内容正文:
2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练
专题17 双电荷模型
特训目标
特训内容
目标1
高考真题(1T—4T)
目标2
等量异种电荷电场模型(5T—8T)
目标3
等量同种电荷电场模型(9T—12T)
目标4
不等量双电荷电场(13T—16T)
【特训典例】
1、 高考真题
1.如图,真空中电荷量为和的两个点电荷分别位于点与点,形成一个以延长线上点为球心,电势为零的等势面(取无穷处电势为零),为连线上的一点,S为等势面与直线的交点,为等势面上的一点,下列说法正确的是( )
A.点电势低于点电势 B.点电场强度方向指向O点
C.除无穷远处外,MN直线上还存在两个电场强度为零的点 D.将正试探电荷从T点移到P点,静电力做正功
2.如图所示的平面内,有静止的等量异号点电荷,M、N两点关于两电荷连线对称,M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是( )
A.M点的场强比P点的场强大 B.M点的电势比N点的电势高
C.N点的场强与P点的场强相同 D.电子在M点的电势能比在P点的电势能大
3.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
4.如图,两对等量异号点电荷、固定于正方形的4个顶点上。L、N是该正方形两条对角线与其内切圆的交点,O为内切圆的圆心,M为切点。则( )
A.L和N两点处的电场方向相互垂直
B.M点的电场方向平行于该点处的切线,方向向左
C.将一带正电的点电荷从M点移动到O点,电场力做正功
D.将一带正电的点电荷从L点移动到N点,电场力做功为零
2、 等量异种电荷电场模型
5.如图所示为真空中等量异种点电荷的电场,O为两电荷连线的中点,A、B是连线的中垂线上关于O点对称的两点、C、D为过O点的某一直线上关于O点对称的两点,在该电场中放一正的试探电荷。对这个试探电荷,以下说法正确的是( )
A.在C、D两点的电势能相同
B.在C、D两点所受电场力不同
C.在外力作用下沿直线从C经O到D点的过程中,电场力先做正功后做负功再做正功
D.在A点获得AB方向的速度后,仅电场力作用时一定沿直线做匀速直线运动
6.2022年北京冬奥会开幕式上,由一朵朵代表各个参赛国家的“小雪花”组成一朵“大雪花”后,裹运圣火在其中央点燃,如图甲,让全世界惊叹。某同学发现每朵“小雪花”的基本形状如图乙所示,并利用绝缘弧形细条摆成模型,若其左右分别均匀分布着等量异种电荷。a、b、c、d四点均位于对称轴上,且它们与中心点的距离均相等。则( )
A.ab两点电势差大于bc两点电势差
B.a、c两点的电势相等
C.b、d两点的场强相等
D.正的试探电荷从b点到d点电势能增加
7.如图所示,真空中存在一个等边三角形ABC,O为等边三角形外接圆的圆心,平行于BC的线段PQ在三角形所在平面内,且O为PQ的中点。将等量异种点电荷固定在P、Q两点处。已知等边三角形外接圆的半径为R,PQ之间的距离为。下列说法正确的是( )
A.B、C两点的场强相同
B.A点与O点的场强大小之比为
C.图中各点电势关系为
D.带负电的粒子沿AC从A点移动到C点的过程中,电势能增加
8.如图所示,正三棱柱的A点固定一个电荷量为+Q的点电荷,C点固定一个电荷量为-Q的点电荷,D、点分别为AC、边的中点,选无穷远处电势为0。下列说法中正确的是( )
A.B、、D、四点的电场强度相同
B.将一正试探电荷从点移到点,其电势能减少
C.将一负试探电荷沿直线从B点移到D点,电场力始终不做功
D.若在点再固定一电荷量为的点电荷,点再固定一个电荷量为的点电荷,则D点的电势升高
3、 等量同种电荷电场模型
9.如图所示,在、处各放一个等量正点电荷,O点为、连线的中点,一带正电的试探电荷从M点由静止出发,沿直线运动到N点,M、N关于O点对称,以O为坐标原点,为x轴的正方向,下列各图关于试探电荷速度v、电势能及x轴上各点电场强度E、电势的描述正确的是( )
A. B.
C. D.
10.如图所示,两等量同种点电荷+q固定于边长为,且对角线AC长为2d的菱形两个顶点A、C上。E、F是该菱形对角线AC与其内切圆的交点,O为内切圆的圆心,a、b、c、d四点为切点。则下列说法正确的是( )
A.E和F两点处的电场强度相同
B.a、b、c、d四点电势不相等
C.将一带正电的点电荷从D点沿DB移动到B点,电场力先做正功再做负