（講練測）高考物理一輪復習 專題27 靜電場 電場強度（練）（含解析）-人教版高三全冊物理試題

專題27靜電場電場強度（練）1．：（）A．B．C．D．【答案】D【名師點睛】本題主要考查了電勢差與電場強度的關系、等勢面．屬于中等難度的題目。本題的關鍵是要根據(jù)粒子的軌跡判定合力的方向，也就是電場力方向，根據(jù)電場線與等勢線垂直的特點，分析能否判定電性．由動能定理分析電場力做功是常用的方法．2．（多選）a、b、c、d分別是一個菱形的四個頂點，abc=120o?，F(xiàn)將三個等量的正點電荷+Q分別固定在a、b、c三個頂點上，下列說法正確的有：（）A．d點電場強度的方向由O指向dB．O點電場強度的方向由d指向OC．d點的電場強度大于O點的電場強度D．d點的電場強度小于O點的電場強度【答案】AD【名師點晴】判斷電場的方向時，由于ac兩個電荷分別在d點的兩側，呈對稱狀態(tài)，故它們在d點場強的水平方向的分量相等，豎直方向的分量疊加；在計算電場強度的大小時，我們設的是菱形的邊長，因為菱形的連長都是相等的。3．（多選）圖中PQ兩處分別固定兩等量正點電荷，O是PQ連線的中點，a、b兩點在連線上且關于O點對稱，c、d是連線中垂線上的兩點，則：（）A．a(chǎn)、b兩點的電場強度相同B．a(chǎn)、b兩點的電勢相同C．c點場強大于d點場強D．負電荷從c點到d點電勢能增加【答案】BD【解析】根據(jù)兩等量正點電荷電場特點，a、b兩點的電場強度大小相同，方向相反，a、b兩點的電勢相同，選項A錯誤B正確；、不能判斷出c、d點場強大小關系，選項C錯誤；負電荷從c點到d點電場力做負功，電勢能增加，選項D正確?！久麕燑c睛】本題關鍵是要明確兩個等量同種電荷連線的中垂線上的場強分布情況和電勢分布情況，關鍵在于掌握電場線的物理意義：電場線的疏密表示電場強度的大小，電場線的方向表示電勢的高低，作出電場線，就能判斷電勢的高低．根據(jù)點電荷場強公式E，運用矢量合成的平行四邊形定則求出連線中垂線上各個點的合場強．解答本題關鍵是作出PQ所在處的電場線，根據(jù)順著電場線方向電勢降低，判斷電勢高低．根據(jù)電場線的疏密判斷場強大小．4．（多選）如圖所示，帶正電的A球固定，質量為m、電荷量為+q的粒子B從a處以速度v0射向A，虛線abc是B運動的一段軌跡，b點距離A最近．粒子經(jīng)過b點時速度為v，重力忽略不計．則：（）A．粒子從a運動到b的過程中動能不斷減小B．粒子從b運動到c的過程中加速度不斷增大C．可求出A產(chǎn)生的電場中a、b兩點間的電勢差D．可求出A產(chǎn)生的電場中b點的電場強度【答案】AC【名師點睛】解決本題的關鍵掌握根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷出合力的方向，以及根據(jù)電場力做功判斷出電勢能的變化．根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷出電場力的方向，從而判斷出帶電粒子的電性，根據(jù)動能定理，判斷動能的變化，根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化．5．（多選）如圖所示，在x軸相距為L的兩點固定兩個等量異種點電荷+Q、-Q，虛線是以+Q所在點為圓心、L/2為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個點，其中a、c兩點在x軸上，b、d兩點關于x軸對稱。則下列的判斷中正確的是：（）A．b、d兩點處的電勢相同B．四點中c點處的電勢最低C．b、d兩點處的電場強度相同D．將一試探電荷+q沿圓周由a點移至c點，+q的電勢能減小【答案】ABD【解析】該電場為等量異種點電荷的電場，將等量異種點電荷的電場線與等勢面的圖畫出如圖，然后與該題的圖比較可得：該電場中的電勢關于x軸上下對稱，等勢面不是圓形．【名師點睛】該題考查常見電場的特點，解題的關鍵是c點在兩個電荷連線的中點上，也是在兩個電荷連線的中垂線上，所以它的電勢和無窮遠處的電勢相等．而正電荷周圍的電場的電勢都比它高，負電荷周圍的電場的電勢都比它低．屬于基礎題目.1．（多選）電荷量相等的兩點電荷在空間形成的電場有對稱美．如圖所示，真空中固定兩個等量異種點電荷A、B，AB連線中點為O.在A、B所形成的電場中，以O點為圓心半徑為R的圓面垂直AB連線，以O為幾何中心的邊長為2R的正方形平面垂直圓面且與AB連線共面，兩個平面邊線交點分別為e、f，則下列說法正確的是：（）A．在a、b、c、d、e、f六點中找不到任何兩個場強和電勢均相同的點B．將一電荷由e點沿圓弧egf移到f點電場力始終不做功C．將一電荷由a點移到圓面內任意一點時電勢能的變化量相同D．沿線段eOf移動的電荷，它所受的電場力先減小后增大【答案】BC【解析】A、圖中圓面是一個等勢面，e、f的電勢相等，根據(jù)電場線分布的對稱性可知e、f的場強相同，故A錯誤．B、圖中圓弧egf是一條等勢線，其上任意兩點的電勢差都為零，根據(jù)公式W=qU可知：將一電荷由e點沿圓弧egf移到f點電場力不做功．故B正確．C、a點與圓面內任意一點時的電勢差相等，根據(jù)公式W=qU可知：將一電荷由a點移到圓面內任意一點時，電場力做功相同，則電勢能的變化量相同．故C正確．D、沿線段eof移動的電荷，電場強度先增大后減小，則電場力先增大后減小，故D錯誤．故選BC．【名師點睛】常見電場的電場線分布及等勢面的分布要求我們能熟練掌握，并要注意沿電場線的方向電勢是降低的，同時注意等量異號電荷形成電場的對稱性．加強基礎知識的學習，掌握住電場線的特點，即可解決本題．2．（多選）某電場的部分電場線如圖，A、B是一帶電粒子僅在電場力作用下運動軌跡（圖中虛線）上的兩點，下列說法中正確的是：（）A．粒子一定是從B點向A點運動B．粒子在A點的加速度大于它在B點的加速度C．粒子在A點的動能小于它在B點的動能D．電場中A點的電勢低于B點的電勢【答案】BD【名師點睛】解決這類帶電粒子在電場中運動問題的關鍵是根據(jù)軌跡判斷出電場力方向，然后利用電場線、電勢、電場強度、電勢能、電場力做功等之間的關系進一步判斷各個物理量的變化情況；電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，電場力做正功時，電勢能減小，電場力做負功時，電勢能增加。3．在空間直角坐標系O-xyz中，有一四面體C-AOB，C、A、O、B為四面體的四個頂點，坐標位置如圖所示，D點在x軸上，DA=AO，在坐標原點O處固定著帶電量為-Q的點電荷，下列說法正確的是：（）A．A、B、C三點的電場強度相同B．O、A和A、D兩點間的電勢差相等C．將電子由D點移動到C點，電場力做負功D．電子在B點的電勢能小于在D點的電勢能【答案】C【名師點睛】本題要掌握點電荷電場線和等勢面的分布情況，要有一定的空間想象能力，要能根據(jù)電場力方向與位移方向的關系判斷電場力做功的正負4．下列選項中的各圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖中標出，且電荷均勻分布，各圓環(huán)間彼此絕緣。坐標原點處電場強度最大的是：（）ABCD【答案】B【解析】

A、坐標原點O處電場強度是帶電圓環(huán)產(chǎn)生的；B、坐標原點O處電場強度是第一象限帶正電圓環(huán)和第二象限帶負電圓環(huán)疊加產(chǎn)生，坐標原點O處電場強度大小大于帶電圓環(huán)產(chǎn)生的電場；C、第一象限帶正電圓環(huán)和第三象限帶正電圓環(huán)產(chǎn)生電場相互抵消，所以坐標原點O處電場強度是帶電圓環(huán)產(chǎn)生的；D、第一象限帶正電圓環(huán)和第三象限帶正電圓環(huán)產(chǎn)生電場相互抵消，第二象限帶負電圓環(huán)和第四象限帶負電圓環(huán)產(chǎn)生電場相互抵消，所以坐標原點O處電場強度為零；由上分析知坐標原點O處電場強度最大的是B。【名師點睛】本題考查電場疊加原理理解，運用對稱性來分析問題是解決物理問題的一個很重要的方法。5．如圖所示，在水平向左的勻強電場中，傾角的固定光滑絕緣斜面，高為H.一個帶正電的物塊（可視為質點）受到的電場力是重力的倍，現(xiàn)將其從斜面頂端由靜止釋放，重力加速度為g，則物塊落地的速度大小為：（）A．B.C.D.【答案】C【名師點睛】勻強電場與重力場的復合場問題的處理方法:1.動力學觀點的兩種方法:(1)正交分解法：處理這種運動的基本思想與處理偏轉運動是類似的，可以將此復雜的運動分解為兩個互相正交的比較簡單的直線運動，然后再按運動合成的觀點去求出復雜運動的有關物理量。(2)等效“重力”法：將重力與電場力進行合成，用等效“重力”和等效“重力加速度”.2.功能觀點的解決方法：(1)從功能觀點出發(fā)分析帶電粒子的運動問題時，在對帶電粒子受力情況和運動情況進行分析的基礎上，再考慮應用恰當?shù)囊?guī)律解題。如果選用動能定理，要分清有幾個力做功，做正功還是負功，是恒力做功還是變力做功，以及初、未狀態(tài)的動能。(2)如果選用能量守恒定律解題，要分清有多少種形式的能參與轉化，哪種形式的能增加，哪種形式的能減少，并注意電場力做功與路徑無關。1．【2016·浙江卷】（多選）如圖所示，把A、B兩個相同的導電小球分別用長為0.10m的絕緣細線懸掛于OA和OB兩點。用絲綢后分開，平衡時距離為0.12m。已測得每個小球質量是，帶電小球可視為點電荷，重力加速度，靜電力常量，則：（）A．兩球所帶電荷量相等B．A球所受的靜電力為1.0×10-2NC．B球所帶的電荷量為

D．A、B兩球連線中點處的電場強度為0【答案】ACD【名師點睛】此題是關于共點力的平衡及庫侖定律的應用問題，是我們平時經(jīng)常接觸到的題目略作改編而成的新試題，只要平時對基礎題目理解到位，有一定的基礎知識就能解答；所以建議我們的同學平時學習要扎扎實實的做好常規(guī)題。2．【2016·上海卷】如圖，質量為m的帶電小球A用絕緣細線懸掛于O點，處于靜止狀態(tài)。施加一水平向右的勻強電場后A向右擺動，擺動的最大角度為60°，則A受到的電場力大小為。在改變電場強度的大小和方向后，小球A的平衡位置在α=60°處，然后再將A的質量改變?yōu)?m，其新的平衡位置在α=30°處，A受到的電場力大小為。【答案】；mg【方法技巧】先通過動能定理計算帶電小球運動到最高點過程中受到的電場力，再通過平衡條件和正弦定理計算小球在α=60°處和α=30°處時的電場力。3．【2015·山東·18】直角坐標系xOy中，M、N兩點位于x軸上，G、H兩點坐標如圖，M、N兩點各固定一負點電荷，一電量為Q的正點電荷置于O點時，G點處的電場強度恰好為零。靜電力常量用k表示。若將該正點電荷移到G點，則H點處場強的大小和方向分別為：（）A．，沿y軸正向B．，沿y軸負向C．，沿y軸正向D．，沿y軸負向【答案】B【解析】因正電荷在O點時，G點的場強為零，則可知兩負電荷在G點形成的電場的合場強為；若將正電荷移到G點，則正電荷在H點的場強為，因兩負電荷在G點的場強與在H點的場強等大反向，則H點的合場強為，方向沿y軸負向；故選B．【方法技巧】此題關鍵是掌握電場的疊加原理，通過點電荷場強的公式解答.4．【2015·安徽·20】已知均勻帶電的無窮大平面在真空中激發(fā)電場的場強大小為，其中為平面上單位面積所帶的電荷量，為常量。如圖所示的平行板電容器，極板正對面積為S，其間為真空，帶電荷量為Q。不計邊緣效應時，極板可看作無窮大導體板，則極板間的電場強度大小和兩極板間相互的靜電引力大小分別為：（）A．和B．和C．和D．和【答案】D【名師點睛】這是新學知識，然后運用