由于三个小球均处于静止状态，可分析其受力，依据平衡条件列方程，c球受力如图所示.由共点力平衡条件可知F=2kcos 30，F=Eqc，解得E=，场强方向竖直向上，在此电场中a、b两球均可处于平衡，故选项B正确.2.(2019年江苏卷)真空中A、B 两点与点电荷Q的距离分别为r和3r，则A、B 两点的电场强度大小之比为()A.3∶1B.1∶3C.9∶1D.1∶9【答案】C【解析】根据电场强度的决定式E=k，可知=9∶1，选项C 正确.3.，A、B为两个固定的等量同号正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C，现给电荷C一个垂直于连线的初速度v0，若不计C所受的重力，则关于电荷C以后的运动情况，下列说法中正确的是()A.加速度始终增大B.加速度先减小后增大C.速度先增大后减小D.速度始终增大【答案】D【解析】根据等量同号点电荷电场的特点，可知两个电荷连线上中点的电场强度为零，电场强度从C点到无穷远，先增大后减小，所以点电荷C的加速度先增大后减小，故A、B 错误;在全过程中，电场力做正功，点电荷C的速度始终增大，故C错误，D正确.4.(2019年陕西三模)，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上叠放着两物块A、B，相互绝缘且质量均为2 kg，A带正电，电荷量为0.1 C，B不带电.开始处于静止状态，若突然加上沿竖直方向的匀强电场，此瞬间A对B的压力大小变为15 N.g=10 m/s2，则()A.电场强度为50 N/CB.电场强度为100 N/CC.电场强度为150 N/CD.电场强度为200 N/C【答案】B【解析】物体B开始时平衡，A对其的压力等于A的重力，为20 N，加上电场后瞬间A对B的压力大小变为15 N，而弹簧的弹力和重力不变，故合力为5 N，方向向上，根据牛顿第二定律，有：a===2.5 m/s2，再对物体A受力分析，设电场力为F(向上)，根据牛顿第二定律，有：FN+F-mg=ma，解得：F=m(g+a)-FN=2(10+2.5) N-15 N=10 N故电场力向上，为10 N，故场强为：E==100 N/C，方向向上.5.下列关于电场强度的叙述，正确的是()A.沿着电场线的方向，场强越来越小B.电场中某点的场强就是单位电量的电荷在该点所受的电场力C.电势降落最快的方向就是场强的方向D.负点电荷形成的电场，离点电荷越近，场强越大【答案】CD【解析】场强的强弱由电场线的疏密决定，而沿着电场线的方向，电势降低且降落最快，所以选项A错误，C正确;选项B错在表述有误，场强与电场力是不同物理量，故就是应改为大小等于.6.可视为点电荷的小球A、B分别带负电和正电，B球固定，其正下方的A球静止在绝缘斜面上，则A球受力个数可能为()A.可能受到2个力作用B.可能受到3个力作用C.可能受到4个力作用D.可能受到5个力作用【答案】AC【解析】以A为研究对象，根据其受力平衡可知，如果没有摩擦力，则A对斜面一定无弹力，只受重力和库仑引力而平衡.如果受摩擦力，则一定受弹力，此时A受四个力作用而平衡.7.(2019年湖北模拟)真空中Ox坐标轴上的某点有一个点电荷Q，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.2 m和0.7 m.在A 点放一个带正电的试探电荷，在B点放一个带负电的试探电荷，A、B两点的试探电荷受到静电力的方向都跟x轴正方向相同，静电力的大小F跟试探电荷电荷量q的关系分别如图乙中直线a、b所示.下列说法正确的是()A.B点的电场强度的大小为0.25 N/CB.A点的电场强度的方向沿x轴正方向C.点电荷Q是正电荷D.点电荷Q的位置坐标为0.3 m【答案】BD【解析】由两试探电荷受力情况可知，点电荷Q为负电荷，且放置于A、B两点之间某位置，故选项C错误;设Q与A 点之间的距离为l，则点电荷在A点产生的场强EA=k==N/C=4105 N/C，为正方向，故B正确;同理可得，点电荷在B点产生的场强为EB=k== N/C=2.5105 N/C，解得l=0.1 m，所以点电荷Q的位置坐标为xQ=xA+l=(0.2+0.1) m=0.3 m，故选项A错误，D正确.8.(2019年潍坊联考)把一个带电小球A固定在光滑水平的绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B.现给小球B一个垂直AB连线方向的速度v0，使其在水平桌面上运动，则下列说法中正确的是()A.若A、B带同种电荷，B球一定做速度增大的曲线运动B.若A、B带同种电荷，B球一定做加速度增大的曲线运动C.若A、B带同种电荷，B球一定向电势较低处运动D.若A、B带异种电荷，B球可能做速度和加速度大小都不变的曲线运动【答案】AD【解析】若A、B带同种电荷，B球受到库仑斥力作用，一定做速度增大加速度减小的曲线运动，选项A正确，B错误;若B球带负电，则B球向电势较高处运动，选项C错误;若A、B带异种电荷，B球可能绕A球做匀速圆周运动，即做速度和加速度大小都不变的曲线运动，选项D正确.9.质量为m的带电滑块，沿绝缘斜面匀速下滑.当带电滑块滑到有理想边界的方向竖直向下的匀强电场区域时，滑块的运动状态为(电场力小于重力)()A.将减速下滑B.将加速下滑C.如带正电则匀速下滑D.如带负电则匀速下滑【答案】CD【解析】滑块未进入电场区域时，匀速下滑，mgsin mgcos ，得sin cos 滑动进入电场区域时，将受到竖直方向的电场力qE，若滑块带正电，有(mg+qE)sin (mg+qE)cos ，若滑块带负电，有(mg-qE)sin (mg-qE)cos ，所以选项C、D正确，A、B错误.二、非选择题10.(2019年惠州模拟)质量为m的小球A穿在绝缘细杆上，杆的倾角为，小球A带正电，电荷量为q.在杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷.将A由距B竖直高度为H处无初速释放，小球A下滑过程中电荷量不变.不计A与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中，已知静电力常量k和重力加速度g.求：图K6-1-8(1)A球刚释放时的加速度是多大;(2)当A球的动能最大时，A球与B点的距离.【解析】(1)由牛顿第二定律可知mgsin -F=ma，根据库仑定律F=k，又据几何关系有r=H/sin ，解得a=gsin -.(2)当A球受到合力为零、加速度为零时，动能最大.设此时A球与B点间的距离为d，则mgsin =，解得d=.11.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 2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.【答案】(1) (2)mg (3)3mg，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，故有mg4R=mv，到达B点时速度大小vB=.(2)设电场力的竖直分力为Fy，水平分力为Fx，则Fy=mg，小球从B运动到C的过程中，由动能定理，得-Fx2R=mv-mv.小球从管口C处脱离管后，做类平抛运动，由于经过A点，有y=4R=vCt，x=2R=axy2=t2.联立解得Fx=mg.电场力的大小qE==mg.(3)小球经过管口C处时，向心力由Fx和圆管的弹力N提供，设弹力N的方向向左，则Fx+N=，解得N=3mg.根据牛顿第三定律，可知小球经过管口C处时对圆管的压力N=N=3mg，方向水平向右.12.(2019年安徽调研)水平面被竖直线PQ分为左、右两部分，左部分光滑，范围足够大，上方存在水平向右的匀强电场，右部分粗糙.一质量为m=2 kg，长为L的绝缘体制成的均匀带正电直棒AB置于水平面上，A端距PQ的距离为s=3 m，给棒一个水平向左的初速度v0，并以此时作为计时的起点，棒在最初2 s的运动图象如图K6-1-10乙所示.2 s末棒的B端刚好进入电场，已知直棒单位长度带电荷量为=0.1 C/m，取重力加速度g=10 m/s2.求：(1)直棒的长度;(2)匀强电场的场强E;(3)直棒最终停在何处.(1)1 m (2)10 N/C(3)A端距PQ 2.25 m处，在PQ右边【解析】(1)0～2 s内，棒运动的位移s1=t=t=4 m棒长为L=s1-s=1 m.(2)由题图(乙)知，棒在向左运动至B端刚好进入电场的过程，棒的加速度一直不变，为a==0.5 m/s2.直棒所带电荷量q=L=0.1 C当B端刚进入电场时有qE=ma得出E==10 N/C.(3)AB棒未进入电场前有mg=ma得出==0.05棒B端进入电场后向左减速然后返回出电场直到最终停止，设A端在PQ右侧与PQ相距为x.由动能定理得--mgx=0-mv解得x=2.25 m故A端在PQ右边且距PQ为2.25 m.库仑定律和电场强度专项练习和答案的所有内容就是这些，查字典物理网希望考生可以考上理想的大学。
2019届高考物理人教版一轮电场力的性质复习试题
2019届高考物理人教版一轮电场力的性质复习试题一、单选题1.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 →0 2.关于电场强度E 的说法正确的是( )A.根据E=F/Q 可知,Q 为负电荷时,E 的方向与电荷所受到的电场力方向相同B.根据E=F/Q 可知,电场中某点的电场强度与电场力F 成正比,与电量Q 成反比C.电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受到的电场力的方向相同D.一个正电荷激发的电场就是匀强电场3.关于静电场的电场线,下列表述正确的是( ) A.电场线是客观存在的B.电场线越密的区域,电势越高C.正电荷沿电场线方向移动时,电势能减小D.沿着电场线方向,电场强度越来越小4.如图所示,金属球壳A 的半径为R ,球外点电荷的电量为Q ,到球心的距离为r ,则金属球壳感应电荷产生的电场在球心处的场强等于( )A.22kQ kQ r R - B.22kQ kQ r R + C.0 D.2kQr5.如图所示,一点电荷先后置于匀强电场中的A 、B 两点,则该点电荷在这两点所受的电场力( )A.大小相等,方向相同B.大小相等,方向相反C.大小不等,方向相同D.大小不等,方向相反6. 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( )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7．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( )A.kqd2，水平向右B.kqd2，水平向左C.kqd2＋kq9d2，水平向右D.kq9d2，水平向右8．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( )A.3kQ4a2，沿y 轴正向 B.3kQ4a 2，沿y 轴负向 C.5kQ4a 2，沿y 轴正向D.5kQ4a 2，沿y 轴负向 9．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( )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10.如图所示,电场中A 、B 两点的场强大小分别为A E 、B E .对A E 、B E 的大小关系判断正确的是( )A.A B E E >B.A B E E <C.A B E E =D.无法判断11.如图所示,关于a 、b 两点的电场强度的大小及方向,下列表述正确的是( )A.E a >E b 方向相同B.E a >E b 方向不同C.E a <E b 方向相同D.E a <E b 方向不同12. 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 ( )A ．A 点的场强大小为E 2＋k 2Q 2r4B ．B 点的场强大小为E －k Q r2 C ．D 点的场强大小不可能为0 D ．A 、C 两点的场强相同13.如图所示,以O 为圆心的圆周上有六个等分点a 、b 、c 、d 、e 、f .等量正、负点电荷分别放置在a 、d 两处时,在圆心O 处产生的电场强度大小为E .现将a 处点电荷移至其他位置, O 点的电场强度改变,下列叙述正确的是( )A.移至c 处, O 处的电场强度大小为E ,方向沿OeB.移至b 处, O 处的电场强度大小为2E,方向沿OdC.移至e 处, O 处的电场强度大小为2E,方向沿OcD.移至f 处, O 处的电场强度大小为E ,方向沿Oe 二、多选题14．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( )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15、某电场的电场线分布如图所示，则( )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16.如图所示是表示在一个电场中a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是( )A.这个电场一定不是匀强电场B. a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是d a b c E E E E >>>C. a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是a b d e E E E E >>>D.无法确定这四个点的场强大小关系17.如图,真空中a 、b 、c 、d 四点共线且等距。
高考物理一轮复习 专题30 静电场 电场强度(讲)(含解析
专题30 静电场 电场强度1.理解电场强度的定义、意义及表示方法.2.熟练掌握各种电场的电场线分布，并能利用它们分析解决问题.3.会分析、计算在电场力作用下的电荷的平衡及运动问题．一、电场强度 1．静电场(1)电场是存在于电荷周围的一种物质，静电荷产生的电场叫静电场．(2)电荷间的相互作用是通过电场实现的．电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用． 2．电场强度(1)物理意义：表示电场的强弱和方向．(2)定义：电场中某一点的电荷受到的电场力F 跟它的电荷量q 的比值叫做该点的电场强度． (3)定义式：qF E. (4)标矢性：电场强度是矢量，正电荷在电场中某点受力的方向为该点电场强度的方向，电场强度的叠加遵从平行四边形定则． 二、电场线 1．定义：为了直观形象地描述电场中各点电场强度的强弱及方向，在电场中画出一系列的曲线，使曲线上各点的切线方向表示该点的电场强度方向，曲线的疏密表示电场强度的大小． 2．特点：(1)电场线从正电荷或无限远处出发，终止于负电荷或无限远处； (2)电场线在电场中不相交；(3)在同一电场里，电场线越密的地方场强越大； (4)电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向； (5)沿电场线方向电势逐渐降低； (6)电场线和等势面在相交处互相垂直． 3．几种典型电场的电场线(如图所示)．考点一 电场强度的理解及计算 1．电场强度三个表达式的比较 表达式 比较 qF E =2r Q kE = dU E =公式意义电场强度定义式真空中点电荷电场强度的决定式 匀强电场中E 与U 的关系式适用条件 一切电场 ①真空②点电荷匀强电场决定因素 由电场本身决定，与q 无关 由场源电荷Q 和场源电荷到该点的距离r 共同决定由电场本身决定，d 为沿电场方向的距离相同点矢量，遵守平行四边形定则 单位：1 N/C ＝1 V/m除用以上三个表达式计算外，还可以借助下列三种方法求解： (1)电场叠加合成的方法． (2)平衡条件求解法． (3)对称法． ★重点归纳★1、分析电场叠加问题的一般步骤电场强度是矢量，叠加时应遵从平行四边形定则，分析电场的叠加问题的一般步骤是： (1)确定分析计算的空间位置；(2)分析该处有几个分电场，先计算出各个分电场在该点的电场强度的大小和方向； (3)依次利用平行四边形定则求出矢量和．2、认识场强的三个特性：矢量性、惟一性和叠加性的？(1)矢量性：电场强度E是表示电场力的性质的一个物理量．规定正电荷受力方向为该点场强的方向，有关计算按矢量法则．(2)惟一性：电场中某一点的电场强度E是惟一的，它的大小和方向与放入该点的电荷q无关，它决定于形成电场的电荷(场源电荷)及空间位置．(3)叠加性：如果有几个静止电荷在空间同时产生电场，那么空间某点的场强是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和．★典型案例★如图所示AB两个点电荷Q A=2×10-8C，Q B=-2×10-8C相距d=3cm，在方向水平的匀强电场作用下，AB均保持静止状态，且悬线都沿竖直方向：（1）求空中匀强电场的场强大小和方向；（2）求A、B连线中点C的场强大小和方向（小球可视为质点，静电常数k=9×109Nm2/C2）【答案】（1）2.0×105N/C，水平向左；（2）1.4×106N/C，水平向右【名师点睛】此题是场强的叠加问题；关键是知道当悬线竖直时水平方向受力平衡；知道场强的叠加的方法.★针对练习1★（多选）如图所示，真空中两虚线圆为以O为圆心的同心圆，分别于坐标轴交于abcd、efgh；在ac两点固定两个等量点电荷Q+，bd两点固定两个等量点电荷Q-，下列说法正确的是：（）A．g、f两点的电场强度相同B．e、h两点的电势相同C．将质子从e移到o电场力一直做正功D．将质子从o移到f电场力一直做正功【答案】BCD【名师点睛】解决本题的关键是掌握等量同种电荷电场线和等势面的分布情况，熟练运用电场的叠加原理来分析电场强度和电势关系。
(广东省)19高考物理一轮基础复习：专题11电场含解析20191024330(含答案).doc
讲义11：电场李仕才考纲原文6年考题考情分析2012201320142015201620171.物质的微观模型、电荷守恒定律、静电现象(Ⅰ)T59T21、T58T22、T57T57、T58本专题的考点属于常考考点，在近六年的考试中每年都有涉及，主要是以静电现象的防止和应用、点电荷2.T T T T T T点电荷间的相互作用规律(Ⅰ)14、T2625 25 21(1)、T29、T47 45 21、T22 间的作用规律，以及电场的特点、电场线的特征为主的题目，而物质的微观模型、电荷守恒定律及起电方式较少涉及. 3.电场、电场线和电场强度(Ⅰ)T 18 T30、T59 T 30 T25(1)、T26(1)、T30T 24、T25、T46 T 23、T24、T44考点1物质的微观模型、电荷守恒定律、静电现象(Ⅰ)1．(2017年6月广东学业水平考试)(多选)下列仪器或设备在使用过程中应用了静电现象的有( )A．避雷针 B．指南针C．静电复印机D．变压器2．(2014年6月广东学业水平考试)关于点电荷的描述，正确的是( )A．点电荷是球形的带电体B．点电荷是质量小的带电体C．点电荷是带电量少的带电体D．点电荷是一种理想模型3.(2013年6月广东学业水平考试)将一束塑料包扎带一端打结，另一端撕成细条后，用手迅速捋细条，观察到细条散开了．如图所示，下列关于细条散开现象的分析中，正确的是( )A．撕成细条后，由于空气浮力作用使细条散开B．撕成细条后，所受重力减小，细条自然松散C．由于摩擦起电，细条带同种电荷，相互排斥散开D．细条之间相互感应起电，相互排斥散开4．(2013年6月广东学业水平考试)(多选)静电喷涂机原理如图所示，静电喷涂机接高压电源，工作时将涂料微粒喷向带正电的被喷涂工件，高速运动的微粒被吸附到工件表面，关于静电喷涂机的涂料微粒，下列说法中正确的有( )A．微粒带正电B．微粒带负电C．微粒受电场力作用D．微粒受洛伦兹力作用1．自然界的两种电荷：玻璃棒跟丝绸摩擦，玻璃棒带正电；橡胶棒跟毛皮摩擦，橡胶棒带负电．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．物体带电后，能吸引轻小物体，物体是否带电还可用验电器来检验．2．元电荷e＝1.6×10－19C，所有物体的带电量都是元电荷的整数倍．3．使物体带电的方法有三种：接触起电、摩擦起电、感应起电，无论哪种方法，都是电荷在物体之间的转移或从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量保持不变．4．电荷守恒定律：电荷既不能被创造也不能被消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一个部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变．考点2点电荷间的相互作用规律(Ⅰ)1．(2016年6月广东学业水平考试)两个相同的带电金属小球，带电量分别为＋5q 和－7q ，球半径远小于两球心的距离L .它们相互接触后再放回原位置，则静电力为( )A ．k q 2L 2B ．k 12q 2L 2C ．k 36q 2L 2D ．k 35q 2L 2 2．(2014年6月广东学业水平考试)真空中两个点电荷之间的库仑力大小为F ，若两者距离增加到原来的3倍，则其库仑力大小为( )A ．F /3B ．F /9C ．3FD ．9F3．(2017年6月广东学业水平考试)两个完全一样的金属小球M 、N ，先让它们各自带电＋5q 和＋7q ，接触后再分开，则最终M 、N 的带电量分别是( )A ．＋6q ，＋6qB ．＋7q ，＋5qC ．＋12q ，＋12qD ．＋q ，＋q4．(2012年1月广东学业水平考试)两个完全相同的绝缘金属球a 和b ，电荷量分别为＋3q 和＋q ，两球接触后再分开，下列分析正确的是( )A ．a 、b 的电荷量各保持不变B ．a 、b 的电荷量都为0C ．a 的电荷量为＋q ，b 的电荷量为＋3qD ．a 、b 的电荷量都为＋2q5．(2017年6月广东学业水平考试)将两只充气气球在头发上摩擦后放在绝缘水平桌面上．关于两只气球之间的静电相互作用，下列说法正确的是( )A ．气球带同种电荷相互吸引B ．气球带同种电荷相互排斥C ．气球带异种电荷相互吸引D ．气球带异种电荷相互排斥6．(2011年6月广东学业水平考试)真空中两个静止点电荷间的静电力大小为F .若电荷电量不变，两点电荷间的距离减小到原来的12，则两点电荷间的静电力大小为( ) A.F 2 B.F 4C ．4FD ．2F1．点电荷：忽略带电体的大小和形状，而把它当作一个带电的点，这就是点电荷．一般在带电体间的距离比它们本身的尺寸大得多时，我们就可以把带电体简化为点电荷．2．库仑定律：真空中两个静止点电荷间的相互作用力，跟它们所带电荷量的乘积成正比，跟它们之间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上．公式为：F ＝k Qq r 2. 考点3 电场、电场线和电场强度(Ⅰ)1.(2017年6月广东学业水平考试)在如图所示的静电场中，实线表示电场线，M 、N 是电场中的两点．下列说法正确的是( )A ．M 点的电场强度比N 点的大B ．M 点的电场强度比N 点的小C ．M 、N 两点的电场强度大小相等，方向相同D ．M 、N 两点的电场强度大小相等，方向不同2.(2017年6月广东学业水平考试)如图所示，一带负电的粒子以初速度v进入范围足够大的匀强电场E中，初速度方向与电场方向平行，粒子不计重力．下列说法正确的是( )A．粒子一直做匀加速直线运动B．粒子一直做匀减速直线运动C．粒子先做匀减速直线运动，再反向做匀加速直线运动D．粒子先做匀加速直线运动，再反向做匀减速直线运动3．(2016年6月广东学业水平考试)点电荷P、Q在真空中产生电场的电场线如图所示，下列说法正确的是( )A．P、Q都是正电荷B．P、Q都是负电荷C．P是正电荷，Q是负电荷D．P是负电荷，Q是正电荷4．(2016年6月广东学业水平考试)如图所示，PQ为某电场中的一条电场线，下列说法正确的是( )A．该电场一定是匀强电场B．该电场一定是点电荷产生的电场C．P点的电场强度一定比Q点的大D．正电荷在P点受到的电场力方向沿着电场线方向5．(2015年6月广东学业水平考试)如图所示，带正电的粒子以初速度v沿电场方向进入匀强电场区域，不计重力，粒子在电场中的运动( )A．方向不变，速度增大B．方向不变，速度减小C．方向向上，速度不变D．方向向下，速度不变6.(2014年6月广东学业水平考试)如图所示，正电子垂直电场方向入射到匀强电场中，正电子做( )A．匀速直线运动B．匀加速直线运动C．向下偏转的曲线运动D．向上偏转的曲线运动1．电场：存在于电荷周围的特殊物质．实物和场是物质存在的两种方式．2．电场线：人为假设的一种曲线，疏密表示强弱，曲线上任意一点的切线方向表示该点的电场方向．电场线的特点：(1)电场线从正电荷或无穷远出发，终止于无穷远或负电荷；(2)电场线在电场中不会相交；(3)电场越强的地方，电场线越密，因此电场线不仅能形象地表示电场的方向，还能大致地表示电场强度的相对大小．3．电场强度(E)：用来表示电场强弱和方向的物理量．电场强度的单位是N/C.电场强度的大小与放入电场中的电荷无关，只由电场本身决定．电场强度方向的规定：电场中某点的电场强度的方向跟正电荷在该点受的电场力的方向相同．与负电荷在该点受的电场力的方向相反．4．匀强电场：(1)E的大小和方向处处相同；(2)电场线是一组等间距的平行线．一、单项选择题Ⅰ：本大题共10小题，在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1．(2015年6月广东学业水平考试)两个相同的金属小球M、N，带电量分别为－4q和＋2q，两球接触后分开，M、N的带电量分别为( )A ．＋3q ，－3qB ．－2q ，＋4qC ．＋2q ，－4qD ．－q ，－q2．(2016年6月广东学业水平考试)在下列各电场中，M 、N 两点电场强度大小相等，方向相同的是( )3．(2015年6月广东学业水平考试)真空中，距离为r ，带电量均为q 的两个点电荷间的库仑力大小为F ，若将它们的电荷量都增大到2q ，距离增大到2r ，则它们之间的库仑力大小为( )A.14F B ．F C ．2F D ．4F 4．如图所示，在绝缘的光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同号电荷的小球，从静止同时释放，则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是 ( )A．速度变大，加速度变大 B．速度变小，加速度变小C．速度变大，加速度变小D．速度变小，加速度变大5．在光滑绝缘的水平面上，有两个相距较近的带同种电荷的小球，将它们由静止释放，则两球间( )A．距离变大，库仑力变大B．距离变大，库仑力变小C．距离变小，库仑力变大D．距离变小，库仑力变小6.如图所示，绝缘细线上端固定，下端悬挂一个轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的附近，有一个绝缘金属球b，开始a、b都不带电，如图所示，现在使a带电，则( )A．a、b之间不发生相互作用B．b将吸引a，吸住后不放C．b立即把a排斥开D．b先吸引a，接触后又把a排斥开7．真空中有两个带同种电荷的点电荷q1、q2，它们相距较近，固定q1，由静止释放q2，q2只在q1的库仑力作用下运动，则q2在运动过程中的速度( )A．不断增大B．不断减小C．始终保持不变D．先增大后减小8．关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是( )A．电场强度大的地方，电势一定高B．电场强度不变，电势也不变C．电场强度为零处，电势一定为零D．在匀强电场中，电场强度的方向是电势降低最快的方向9.某电场的电场线如图所示，则某点电荷在A、B两点所受电场力的大小关系是( )A．F A>F B B．F A<F BC．F A＝F B D．电荷正负不明无法判断10.如图所示为点电荷a、b(左为a，右为b)所形成电场的电场线分布图，下列说法中正确的是( )A．a、b为异种电荷，a的电荷量大于b的电荷量B．a、b为异种电荷，a的电荷量小于b的电荷量C．a、b为同种电荷，a的电荷量大于b的电荷量D．a、b为同种电荷，a的电荷量小于b的电荷量二、单项选择题Ⅱ：本大题共15小题，在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求．11．(2012年6月广东学业水平考试)关于点电荷，下列表述正确的是( )A．任何带电体都能看做点电荷B．点电荷是实际带电体的理想化模型C．只有带电量很小的带电体才能看做点电荷D．只有质量很小的带电体才能看做点电荷12．下列各图中，正确描绘两个等量正电荷电场线的是( )13．对阴极射线管的认识，下列说法错误的是( )A．阴极射线管是用来观察电子束运动轨迹的装置B．阴极射线管内部抽成真空C．借助阴极射线管我们可以看到每个电子的运动轨迹D．阴极射线管工作时，它的阴极和阳极之间存在强电场14．三个很轻的小球a、b、c相互吸引，则( )A．三个小球中肯定有一个带电B．三个小球都带电C．三个小球中肯定有一个不带电，另外两球带异种电荷D．三个小球中肯定有一个不带电，另外两球带同种电荷15．把一个带正电的金属小球A跟同样的不带电的金属球B 相碰，两球都带等量的正电荷，这从本质上看是因为( ) A．A球的正电荷移到B球上B．B球的负电荷移到A 球上C．A球的负电荷移到B球上D．B球的正电荷移到A球上16.如图所示，甲、乙两球带同种电荷，均处于静止状态，甲球的电荷量大于乙球的电荷量，F1、F2分别表示甲、乙两球所受的库仑力，则下列说法中正确的是( )A．F1一定大于F2B．F1一定小于F2C．F1与F2大小一定相等D．小球质量不知，无法比较17.某区域内的电场线分布如图，a、b是电场中的两点，则( )A．a点的电场强度较大B．电荷在a点受到电场力方向必定与场强方向一致C．同一点电荷放在a点受到的电场力比放在b点时受到的电场力小D．正电荷放在a点静止释放，在电场力作用下运动的轨迹与电场线一致18.(2012年6月广东学业水平考试)如图所示，关于a、b 两点的电场强度的大小及方向，下列表述正确的是( )A．E a>E b，方向相同B．E a>E b，方向不同C．E a<E b，方向相同D．E a<E b，方向不同19.(2011年6月广东学业水平考试)如图中的实线为点电荷的电场线，M、N两点在以点电荷为圆心的同一圆上，下列说法正确的是( )A．M处的电场强度比N处的大B．M处的电场强度比N处的小C．M、N处的电场强度大小相等，方向相同D．M、N处的电场强度大小相等，方向不同20．(2017年6月广东学业水平考试)下列图中，绝缘细绳一端固定在O点，另一端系一个质量为m，带电量为＋q的小球．为了使小球能静止在图中所示位置，可以加一个与纸面平行的匀强电场，则所加电场方向符合要求的是( )21．(2010年6月广东学业水平考试)电场线可以直观地描述电场的方向和强弱，电场线上某一点的切线方向表示( ) A．正点电荷在该点所受电场力的方向B．负点电荷在该点所受电场力的方向C．正点电荷在该点所受电场力的垂直方向D．负点电荷在该点所受电场力的垂直方向22.如图所示，是点电荷电场中的一条电场线，则( )A．a点场强一定大于b点场强B．形成这个电场的电荷一定带正电C．在a点由静止释放一个电子，将一定向b点运动D．正电荷由a点从静止开始运动，其运动方向一定沿ab 方向23．(2009年6月广东学业水平考试)真空中两个静止点电荷间相互作用力为：F＝k Qqr2，若两电荷间距离不变，两电荷电量都增大为原来的2 倍，下列判断正确的是( )A．F增大为原来的2倍B．F增大为原来的4倍C．F增大为原来的6倍D．F增大为原来的8倍24.(2012年6月广东学业水平考试)绝缘细线上端固定，下端悬挂一小球N，由绝缘支架支撑着一小球M，当M靠近N时，N偏离竖直方向，如图所示．下列关于M、N带电情况表述正确的是( )A．M一定带正电B．M、N都带正电C．M、N都带负电D．M、N带异种电荷25.(2010年6月广东学业水平考试)如图所示的电场中，关于a、b两点的电场强度，下列判断正确的是( )A．方向相同，大小相等B．方向不同，大小不等C．方向不同，大小相等D．方向相同，大小不等三、多项选择题：本大题共5小题，在每小题列出的四个选项中，至少有2个选项是符合题目要求的．26．下列关于点电荷的说法，正确的是( )A．点电荷是一个带有电荷的几何点，它是实际带电体的抽象，是一种理想化的模型B．带电体如果本身大小和形状对它们间的相互作用影响可忽略，那么，可视为点电荷C．真空中两个静止点电荷间的相互作用力，跟它们之间的距离的平方成反比D．真空中两个静止点电荷间的相互作用力，跟它们所带的电荷量的乘积成正比27．下列说法正确的是( )A．电荷受到的电场力的方向总跟电场方向相同B．沿电场线所指的方向，电场强度越来越小C．在以点电荷为中心的同一球面上，电场强度大小都相等D．电场强度的方向总是跟正电荷受到的电场力方向一致28．下列哪些措施是为了防止静电产生的危害( )A．在高大的建筑物顶端装上避雷针B．在高大的建筑物顶端安装电视公用天线C．在高大的烟囱中安装静电除尘器D．静电喷漆29．两个完全相同的金属球，带电荷量之比为1∶7，两球相距为r，两者接触后再放回原位置，则它们之间的库仑力可能是原来的( )A.47B.37C.97D.16730.(2017年6月广东学业水平考试)图为静电除尘器除尘机理的示意图，尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的．下列说法正确的有( )A ．到达集尘极的尘埃带正电荷B ．电场方向由集尘极指向放电极C ．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D ．在同一位置带电量越多的尘埃所受电场力越大考题导练·核心归纳考点11．AC 2.D3．【解析】选C.由于摩擦，使细条带上了同种电荷，从而相互排斥而散开．4．【解析】选BC.由于异种电荷相互吸引，故微粒带负电，A错误，B正确；工件带正电，在周围空间形成电场，故微粒受电场力作用，C正确，D错误．考点21．A 2.B 3.A4．【解析】选D.当两个完全相同的金属球接触后，平分剩余的电荷，故各带＋2q的电荷．5．B6．【解析】选C.由库仑定律F＝k Qqr2可知静电力变为原来的四倍，故C正确．考点31．B 2.C 3.D 4.D 5.A6．【解析】选D.正电子受到沿电场线方向的电场力，故向上偏转．学业达标·实战演练一、单项选择题Ⅰ1．D 2.C 3.B 4.C 5.B 6.D 7.A 8.D 9.A 10.B二、单项选择题Ⅱ11．【解析】选B.点电荷是实际带电体的理想化模型，只有当带电体的大小和形状不影响所研究的问题时才可以看做点电荷，不是由带电体的带电量和质量决定的，故B正确．12．D13．【解析】选C.阴极射线管是用来观察电子束运动轨迹的装置，内部抽成真空，阴极和阳极之间存在强电场，看到的是电子束而不是一个电子．14．【解析】选C.由相互吸引可知，不可能有两个带同种电荷，故只能是一个不带电，另外两个带异种电荷．15．【解析】选B.带电的实质是电子的转移，故B球上的负电荷(电子)转移到A球上，B球因为少了负电荷而带正电，故B 正确．16．【解析】选C.F1与F2属于作用力和反作用力，故大小一定相等．17．【解析】选A.a 点电场线比较密集，故a 点场强较大，同一电荷受到的力也较大，A 对C 错；只有正电荷受到的电场力方向才与场强方向一致，B 错；带电粒子不会沿着题图中的电场线方向运动，D 错．18．【解析】选B.由图可知a 点电场线比b 点的密集，故E a >E b ，而这两点的切线方向不同，故电场方向不同．故B 正确．19．【解析】选D.距离点电荷相等的球面上场强大小相等，但方向不同，故D 正确．20．D21．【解析】选A.电场线上某一点的切线方向表示该点的电场方向，也是正点电荷在该点所受电场力的方向，故A 正确．22．【解析】选D.仅仅由一条电场线无法判断电场是什么电场，故AB 错误，正电荷受力与电场方向一致，负电荷受力与电场方向相反，C 错D 对．23．【解析】选B.由库仑定律F ＝k Qq r 2可知静电力变为原来的4倍，故B正确．24．【解析】选D.由同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引可知D正确．25．【解析】选B.电场线的疏密程度表示场强的大小，切线方向表示电场方向，故a点电场强度小于b点电场强度，两点场强方向既不相同，也不相反．三、多项选择题26．ABCD27．【解析】选CD.正电荷受到的电场力与电场方向相同，而负电荷受到的电场力与电场方向相反，故A错D对；电场线的疏密程度表示场强强弱，不一定沿电场线方向减小，故B错；在以点电荷为中心的同一球面上，电场强度大小都相等，故C 正确．28．【解析】选AC.在高大的建筑物顶端安装电视公用天线是为了更好地接收电磁波信号，静电喷漆是利用静电而不是防止，故BD错误，AC正确．29．【解析】选CD.设原来所带电荷量分别为Q和7Q，则两球间的库仑力为F ＝7kQ 2r 2，若两球带同种电荷，则分开后带电荷量分别为4Q ，则F ′＝16kQ 2r 2，D 正确；若两球带异种电荷，则分开后带电荷量分别为3Q ，则F ″＝9kQ 2r 2，C 正确． 30．BD。
2019高考物理一轮复习题及答案解析电磁学综合附答案
2019高考物理一轮复习题及答案解析电磁学综合1．如图1所示，质量m＝2.0×10－4 kg、电荷量q＝1.0×10－6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E1的匀强电场中。
取g＝10 m/s2。
图1(1)求匀强电场的电场强度E1的大小和方向；(2)在t＝0时刻，匀强电场强度大小突然变为E2＝4.0×103 N/C，且方向不变。
求在t＝0.20 s时间内电场力做的功；(3)在t＝0.20 s时刻突然撤掉电场，求带电微粒回到出发点时的动能。
2．如图2所示，水平放置的平行金属板之间电压大小为U，距离为d，其间还有垂直纸面向里的匀强磁场。
质量为m、带电量为＋q的带电粒子，以水平速度v0从平行金属板的正中间射入并做匀速直线运动，然后又垂直射入场强大小为E2，方向竖直向上的匀强电场，其边界a、b间的宽度为L(该电场竖直方向足够长)。
电场和磁场都有理想边界，且粒子所受重力不计，求图2(1)该带电粒子在a、b间运动的加速度大小a；(2)匀强磁场对该带电粒子作用力的大小F；(3)该带电粒子到达边界b时的速度大小v。
3．如图3是磁流体发电工作原理示意图。
发电通道是个长方体，其中空部分的长、高、宽分别为l、a、b，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻R相连。
发电通道处于匀强磁场里，磁感应强度为B，方向如图。
发电通道内有电阻率为ρ的高温等离子电离气体沿导管高速向右流动(单位体积内离子数为n)，运动的电离气体受到磁场作用，产生了电动势。
发电通道两端必须保持一定压强差，使得电离气体以不变的流速v通过发电通道。
不计电离气体所受的摩擦阻力。
根据提供的信息完成下列问题：图3(1)判断发电机导体电极的正负极，求发电机的电动势E；(2)发电通道两端的压强差Δp；(3)若负载电阻R阻值可以改变，当R减小时，电路中的电流会增大；但当R减小到R0时，电流达到最大值(饱和值)I m；当R继续减小时，电流就不再增大，而保持不变。
2019年秋高三物理高考一轮复习基础测试：电场
电场一、单选题1.关于电场强度的概念，下列说法正确的是（）A. 由可知，某电场的场强E与q成反比，与F成正比B. 电场中某一点场强方向与放入该点试探电荷的正负无关C. 电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负有关D. 电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零2.在电场中有一点P，下列说法中正确的有（）A. 若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点的场强减半B. 若P点没有试探电荷，则P点场强为零C. P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大D. P点的场强方向为就是放在该点的负电荷受电场力的方向3.在方向水平向左，大小E＝100V/m的匀强电场中，有相距d=2cm的a、b两点，现将一带电荷量q=3×10-10C的检验电荷由a点移至b点，该电荷的电势能变化量不可能是（）A. 0B. 6×10-8JC. 6×10-10JD. 6×10-11J4.在某电场中，沿x轴上的电势分布如图所示，由图可以判断( )A. x＝2 m处电场强度可能为零B. x＝2 m处电场方向一定沿x轴正方向C. 沿x轴正方向，电场强度先增大后减小D. 某负电荷沿x轴正方向移动，电势能始终增大5.一平行板电容器两极板间距为、极板面积为S，电容为，其中是常量。
对此电容器充电后断开电源。
当增加两板间距时，电容器极板间（）A. 电场强度不变，电势差变大B. 电场强度不变，电势差不变C. 电场强度减小，电势差不变D. 电场强度较小，电势差减小6.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7.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则（）A. N点的电场强度大小为零B. A点的电场强度大小为零C. NC间场强方向向x轴正方向D. 将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功8.关于电场强度的下列说法中正确的是（）A. 电场中某点的场强方向与放入该点的试探电荷所受电场力方向相同B. 在等量异种电荷的电场中，两电荷连线中点处的电场强度最大C. 在等量异种电荷的电场中，从两电荷连线中点沿其中垂直线向外场强越来越小D. 在等量同种电荷的电场中，从两电荷连线中点沿其中垂直线向外场强越来越大9.光滑绝缘水平面上固定两个等量正电荷，它们连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一质量m=1kg的带正电小物块由A点静止释放，并以此时未计时起点，沿光滑水平面经过B、C两点，其运动过程的v﹣t图象如图乙所示，其中图线在B点位置时斜率最大，则根据图线可以确定（）A. A，B，C三点的电场强度大小E A＞E B＞E CB. 中垂线上B点电场强度的大小C. U BC＞U ABD. 小物块在B点的电势能二、多选题10.如图所示，在一块足够大的铅板A的右侧固定着一小块放射源P，P向各个方向不断放射出电子，电子的初速度大小均为v0，电子的重力忽略不计．在A板右方距A为d处放置一个与A平行的金属板B，在A，B之间加上恒定电压U（B板电势高）（）A. 电子打在B板上的范围是个圆B. 仅增加d的大小，电子到达B板时的动能增大C. 仅增加d的大小，电子打在B板时的范围面积增大D. 仅增加U的大小，电子打在B板时的范围面积不变11.下列关于电场强度的两个表达式和的叙述，正确的是（）A. 是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电荷量B. 是电场强度的定义式，F是放入电场中电荷所受的电场力，q是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场C. 是点电荷场强的计算式，Q是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场D. 从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式，式是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，而是点电荷q1产生的电场在q2处场强的大小12.如果在某电场中将5.0×10﹣8C的电荷由A点移到B点，电场力做功为6.0×10﹣3J，那么（）A. A，B两点间的电势差是1.2×105VB. A，B两点间的电势差是3.0×10﹣10VC. 若在A，B两点间移动2.5×10﹣8C的电荷，电场力将做3.0×10﹣3J的功D. 若在A，B两点间移动1.0×10﹣7C的电荷，电场力将做3.0×10﹣17J的功13.图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等，现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点．若不计重力，则（）A. M带正电荷，N带负电荷B. N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C. N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D. M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做正功14.如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形，电场强度方向平行于纸面。
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电场强度计算
1．均匀带电的球体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，在半球体上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球半径为R，MN为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有A、B两点，A、B关于O点对称，AB=4R。
已知A点的场强大小为E，则B点的场强大小为
A. B.
C. D.
【答案】B
2．已知均匀带电圆盘在圆外平面内产生的电场与一个位于圆心的、等电量的同种点电荷产生的电场相同。
如图所示，电荷总量为Q的电荷均匀分布在半径为R的圆盘上，在过圆心O的直线上有A、B两点，O与B，B与A的距离均为R，现以OB为直径在盘内挖掉一个小圆盘，若静电力常量为k，则剩余部分在A处的场强大小为：学科：网
A. B. C. D.
【答案】C
3．如图在半径为R的圆周上均匀分布着六个不同的点电荷，则圆心O处的场强大小和方向为
A. ；由O指向F
B. ；由O指向F
C. ；由O指向C
D. ；由O指向C
【答案】B
4.已知一个点电荷与足够大的金属板所形成的电场与等量异种点电荷连线的中垂线一侧的电场分布相同。
如图所示，在真空中的某竖直平面内固定一块足够大的接地金属板MN，在MN右侧与其相距2d处的P点放置一个所带电荷量为Q的正点电荷，从P点作平面的垂线，O点为垂足，A点为OP连线的中点，B点为OP延长线上的一点，PB=d。
关于各点的电场强度，下列说法正确的是( )
A. O点电场强度大小为k
B. A点电场强度大小为k
C. B点电场强度大小为k
D. A、B两点电场强度大小相等，方向相反
【答案】C
5.经过探究，某同学发现：点电荷和无限大的接地金属平板间的电场（如图甲所示）与等量异种点电荷之间的电场分布（如图乙所示）完全相同．图丙中点电荷q到MN的距离OA为L，AB是以电荷Q为圆心、L为半径的圆上的一条直径，则B点电场强度的大小是（）
A.10kq
9L2 B.kq
L2
C.8kq
9L2
D.3kq
4L2
【答案】C
6.已知无限大的均匀带电面可产生垂直于该面的匀强电场（正的带电面场强方向背离该面、负的带电面场强方向指向该面），场强大小E=2πkσ，式中k为静电力常量，σ为电荷面密度（单位面积的带电量）。
现有如图所示的两个平行且可视为无限大的均匀带电面A和B，电荷的面密度分别为σ和-2σ（σ为正的常数），间距为d，空间中有C、D两点，CD连线垂直于带电面，C点到A面距离与D点到B面的距离均为，A面接地。
关于C、D两点的场强大小和电势高低，下列说法中正确的是
A. E C=E D
B. E C>E D
C. φ C=φD
D. φ C>φD
【答案】AD
7.下列选项中的各绝缘直杆大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各直杆间彼此绝缘.坐标原点O处电场强度最大的是( )
【答案】B
8．如图所示，一带电荷量为+Q的均匀细棒，在过中点垂直于细样的直线上有a、b、d 三点，a和b、b和c、c和d之间的距离均为L，在a处有一电荷量为-Q的固定点电荷。
已知d点处的电场强度为零，静电力常量为k，则b点处的电场强度大小为
A. B. C. D.
【答案】B
9．一半径为R的半球面均匀带有正电荷Q,电荷Q在球心O处产生物的场强大小,方向如图所示.把半球面分为表面积相等的上、下两部分,如图甲所示,上、下两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为;把半球面分为表面积相等的左、右两部分,如图乙所示,左、右两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为.则( )
A. B. C. D.
【答案】A
10.如图所示，均匀带电圆环所带电荷量为Q，半径为R，圆心为O，P为垂直于圆环平面的对称轴上的一点，OP＝L，试求P点的场强。
学，科网
【答案】错误!
11．如图所示，16个电荷量均为+q(q>0)的小球(可视为点电荷)，均匀分布在半径为R 的圆周上若将圆周上P点的一个小球的电荷量换成-2q，则圆心0点处的电场强度为
A. ，方向沿半径向左
B. ，方向沿半径向右
C. ，方向沿半径向左
D. ，方向沿半径向右
【答案】D
12．如图所示，均匀带电的半圆环在圆心O点产生的电场强度为E、电势为,把半圆环分成AB、BC、CD三部分。
下列说法正确的是
A. BC部分在O点产生的电场强度的大小为
B. BC部分在O点产生的电场强度的大小为
C. BC部分在O点产生的电势为
D. BC部分在O点产生的电势为
【答案】AD
13．在竖直平面内固定一半径为R=0.3m的金属细圆环，质量为的金属小球(视为质点)通过长为L=0.5m的绝缘细线悬挂在圆环的最高点．小球带电荷量为
时，发现小球在垂直圆环平面的对称轴上某点A处于平衡状态，如图所示．已
知静电力常量. 求：
（1）细线的拉力F的大小；
（2）小球所在处的电场强度E的大小？
（3）金属细圆环不能等效成点电荷来处理，试应用微元法推导圆环带电量Q表达式？（用字母R、L、k、E表示）
【答案】(1) (2) (3) 或
14.金属球壳A放在点电荷Q周围，将发生静电感应现象，求感应电荷在球心处的场强大小。
15.在真空中有两个点电荷Q1＝＋3.0×10－8 C和Q2＝－3.0×10－8 C，它们相距0.1 m，A 点与两个点电荷的距离均为0.1 m。
试求A点的场强。
【答案】 2.7×104 N/C方向与Q1Q2连线平行指向右。