专题01 静电力与电场强度【考点清单】-2024-2025学年高二物理上学期期中考点大串讲（鲁科版2019必修第三册）

专题01 静电力与电场强度 清单01 电荷守恒定律 1.内容：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体 到另一个物体，或者从物体的一部分 到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持 。 2.起电方式： 、 、感应起电。 3.带电实质：物体带电的实质是 。 清单02 库仑定律 1.内容： 中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的 成正比，与它们的距离的 成反比。作用力的方向在它们的连线上。 2.表达式：F＝k，式中k＝ N·m2/C2，叫作静电力常量。 3.适用条件：(1) ；(2) 。 4.当两个电荷间的距离r→0时，电荷不能视为点电荷，它们之间的静电力不能认为趋于无限大。 5.对于两个带电金属球，要考虑表面电荷的重新分布，如图所示。 ①同种电荷：F＜k；②异种电荷：F＞k。 6.库仑力作用下的平衡问题 (1)四步解决库仑力作用下的平衡问题： (2)三个自由点电荷的平衡问题： ①平衡条件：每个点电荷受另外两个点电荷的合力为零或每个点电荷平衡的位置是另外两个点电荷的合场强为零的位置。 ②平衡规律： (3)利用三角形相似法处理带电小球的平衡问题： 常见模型 几何三角形和力的矢量三角形 比例关系 清单03 电场强度 1．定义：放入电场中某点的电荷受到的静电力F与它的电荷量q的 。 2．定义式：E＝。单位为N/C或V/m。 3．点电荷的电场强度：真空中点电荷形成的电场中某点的电场强度，E＝。 4．方向：规定 在电场中某点所受 的方向为该点的电场强度方向。 5．电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的 和，遵从 定则。 清单04 电场线 一、电场线的特点 1．定义：为了形象地描述电场中各点电场强度的 及 ，在电场中画出一些曲线，曲线上每一点 的 都跟该点的电场强度方向一致，曲线的 表示电场强度的大小。 2．电场线的特点 二、常见的电场线 1.两种等量点电荷的电场强度及电场线的比较 比较 等量异种点电荷 等量同种点电荷 电场线分布图 电荷连线上的 电场强度 沿连线先变 后变 O点最小,但不为 O点为 中垂线上的 电场强度 O点最大,向外逐 渐 O点最小,向外先 变 后变 关于O点对 称位置的电 场强度 A与A'、B与B'、C与C' 等大同向 等大反向 2.电场线的应用(涉及电势部分将在下一节进一步研究) 三、“电场线+运动轨迹”组合模型 模型特点:当带电粒子在电场中的运动轨迹是一条与电场线不重合的曲线时,这种现象简称为“拐弯现象”,其实质为“运动与力”的关系。运用牛顿运动定律的知识分析: (1)“运动与力两线法”——画出“速度线”(运动轨迹在某一位置的切线)与“力线”(在同一位置电场线的切线方向且指向轨迹的 ),从二者的夹角情况来分析带电粒子做曲线运动的情况。 (2)“三不知时要假设”——电荷的 、电场的 、电荷运动的 ,是题目中相互制约的三个方面。若已知其中一个,可分析判定各待求量;若三个都不知(三不知),则要用“假设法”进行分析。 清单05 静电的应用与防护 一、静电平衡 1.导体中(包括表面) 不再发生定向移动，我们就认为导体达到了静电平衡状态。 2.静电平衡状态下导体的特点 (1)处于静电平衡状态的导体，内部 处处为零。 (2)表面处的电场强度不为零，方向跟导体表面 。 3.导体上电荷的分布 (1)处于静电平衡状态的导体，内部没有电荷，电荷只分布在导体的 。 (2)在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度(单位面积上的电荷量) ，凹陷的位置 电荷。 二、静电屏蔽 1.静电场中的空腔导体：带空腔的导体静电平衡时，内表面没有电荷，导体壳壁内的电场强度为 ，即电场线只能在空腔之外，不会进入空腔之内。所以导体壳内空腔里的电场强度 。 2.静电屏蔽：把一个电学仪器放在封闭的金属壳里，即使壳外有电场，但由于壳内电场强度保持为0，外电场对壳内的仪器不会产生影响。金属壳的这种作用叫作静电屏蔽。金属网也能起到静电屏蔽作用。 三、静电的应用 1.静电吸附：在电场中，带电粒子在 用下，向着电极运动，最后被吸附在电极上的现象。 2.静电除尘：当空气中的尘埃带电时，在静电力作用下，尘埃到达电极而被收集起来的过程。 3.静电喷漆：接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带负电，在静电力作用下，向作为 的工件运动，并沉积在工件表面。 4.静电复印：复印机应用了 的原理，复印机的有机光导体鼓表面涂覆有机光导体(OPC)，没有光照时，OPC是 ，受到光照时变成导体。 四、静电的防护 是利用尖端放电避免雷击的一种设施。 1．如图所示，AB为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是用绝缘支柱支持的带正电的小球．下列说法正确的是（    ） A．把C移近导体A时，A上的金属箔片张开，B上的金属箔片不张开 B．把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，A、B上的金属箔片仍张开 C．把C移近导体A，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 D．把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A，B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合 2．如图所示，内置金属网的高压静电防护服接地，O为防护服内的一点，把一带电量为Q的金属小球移动到距离O点的r处。金属小球可视为点电荷，静电力常量为k，无穷远处电势为0，下列说法不正确的是（　　） A．感应电荷在O点处产生的场强大小等于 B．金属小球激发的电场在防护服内不存在 C．防护服内金属网带电是因为其电子的转移 D．防护服内金属网左侧外表面带负电，大地的无限远处带正电 3．两个完全相同的金属小球A、B带电量均为+Q（均可看作点电荷），分别固定在间距为r的两处时，两球间静电力的大小为F，现让另一带电量为的相同的金属小球C先后与A，B接触，再将A、B间的距离变为原来的，之后移走C，此时A、B间静电力的大小为（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，光滑绝缘圆弧形轨道竖直放置。质量均为，带电量均为的A、B两小球分别处于圆心等高处和圆弧最低点。B球受到水平向左外力的作用，使A、B均处于静止状态。由于A球缓慢漏电，导致其高度缓慢降低，B球仍保持静止状态。A球下降过程中，下列说法正确的有（　　） A．A、B两球之间的电场力变大 B．A球所受的支持力大小不变 C．B球所受外力不变 D．B球所受的支持力变大 5．如图所示，带电小球M固定在光滑绝缘水平面上，与M带同种电荷的小球N以速度从P点沿直线远离M，M、N均可视为质点且带电量保持不变，则小球N的速度v随时间t变化图像可能是（　　）    A．   B．   C．   D．   6．下列说法中正确的是（　　） A．电场中某点的电场强度方向即试探电荷在该点的受力方向 B．公式和只适用点电荷形成的电场 C．根据可知，电场中某点的电场强度与试探电荷的受力大小及带电荷量无关 D．在真空中以点电荷为圆心，半径为的球面上，电场强度处处相等 7．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两点各固定在一负点电荷，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，若将该正点电荷移动到G点，则H点处场强的大小和方向分别为（　　） A．，沿轴负向 B．，沿轴正向 C．，沿y轴正向 D．，沿轴正向 8．如图所示，光滑绝缘水平面上的A、B两点分别固定两个带等量异种电荷的点电荷M、N，O为AB的中点，CD为AB的垂直平分线，a、c为AB上关于O点对称的两点，b、d为CD上关于O点对称的两点。则关于各点电场强度Ea、Eb、Ec、Ed及电场力，下列说法正确的是（　　）    A．Ea、Eb、Ed的方向不相同 B．Ea、Ec两点的电场强度大小相等，方向相反 C．任意改变b点在中垂线上的位置，也不可能使Ea<Eb D．将一点电荷由a点沿AB移动到c点，点电荷受到的库仑力先增大后减小 1．（23-24高二上·广东深圳·期中）如图所示，两个相同的金属小球，小球A带+q的电荷量，小球B带+的电荷量，均可以看成点电荷，此时两球的库仑力大小为F。现将金属小球A、B接触后再放回原来桌面的固定位置，两球之间的库仑力大小为，则下列说法正确的是（　　） A．金属小球A和B接触时，一部分电子从小球B转移到了小球A上 B．小球A所带电荷量可能为元电荷的任意实数倍 C． D．开始时两小球之间是排斥力，且B球受到的库仑力大于A球受到的库仑力 2．（23-24高二上·福建福州·期中）小明同学在空气干燥的教室里进行一个小实验，将一塑料扁带撕成细丝后，一端打结，做成“章鱼”的造型，用毛巾顺着细丝向下捋几下，同样用毛巾来回摩擦PVC（塑料）管。将“章鱼”抛向空中，然后把PVC管从下方靠近它，直到“章鱼”处于悬停状态，则下列正确的是（　　） A．PVC管带电方式属于感应起电 B．塑料扁带丝由于带上异种电荷会向四周散开 C．用毛巾摩擦后，“章鱼”与PVC管带同种电荷 D．PVC管与“章鱼”相互靠近过程中，两者间相互吸引 3．（23-24高二上·重庆大渡口·期中）如图所示，真空中A、B、C三点构成一等腰直角三角形，AC长为4m，在A、B点分别固定电荷量大小为的等量同种电荷，已知静电力常量重力忽略不计，下列说法正确的是（    ） A．AB之间的库仑力方向沿连线向内 B．C点处的电场强度沿AC方向向下 C．C点处的电场强度大小为 D．AB之间的库仑力大小为 4．（23-24高二上·河南驻马店·期中）如图所示，轻弹簧一端悬挂于O点，一端通过绝缘层与带电金属小球A连接，O点正下方带电小球B固定在绝缘支座上，两小球可视为质点。两个小球因带同种电荷而互相排斥，。现带电金属小球A带电量不变的情况下，带电小球B因漏电造成电量缓慢减小过程中，则根据三角形相似关系，可得（　　） A．两带电小球的间距先减小再增大 B．两带电小球间的库仑力可能保持不变 C．弹簧的弹力逐渐增大 D．小球A的运动轨迹为以O点为圆心的一段圆弧 5．（2021·河北·模拟预测）在光滑的水平面上固定两个点电荷和B，它们的质量分别为和，所带电荷量分别为和，如图所示。水平外力先作用在上，解除锁定后，B恰能一起相对静止做匀加速直线运动，调整、B间的距离，后用相同大小的水平外力作用在B上，、B又恰能一起相对静止做匀加速直线运动。则以下说法正确的是（　　） A．两点电荷的电性一定相反 B．外力作用在上时两点电荷的加速度小于作用在B上时两点电荷的加速度 C．点电荷对点电荷B的库仑力大于点电荷B对点电荷的库仑力 D．外力作用在上时、B的间距与作用在B上时、B的间距之比为 6．（22-23高二上·河南郑州·期中）在电场中的某点A放一电荷量为＋q的试探电荷，它所受到的电场力大小为F，方向水平向右，则A点的场强大小，方向水平向右。下列说法正确的是（　　） A．若A点不放试探电荷，则A点的场强为零 B．在A点放置一个电荷量为＋2q的试探电荷，则A点的场强变为2EA C．在A点放置一个电荷量为－q的试探电荷，A点的场强方向变为水平向左 D．在A点放置一个电荷量为＋2q的试探电荷，它所受的电场力大小变为2F 7．（23-24高二上·河南驻马店·期中）如图所示，孤立点电荷固定在正方体的一个顶点A上，B、C为正方体的另外两个顶点，则AB连线中点和AC连线中点的电场强度大小之比为（    ） A．1∶2 B． C．2∶3 D．2∶5 8．（23-24高二上·天津和平·期中）两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点。一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则（　　） A．q由A向O的运动是加速度减小的加速运动 B．q由A向O运动过程中电势能逐渐增大 C．q运动到O 点时的动能最小 D．q 运动到O点时的电势能小于零 9．（23-24高二上·新疆吐鲁番·期中）图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（　　） A．M点的电势大于N点的电势 B．M点的电势小于N点的电势 C．粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力 D．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 10．（23-24高二上·广东广州·期中）如图，ABCD为真空中一正四面体区域，E和F分别为BC边和BD边的中点，B处和C处分别固定着等量异种点电荷和（）。则下列判定正确的是（　　） A．A、D两点处场强相同 B．电子在E点的电势能大于在F点的电势能 C．将一试探正电荷从A处沿直线AD移动到D处，电场力做正功 D．将位于C处的电荷移到A处，D处的电势不变，且E、F场强大小相等 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！22 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 静电力与电场强度 清单01 电荷守恒定律 1.内容：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变。 2.起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电。 3.带电实质：物体带电的实质是得失电子。 清单02 库仑定律 1.内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比。作用力的方向在它们的连线上。 2.表达式：F＝k，式中k＝9．0×109 N·m2/C2，叫作静电力常量。 3.适用条件：(1)真空中；(2)点电荷。 4.当两个电荷间的距离r→0时，电荷不能视为点电荷，它们之间的静电力不能认为趋于无限大。 5.对于两个带电金属球，要考虑表面电荷的重新分布，如图所示。 ①同种电荷：F＜k；②异种电荷：F＞k。 6.库仑力作用下的平衡问题 (1)四步解决库仑力作用下的平衡问题： (2)三个自由点电荷的平衡问题： ①平衡条件：每个点电荷受另外两个点电荷的合力为零或每个点电荷平衡的位置是另外两个点电荷的合场强为零的位置。 ②平衡规律： (3)利用三角形相似法处理带电小球的平衡问题： 常见模型 几何三角形和力的矢量三角形 比例关系 清单03 电场强度 1．定义：放入电场中某点的电荷受到的静电力F与它的电荷量q的比值。 2．定义式：E＝。单位为N/C或V/m。 3．点电荷的电场强度：真空中点电荷形成的电场中某点的电场强度，E＝。 4．方向：规定正电荷在电场中某点所受静电力的方向为该点的电场强度方向。 5．电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和，遵从平行四边形定则。 清单04 电场线 一、电场线的特点 1．定义：为了形象地描述电场中各点电场强度的大小及方向，在电场中画出一些曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的电场强度方向一致，曲线的疏密表示电场强度的大小。 2．电场线的特点 二、常见的电场线 1.两种等量点电荷的电场强度及电场线的比较 比较 等量异种点电荷 等量同种点电荷 电场线分布图 电荷连线上的 电场强度 沿连线先变小后变大 O点最小,但不为零 O点为零 中垂线上的 电场强度 O点最大,向外逐 渐减小 O点最小,向外先 变大后变小 关于O点对 称位置的电 场强度 A与A'、B与B'、C与C' 等大同向 等大反向 2.电场线的应用(涉及电势部分将在下一节进一步研究) 三、“电场线+运动轨迹”组合模型 模型特点:当带电粒子在电场中的运动轨迹是一条与电场线不重合的曲线时,这种现象简称为“拐弯现象”,其实质为“运动与力”的关系。运用牛顿运动定律的知识分析: (1)“运动与力两线法”——画出“速度线”(运动轨迹在某一位置的切线)与“力线”(在同一位置电场线的切线方向且指向轨迹的凹侧),从二者的夹角情况来分析带电粒子做曲线运动的情况。 (2)“三不知时要假设”——电荷的正负、电场的方向、电荷运动的方向,是题目中相互制约的三个方面。若已知其中一个,可分析判定各待求量;若三个都不知(三不知),则要用“假设法”进行分析。 清单05 静电的应用与防护 一、静电平衡 1.导体中(包括表面)自由电子不再发生定向移动，我们就认为导体达到了静电平衡状态。 2.静电平衡状态下导体的特点 (1)处于静电平衡状态的导体，内部电场强度处处为零。 (2)表面处的电场强度不为零，方向跟导体表面垂直。 3.导体上电荷的分布 (1)处于静电平衡状态的导体，内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。 (2)在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度(单位面积上的电荷量)越大，凹陷的位置几乎没有电荷。 二、静电屏蔽 1.静电场中的空腔导体：带空腔的导体静电平衡时，内表面没有电荷，导体壳壁内的电场强度为0，即电场线只能在空腔之外，不会进入空腔之内。所以导体壳内空腔里的电场强度也处处为0。 2.静电屏蔽：把一个电学仪器放在封闭的金属壳里，即使壳外有电场，但由于壳内电场强度保持为0，外电场对壳内的仪器不会产生影响。金属壳的这种作用叫作静电屏蔽。金属网也能起到静电屏蔽作用。 三、静电的应用 1.静电吸附：在电场中，带电粒子在静电力作用下，向着电极运动，最后被吸附在电极上的现象。 2.静电除尘：当空气中的尘埃带电时，在静电力作用下，尘埃到达电极而被收集起来的过程。 3.静电喷漆：接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带负电，在静电力作用下，向作为正极的工件运动，并沉积在工件表面。 4.静电复印：复印机应用了静电吸附的原理，复印机的有机光导体鼓表面涂覆有机光导体(OPC)，没有光照时，OPC是绝缘体，受到光照时变成导体。 四、静电的防护 避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。 1．如图所示，AB为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是用绝缘支柱支持的带正电的小球．下列说法正确的是（    ） A．把C移近导体A时，A上的金属箔片张开，B上的金属箔片不张开 B．把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，A、B上的金属箔片仍张开 C．把C移近导体A，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 D．把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A，B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合 【答案】B 【详解】A．把带正电的小球C移近导体A时，由于静电感应，在导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出正电荷，所以A、B上的金属箔片都张开，故A错误； B．把带正电的小球C移近导体A，把A和B分开后再移走C，则A带负电，B带正电，A、B上的金属箔片仍张开，故B正确； C．把带正电的小球C移近导体，再把C移走，A、B上的电荷恢复原状，A、B两端都不带电，若再把A、B分开，A、B上的金属箔片不会张开，故C错误； D．把带正电的小球C移近导体，先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A与B上的电荷重新中和，则A、B上的金属箔片均闭合，D错误。 故选B。 2．如图所示，内置金属网的高压静电防护服接地，O为防护服内的一点，把一带电量为Q的金属小球移动到距离O点的r处。金属小球可视为点电荷，静电力常量为k，无穷远处电势为0，下列说法不正确的是（　　） A．感应电荷在O点处产生的场强大小等于 B．金属小球激发的电场在防护服内不存在 C．防护服内金属网带电是因为其电子的转移 D．防护服内金属网左侧外表面带负电，大地的无限远处带正电 【答案】B 【详解】A．金属小球和防护服在防护服内产生的合场强为零，金属小球+Q在O点产生的场强与感应电荷在该处产生的电场强度大小相等方向相反，感应电荷在O点产生的场强大小为故A正确，不符合题意； B．金属小球激发的电场存在于防护服内，与防护服上感应电荷的电场大小相等方向相反，故B错误，符合题意； C．物体带电的实质都是电子的转移，故C正确，不符合题意； D．防护服接地，由静电感应原理可以知道，防护服内金属网左侧外表面带负电，大地的无限远处带正电，故D正确，不符合题意。 故选B。 3．两个完全相同的金属小球A、B带电量均为+Q（均可看作点电荷），分别固定在间距为r的两处时，两球间静电力的大小为F，现让另一带电量为的相同的金属小球C先后与A，B接触，再将A、B间的距离变为原来的，之后移走C，此时A、B间静电力的大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据库仑定律可得金属小球C与A接触，再分开，A、C带电荷量均为金属小球C与B接触，再分开，B、C带电荷量均为所以A、B间静电力的大小为故选B。 4．如图所示，光滑绝缘圆弧形轨道竖直放置。质量均为，带电量均为的A、B两小球分别处于圆心等高处和圆弧最低点。B球受到水平向左外力的作用，使A、B均处于静止状态。由于A球缓慢漏电，导致其高度缓慢降低，B球仍保持静止状态。A球下降过程中，下列说法正确的有（　　） A．A、B两球之间的电场力变大 B．A球所受的支持力大小不变 C．B球所受外力不变 D．B球所受的支持力变大 【答案】B 【详解】AB．A球下降过程中，对A球进行受力分析，如图所示 根据相似三角形可得由于不变，不变，AB距离减小，则A、B两球之间的电场力变小，A球所受的支持力大小不变，故A错误，B正确； CD．在A球下降过程中，以A、B为整体，设A球所受的支持力与竖直方向的夹角为，根据受力平衡可得，由于大小不变，逐渐减小，则B球所受外力逐渐减小，B球所受的支持力逐渐减小，故CD错误。故选B。 5．如图所示，带电小球M固定在光滑绝缘水平面上，与M带同种电荷的小球N以速度从P点沿直线远离M，M、N均可视为质点且带电量保持不变，则小球N的速度v随时间t变化图像可能是（　　）    A．   B．   C．   D．   【答案】D 【详解】由题可知，两带点小球间的库仑力为根据牛顿第二定律可知随着距离的增加，小球的带电荷量不变，加速度逐渐减小，故小球N做加速度逐渐减小的加速运动。故选D。 6．下列说法中正确的是（　　） A．电场中某点的电场强度方向即试探电荷在该点的受力方向 B．公式和只适用点电荷形成的电场 C．根据可知，电场中某点的电场强度与试探电荷的受力大小及带电荷量无关 D．在真空中以点电荷为圆心，半径为的球面上，电场强度处处相等 【答案】C 【详解】A．电场中某点的电场强度方向与正试探电荷在该点的受力方向相同，与负试探电荷在该点的受力方向相反，故A错误； B．公式是电场强度的比值定义式，对任意电场均成立，是真空中点电荷电场强度的决定式，只适用点电荷形成的电场，故B错误； C．公式是电场强度的比值定义式，可知，电场中某点的电场强度与试探电荷的受力大小及带电荷量无关，故C正确； D．根据点电荷的电场分布特征可知，在真空中以点电荷为圆心，半径为的球面上，电场强度大小处处相等，方向不同，故D错误。 故选C。 7．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两点各固定在一负点电荷，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，若将该正点电荷移动到G点，则H点处场强的大小和方向分别为（　　） A．，沿轴负向 B．，沿轴正向 C．，沿y轴正向 D．，沿轴正向 【答案】A 【详解】正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零，则作为对称点的H点处的电场强度也为零，正点电荷在H点的场强大小方向沿y轴正向。由于H点处的电场强度为零，则两个负点电荷在H点的合场强大小方向沿y轴负向。当正点电荷移到G点后，正点电荷在H点的场强大小方向沿y轴正向，两个负点电荷在H点的合场强大小为，方向沿y轴负向，因此H点处场强的大小为方向沿y轴负向。故选A。 8．如图所示，光滑绝缘水平面上的A、B两点分别固定两个带等量异种电荷的点电荷M、N，O为AB的中点，CD为AB的垂直平分线，a、c为AB上关于O点对称的两点，b、d为CD上关于O点对称的两点。则关于各点电场强度Ea、Eb、Ec、Ed及电场力，下列说法正确的是（　　）    A．Ea、Eb、Ed的方向不相同 B．Ea、Ec两点的电场强度大小相等，方向相反 C．任意改变b点在中垂线上的位置，也不可能使Ea<Eb D．将一点电荷由a点沿AB移动到c点，点电荷受到的库仑力先增大后减小 【答案】C 【详解】AB．根据等量异种电荷电场的特点可知，a、b、c、d四点的电场方向都相同，根据对称性可知Ea、Ec的电场强度大小相等，故AB错误； C．根据电场矢量叠加的特点可知，在中垂线上O点的位置场强最大，a点的电场强度大于O点电场强度，所以任意改变b点在中垂线上的位置，也不可能使Ea<Eb，故C正确； D．根据电场矢量叠加的特点可知，在AB连线上，O点的场强最小，所以将一点电荷由a点沿AB移动到c点，点电荷受到的库仑力先减小后增大，故D错误。故选C。 1．（23-24高二上·广东深圳·期中）如图所示，两个相同的金属小球，小球A带+q的电荷量，小球B带+的电荷量，均可以看成点电荷，此时两球的库仑力大小为F。现将金属小球A、B接触后再放回原来桌面的固定位置，两球之间的库仑力大小为，则下列说法正确的是（　　） A．金属小球A和B接触时，一部分电子从小球B转移到了小球A上 B．小球A所带电荷量可能为元电荷的任意实数倍 C． D．开始时两小球之间是排斥力，且B球受到的库仑力大于A球受到的库仑力 【答案】A 【详解】A．金属小球A和B接触时，根据“电荷均分原理”可知，最后二者的电荷量均为所以B球所带的正电荷量增加，A球所带的正电荷量减少，说明一部分电子从小球B转移到了小球A上，故A正确； B．任何带电体所带的电荷量一定为元电荷的整数倍，所以小球A所带电荷量不可能为任意的实数倍，故B错误； C．原来二者之间的库仑力大小为接触后再放回原来的位置，两球之间的库仑力大小为所以故C错误； D．同种电荷相互排斥，所以是斥力，根据牛顿第三定律，作用力和反作用力总是等大反向的，故D错误。 故选A。 2．（23-24高二上·福建福州·期中）小明同学在空气干燥的教室里进行一个小实验，将一塑料扁带撕成细丝后，一端打结，做成“章鱼”的造型，用毛巾顺着细丝向下捋几下，同样用毛巾来回摩擦PVC（塑料）管。将“章鱼”抛向空中，然后把PVC管从下方靠近它，直到“章鱼”处于悬停状态，则下列正确的是（　　） A．PVC管带电方式属于感应起电 B．塑料扁带丝由于带上异种电荷会向四周散开 C．用毛巾摩擦后，“章鱼”与PVC管带同种电荷 D．PVC管与“章鱼”相互靠近过程中，两者间相互吸引 【答案】C 【详解】A．PVC管带电方式属于摩擦起电，故A错误； B．塑料扁带丝由于带上同种电荷而排斥，向四周散开，故B错误； C．用毛巾摩擦后，“章鱼”与PVC管带同种电荷，故C正确； D．PVC管与“章鱼”相互靠近过程中，两者间相互排斥，从而处于悬停，故 D错误。 故选C。 3．（23-24高二上·重庆大渡口·期中）如图所示，真空中A、B、C三点构成一等腰直角三角形，AC长为4m，在A、B点分别固定电荷量大小为的等量同种电荷，已知静电力常量重力忽略不计，下列说法正确的是（    ） A．AB之间的库仑力方向沿连线向内 B．C点处的电场强度沿AC方向向下 C．C点处的电场强度大小为 D．AB之间的库仑力大小为 【答案】C 【详解】A．根据同种电荷互相排斥可知AB之间的库仑力方向沿连线向外，故A错误； BC．根据电场强度的叠加可知C点处的电场强度方向与水平方向成45°角指向左下方，如下图所示 则有故B错误，C正确； D．AC和BC之间的距离均为d=4m，则AB之间的距离为根据库仑定律可得AB之间的库仑力大小为故D错误；故选C。 4．（23-24高二上·河南驻马店·期中）如图所示，轻弹簧一端悬挂于O点，一端通过绝缘层与带电金属小球A连接，O点正下方带电小球B固定在绝缘支座上，两小球可视为质点。两个小球因带同种电荷而互相排斥，。现带电金属小球A带电量不变的情况下，带电小球B因漏电造成电量缓慢减小过程中，则根据三角形相似关系，可得（　　） A．两带电小球的间距先减小再增大 B．两带电小球间的库仑力可能保持不变 C．弹簧的弹力逐渐增大 D．小球A的运动轨迹为以O点为圆心的一段圆弧 【答案】C 【详解】A．对小球A进行受力分析，受到重力、弹簧的弹力以及库仑力的作用，在三力作用下平衡，则三力构成首尾相连的三角形，其如图所示 其力的矢量三角形和三角形OAB相似，有又由于联立整理有由于小球A的重力不变，带电量不变以及OB之间的距离不变，随着小球B的带电量逐渐减小，AB之间的距离也在减小。由于，当小球A到达竖直方向上时，根据共点力平衡可知库仑力为零，所以AB之间的距离逐渐减小，故A错误； B．由得AB之间的距离逐渐减小，OB不变，所以库仑力逐渐减小，故B错误； C．由上述分析，整理有小球A的重力不变、OB之间的距离不变，但OA之间距离逐渐增大，所以弹力逐渐增大，故C正确；D．由上述分析可知，OA之间的逐渐增大，若小球A的运动轨迹为以O点为圆心的一段圆弧，则应满足下落过程半径不变，显然不满足，所以小球A轨迹并不是以O为圆心的圆弧，故D错误。故选C。 5．（2021·河北·模拟预测）在光滑的水平面上固定两个点电荷和B，它们的质量分别为和，所带电荷量分别为和，如图所示。水平外力先作用在上，解除锁定后，B恰能一起相对静止做匀加速直线运动，调整、B间的距离，后用相同大小的水平外力作用在B上，、B又恰能一起相对静止做匀加速直线运动。则以下说法正确的是（　　） A．两点电荷的电性一定相反 B．外力作用在上时两点电荷的加速度小于作用在B上时两点电荷的加速度 C．点电荷对点电荷B的库仑力大于点电荷B对点电荷的库仑力 D．外力作用在上时、B的间距与作用在B上时、B的间距之比为 【答案】D 【详解】A．外力向右作用于或向左作用于B的情况下，两点电荷间的作用力是斥力，两点电荷的电性相同，外力向左作用于或向右作用于B的情况下，两点电荷间的作用力是引力，两点电荷的电性相反，故A错误； B．对整体有外力作用在上时两点电荷的加速度等于作用在B上时的加速度，故B错误； C．点电荷对点电荷B的库仑力与点电荷B对点电荷的库仑力是一对作用力与反作用力，大小相等、方向相反，故C错误； D．设当外力作用在上时、B的间距为，对B有 设当外力作用在B上时、B的间距为，对有联立解得故D正确。故选D。 6．（22-23高二上·河南郑州·期中）在电场中的某点A放一电荷量为＋q的试探电荷，它所受到的电场力大小为F，方向水平向右，则A点的场强大小，方向水平向右。下列说法正确的是（　　） A．若A点不放试探电荷，则A点的场强为零 B．在A点放置一个电荷量为＋2q的试探电荷，则A点的场强变为2EA C．在A点放置一个电荷量为－q的试探电荷，A点的场强方向变为水平向左 D．在A点放置一个电荷量为＋2q的试探电荷，它所受的电场力大小变为2F 【答案】D 【详解】AC．电场的电场强度是电场的固有属性，与放不放试探电荷无关，与试探电荷的正负和大小无关，故A点场强的大小和方向都不变，故AC错误； BD．A点的场强大小和方向不变，根据可知，电荷量为+2q时即电场力变为原来的2倍，而A点的场强仍然为，故B错误，D正确。故选D。 7．（23-24高二上·河南驻马店·期中）如图所示，孤立点电荷固定在正方体的一个顶点A上，B、C为正方体的另外两个顶点，则AB连线中点和AC连线中点的电场强度大小之比为（    ） A．1∶2 B． C．2∶3 D．2∶5 【答案】C 【详解】设正方体的边长为，A点与AB连线中点的距离为A点与AC连线中点的距离为根据点电荷电场公式,AB连线中点和AC连线中点的电场强度大小之比为故选C。 8．（23-24高二上·天津和平·期中）两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点。一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则（　　） A．q由A向O的运动是加速度减小的加速运动 B．q由A向O运动过程中电势能逐渐增大 C．q运动到O 点时的动能最小 D．q 运动到O点时的电势能小于零 【答案】D 【详解】A．PQ连线的中垂线MN上，从无穷远处到O过程中电场强度先增大后减小，且方向始终指向无穷远处，故q由A向O运动过程中，电场力可能先增大后减小，也可能逐渐减小，所以加速度可能先增大后减小，也可能逐渐减小，故A错误； B．q由A向O运动过程中电场力做正功，电势能减小，故B错误； C．从A到O电场力做正功动能增加，从O到N的过程电场力做负功，动能减小，故在O点时，试探电荷的动能最大，故C错误； D．取无穷远处的电势为0，从无穷远处到O点，电场力做正功，电势能减小，则q运动到O点时，电势能为负值，故D正确。故选D。 9．（23-24高二上·新疆吐鲁番·期中）图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（　　） A．M点的电势大于N点的电势 B．M点的电势小于N点的电势 C．粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力 D．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 【答案】AC 【详解】AB．顺着电场线，电势降低，所以，A正确，B错误； CD．N点电场线密，电场强，电场力大，M点电场线疏，电场弱，电场力小，粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力，C正确，D错误。故选AC。 10．（23-24高二上·广东广州·期中）如图，ABCD为真空中一正四面体区域，E和F分别为BC边和BD边的中点，B处和C处分别固定着等量异种点电荷和（）。则下列判定正确的是（　　） A．A、D两点处场强相同 B．电子在E点的电势能大于在F点的电势能 C．将一试探正电荷从A处沿直线AD移动到D处，电场力做正功 D．将位于C处的电荷移到A处，D处的电势不变，且E、F场强大小相等 【答案】ABD 【详解】A．因为是正四面体，所以各边长相等，又因为B、C处固定等量异种电荷点电荷，根据点电荷的电场强度公式所以两点电荷在A和D处产生的各自电场强度大小相等，但因为电场强度是矢量，其叠加遵循平行四边形法则，根据电场强度的叠加原理可知，两点电荷在A和D处的合电场强度的大小相等、方向相同，均平行于BC边，，故A项正确； B．根据等量异种电荷的电势分布规律可知，其E点的电势为零，其F点的电势为正值，即根据电势能的公式因为电子带负电，所以其电势越高，电势能越小，故E点电势能大于F点电势能，故B项正确； C．因为B、C处固定等量异种电荷点电荷，根据等量异种电荷的电势分布规律可知，AD所在平面为等势面，且电势为零，所以将一试探正电荷从A处沿直线AD移动到D处，电场力不做功，故C项错误； D．开始时，根据等量异种电荷的电势分布规律，在D处电势为零。将位于C处的电荷移到A处，根据等量异种电荷的电势分布规律可知，D处的电势仍然为零，所以D处的电势不变。因为是正三棱柱，移动后A、B为等量异种电荷，根据几何关系可知以及电场强度的叠加原理可知，其E、F两点的电场强度大小相等，故D项正确。故选ABD。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！22 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$