电场的能的性质(含答案)

图1

第3课时 电场的能的性质 导学目标 1.会判断电场中电势的高低、电荷电势能的变化.2.会计算电场力做功及分析电场中的功能关系．

一、电场力做功与电势能

[基础导引]

在如图1所示的匀强电场中，把正电荷q 从A 点沿路径A →C →B 移到

B 点，与把它直接从A 点沿直线AB 移到B 点，电场力做功相同吗？

所做的功是正功还是负功？电势能是增加还是减少？

[知识梳理]

1．电场力做功的特点

(1)在电场中移动电荷时，电场力做功与________无关，只与____________有关，可见电场力做功与________做功相似．

(2)在匀强电场中，电场力做的功W ＝________，其中d 为沿________________的位移．

2．电势能

(1)定义：电荷在电场中具有的势能．电荷在某点的电势能，等于把它从该点移到__________位置时电场力所做的功．

(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 ＝____________.

(3)电势能的相对性：电势能是相对的，通常把电荷在离场源电荷____________的电势能规定为零，或把电荷在________表面上的电势能规定为零．

二、电势和等势面

[基础导引]

图2甲、乙、丙分别是等量异种电荷、等量正电荷、正点电荷的电场线与等势面的分布情况．

甲 乙 丙

图2

问：(1)在图甲中，比较A 、B 、C 三点的电势大小？

(2)在图乙中，O 点、M 点电势一样吗？

(3)在图丙中，A 、B 、C 三点场强相等吗？电势相等吗？

[知识梳理]

1．电势

(1)定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值．

(2)定义式：φ＝____________.

(3)矢标性：电势是标量，其大小有正负之分，其正(负)表示该点电势比电势零点高 (低)．

(4)相对性：电势具有相对性，同一点的电势因__________的选取的不同而不同．

(5)沿着电场线方向电势逐渐降低．

2．等势面

(1)定义：电场中____________的各点构成的面．

(2)特点

①电场线跟等势面________，即场强的方向跟等势面________．

②在________上移动电荷时电场力不做功．

③电场线总是从__________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________． 思考：电势、电势能是由谁决定的？二者有何区别？有何联系？

三、电势差

[基础导引]

判断下列说法正确与否：

(1)电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关 ( )

(2)电势差是一个矢量，有正值和负值之分 ( )

(3)由于电场力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关 ( )

(4)A 、B 两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同而改变，所以U AB ＝U BA ( )

[知识梳理]

1．电势差：电荷q 在电场中A 、B 两点间移动时，电场力所做的功W AB 跟它的电荷量q 的

比值，叫做A 、B 间的电势差，也叫电压．

公式：U AB ＝________.单位：伏(V)．

2．电势差与电势的关系：U AB ＝________，电势差是标量，可以是正值，也可以是负值，而

且有U AB ＝－U BA .

3．电势差U AB 由________________________决定的，与移动的电荷q 、电场力做的功W AB

无关，与零电势点的选取也________．

4．电势差与电场强度的关系：匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿

____________方向的距离的乘积．即U ＝Ed ，也可以写作E ＝U d .

考点一 电势高低及电势能大小的判断 考点解读

1．比较电势高低的方法

(1)沿电场线方向，电势越来越低．

(2)判断出U AB 的正负，再由U AB ＝φA －φB ，比较φA 、φB 的大小，若U AB >0，则φA >φB ，若U AB <0，则φA <φB .

(3)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

图3

荷处电势高，靠近负电荷处电势低．

2．电势能大小的比较方法

(1)做功判断法：电场力做正功时电势能减小；电场力做负功时电势能增大．(对正、负电荷都适用)．

(2)依据电势高低判断：正电荷在电势高处具有的电势能大，负电荷在电势低处具有的电势能大．

(3)能量守恒法：在电场中，若只有电场力做功时，电荷的动能和电势能相互转化，动能增加，电势能减小，反之，电势能增加． 典例剖析

例1 如图3所示，xOy 平面内有一匀强电场，场强为E ，方向未知，

电场线跟x 轴的负方向夹角为θ，电子在坐标平面xOy 内，从原点

O 以大小为v 0方向沿x 轴正方向的初速度射入电场，最后打在y 轴

上的M 点．电子的质量为m ，电荷量为e ，重力不计．则 ( )

A ．O 点电势高于M 点电势

B ．运动过程中电子在M 点电势能最大

C ．运动过程中，电子的电势能先减少后增加

D ．电场力对电子先做负功，后做正功

思维突破 电势、电势能的高低的判断方法有多种，选择哪种方法要根据具体情况而定．例如在本题中，可根据电场线的方向直接判断电势的高低，也可根据电场力的做功情况来判断．

跟踪训练1 点电荷Q 1、Q 2共同产生的静电场的等势面如图4中实线所示，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a 、b 、c …是等势面上的点，下列说法正确的是(

)

图4

A ．点电荷在d 点受电场力的方向指向Q 1

B ．b 点的场强与d 点的场强大小相等

C ．把＋1 C 的点电荷从c 点移到d 点过程中电场力所做的功等于3 kJ

D ．把＋1 C 的点电荷从a 点移到c 点过程中电势能减少1 kJ

考点二 电场力做功及电场中的功能关系 考点解读

1．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、动能之和保持不变；

(3)除重力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化．

(4)所有力对物体所做的功，等于物体动能的变化．

图5 图6

2．电场力做功的计算方法

(1)由公式W ＝Fl cos θ计算，此公式只适合于匀强电场中，可变形为：W ＝qEl cos θ.

(2)由W ＝qU 来计算，此公式适用于任何形式的静电场．

(3)由动能定理来计算：W 电场力＋W 其他力＝ΔE k .

(4)由电势能的变化计算：W AB ＝E p A －E p B . 典例剖析

例2 如图5所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平

地面上，上面放一质量为m 的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外

力F 将小球向下压至某位置静止．现撤去F ，小球从静止开始运动到离

开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W 1和W 2，小球

离开弹簧时速度为v ，不计空气阻力，则上述过程中 ( )

A ．小球与弹簧组成的系统机械能守恒

B ．小球的重力势能增加－W 1

C ．小球的机械能增加W 1＋12

m v 2 D ．小球的电势能减少W 2

思维突破 在解决电场中的能量问题时常用到的基本规律有动能定理、能量守恒定律，有时也会用到功能关系．

(1)应用动能定理解决问题需研究合外力的功(或总功)．

(2)应用能量守恒定律解决问题需注意电势能和其他形式能之间的转化．

(3)应用功能关系解决该类问题需明确电场力做功与电势能改变之间的对应关系．

跟踪训练2 如图6所示，真空中的匀强电场与水平方向成15°

角，AB 直线垂直匀强电场E .现有一质量为m 、电荷量为＋q

的小球在A 点以初速度大小为v 0方向水平向右抛出，经时间t

小球下落到C 点(图中未画出)时速度大小仍为v 0，则小球由A

点运动到C 点的过程中，下列说法正确的是 ( )

A ．小球的电势能减小

B ．电场力对小球做功为零

C ．小球的机械能一定减小

D ．C 可能位于AB 直线的左侧

考点三 带电粒子在电场中做曲线运动时，电场力做功正负的判断 考点解读

1．粒子速度方向一定沿轨迹的切线方向，粒子受力方向一定沿电场线指向轨迹凹侧．

2．电场力与速度方向间夹角小于90°时，电场力做正功；夹角大于90°时，电场力做负功． 典例剖析

例3 如图7所示，一带电粒子以某速度进入竖直向上的匀强电场中，

仅在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹，M 点为轨迹的最高

点．下列判断正确的是 ( )

A ．该粒子带负电

图8

图9

图10 B ．粒子在最高点M 的速率为零

C ．粒子在电场中的电势能始终在增加

D ．粒子在电场中加速度不变

思维突破 根据带电粒子在电场中运动的轨迹来分析判断电场的性质是电场内容的常见题型，也是许多同学常感到棘手的一类问题．分析这类问题应注意以下两个方面：(1)从轨迹弯曲方向判断受力方向，从而分析电场方向或电荷的正负；(2)结合轨迹速度方向与电场力的方向，确定电场力做功的正负，从而确定电势能、电势和电势差的变化等． 跟踪训练3 如图8所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个

等势面，其电势分别为10 V 、20 V 、30 V ．实线是一带负电荷的粒

子仅在电场力的作用下在该区域内运动的轨迹，对于轨迹上的a 、

b 、

c 三点，下列说法中正确的是 ( )

A ．带电粒子一定是先经过a ，再到b ，然后到c

B ．带电粒子在三点所受电场力的大小F b >F a >F c

C ．带电粒子在三点动能E k c >E k a >E k b

D ．带电粒子在三点电势能的大小相等

6.综合应用动力学和功能观点

解题

例4 如图9所示，在绝缘水平面上，有相距为L 的A 、B 两点，分别

固定着两个带电荷量均为Q 的正电荷．O 为AB 连线的中点，a 、b

是AB 连线上两点，其中Aa ＝Bb ＝L 4.一质量为m 、电荷量为＋q 的 小滑块(可视为质点)以初动能E k0从a 点出发，沿AB 直线向b 运动，其中小滑块第一次经过O 点时的动能为2E k0，第一次到达b 点时的动能恰好为零，小滑块最终停在O 点，已知静电力常量为k .求：

(1)小滑块与水平面间滑动摩擦力的大小；

(2)小滑块刚要到达b 点时加速度的大小和方向；

(3)小滑块运动的总路程l 路．

建模感悟 该题是一个物体有多个运动过程的题目，对该物体运动过程的受力分析要清楚．在解答该题的过程中多次运用了动能定理，这要比运用牛顿定律简单得多，因为在该题中，库仑力是一个变力．最近几年的高考命题，突出考查力、电两个主干知识的同时，电场性质与力学问题的综合考查的几率越来越高，特别是对电场力做功特点、动能定理、牛顿第二定律等力学问题考查分析、理解和应用能力，挖掘隐含信息能力．

跟踪训练4 在一个水平面上建立x 轴，在过原点O 垂直于x 轴的平

面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E ＝6.0×105 N/C ，方向

m 与x 轴正方向相同．在O 处放一个电荷量q ＝－5.0×10－8 C ，质量＝1.0×10－

2 kg 的绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20， 沿x 轴正方向给物块一个初速度v 0＝2.0 m/s ，如图10所示(g 取10 m/s 2)．试求：

(1)物块向右运动的最大距离；

图11 图12 图13

图14 (2)物块最终停止的位置．

A 组 电势高低及电势能大小的判断

1. 如图11所示，A 、B 两点分别放置电荷量为＋2Q 和－Q 的

点电荷，在AB 连线的中垂线上有C 、D 两点．现将一带正

电的试探电荷，从C 点沿中垂线移到D 点．在移动过程中，

下列判断正确的是 ( )

A ．该试探电荷受到的电场力逐渐增大

B ．该试探电荷具有的电势能不变

C ．电场力一定对该试探电荷做正功

D ．该试探电荷具有的电势能减小

2．如图12所示，真空中有两个等量异种点电荷A 、B ，M 、N 、O

是AB 连线的垂线上的点，且AO >BO .一带负电的试探电荷仅受电

场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设M 、N 两点的场强大小

分别为E M 、E N ，电势分别为φM 、φN .下列判断中正确的是( )

A ．

B 点电荷一定带正电

B ．E M 小于E N

C ．φM 大于φN

D ．此试探电荷在M 处的电势能小于在N 处的电势能

B 组 带电粒子在电场中的曲线运动

3．某带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点，电场线的分布

情况、粒子在A 点的初速度方向及运动轨迹如图13所示，可以判

断 ( )

A ．粒子在A 点的加速度大于它在

B 点的加速度

B ．粒子在A 点的动能小于它在B 点的动能

C ．粒子在A 点的电势能小于在B 点的电势能

D ．A 点的电势低于B 点的电势

4. 一个电子只在电场力作用下从a 点运动到b 点，轨迹如图14

中虚线所示，图中的一组等距平行实线表示的可能是电场线也

可能是等差等势面，则以下说法正确的是 ( )

A ．无论图中的实线是电场线还是等势面，a 点的场强都比b

点的场强小

B ．无论图中的实线是电场线还是等势面，a 点的电势都比b 点的电势高

C ．无论图中的实线是电场线还是等势面，电子在a 点的电势能都比在b 点的电势能小

图15

D ．如果图中的实线是等势面，电子在a 点的速率一定大于在b 点的速率

C 组 功能关系在电场中的应用

5. 如图15所示，在绝缘的斜面上方，存在着匀强电场，电场方向平

行于斜面向上，斜面上的带电金属块在平行于斜面的力F 作用下沿

斜面移动．已知金属块在移动的过程中，力F 做功32 J ，金属块克

服电场力做功8 J ，金属块克服摩擦力做功16 J ，重力势能增加18

J ，则在此过程中金属块的 ( ) A ．动能减少10 J B ．电势能增加24 J

C ．机械能减少24 J

D ．内能增加16 J

图1 图2

图3

图4

课时规范训练

(限时：45分钟)

一、选择题

1．(2010·全国卷Ⅰ·16)关于静电场，下列结论普遍成立的是 ( )

A ．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低

B ．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关

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 ．将正点电荷从场强为零的点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零

2．某静电场的电场线分布如图1所示，一负点电荷只在电场力作用下

先后经过场中的M 、N 两点，过N 点的虚线是电场中的一条等势

线，则 ( )

A ．M 点的电场强度小于N 点电场强度

B ．M 点的电势低于N 点的电势

C ．负点电荷在M 点的电势能小于在N 点的电势能

D ．负点电荷在M 点的动能小于在N 点的动能

3．如图2所示，在粗糙绝缘的水平地面上放置一带正电的物体

甲，现将另一个也带正电的物体乙沿着以甲为圆心的竖直平面

内的圆弧由M 点移动到N 点，若此过程中甲始终保持静止，

甲、乙两物体可视为质点，则下列说法正确的是 ( )

A ．乙的电势能先增大后减小

B ．甲对地面的压力先增大后减小

C ．甲受到地面的摩擦力不变

D ．甲受到地面的摩擦力先增大后减小

4．如图3所示，光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块P ，

将另一个带电小物块Q 在斜面的某位置由静止释放，它将沿斜面

向上运动．设斜面足够长，则在Q 向上运动过程中 ( )

A ．物块Q 的动能一直增大

B ．物块P 、Q 之间的电势能一直增大

C ．物块P 、Q 的重力势能和电势能之和一直增大

D ．物块Q 的机械能一直增大

5．如图4所示，MN 是一负点电荷产生的电场中的一条电场线．一个

带正电的粒子(不计重力)从a 到b 穿越这条电场线的轨迹如图中虚

线所示．下列结论正确的是 ( )

A ．带电粒子从a 到b 过程中动能逐渐减小

B ．负点电荷一定位于M 点左侧

C ．带电粒子在a 点时具有的电势能大于在b 点时具有的电势能

D ．带电粒子在a 点的加速度小于在b 点的加速度

6． x 轴上有两点电荷Q 1和Q 2，Q 1和Q 2的位置坐标分别为x 1、

图5

图6

图7

图8

图9

x 2.Q 1和Q 2之间各点对应的电势高低如图5中曲线所示，从

图中可看出 ( )

A ．Q 1的电荷量一定小于Q 2的电荷量

B ．Q 1和Q 2一定是同种电荷，但不一定是正电荷

C ．电势最低处P 点的电场强度为零

D ．将一负点电荷由x P 点的左侧移至右侧，电场力先做正功后做负功

7．如图6所示，在O 点处放置一点电荷＋Q ，a 、b 、c 、d 、e 、f 为

以O 点为球心的球面上的点，aecf 平面与bedf 平面垂直，则下

列说法中正确的是 ( )

A ．b 、d 两点的电场强度相同

B ．a 、f 两点的电势相等

C ．点电荷＋q 在球面上任意两点之间移动时，电场力要做功

D ．图中Oa 两点之间的电势差与Ob 两点之间的电势差不同

8．(2011·江苏·8)粒子从A 点射入电场，从B 点射出，电场的等

势面和粒子的运动轨迹如图7所示，图中左侧前三个等势面

彼此平行，不计粒子的重力．下列说法正确的有 ( )

A ．粒子带负电荷

B ．粒子的加速度先不变，后变小

C ．粒子的速度不断增大

D ．粒子的电势能先减小，后增大

9．如图8所示，在粗糙程度相同的斜面上固定一点电荷Q ，

Q 在M 点无初速度地释放带有恒定电荷的小物块，小物块在

的电场中沿斜面运动到N 点静止，则从M 到N 的过程中

( )

A ．M 点的电势一定高于N 点的电势

B ．小物块的电势能可能增加

C ．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功

D ．小物块和点电荷Q 一定是同种电荷

10.如图9所示，匀强电场中三点A 、B 、C 是一个三角形的三个

顶点，∠ABC ＝∠CAB ＝30°，BC ＝2 3 m ，已知电场线平

行于△ABC 所在的平面，一个带电荷量q ＝－2×10－6 C 的

点电荷由A 移到B 的过程中，电势能增加了1.2×10－5 J ，由B 移到C 的过程中电场力做功6×10－6 J ，下列说法正确的是 (

) A ．B 、C 两点的电势差U BC ＝3 V

B ．A 点的电势低于B 点的电势

C ．负电荷由C 点移到A 点的过程中，电势能增加

D ．该电场的场强为1 V/m

二、非选择题

图10

图11 11．一长为L 的细线，上端固定，下端拴一质量为m 、带电荷量为q

的小球，处于如图10所示的水平向右的匀强电场中．开始时，将

线与小球拉成水平，然后释放，小球由静止开始向下摆动，当细

线转过60°角时，小球到达B 点速度恰好为零．试求：

(1)A 、B 两点的电势差U AB ；

(2)匀强电场的场强大小；

(3)小球到达B 点时，细线对小球的拉力大小．

12．如图11所示，固定在水平地面上的绝缘平板置于匀强电场

中，电场方向与平板平行．在绝缘平板上，放置一个带负电

的物体(可视为质点)，物体与平板间的动摩擦因数为0.5.现让

物体以10 m/s 的初速度平行于电场方向运动，物体沿电场方向运动的

最远距离为4 m ．已知物

体所受电场力大于其最大静摩擦力，平板足够大，规定物体在出发点时的电势能为零，重力加速度g 取10 m/s 2.求：

(1)物体所受电场力与其所受重力的比值；

(2)物体在离出发点多远处动能与电势能相等．

复习讲义

基础再现

一、

基础导引 相同 正功 减少

知识梳理 1.(1)路径 初末位置 重力

(2)Eqd 电场线方向 2.(1)零势能 (2)电势能的减少量 E p A －E p B (3)无限远处 大地 二、

基础导引 (1)φA >φB >φC ，且φA >0，φB ＝0，φC <0

(2)φO >φM

(3)场强的大小E A ＝E B >E C ，方向不同；电势φA ＝φB >φC

知识梳理 1.(2)E p q

(4)零势点 2．(1)电势相等 (2)①垂直 垂直 ②等势面 ③电势高 电势低 ④越大 越小

思考：(1)电势是描述电场本身的能的性质的物理量，由电场本身决定，而电势能反映电

荷在电场中某点所具有的电势能，由电荷与电场共同决定．(2)φ＝E p q

或E p ＝φq . 三、

基础导引 (1)× (2)× (3)√ (4)×

知识梳理 1.W AB q

2.φA －φB

3.电场中A 、B 两点的位置 无关

4.电场线 课堂探究

例1 D

跟踪训练1 D

例2 BD

跟踪训练2 C

例3 AD

跟踪训练3 C

例4 (1)2E k0L (2)128kQq 9mL 2＋2E k0mL

，方向由b 指向O (或向左) (3)1.25L 跟踪训练4 (1)0.4 m

(2)O 点左侧0.2 m 处

分组训练

1．A 2.AB 3.B 4.D 5.AD

课时规范训练

1．C

2．C

3．B

4．D

5．CD

6．C

7．B

8．AB

9．D

10．D

11．(1)－3mgL 2q (2)3mg q

(3)3mg 12．(1)34

(2)2.5 m 或1 m

电场强度经典习题难题 改过

a b c 电场强度习题综合题 1、下列说法正确的是：（ ） A 、 根据E ＝F/q 可知，电场中某点的场强与电场力成正比 B 、 根据E ＝kQ/r 2 ，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比 C 、 根据场强的叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强 D 、电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹 2、一带电量为q 的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F ，该点场强大小为E ，则下面能正确反映这三者关系的是 （ ） 3．电场中有一点P ，下列哪种说法是正确的( ) A ．若放在P 点电荷的电荷量减半，则P 点的电场强度减半 B ．若P 点没有试探电荷，则P 点电场强度为零 C ．P 点电场强度越大，则同一电荷在P 点所受电场力越大 D ．P 点的电场强度方向为试探电荷在该点的受力方向 4、在x 轴上有两个点电荷，一个带正电荷Q1，另一个带负电荷Q2，且Q1 ＝2Q2，用E1、E2分别表示这两个点电荷所产生的场强的大小，则在x 轴上，E1＝E2点共有 处，这几处的合场强分别为 。 5、如图所示，在x 轴坐标为＋1的点上固定一电量为4Q 的点电荷，在坐标原点0处固定一个电量为－Q 的点电荷．那么在x 轴上，电场强度方向为x 轴负方向的点所在区域是__________． 6．如图所示，A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点，∠B ＝30°，现在A 、B 两点放置 两点电荷qA 、qB ，测得C 点场强的方向与AB 平行向左，则qA 带_____电，qA ∶qB ＝____. 7、如图所示为在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入试探电荷，测得试探电荷的电量跟它 所受电场力的函数关系图象，这个电场 （填“是”或“不是”）匀强电场，若不是， 则场强的大小关系为 。 8、如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由A →O →B 匀速运动，电子重力不计，则 电子除受电场力外，所受的另一个力的大小和方向变化情况是( ) A ．先变大后变小，方向水平向左 B ．先变大后变小，方向水平向右 C ．先变小后变大，方向水平向左 D ．先变小后变大，方向水平向右 9、如图所示，在a 、b 两点固定着两个带等量异种性质电的点电荷，c 、d 两点将a 、b 两点的连线三等分，则：（ ） A 、c 、d 两点处的场强大小相等 B 、c 、d 两点处的场强大小不相等 C 、从c 点到d 点场强先变大后变小 D 、从c 点到d 点场强先变小后变大 10、两个固定的等量异种电荷，在他们连线的垂直平分线上有a 、b 、c 三点，如图所示，下列说法正确的是 ( ) A ．a 点电势比b 点电势高 B ．a 、b 两点场强方向相同，a 点场强比b 点大 C ．a 、b 、c 三点与无穷远电势相等 D ．一带电粒子(不计重力)，在a 点无初速释放，则它将在a 、b 线上运动 11、如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的异种电荷,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（ ） A.?a>?b>?c B. ?a>?c>?b C.Ea>Eb>Ec D.Eb>Ea>Ec 12、如图所示，在等量异种电荷连线的中垂线上取A 、B 、C 、D 四点， B 、D 两点关于O 点对称，则关于各点场强的关系，下列说法中正确的 是：（ ） A 、E A >E B ，E B ＝E D B 、E A

2021届高三物理一轮复习电磁学静电场电场力的性质电场强度专题练习

2021届高三物理一轮复习电磁学静电场电场力的性质电场强度专题练习 一、填空题 1．相距为a 的A 、B 两点分别放着等量异种电荷＋Q 、、Q ，在A 、B 连线中点处的电场强度___________N/C ,方向__________（指向A 或B 、 2．如图（a ）所示，在x 轴上有一个点电荷Q （图中未画出），A 、B 两点的坐标分别为0.2m 和0.5m 。放在A 、B 两点的检验电荷q 1、q 2受到的电场力跟检验电荷所带电量的关系如图（b ）所示。则A 点的电场强度大小为___N/C ，B 点的电场强度大小为____N/C ，点电荷Q 的位置坐标为x =__________m 。 3．A 、B 为可视为点电荷的两个带正电小球，固定在足够大的光滑绝缘水平面上，A 球质量m A =0.4kg ，带 电量Q A =3.2×l0-6C ；B 球质量m B =0.6kg ，带电量Q B =8×l0-4 C ，两球之间距离L =3m ，静电力恒量k =9×l09N·m 2/C 2。 则A 球在B 球处产生的电场强度大小为______N/C ，同时释放两球，释放瞬间A 球的加速度大小为_____m/s 2。 4．如图所示，两带电量为Q 的等量异种点电荷相距L ，在连线中点O 处有一半径为r 的金属球壳(r ＜2L )，球心在O 点，则感应电荷在球心O 点的产生的场强大小为_______，方向为________。 5．P 是点电荷Q 电场中的一点，P 到点电荷Q 的距离r =0.1 m 。将一个电量q =1.0×l0-10C 的点电荷放到P 点，受到的电场力F =9.0×10-5N ，己知静电力常量k =9.0×109N·m 2/C 2.则点电荷Q 在P 处的电场强度的大小为______N/C ，点电荷Q 的电荷量为_____C 。 6．如图所示，一个质量为m=0.02kg ，带电量为q =2×10?4C 的物体放在光滑水平面上，所在区域有一水平向右的匀强电场，场强E =500N/C 物体由静止开始向前做匀加速直线运动，重力加速度g =10m/s 2物体在电场中受的电场力为______ N ，物体运动的加速度为___m/s 2 ，物体运动位移24m 时，电场力做功为______ J . 7．如图所示，a、b、c、d 是匀强电场中的四个点，它们正好是一个梯形的四个顶点．电场线与梯形所在的平面平行．ab//cd ，且ab 边长为cd 边长的一半，e 是cd 边的中点．已知a 点的电势3a V ?=、b 点的电势

《静电场》-单元测试题(含答案)

第一章 《静电场 》单元测试题 班级 姓名 一、单项选择题(本题共6小题，每小题5分，共30分) 1．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 ．电场强度为零时，电势一定为零 D ．电场强度的方向是电势降低最快的方向 2．如图1所示，空间有一电场，电场中有两个点a 和b .下列表述正确的是 A ．该电场是匀强电场 B ．a 点的电场强度比b 点的大 C ．a 点的电势比b 点的高 D ．正电荷在a 、b 两点受力方向相同 3．如图2空中有两个等量的正电荷q 1和q 2，分别固定于A 、B 两点，DC 为AB 连线的中垂线，C 为A 、B 两点连线的中点，将一正电荷q 3由C 点沿着中垂线移至无穷远处的过程中，下列结论 正确的有( ) A ．电势能逐渐减小 B ．电势能逐渐增大 C ．q 3受到的电场力逐渐减小 D ．q 3受到的电场力逐渐增大 图2 4．如图3所示，a 、b 、c 为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c 为ab 的中点，a 、b 电势分别为φa ＝5 V 、φb ＝3 V ．下列叙述正确的是( ) A ．该电场在c 点处的电势一定为4 V B ．a 点处的场强E a 一定大于b 点处的场强E b C ．一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少 D ．一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 图3 5．空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静 电感应，两球在空间形成了如图4所示稳定的静电场．实线为其电场线， 虚线为其等势线，A 、B 两点与两球球心连线位于同一直线上，C 、D 两 点关于直线AB 对称，则( ) A ．A 点和 B 点的电势相同 B ． C 点和 D 点的电场强度相同 C ．正电荷从A 点移至B 点，静电力做正功 D ．负电荷从C 点沿直线CD 移至D 点，电势能先增大后减小 图4 6．如图5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)( )． 图5 A ．k 3q R 2 B ．k 10q 9R 2 C ．k Q ＋q R 2 D ．k 9Q ＋q 9R 2 二、多项选择题(本题共4小题，每小题8分，共32分) 7．下列各量中，与检验电荷无关的物理量是( ) A ．电场力F B ．电场强度E C ．电势差U D ．电场力做的功W 图1

电场的能的性质专题练习带解析

电场的能的性质专题练习（带解析） 考点17电场的能的性质 两年高考真题演练 1．(2015新课标全国卷Ⅰ，15)如图，直线a、b和c、d 是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ。一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等。则() A．直线a位于某一等势面内，φM＞φQ B．直线c位于某一等势面内，φM＞φN C．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功 D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功2．(2015海南单科，7)(多选)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点位于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．b点电势为零，电场强度也为零 B．正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右 C．将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做

功 D．将同一正的试探电荷先后从O、b两点移到a点，后者电势能的变化较大 3．(2015四川理综，6)(多选) 如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是O，最低点是P，直径MN水平。a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷)，b固定在M点，a从N点静止释放，沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零。则小球a() A．从N到Q的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小 B．从N到P的过程中，速率先增大后减小 C．从N到Q的过程中，电势能一直增加 D．从P到Q的过程中，动能减少量小于电势能增加量4．(2015江苏单科，8)(多选)两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示。c是两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则() A．a点的电场强度比b点的大 B．a点的电势比b点的高 C．c点的电场强度比d点的大

高二物理 电场强度电场线 典型例题

电场强度电场线典型例题 【例1】把一个电量q=－10-6C的试验电荷，依次放在带正电的点电荷Q周围的A、B两处图，受到的电场力大小分别是F A= 5×10-3N，F B=3×10-3N． （1）画出试验电荷在A、B两处的受力方向． （2）求出A、 B两处的电场强度． （3）如在A、B两处分别放上另一个电量为q'=10-5C的电荷，受到的电场力多大？ [分析] 试验电荷所受到的电场力就是库仑力，由电荷间相互作用规律确定受力方向，由电场强度定义算出电场强度大小，并根据正试验电荷的受力方向确定场强方向． [解答] （1）试验电荷在A、B两处的受力方向沿它们与点电荷连线向内，如图中F A、F B所示．

（2）A 、B两处的场强大小分别为； 电场强度的方向决定于正试验电荷的受力方向，因此沿A、B两点与点电荷连线向外． （3）当在A、B两点放上电荷q'时，受到的电场力分别为 F A' =E A q' ＝5×103×10-5N＝5×10-2N； F B'＝E B q' ＝3×103×10-5N＝3×10-2N． 其方向与场强方向相同． [说明] 通过本题可进一步认识场强与电场力的不同．场强是由场本身决定的，与场中所放置的电荷无关．知道场强后，由F=Eq即可算出电荷受到的力． [ ] A．这个定义式只适用于点电荷产生的电场

B．上式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中的电荷的电量 C．上式中，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量 是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小 何电场． 式中F是放置在场中试验电荷所受到的电场力，q是试验电荷的电量，不是产生电场的电荷的电量． 电荷间的相互作用是通过电场来实现的．两个点电荷q1、q2之间的相互作用可表示为 可见，电荷间的库仑力就是电场力，库仑定律可表示为

一点一练2016版高考物理复习专题十七电场的能的性质专题演练(含两年高考一年模拟)

考点17 电场的能的性质 两年高考真题演练 1．(2015·新课标全国卷Ⅰ，15)如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ。一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等。则( ) A．直线a位于某一等势面内，φM＞φQ B．直线c位于某一等势面内，φM＞φN C．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功 D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功 2．(2015·海南单科，7)(多选)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点位于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．b点电势为零，电场强度也为零 B．正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右 C．将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功 D．将同一正的试探电荷先后从O、b两点移到a点，后者电势能的变化较大 3．(2015·四川理综，6)(多选) 如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是O，最低点是P，直径MN水平。a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷)，b固定在M点，a从N点静止释放，沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零。则小球a( ) A．从N到Q的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小 B．从N到P的过程中，速率先增大后减小 C．从N到Q的过程中，电势能一直增加 D．从P到Q的过程中，动能减少量小于电势能增加量

4．(2015·江苏单科，8)(多选)两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示。c是两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则( ) A．a点的电场强度比b点的大 B．a点的电势比b点的高 C．c点的电场强度比d点的大 D．c点的电势比d点的低 5．(2014·新课标全国卷Ⅱ，19)(多选)关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是( ) A．电场强度的方向处处与等电势面垂直 B．电场强度为零的地方，电势也为零 C．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低 D．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向 6．(2014·新课标全国卷Ⅰ，21)(多选)如图，在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F 四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，∠M＝30°。M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示。已知φM＝φN，φP＝φF，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则( ) A．点电荷Q一定在MP的连线上 B．连接PF的线段一定在同一等势面上 C．将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功 D．φP大于φM 7．(2015·新课标全国Ⅱ，24)如图， 一质量为m、电荷量为q(q＞0)的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计重力。求A、B两点间的电势差。 考点17 电场的能的性质 一年模拟试题精练 1．(2015·安徽师大摸底)如图所示，A、B是真空中的两个等量异种点电荷，M、N、O 是AB连线的垂线上的点，且AO>OB。一带负电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图

静电场典型例题集锦(打印版)

静电场典型题分类精选 一、电荷守恒定律 库仑定律典型例题 例1 两个半径相同的金属小球，带电量之比为1∶7，相距为r ，两者相互接触后再放回原来的位置上，则 相互作用力可能为原来的多少倍？ 练习.（江苏物理）1．两个分别带有电荷量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，它们间库仑力的大小为F 。两小球相互接触后将其固定距离变为2 r ，则两球间库仑力的大小为 A ． 112F B ．34F C ．4 3 F D ．12F 二、三自由点电荷共线平衡．． 问题 例1．（改编）已知真空中的两个自由点电荷A 和B, 94 A Q Q =, B Q Q =-,相距L 如图1所示。若在直线AB 上放一自由电荷C,让A 、B 、C 都处于平衡状态，则对C 的放置位置、电性、电量有什么要求？ 练习 1．（原创）下列各组共线的三个自由电荷,可以平衡的是（ ） A 、4Q 4Q 4Q B 、4Q －5Q 3Q C 、9Q －4Q 36Q D 、－4Q 2Q －3Q 2.如图1所示，三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一直线上，q 2与q 3的距离为q 1与q 2距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量之比q 1∶q 2∶q 3为（ ） A ．－9∶4∶－36 B ．9∶4∶36 C ．－3∶2∶－6 D ．3∶2∶6 三、三自由点电荷共线不平衡．．． （具有共同的加速度）问题 例1．质量均为m 的三个小球A 、B 、C 放置在光滑的绝缘水平面的同一直线上，彼此相隔L 。A 球带电量 10A Q q =，B Q q =，若在小球C 上外加一个水平向右的恒力F ，如图4所示，要使三球间距始终保持L 运动， 则外力F 应为多大？C 球的带电量C Q 有多大？ 图1 图4

备战2020年高考物理一轮复习第1节 电场力的性质练习

课时跟踪检测（二十二）电场力的性质 [A级——基础小题练熟练快] 1．(2019·邢台模拟)关于静电场，下列结论普遍成立的是() A．电场强度为零的地方，电势也为零 B．电场强度的方向与等势面处处垂直 C．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低 D．任一点的电场强度总是指向该点电势降落的方向 解析：选B电场强度与电势没有直接关系，电场强度为零时，电势不一定为零；电势为零时，电场强度不一定为零，故A、C错误；电场线与等势面垂直，而电场强度的方向为电场线的方向，所以电场强度的方向与等势面垂直，故B正确；顺着电场线方向电势降低，但电势降低的方向并不一定是电场强度的方向，电场强度的方向是电势降低最快的方向，故D错误。 2.如图所示，固定一负电小球a的绝缘支架放在电子秤上，此时电子秤示数为F。现将带负电的另一小球b移至距离小球a正上方L时，电子秤示数为F1，若只将小球b的电性改为正电荷，电子秤示数为F2，则() A. F ＝F2 B. F1＋F2＝F C. 若小球b带负电，L增大，则F1也增大 D. 若小球b带正电，L减小，则F2也减小 解析：选D设两球间的库仑力为F′，则小球b带负电时：F＋F′＝F1；小球b 带正电时：F－F′＝F2；解得F1>F2；F1＋F2＝2F，选项A、B错误；若小球b带负电，L增大，则F′减小，则F1也减小，选项C错误；若小球b带正电，L减小，则F′变大，则F2减小，选项D正确。 3．(2018·无锡五校联考)对于如图所示四幅有关电场，下列说法正确的是() A．图甲为等量同种点电荷形成的电场线 B．图乙离点电荷距离相等的a、b两点场强相同 C．图丙中在c点静止释放一正电荷，可以沿着电场线运动到d点 D．图丁中某一电荷放在e点与放到f点，它们的电势能相同 解析：选D由题图可知，甲为等量异种电荷形成的电场线，故A错误；乙为正的点电荷所形成的电场线分布图，离点电荷距离相等的a、b两点场强大小相同，场强方向不同，故B错误；只有电场线为直线时，粒子才有可能沿着电场线运动，曲线电场线中，粒子不会沿着电场线运动，故C错误；图丁中e点与f点电势相同，同一电荷的电势能相同，故D正确。 4．(多选)(2019·威海调研)如图为静电除尘器除尘原理示意图，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，下列表述正确的是()

2021届高三物理一轮复习电磁学静电场电场能的性质电势差静电力做功与电势差的关系专题练习 (1)

2021届高三物理一轮复习电磁学静电场电场能的性质电势差静电力做功与 电势差的关系专题练习 一、填空题 1．在电场中把92.010C -?的正电荷从A 点移到B 点，静电力做功71.510J -?，再把这个电荷从B 点移到C 点时，克服静电力做功74.010-?J .求电势差AB U =______、BC U =______、AC U =______、 2．若将一个电量为3.0×10?10C 的正电荷，从零电势点移到电场中M 点要克服电场力做功9.0×10?9J ，则M 点的电势是______ V ；若再将该电荷从M 点移到电场中的N 点，电场力做功1.8×10?8J ，则M 、N 两点间的电势差U MN =______V 3．如图所示为一个点电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)，两相邻等势线间的电势差为4 V ，有一个带电荷量为q 、1.0×10－8C 的负电荷从A 点沿不规则曲线移到B 点，静电力做功为_____ J. 4．细胞膜的厚度约等于800nm、1nm=10-9m ），当膜的内外层之间的电压达0.4V 时，即可让一价钠离子渗透．设细胞膜内的电场为匀强电场，则钠离子在渗透时, 膜内电场强度约为 ________ V/m, 每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做的功等于 ____________J. 5．带电量6310C -+?的粒子先后经过电场中的A、B 两点，克服电场力做功，4610J -?，已知B 点的电势为50V ，则： (1)A、B 两点间的电势差为AB U =_____________、 (2)A 点的电势A ?=_____________、 (3)电势能的变化P E ?=_____________、 (4)把电量为6310C --?的电荷放在A 点，其电势能为P E =_____________、 6．如图是一匀强电场的电场线（未标出方向），电场中有a 、b 、c 三点，a 、b 相距4cm 、b 、c 相距10cm 、ab

电场强度-经典例题+课后习题

同步导学第1章静电场第03节 电场强度 [知能准备] 1．物质存在的两种形式：与． 2．电场强度 （1）电场明显的特征之一是对场中其他电荷具有． （2）放入电场中某点的电荷所受的静电力F 跟它的电荷量q 的 ．叫做该点的电场强 度．物理学中规定电场中某点的电场强度的方向跟电荷在该点所受的静电力的方向相同． （3）电场强度单位，符号．另一单位，符号 ． （4）如果1 C 的电荷在电场中的某点受到的静电力是1 N ，这点的电场强度就是． 3．电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个场源点电荷在该点产生的电场强 度的． 4．电场线 (1)电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线（或直线）．曲线上每点的切线方向表 示该点的电场强度方向． (2)电场线的特点： ①电场线从正电荷（或无限远处）出发，终止于无限远或负电荷． ②电场线在电场中不相交，这是因为在电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向． ③在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较，电场强度较小的地方电场线较，因此 可以用电场线的来表示电场强度的相对大小． 5．匀强电场：如果电场中各点电场强度的大小．方向，这个电场就叫做匀强电场． [同步导学] 1． 电场和电场的基本性质 场是物质存在的又一种形态．区别于分子、原子组成的实物，电场有其特殊的性质，如： 几个电场可以同时“处于”某一空间，电场对处于其间的电荷有力的作用，电场具有能量等． 本章研究静止电荷产生的电场 ，称为静电场．学习有关静电场的知识时应该明确以下 两点： （1）电荷的周围存在着电场，静止的电荷周围存在着静电场． （2）电场的基本性质是：对放入其中的电荷（不管是静止的还是运动的）有力的作用， 电场具有能量． 2． 电场强度 （1）试探电荷q 是我们为了研究电场的力学性质，引入的一个特别电荷． 试探电荷的特点：①电荷量很小，试探电荷不影响原电场的分布；②体积很小，便于研 究不同点的电场． （2）对于q F E ，等号右边的物理量与被定义的物理量之间不存在正比或反比的函数关系，只是用右边两个物理量之比来反映被定义的物理量的属性．在电场中某点，比值 q F 是与q 的有无、电荷量多少，电荷种类和F 的大小、方向都无关的恒量，电场中各点都有一 个唯一确定的E.因为场强E 完全是由电场自身的条件（产生电场的场源电荷和电场中的位 置）决定的，所以它反映电场本身力的属性．

电场力性质经典专题训练

电场力的性质---电场的叠加 一、夯实基础 1、把质量为M的正点电荷放在电场中无初速释放，不计重力，则以下说法正确的是：（） A、点电荷的运动轨迹一定和电场线重合 B、点电荷的速度方向总是与所在处的电场线方向一致 C、点电荷的加速度方向总是与它所在处的电场线的切线方向重合 D、点电荷将沿电场线切线方向抛出，做抛物线运动 2、关于电场，下列说法中正确的是：（） A、E=，若q减半，则该处电场强度为原来的2倍 B、E=k中，E与Q成正比，而与r2成反比 C、在以一个点电荷为球心，r为半径的球面上，各处的场强均相同 D、电场中某点场强的方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向 3、下列关于电场强度的两个表达式E=F/q和E=KQ/r2的叙述，正确的是：（） A、E=F/q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量。 B、E=F/q是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中的电荷的电量， 它适用于任何电场 C、F=KQ/r2是点电荷场强的计算公式，Q是产生电场的电荷电量，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表达式F=K，式中是点电荷q2产生的电场在点电荷q1 处的场强大小，而是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小 4、以下的说法正确的有：( ) A．没有画电场线的地方一定没有电场线存在 B．正电荷只在电场力的作用下运动时一定沿着电场线的方向运动 C．正点电荷在电场中运动时加速度的方向必定和通过该点电场线的切线方向一致 D．静止的点电荷在电场中受到电场力作用运动时，轨迹可能与电场线重合 答案与解析 1、C 解析：本题考查了电场线、电场强度的方向及电场力的方向三者之间的关系及物体做曲线运动的条件。仅当电场线为直线、电荷的初速度为零或者初速度方向和场强方向在一直线上，且只受电场力时，电荷的运动轨迹才和电场线重合，A错。 点电荷的速度方向不一定与所在处的电场线方向一致，如电场线为曲线时，B错。 由牛顿第二定律知加速度方向与合外力方向一致，而该点电荷在电场中受电场力方向与电场线的切线方向重合，C对。 点电荷受电场力作用，由于电场不一定是匀强电场，其合力不一定为恒力，故不一定做抛物线运动，D错.故选C。 2、B解析：E=为场强的定义式，此式中E只是在数值上等于检验电荷q所受电场力与本身电量的

66高考物理二轮复习专题训练：电场能的性质(含答案详解)新人教版66

电场能的性质(附参考答案) 1．如图1所示a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，∠abc＝120°。现将三个等量 的正点电荷＋Q固定在a、b、c三个顶点上，将一个电量为＋q的点电荷依次放在菱形中心点 O点和另一个顶点d点处，两点相比() 图1 A．＋q在d点所受的电场力较大 B．＋q在d点所具有的电势能较大 C．d点的电势低于O点的电势 D．d点的电场强度大于O点的电场强度 2．图中2虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的 点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作 用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子( ) 图2 A．带负电 B．在c点受力最大 C．在b点的电势能大于在c点的电势能 D．由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化 3．如图3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 一带负电电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点，图3 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 4．一带负电荷的质点，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．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )

解析：做曲线运动的物体，速度的方向沿该点的切线方向，而物体做曲线运动的条件是合外力与速度不共线，选项A错误；负电荷受力的方向与该点场强方向相反，并且轨迹曲线应向力的方向弯曲，选项C错误；质点从a到c减速，故电场力的方向与速度方向的夹角为钝角，选项B错误而D正确． 答案：D 5．水平线上的O点放置一点电荷，图中画出电荷周围对称分布的几条电场线，如右图所示．以水平线上的某点O′为圆心，画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，则下列 说法正确的是( ) A. b、e两点的电场强度相同 B. a点电势低于c点电势 C. b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差 D．电子沿圆周由d到b，电场力做正功 解析：图中b、e两点电场强度的方向不同，选项A错；沿电场线方向电势降低，因r a>r c，

微型专题01 电场力的性质(练习题)(原卷版)

第九章 静电场及其应用 微专题1 电场力的性质 一、单选题： 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 2l 2 D.kq l 2 2.一带负电荷的质点，只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．关于b 点电场强度E 的方向，图中可能正确的是(虚线是曲线在b 点的切线)( ) 3.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 4.如图所示，a 、b 两点处分别固定有等量异种点电荷＋Q 和－Q ，c 是线段ab 的中点，d

是ac的中点，e是ab的垂直平分线上的一点，将一个正点电荷先后放在d、c、e点，它所受的电场力分别为F d、F c、F e，则下列说法中正确的是( ) A．F d、F c、F e的方向都是水平向右 B．F d、F c的方向水平向右，F e的方向竖直向上 C．F d、F e的方向水平向右，F c＝0 D．F d、F c、F e的大小都相等 5.如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中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，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示．则( ) A．a一定带正电，b一定带负电 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的加速度将增大 D．两个粒子的动能，一个增大一个减小 6.如图所示，质量为m、电荷量为Q的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，另一个带电荷量也为Q的带电小球B固定于O点的正下方，已知绳长OA为2l，O点到B点的距离为l，平衡时A、B两带电小球处于同一高度，已知重力加速度为g，静电力常量为k.则( )

电场力性质练习题已用

电场力性质练习题 1.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0.5 cm 时圆环被吸引到笔套上。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 2 如图所示，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.q/10 B. q/9 C. q/6 D. q/2 3.如图所示，三个完全相同的金属小球a 、b 、c 位于等边三角形的三个顶点上。a 和c 带正电，b 带负电，a 所带电量的大小比b 的小。已知c 受到a 和b 的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是 A ．F 1 B ．F 2 C ．F 3 D ．F 4 4.如图所示，质量、电量分别为m 1、m 2、q 1、q 2的两球，用绝缘丝线悬于同一点，静止后它们恰好位于同一水平面上，细线与竖直方向夹角分别为α、β，则 A.若m 1=m 2，q 1β C ．若q 1=q 2，m 1>m 2，则α>β D ．若m 1>m 2，则α<β,与q 1、q 2 是否相等无关 5.三个相同的金属小球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 6.如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q ()0>q 的相同小球，小球之间用劲度系数均为0k 的轻质弹簧绝缘连接。当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为0l 已知静电力常量为k ，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为 A ．20225l k kq l + B ．202l k kq l - C ．20245l k kq l - D ．20225l k kq l - 7.如图所示，悬挂在O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球A 。在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球B 。当B 到达悬点O 的正下方并与A 在同一水平线上，A 处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为θ，若两次实验中B 的电量分别为q 1和q 2， θ分别为30°和45°。则q 2/q 1为 A ．2 B ．3 C ．23 D ．33 8．在静电场中，有关电场线的下列说法中，正确的是 A ．初速度为零的点电荷，在电场中只受电场力作用，则它的运动轨迹可能与电场线重合 B ．电场线通过的地方有电场，电场线不通过的地方没有电场 C ．点电荷在电场中所受的电场力方向可能与电场线垂直 D ．电场线的分布可以用实验来模拟，表明在电场中确实存在电场线 9.如图所示，把一个带正电的小球a 放在光滑的绝缘斜面上，欲使球a 能静止在斜面上，现在直线MN 上放一个带电小球b ，则b 可能 A.带正电，放在A 点 B.带正电，放在B 点 C.带负电，放在C 点 D.带负电，放在D 点 10.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∶1 B ．1∶3 C ．9∶1 D ．1∶9 11.图表示一个电场中a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时，测得检验电荷所受电场力与电量间的函数关系图像，那么下列说法中正确的是 A ．该电场是匀强电场 B ．这四点场强的大小关系是E d ＞E a ＞E b ＞E c C ．这四点场强的大小关系是E a ＞E b ＞E c ＞E d D ．无法比较这四点场强大小关系 12.如图，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 连线至某点R 处的电场强度为零，且PR=2RQ 。则 A ．q 1=2q 2 B ．q 1=4q 2 C ．q 1=-2q 2 D ．q 1=-4q 2 m m 2 α β B O θ q 1 q 2

高中物理静电场题经典例题

高中物理静电场练习题 1、如图所示，中央有正对小孔的水平放置的平行板电容器与电源连接，电源电压为U 。将一带电小球从两小孔的正上方P 点处由静止释放，小球恰好能够达到B 板的小孔b 点处，然后又按原路返回。那 么，为了使小球能从B 板 的小孔b 处出射，下列可行的办法是（ ） A.将A 板上移一段距离 B.将A 板下移一段距离 C.将B 板上移一段距离 D.将B 板下移一段距离 2、如图所示，A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，已知A 、B 、C 三点的电势 分别为1V 、6V 和9V 。则D 、E 、F 三 点的电势分别为（ ） A 、+7V 、+2V 和+1V B 、+7V 、+2V 和1V ￥ C 、-7V 、-2V 和+1V D 、+7V 、-2V 和1V 3、质量为m 、带电量为-q 的粒子（不计重力），在匀强电场中的A 点以初速度υ0沿垂直与场强E 的方向射入到电场中，已知粒子到达B 点时的速度大小为2υ0，A 、B 间距为d ，如图所示。 则（1）A 、B 两点间的电势差为（ ） A 、q m U AB 232υ-= B 、q m U AB 232 υ= C 、q m U AB 22υ-= D 、q m U AB 22 υ= （2）匀强电场的场强大小和方向（ ） A 、qd m E 2 21υ= 方向水平向左 B 、qd m E 2 21υ= 方向水平向右 C 、qd m E 2212 υ= 方向水平向左 D 、qd m E 2212 υ= 方向水平向右 4、一个点电荷从竟电场中的A 点移到电场中的B 点，其电势能变化为零，则（ ） A 、A 、B 两点处的场强一定相等 B 、该电荷一定能够沿着某一等势面移动 C 、A 、B 两点的电势一定相等 D 、作用于该电荷上的电场力始终与其运动方向垂直 5、在静电场中（ ） A.电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零 . B.电场强度处处相等的区域内，电势也一定处处相等 C.电场强度的方向总是跟等势面垂直 D.沿着电场线的方向电势是不断降低的 6、一个初动能为E K 的带电粒子，沿着与电场线垂直的方向射入两平行金属板间的匀强电场中，飞出时该粒子的动能为2E K ，如果粒子射入时的初速度变为原来的2倍，那么当它飞出电场时动能为（ ） A B a P · m 、q 。 >U + - ~ A E B 。

电场力的性质练习题(带详细答案)

电场力的性质练习题（带详细答案） 命题人： 审核人：物理组 试做人： 时间：45分钟 满分：100分 2014.12.17 编号：084 一、选择题 1．在如图所示的四种电场中，分别标记有a 、b 两点．其中a 、b 两点电场强度大小相等、方向相 反的是( ) A ．甲图中与点电荷等距的a 、b 两点 B ．乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点 C ．丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点 D ．丁图中非匀强电场中的a 、b 两点 2. 如图所示，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v 0，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 ．加速度先增大后减小 C ．速度先增大后减小 D ．速度始终增大 3. 如图所示，两个带同种电荷的带电球(均可视为带电质点)，A 球固定， B 球穿在倾斜直杆上处于静止状态(B 球上的孔径略大于杆的直径)， 已知A 、B 两球在同一水平面上，则B 球受力个数可能为( ) A ．3 B ．4 C ．5 D ．6 4. 如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷Q 产生的电场线， 已知在a 、b 两点粒子所受电场力分别为F a 、F b ，若带电粒子q (|Q |?|q |)由a 点运动到b 点，电场力做正功，则下列判断正确的是( ) A ．若Q 为正电荷，则q 带正电，F a >F b B ．若Q 为正电荷，则q 带正电，F a F b D ．若Q 为负电荷，则q 带正电，F a