内容正文:
第一部分专题八静电场及其应用
第2练
电场、静电平衡
[小题·精讲精练]
A.A往左偏离竖直方向,B往右偏离竖直方向
[例题讲坛]
B.A的位置不变,B往右偏离竖直方向
例1图中边长为a的正三角
C.A往左偏离竖直方向,B的位置不变
形ABC的三个顶点分别固定
D.A和B的位置都不变
三个点电荷+q、十g、一q,则
0
【解析】带正电的小球A放在不带电的空心球
C内,通过静电感应,空心球外壳带正电,内壁带
该三角形中心O点处的场强
负电.因此,金属空心球C和带电小球B带异种
为
(
电荷,所以B受C球的吸引往右偏离竖直方向,
6kg,方向由C指向0
而由于空心球C能屏蔽小球B所产生的外部电
6kq
场,使小球A不受外电场的作用,所以A的位置
B.
,方向由O指向C
交
a
不变.
C.3g,方向由C指向O
【答案】B
a2
[小题·分层分练]
业
D.k
[一层·打基础]
a2
,方向由O指向C
知识点一电场强度
时
【解析】
每个点电荷在O,点处的场强大小都是
1.下列说法中正确的是
(
E=
39,画出失量叠加的示意图,如图
A.电场中某点的场强与检验电荷在该点所受的
可
3a
电场力成正比
3
所示:
B.电场中某点的场强等于E,但与检验电荷的受
力大小及电荷量无关
C.电场中某点的场强方向与检验电荷在该点的
线
受力方向相同
D,.公式E=E和E=k对于任何电场都是适用的
由图可得0点处的合场强为E6=2E,方
知识点二点电荷的电场
2.如图,虚线是真空中某点电荷产生
向由O指向C,B项正确.
的电场中的一条直线,直线上a点
30
【答案】B
的电场强度大小为E,方向与直线的夹角为30°。
【规律归纳】求解电场强度的步骤
则这条直线上电场强度最大值为
①选择合适类型的公式→②利用电场强度的定
义式(E=哥)或真空中点电荷产生场强计算式
A号
B.E
C.2E
D.4E
(E=k号)进行计算→③并判断方向和进行矢量
知识点三
电场线的理解及特点
3.某区域的电场线分布如题图所示,a、b是电场中
合成。
的两点,场强大小分别为E。、E6.下列判断正确
例2将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不
的是
带电的金属空心球C内(不和球壁接触),另有一
个悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近,
如图所示,说法正确的有
)
L2A221L22221 LL2LEL2L24422
6
A.E<E
B.E>E
C.Ea=E
D.无法判断
45
培优限时练小题突破·物理
知识点四静电平衡
的电场强度为零.若a、b两点的电场强度大小相
4.(多选)如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形
等,则下列函数图像中可能正确的是
导体放在正电荷形成的电场中,导体处于静电平
衡时,下列说法正确的是
(
⊕A
B
A.A、B两点场强相等,且都为零
B.A、B两点场强不相等
C.感应电荷产生的附加电场EA<EB
D.当开关S闭合时,电子从大地沿导线向导体
8.(多选)如图,电荷量为Q的均匀带
移动
电圆盘竖直固定,质量为m、电荷量
[二层·提考能]
为q的带正电小球(可视为试探电
5.真空中相距为r的A、B两点固定有电荷量分别
荷)通过绝缘轻质细线悬挂于天花板上,小球静
为qA和qB的点电荷.若空间仅存在两点电荷产
止时,细线与竖直方向成0角,小球位于圆盘中
生的电场,qA受到的静电力大小为F,则B点电
心轴线上且与圆盘中心相距d,静电力常量为k,
场强度的大小可表示为
(
重力加速度大小为g.下列说法正确的是()
A.k Aq8
R号
A.带电圆盘在小球处产生的电场方向沿中心轴
线向右
CF
gA
qB
B,小球与带电圆盘间的静电作用力大小为kQ
2
6.(多选)A、B两固定的点电荷产生的电场的电场
线如图所示,O是A、B连线的中点.下列说法正
C.带电圆盘在小球处产生的电场强度大小
确的是
为ngtan0
D.若带电小球的电荷量突然消失,则带电圆盘
在小球处产生的电场也将消失
[小题·真题真练
(2024·河北卷)如图,真空中有两个电荷量均为
A.A、B带同种电荷
q(q>0)的点电荷,分别固定在正三角形ABC的
B.A的电荷量比B的电荷量大
顶点B、C。M为三角形ABC的中心.沿AM的
C.O点的场强为零
中垂线对称放置一根与三角形共面的均匀带电
D.若将甲、乙接触后放回原处,则甲,乙间的静
电力变大
细杆,电荷量为号。已知正三角形ABC的边长
[三层·早拔尖]
为a,M点的电场强度为0,静电力常量为k。顶
7.(多选)如图所示,真空中孤立的
点A处的电场强度大小为
带电绝缘球体的半径为R,电荷
均匀分布,a点距球心距离为
A.2kg
93
B.g(6+3)
r1,b点距球心距离为r2,已知
C.g(33+1)
D.g(3+V3
r<R,2>R,电荷分布均匀的球壳在壳内形成
a
46培优限时练小题突破·物理
同理有
(1 ,联立可得F→ F-.即静电力变大,故D
BP
B0
sin POB sin BPO
正确。
B_p
联立有
。.Q-2n.1
故选C.
【答案】C
故选:AD.
第2练 电场、静电平衡
【答案】
AD
7.【解析】.
设球体的电荷量为Q,则以“为球体边缘的内部电
小题·分层分练
荷量二
K,电荷分布均匀的球壳在球
Q
出电场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正
壳内形成的电场强度为零,则a点电场强度E。一一
比、与电荷量成反比,因为电场中某点的电场强度只与电场
r{
本身的性质有关,与检验电荷的电荷量及受力无关,故A错
误,B正确;电场中某点的电场强度方向为正电荷在该点的
2
受力方向,故C错误:公式E-E对于任何静电场都是适用
的,E一只适用于真空中的点电荷的电场,故D错误,故
【答案】
AC
8.【解析】根据电场的叠加及对称性可知带电圆盘在小球处
选:B.
【答案】
产生的电场方向沿中心轴线,又因为小球的受力情况,可知
B
电场力方向水平向右,小球带正电,正电荷受力方向与场强
2.【解析】根据题意可知,电场为点电荷电场,点电荷一定在
方向一致,故带电圆盘在小球处产生的电场方向沿中心轴线
a点电场强度方向的直线上,虚线是电场中的直线,这条直
向右,故A正确;圆盘不是点电荷,无法直接用库仑力表达
线上电场强度最大地方距离点电荷距离最小,如图
式直接计算静电力,故B错误;小球受力情况如图所示
设Ou的距离为r,O点点电荷带电荷量为Q,根据几何关系
可得O-
由平衡条件可知小球受到的静电力为F一mgtanθ,故此处
根据点电荷场强公式,可知E。--E
的电场强度为E-F二mgtan0,故C正确;电场是否消失
则这条直线上电场强度最大值E--4F
与场源电荷有关,与试探电荷无关,故若带电小球的电量突
(){
然消失,带电圆盘在小球处产生的电场不会消失,故D错
误,故选:AC.
故ABC错误,D正确.故选:D
【答案】AC
【答案】D
小题·真题真练
3.【解析】
根据电场线的性质,电场线越密的地方电场强度超
大,通过观察可知,a点场强较大,则E一E,故选B
【解析】由于M点与A点关于带电细杆对称,故细杆在A
处产生的电场强度大小E。-E-3h,方向坚直向上,故A
【答案】B
4.【解析】处于静电平衡状态的导体内部合场强为零,所以A
选项正确,当开关闭合,导体和大地是一个整体,导体处于近端,
点的电场强度大小E-E’。十E。-(V3+3),D正确.由于
把负电荷从地球上吸引过来,所以D选项正确
M点与A点关于带电细杆对称,故细杆在A处产生的电场
【答案】AD
强度大小E。-E。-3hd,方向竖直向上,故A点的电场强度
5.【解析】点电荷q:对点电荷g。的作用力也是F,根据电场
强度的定义式E。-F
大小E-E。+E。-(V3+3),D正确。
{
0
根据点电荷电场强度的决定式E。一,故选D.
【答案】D
【答案】D
专题九
静电场中的能量
6.【解析】
类比等量异种电荷、等量同种电荷电场线(如图)可
知,A、B应带同种电荷,且B的带的电荷量较大,故A正确
第1练 电场能的描述
B错误;等量同种电荷时,连线中点电场强度为零,不等量电
荷时,不为零,故C错误:设甲、乙带电荷量为、,原来两
小题·分层分练
1.【解析】根据等量同种电荷的电场线特点,点d、d处的场
电荷间的静电力为F-一k{,接触后放回原处,电荷量总和
强大小相等,方向不同,故A错误;根据等量同种电荷等势
2)#
面的特点,a、、、、c、c、d、8点的电势相等,故B正确
平分,两电荷间的静电力变为F一h-
_,由于
根据等量同种电荷电势分布特点,a、c电势相等,将一正试
探电荷从a移到c,电势能不变,故C错误;将一正试探电荷
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