内容正文:
专题08 电场线 电场强度 电势
【母题来源一】2020年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国3卷)
【母题原题】(2020·全国高考课标3卷)如图,∠M是锐角三角形PMN最大的内角,电荷量为q(q>0)的点电荷固定在P点。下列说法正确的是( )
A.沿MN边,从M点到N点,电场强度的大小逐渐增大
B.沿MN边,从M点到N点,电势先增大后减小
C.正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大
D.将正电荷从M点移动到N点,电场力所做的总功为负
【母题来源二】2020年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国2卷)
【母题原题】(2020·全国高考课标2卷)如图,竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。a、b为圆环水平直径上的两个点,c、d为竖直直径上的两个点,它们与圆心的距离均相等。则( )
A.a、b两点的场强相等
B.a、b两点的电势相等
C.c、d两点的场强相等
D.c、d两点的电势相等
【母题来源三】2020年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国3卷)
【母题原题】(2020·江苏省高考真题)如图所示,绝缘轻杆的两端固定带有等量异号电荷的小球(不计重力)。开始时,两小球分别静止在A、B位置。现外加一匀强电场E,在静电力作用下,小球绕轻杆中点O转到水平位置。取O点的电势为0。下列说法正确的有( )
A.电场E中A点电势低于B点
B.转动中两小球的电势能始终相等
C.该过程静电力对两小球均做负功
D.该过程两小球的总电势能增加
【母题来源四】2020年全国普通高等学校招生统一考试物理(山东卷)
【母题原题】(2020·山东省高考真题)真空中有两个固定的带正电的点电荷,电荷量不相等。一个带负电的试探电荷置于二者连线上的O点时,仅在电场力的作用下恰好保持静止状态。过O点作两正电荷连线的垂线,以O点为圆心的圆与连线和垂线分别交于a、c和b、d,如图所示。以下说法正确的是( )
A.a点电势低于O点
B.b点电势低于c点
C.该试探电荷在a点的电势能大于在b点的电势能
D.该试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能
【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。高考对电场的考查重点有:库仑定律,对电场强度、电势的理解、应用,匀强电场中电场强度与电势差的关系、电场力做功的特点,平行板电容器的动态变化,带电粒子在匀强电场中的运动等知识。题型仍以选择题、计算题为主。学/科--网
【得分要点】对电场线和电势,考生重点理解以下几点:
(1)电场线的性质:电场线是人们为了研究电场的方便,而假想的实际并不存在的曲线,是理想化的模型;电场线始于正电荷(或无穷远处),终止于负电荷(或无穷远处),不是闭合的;电场线永不相交。
(2)电场线的特点或作用:电场线的疏密表示电场的强弱(等势线的疏密也表示电场的强弱);电场线上某点的切线方向表示该点处的场强方向;沿着电场线的方向,电势逐渐减小。
(3)等势面的特点或作用:等势面一定与电场线垂直,即一定垂直于场强方向;电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面,两个不同的等势面永不相交;相邻两个等势面间的电势差是相等的,但在非匀强电场中,等势面间的距离并不恒定,场强大的地方,间距小,所以等势线的疏密表示电场的强弱;在同一等势面上移动电荷时,电场力不做功;处于静电平衡状态的导体是等势体,表面是等势面。
1.(2020·天津高三三模)传感器是一种采集信息的重要器件,图为测定压力的电容式传感器,将电容器、灵敏电电流表、电源连接.施加力的作用使电极发生形变,引起电容的变化,导致灵敏电流计指针偏转.在对膜片开始施加恒定的压力到膜片稳定,灵敏电流表指针的偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)
A.向右偏到某一刻度后不动
B.向左偏到某一刻度后不动
C.向右偏到某一刻度后回到零刻度
D.向左偏到某一刻度后回到零刻度
2.(2020·天津市滨海新区塘沽第一中学高三模拟)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.,沿y轴正向
B.,沿y轴负向
C.,沿y轴正向
D.,沿y轴负向
3.(2020·萍乡市麻山中学高三月考)如图所示,两电荷量分别为-Q和+2Q的点电荷固定在直线MN上,两者相距为L,以+2Q的点电荷所在位置为圆心、为半径画圆,a、b、c、d是圆周上四点,其中a、b在MN直线上,c、d两点连线垂直于M