9.3 电场 电场强度-2025-2026学年高二物理同步学案（人教版2019必修第三册）

9.3 电场 电场强度 （1）通过类比与实验模拟的方法建立电场概念，知道电荷间的相互作用是通过电场实现的，知道场是物质存在的形式之一。 （2）通过电场强度概念的建立过程，进一步体会用物理量之比定义新物理量的方法。理解电场强度的定义式、单位和方向。 （3）知道点电荷形成的电场的电场强度的表达式。会计算多个点电荷形成的电场的电场强度。 （4）会用电场线描述电场。了解几种典型场的电场线，体会用虚拟的图线描述抽象物理概念的思想方法。 通过起电机使人体带电，人的头发会竖起散开。 为什么会出现这样的现象？你会解释产生这一现象的原因吗？ 知识点一、电场 电场强度 1．试探电荷与场源电荷 (1)试探电荷：为了便于研究电场各点的性质而引入的电荷，是电荷量和体积都很小的点电荷． (2)场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷，也叫源电荷． 2．电场强度 (1)定义：放入电场中某点的试探电荷所受的静电力与它的电荷量之比，叫作该点的电场强度． (2)定义式：E＝. (3)单位：牛每库(N/C)． (4)方向：电场强度是矢量，规定电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同，与负电荷在该点所受静电力的方向相反． 知识点二、点电荷的电场　电场强度的叠加 1．真空中点电荷的电场 (1)电场强度公式：E＝k. (2)方向：如果以电荷量为Q的点电荷为中心作一个球面，当Q为正电荷时，E的方向沿半径向外；当Q为负电荷时，E的方向沿半径向内． 2．电场强度的叠加 电场强度是矢量，如果场源是多个点电荷时，则电场中某点的电场强度等于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和． 3．与的比较 公式 本质区别 定义式 决定式 适用范围 一切电场 真空中点电荷的电场 Q或q 的意义 q表示引入电场的(试探、检验)电荷的电荷量 Q表示产生电场的点电荷(场源电荷)的电荷量 关系 E用F与q的比值来表示，但E的大小与F、q的大小无关 E不仅用Q、r来表示，且E∝Q，E∝ 知识点三、电场线 匀强电场 1．英国物理学家法拉第首先用电场线描述电场． 2．电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向． 3．电场线的特点 (1)电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷． (2)电场线在电场中不相交． (3)在同一电场中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏． 4.匀强电场 (1)．概念：如果电场中各点的电场强度的大小相等、方向相同，这个电场就叫作匀强电场． (2)．特点：①电场方向处处相同，电场线是平行直线． ②电场强度大小处处相等，电场线疏密程度相同． 5．几种常见的电场的电场线 (1)单一点电荷的电场线 ①点电荷的电场线呈辐射状，正电荷的电场线向外至无限远，负电荷则相反，如图甲、乙所示。 ②以点电荷为球心的球面上，电场线疏密相同，但方向不同，说明电场强度大小相等，但方向不同。 ③同一条电场线上，电场强度方向相同，但大小不等。实际上，点电荷形成的电场中，任意两点的电场强度都不同。 (2)等量异种点电荷与等量同种点电荷的电场线比较 等量异种点电荷 等量同种 (正)点电荷 电场线 分布图 连线上的电场强度大小 O点最小，从O点沿连线向两边逐渐变大 O点为零，从O点沿连线向两边逐渐变大 中垂线上的电场强度大小 O点最大，从O点沿中垂线向两边逐渐变小 O点为零，从O点沿中垂线向两边先变大后变小 关于O点对称的点A与A′、B与B′的电场强度 等大同向 等大反向 (3)点电荷与接地带电平板 ①电场线形状:当带电平板足够大时,点电荷与带电平板的电场线分布类似于等量异种点电荷的电场线分布，而带电平板恰好在两点电荷连线的中垂面上，如图所示， ②对称性:是以带电平板的一条过点电荷的垂线为对称轴的空间(立体)几何图形。 ③平板表面附近:终止于(或发出于)带电平板表面的电场线一定与带电平板表面垂直;在带电平板表面上，点电荷的垂直投影处电场强度最大。 [例题1] (24-25高二上·江苏南京玄武高中、秦淮中学等六校联考·期末)关于电场强度，下列说法正确的是（　　） A．电场看不见，摸不着，但是电场也是物质存在的一种形式 B．电场中某点的电场强度方向就是试探电荷在该点的受力方向 C．根据电场强度的定义式可知，与成正比，与成反比 D．由点电荷的场强公式可知，以点电荷为中心的球面上的各点的电场强度相同 [例题2] (24-25高二上·贵州毕节威宁彝族回族苗族自治县·期末)如图甲所示，在一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，坐标轴上有a、b两点，试探电荷在两点的静电力F与电荷量q满足如图乙中直线a、b所示的关系。则a、b两点的电场强度、的大小关系是（　　） A． B． C． D． [例题3] (24-25高二上·广东深圳宝安区·期末)两个带电小球放置在足够宽广的真空环境中，带正电、带负电，且，两电荷附近的电场分布如图所示。若从足够远处观察这两个电荷，可以把两电荷视作一个点，则在足够远处观察到的电场分布正确的是（    ） A．B． C． D． [例题4] (24-25高二上·浙江衢州·期末)电子仅在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知电子速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线） A． B． C． D． [例题5] 如题图所示，真空中有两个带正电小球（均视为点电荷），电荷量分别为、，且。A、B是它们之间连线上的三等分点，则B点与A点的场强大小之比为（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 [例题6] 图甲为一段粗细均匀的绝缘材料制成的圆环，使其均匀带电后，它在圆心处产生的场强大小为E。现将该环裁掉后变成图乙所示的半圆环，则它在圆心处的场强大小为（　　） A． B． C． D． [例题7] (24-25高三上·辽宁点石联考·期末)如图所示，竖直面内两个固定在同一水平线上的点电荷，电荷量均为。为两点电荷连线的中点，、、位于两点电荷连线的中垂线上，、、位于两点电荷连线上，位置关系如图。将一电子分别从、、处由静止释放，从、、处以一定的初速度沿两点电荷连线向右射出，在电子第一次到达点的过程中，已知由和点出发的电子都做加速度逐渐减小的变速运动，则对于电子从开始到第一次到达点的运动，下列说法正确的是（　　） A．从出发的电子一定做加速度逐渐减小的加速运动 B．从出发的电子一定做加速度逐渐减小的加速运动 C．从出发的电子一定做加速度逐渐减小的减速运动 D．从出发的电子一定做加速度逐渐减小的减速运动 [例题8] (24-25高二上·福建永春第一中学·期中)如图所示，一个质量为m=0.03kg，带电量为-1.0×10-8C的负电小球，用绝缘细线悬挂在某水平方向的匀强电场中，图中实线为电场线。当小球静止时，测得悬线与竖直方向成30°角，g取10m/s2。 (1)判断电场强度方向（选答“方向水平向右”或“方向水平向左”）； (2)该电场的场强大小为多少（结果可保留根号）； (3)若撤去电场，求经过最低点时绝缘细线受到小球的拉力。 1. (24-25高二上·四川仁寿县文宫中学·)图中箭头所示的是真空中两点电荷中垂线上某点P的场强方向，关于两点电荷带电性质以及电量多少的判断，下列选项中正确的是（　　） A．；且都带正电 B．；正电，负电 C．；负电，正电 D．；正电，负电 2. (24-25高二上·江苏扬州·模拟)图中展示的是下列哪种情况的电场线（　　） A．单个正点电荷 B．等量异种点电荷 C．等量同种负点电荷 D．等量同种正点电荷 3. (24-25高三上·广东深圳外国语学校·月考)如图所示，光滑绝缘正方形方框竖直固定，边长是a，两个质量均为m的带电小球M、N套在方框上。M球带正电，固定于底边AB中点处；带电荷量为q的小球N置于方框右边BC中点时恰好静止不动，已知重力加速度大小为g，静电力常量为k，两小球均看成点电荷，下列说法正确的是（　　） A．小球N带负电 B．小球N受到的库仑力大小是mg C．小球M所带电荷量是 D．小球M在方框中心O处产生的电场强度大小是 4. (24-25高二上·云南昆明云南师范大学附属中学·)如图所示，为一直角三角形，其中∠A=60°，∠B=30°，在三角形的三个顶点A、B、C上分别固定电荷量为+2q、+q、+q的点电荷，已知C点处的点电荷在AB连线中点D处的场强大小为E，则D点处的合场强大小为（　　） A．E B．E C． D．E 5. (24-25高二上·江苏盐城·)如图所示为一簇电场线，电场线均为直线，上下两侧的电场线关于水平电场线对称，b、c两点关于水平电场线也对称，a、d两点为电场中的另外两点。下列说法正确的是（　　） A．a、b、c、d四点中d点的电场最强 B．b、c两点的电场强度不相同 C．若在d点放负电荷，负电荷受到的电场力指向右侧 D．同一个试探电荷分别放在a、d两点，则试探电荷在d点所受的作用力较大 6. (24-25高二上·江苏普通高中·调研)下列各图中，正确描绘两个等量同种正点电荷电场线的是（　　） A． B． C． D． 7. (24-25高二上·青海西宁湟中区第一中学·月考)两个带等量正电荷的点电荷，点为两电荷连线的中点，点在连线的中垂线上，若在点由静止释放一个电子，如图所示，关于电子的运动，下列说法正确的是（　　） A．电子在从向运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大 B．电子运动到时，加速度最大，速度最大 C．电子在从向运动的过程中，可能有加速度越来越小，速度越来越大 D．电子通过后，速度越来越小，一直到速度为0 8. 某一区域的电场线分布如图所示，电场中三个点A、B、C的电场强度大小分别为、、，由图可知（　　） A． B． C． D． 9. 如图所示，一带正电小球用绝缘丝线悬挂在点，同时在竖直平面内加上匀强电场，使小球始终保持平衡，此时丝线绷直且与竖直方向间夹角为。已知小球的质量为、电量为，整个过程中带电小球电荷量始终不变，重力加速度取。关于所加电场，下列判断正确的是（    ） A．电场的方向可能竖直向上 B．若所加电场的电场强度大小为，那么电场的方向是唯一确定的 C．若所加电场的方向为水平向右时，电场的电场强度刚好为最小值 D．若所加电场的电场强度大小一定时，丝线上的拉力大小可能有不同值 10. (24-25高三上·新疆乌鲁木齐第一中学·月考)均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，一半径为R的球壳表面均匀带有正电荷，电荷量为2q，O为球心，直线ab是过球壳中心的一条水平线，球壳表面与直线ab交于C、D两点，直线ab上有两点P、Q，且。现垂直于CD将球面均分为左右两部分，并把右半部分移去，左半球面所带电荷仍均匀分布，此时P点电场强度大小为E，则Q点的电场强度大小为（　　） A． B． C． D． 11. (24-25高二上·陕西咸阳礼泉县·期中)在一个点电荷Q形成的电场中，建立如图甲所示的Ox坐标轴，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2m和5m。放在A、B两点的试探电荷所受静电力大小跟其电量的关系图像分别如图乙中直线a、b所示。如果放在A点的试探电荷带正电，放在B点的试探电荷带负电，则它们受到的静电力方向都跟x轴的正方向相同。求：（静电力常量） (1)B点电场强度的大小和方向； (2)试判断点电荷Q的电性，并通过计算确定点电荷Q的位置坐标。 12. 如图所示，由绝缘材料制成的光滑的四分之一圆弧轨道竖直放置，固定在场强方向水平向左的匀强电场中。已知轨道圆心为，半径为，最低点为，连线竖直。一质量为、带电量为的小球静止于A点，与竖直方向夹角为。重力加速度为，不计空气阻力。求： (1)小球的电性及电场强度的大小； (2)撤去电场后 i.小球运动到点时轨道对小球支持力的大小； ii.若点距离地面的竖直高度为，小球落地点与点的水平距离。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 9.3 电场 电场强度 （1）通过类比与实验模拟的方法建立电场概念，知道电荷间的相互作用是通过电场实现的，知道场是物质存在的形式之一。 （2）通过电场强度概念的建立过程，进一步体会用物理量之比定义新物理量的方法。理解电场强度的定义式、单位和方向。 （3）知道点电荷形成的电场的电场强度的表达式。会计算多个点电荷形成的电场的电场强度。 （4）会用电场线描述电场。了解几种典型场的电场线，体会用虚拟的图线描述抽象物理概念的思想方法。 通过起电机使人体带电，人的头发会竖起散开。 为什么会出现这样的现象？你会解释产生这一现象的原因吗？ 知识点一、电场 电场强度 1．试探电荷与场源电荷 (1)试探电荷：为了便于研究电场各点的性质而引入的电荷，是电荷量和体积都很小的点电荷． (2)场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷，也叫源电荷． 2．电场强度 (1)定义：放入电场中某点的试探电荷所受的静电力与它的电荷量之比，叫作该点的电场强度． (2)定义式：E＝. (3)单位：牛每库(N/C)． (4)方向：电场强度是矢量，规定电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同，与负电荷在该点所受静电力的方向相反． 知识点二、点电荷的电场　电场强度的叠加 1．真空中点电荷的电场 (1)电场强度公式：E＝k. (2)方向：如果以电荷量为Q的点电荷为中心作一个球面，当Q为正电荷时，E的方向沿半径向外；当Q为负电荷时，E的方向沿半径向内． 2．电场强度的叠加 电场强度是矢量，如果场源是多个点电荷时，则电场中某点的电场强度等于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和． 3．与的比较 公式 本质区别 定义式 决定式 适用范围 一切电场 真空中点电荷的电场 Q或q 的意义 q表示引入电场的(试探、检验)电荷的电荷量 Q表示产生电场的点电荷(场源电荷)的电荷量 关系 E用F与q的比值来表示，但E的大小与F、q的大小无关 E不仅用Q、r来表示，且E∝Q，E∝ 知识点三、电场线 匀强电场 1．英国物理学家法拉第首先用电场线描述电场． 2．电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向． 3．电场线的特点 (1)电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷． (2)电场线在电场中不相交． (3)在同一电场中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏． 4.匀强电场 (1)．概念：如果电场中各点的电场强度的大小相等、方向相同，这个电场就叫作匀强电场． (2)．特点：①电场方向处处相同，电场线是平行直线． ②电场强度大小处处相等，电场线疏密程度相同． 5．几种常见的电场的电场线 (1)单一点电荷的电场线 ①点电荷的电场线呈辐射状，正电荷的电场线向外至无限远，负电荷则相反，如图甲、乙所示。 ②以点电荷为球心的球面上，电场线疏密相同，但方向不同，说明电场强度大小相等，但方向不同。 ③同一条电场线上，电场强度方向相同，但大小不等。实际上，点电荷形成的电场中，任意两点的电场强度都不同。 (2)等量异种点电荷与等量同种点电荷的电场线比较 等量异种点电荷 等量同种 (正)点电荷 电场线 分布图 连线上的电场强度大小 O点最小，从O点沿连线向两边逐渐变大 O点为零，从O点沿连线向两边逐渐变大 中垂线上的电场强度大小 O点最大，从O点沿中垂线向两边逐渐变小 O点为零，从O点沿中垂线向两边先变大后变小 关于O点对称的点A与A′、B与B′的电场强度 等大同向 等大反向 (3)点电荷与接地带电平板 ①电场线形状:当带电平板足够大时,点电荷与带电平板的电场线分布类似于等量异种点电荷的电场线分布，而带电平板恰好在两点电荷连线的中垂面上，如图所示， ②对称性:是以带电平板的一条过点电荷的垂线为对称轴的空间(立体)几何图形。 ③平板表面附近:终止于(或发出于)带电平板表面的电场线一定与带电平板表面垂直;在带电平板表面上，点电荷的垂直投影处电场强度最大。 [例题1] (24-25高二上·江苏南京玄武高中、秦淮中学等六校联考·期末)关于电场强度，下列说法正确的是（　　） A．电场看不见，摸不着，但是电场也是物质存在的一种形式 B．电场中某点的电场强度方向就是试探电荷在该点的受力方向 C．根据电场强度的定义式可知，与成正比，与成反比 D．由点电荷的场强公式可知，以点电荷为中心的球面上的各点的电场强度相同 【答案】A 【来源】江苏省南京市玄武高中、秦淮中学等六校联考2024-2025学年高二上学期1月期末物理试题 【详解】A．电场看不见，摸不着，但是电场也是物质存在的一种形式，故A正确； B．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B错误； C．电场强度只由电场自身决定，与、均无关，故C错误； D．由点电荷的场强公式可知，以点电荷为中心的球面上的各点的电场强度大小相等，但方向不同，故D错误。 故选A。 [例题2] (24-25高二上·贵州毕节威宁彝族回族苗族自治县·期末)如图甲所示，在一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，坐标轴上有a、b两点，试探电荷在两点的静电力F与电荷量q满足如图乙中直线a、b所示的关系。则a、b两点的电场强度、的大小关系是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【来源】贵州省毕节市威宁彝族回族苗族自治县2024-2025学年高二上学期期末测试物理试卷 【详解】由电场强度的定义式 可知图像的斜率表示电场强度，由图乙可知 故选C。 [例题3] (24-25高二上·广东深圳宝安区·期末)两个带电小球放置在足够宽广的真空环境中，带正电、带负电，且，两电荷附近的电场分布如图所示。若从足够远处观察这两个电荷，可以把两电荷视作一个点，则在足够远处观察到的电场分布正确的是（    ） A．B． C． D． 【答案】A 【来源】广东省深圳市宝安区2024-2025学年高二上学期期末调研测试物理试题 【详解】由题意可知，在足够远处的电场相当于将两电荷合在一起时形成的电场，由于带正电、带负电，且，即相当于的正点电荷产生的电场。 故选A。 [例题4] (24-25高二上·浙江衢州·期末)电子仅在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知电子速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线） A． B． C． D． 【答案】B 【来源】浙江省衢州市2024-2025学年高二上学期期末物理试题 【详解】电子做曲线运动，所受合外力应该指向轨迹凹侧，速度沿轨迹切线。电子速度减小，则电场力与速度夹角应为钝角。电子带负电受力方向与场强相反，故B选项满足电场力指向轨迹凹侧，且电场力与速度夹角是钝角。 故选B。 [例题5] 如题图所示，真空中有两个带正电小球（均视为点电荷），电荷量分别为、，且。A、B是它们之间连线上的三等分点，则B点与A点的场强大小之比为（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】B 【来源】2025届重庆市高三上学期一模物理试题 【详解】设，，，根据电场的叠加原理，则有， 解得 故选B。 [例题6] 图甲为一段粗细均匀的绝缘材料制成的圆环，使其均匀带电后，它在圆心处产生的场强大小为E。现将该环裁掉后变成图乙所示的半圆环，则它在圆心处的场强大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【来源】2025届贵州省毕节市高三上学期第一次诊断性考试物理试卷 【详解】如图 把材料按圆分成均等份，假设圆环带正电荷，每一份产生的电场强度如图。由对称性可知，左边图有两部分抵消了，其中一部分产生的电场强度即为合电场强度E。而右边的图没有抵消，由平行四边形定则结合对称性得O点的场强 故选C。 [例题7] (24-25高三上·辽宁点石联考·期末)如图所示，竖直面内两个固定在同一水平线上的点电荷，电荷量均为。为两点电荷连线的中点，、、位于两点电荷连线的中垂线上，、、位于两点电荷连线上，位置关系如图。将一电子分别从、、处由静止释放，从、、处以一定的初速度沿两点电荷连线向右射出，在电子第一次到达点的过程中，已知由和点出发的电子都做加速度逐渐减小的变速运动，则对于电子从开始到第一次到达点的运动，下列说法正确的是（　　） A．从出发的电子一定做加速度逐渐减小的加速运动 B．从出发的电子一定做加速度逐渐减小的加速运动 C．从出发的电子一定做加速度逐渐减小的减速运动 D．从出发的电子一定做加速度逐渐减小的减速运动 【答案】BCD 【来源】辽宁省点石联考2024-2025学年高三上学期期末考试物理试卷 【详解】AB．等量同种电荷的中垂线上的电场强度，由中点向外，先增大后减小，由于从点释放的电子加速度减小，所以B点在最大值下方，而A点是否在最大值下方无法判断，即从出发的电子不一定做加速度逐渐减小的加速运动，从出发的电子一定做加速度逐渐减小的加速运动，所以A错误，B正确； CD．等量同种电荷连线上的电场强度，由中点向外增大，则距离O点越近场强越小，电子的加速度越小，即从和从D点出发的电子都一定做加速度逐渐减小的减速运动，所以CD正确。 故选BCD。 [例题8] (24-25高二上·福建永春第一中学·期中)如图所示，一个质量为m=0.03kg，带电量为-1.0×10-8C的负电小球，用绝缘细线悬挂在某水平方向的匀强电场中，图中实线为电场线。当小球静止时，测得悬线与竖直方向成30°角，g取10m/s2。 (1)判断电场强度方向（选答“方向水平向右”或“方向水平向左”）； (2)该电场的场强大小为多少（结果可保留根号）； (3)若撤去电场，求经过最低点时绝缘细线受到小球的拉力。 【答案】(1)方向水平向左 (2) (3)见解析 【来源】福建省永春第一中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理（合格）试题 【详解】（1）由于小球处于静止状态，则小球受到水平向右的电场力，由于小球带负电，所以电场强度的方向水平向左； （2）根据平衡条件可得 所以 （3）若撤去电场，小球将做圆周运动，从初始位置到最低点，根据动能定理可得 在最低点，根据牛顿第二定律可得 联立解得 根据牛顿第三定律可得，小球对绳子的拉力大小为，方向竖直向下。 1. (24-25高二上·四川仁寿县文宫中学·)图中箭头所示的是真空中两点电荷中垂线上某点P的场强方向，关于两点电荷带电性质以及电量多少的判断，下列选项中正确的是（　　） A．；且都带正电 B．；正电，负电 C．；负电，正电 D．；正电，负电 【答案】A 【来源】四川省仁寿县文宫中学2024-2025学年高二上学期第二次质量检测物理试题 【详解】合场强向外，且夹在ap、bp连线之间偏右，则可知，且ab均为正电荷，两点电荷电荷在P点的原场强如图所示 故选A。 2. (24-25高二上·江苏扬州·模拟)图中展示的是下列哪种情况的电场线（　　） A．单个正点电荷 B．等量异种点电荷 C．等量同种负点电荷 D．等量同种正点电荷 【答案】D 【来源】江苏省扬州市2024-2025学年高二上学期学业水平合格性模拟考试物理试题 【详解】两等量同种正点电荷的电场线由正点电荷指向无穷远，由题图可知图中展示的是等量同种正点电荷的电场线。 故选D。 3. (24-25高三上·广东深圳外国语学校·月考)如图所示，光滑绝缘正方形方框竖直固定，边长是a，两个质量均为m的带电小球M、N套在方框上。M球带正电，固定于底边AB中点处；带电荷量为q的小球N置于方框右边BC中点时恰好静止不动，已知重力加速度大小为g，静电力常量为k，两小球均看成点电荷，下列说法正确的是（　　） A．小球N带负电 B．小球N受到的库仑力大小是mg C．小球M所带电荷量是 D．小球M在方框中心O处产生的电场强度大小是 【答案】D 【来源】广东省深圳外国语学校2024-2025学年高三上学期第四次月考物理试卷 【详解】A．小球N置于方框右边BC中点时恰好静止不动，根据平衡条件可知，N所受库仑力一定为斥力，即小球N带正电，故A错误； B．结合上述，对N进行分析，根据平衡条件有 解得 故B错误； C．根据库仑定律有 结合上述解得 故C错误； D．小球M在方框中心O处产生的电场强度大小 结合上述解得 故D正确。 故选D。 4. (24-25高二上·云南昆明云南师范大学附属中学·)如图所示，为一直角三角形，其中∠A=60°，∠B=30°，在三角形的三个顶点A、B、C上分别固定电荷量为+2q、+q、+q的点电荷，已知C点处的点电荷在AB连线中点D处的场强大小为E，则D点处的合场强大小为（　　） A．E B．E C． D．E 【答案】D 【来源】云南省昆明市云南师范大学附属中学2024-2025学年高二上学期教学质量检测（二）物理试卷 【详解】几何关系可知，，题意知C点处的点电荷在AB连线中点D处的场强大小为 方向与水平方向成斜向下，AB两个点电荷在D点产生的合场强 方向水平向右，如图 所以D点处的合场强 故选D。 5. (24-25高二上·江苏盐城·)如图所示为一簇电场线，电场线均为直线，上下两侧的电场线关于水平电场线对称，b、c两点关于水平电场线也对称，a、d两点为电场中的另外两点。下列说法正确的是（　　） A．a、b、c、d四点中d点的电场最强 B．b、c两点的电场强度不相同 C．若在d点放负电荷，负电荷受到的电场力指向右侧 D．同一个试探电荷分别放在a、d两点，则试探电荷在d点所受的作用力较大 【答案】B 【来源】江苏省盐城市2024-2025学年高二上学期学业水平考试（联考）物理试题 【详解】A．电场线的疏密反映场强的大小，可知a、b、c、d四点中d点的电场最弱，选项A错误； B．b、c两点的电场强度大小相同，但是方向不相同，选项B正确； C．负电荷受电场力方向与该点的场强方向相反，可知若在d点放负电荷，负电荷受到的电场力指向左侧，选项C错误； D．同一个试探电荷分别放在a、d两点，因d点场强较小，则试探电荷在d点所受的作用力较小，选项D错误。 故选B。 6. (24-25高二上·江苏普通高中·调研)下列各图中，正确描绘两个等量同种正点电荷电场线的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【来源】江苏省普通高中2024-2025学年高二上学期学业水平合格性考试调研物理试题 【详解】两个等量同种正点电荷的电场中，电场线由正电荷出发，止于无穷远。 故选B。 7. (24-25高二上·青海西宁湟中区第一中学·月考)两个带等量正电荷的点电荷，点为两电荷连线的中点，点在连线的中垂线上，若在点由静止释放一个电子，如图所示，关于电子的运动，下列说法正确的是（　　） A．电子在从向运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大 B．电子运动到时，加速度最大，速度最大 C．电子在从向运动的过程中，可能有加速度越来越小，速度越来越大 D．电子通过后，速度越来越小，一直到速度为0 【答案】CD 【来源】青海省西宁市湟中区第一中学2024-2025学年高二上学期第一次月考物理试卷 【详解】AC．根据等量同种正点电荷的电场分布规律可知，在点电荷连线的中垂线上，由于无穷远处电场强度为零，垂足处电场强度为零，则中垂线上无穷远到垂足位置的电场强度先增大后减小，即中垂线上无穷远到垂足之间的某位置一定存在电场强度的最大值，电子在从向运动的过程中，由于不能够确定a点与电场强度最大值的位置关系，则电子在从向运动的过程中，有可能做加速度越来越小，速度越来越大的加速运动，也有可能做加速度先增大后减小，速度越来越大的加速运动，故A错误、C正确； D．根据等量同种正点电荷的电场分布规律可知，电子通过后，所受电场力方向与速度方向相反，则电子速度越来越小，一直到速度为0，故D正确； B．O点电场强度为0，电子在O点所受电场力为0，即电子在O点的加速度为0，结合上述可知，电子运动到时，加速度最小，速度最大，故B错误。 故选CD。 8. 某一区域的电场线分布如图所示，电场中三个点A、B、C的电场强度大小分别为、、，由图可知（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【来源】山西省2024年（2022级冬季）普通高中学业水平合格性考试物理试题（A） 【详解】电场线的疏密反映场强大小，因B点电场线最密集，C点电场线最稀疏，可知B点场强最大，C点场强最小，即 故选B。 9. 如图所示，一带正电小球用绝缘丝线悬挂在点，同时在竖直平面内加上匀强电场，使小球始终保持平衡，此时丝线绷直且与竖直方向间夹角为。已知小球的质量为、电量为，整个过程中带电小球电荷量始终不变，重力加速度取。关于所加电场，下列判断正确的是（    ） A．电场的方向可能竖直向上 B．若所加电场的电场强度大小为，那么电场的方向是唯一确定的 C．若所加电场的方向为水平向右时，电场的电场强度刚好为最小值 D．若所加电场的电场强度大小一定时，丝线上的拉力大小可能有不同值 【答案】AD 【来源】2025届四川省雅安市等8市高三上学期（12月）第一次诊断性考试物理试卷 【详解】A．若电场的方向竖直向上，且电场力等于小球的重力时，小球可在该位置平衡，选项A正确； BC．当电场力的方向垂直与细线方向时电场力最小，则电场力最小值 若所加电场的电场强度大小为，则电场力 那么电场的方向不是唯一确定的，选项BC错误； D．若电场力，则电场力对应着两个方向，即所加电场的电场强度大小一定时，丝线上的拉力大小可能有不同值，选项D正确。 故选AD。 10. (24-25高三上·新疆乌鲁木齐第一中学·月考)均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，一半径为R的球壳表面均匀带有正电荷，电荷量为2q，O为球心，直线ab是过球壳中心的一条水平线，球壳表面与直线ab交于C、D两点，直线ab上有两点P、Q，且。现垂直于CD将球面均分为左右两部分，并把右半部分移去，左半球面所带电荷仍均匀分布，此时P点电场强度大小为E，则Q点的电场强度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【来源】新疆乌鲁木齐市第一中学2024-2025学年高三上学期第三次月考物理试卷 【详解】ABCD．先将带电球体补全，一半径为R的球体表面均匀带有正电荷，电荷量为2q，在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场，则在P、Q两点所产生的电场为 左半球面所带电荷在P点的电场强度大小为E，由对称性可知去掉的右半球面所带电荷在Q点的电场强度大小为E，则 故选B。 11. (24-25高二上·陕西咸阳礼泉县·期中)在一个点电荷Q形成的电场中，建立如图甲所示的Ox坐标轴，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2m和5m。放在A、B两点的试探电荷所受静电力大小跟其电量的关系图像分别如图乙中直线a、b所示。如果放在A点的试探电荷带正电，放在B点的试探电荷带负电，则它们受到的静电力方向都跟x轴的正方向相同。求：（静电力常量） (1)B点电场强度的大小和方向； (2)试判断点电荷Q的电性，并通过计算确定点电荷Q的位置坐标。 【答案】(1)，方向沿x轴负方向 (2)负电， 【来源】陕西省咸阳市礼泉县2024-2025学年高二上学期期中物理试题 【详解】（1）根据电场强度的定义式可知F-q图像的斜率表示电场强度，则B点的电场强度的大小为 方向沿x轴负方向。 （2）同理可得，A点的电场强度的大小 放在A点的试探电荷带正电，放在B点的试探电荷带负电，它们受到的静电力方向都跟x轴的正方向相同，所以点电荷Q带负电，位置在AB之间，设点电荷距离A为d，则 解得 ， 则点电荷Q的位置坐标为 12. 如图所示，由绝缘材料制成的光滑的四分之一圆弧轨道竖直放置，固定在场强方向水平向左的匀强电场中。已知轨道圆心为，半径为，最低点为，连线竖直。一质量为、带电量为的小球静止于A点，与竖直方向夹角为。重力加速度为，不计空气阻力。求： (1)小球的电性及电场强度的大小； (2)撤去电场后 i.小球运动到点时轨道对小球支持力的大小； ii.若点距离地面的竖直高度为，小球落地点与点的水平距离。 【答案】(1)负电， (2)i.2mg；ii. 【来源】2024年天津市河北区普通高中学业水平合格性考试模拟预测物理试题 【详解】（1）小球受到重力，轨道指向圆心的支持力与电场力，根据平衡条件可知，电场力方向水平向左，电场力方向与电场方向相反，则小球带负电，根据平衡条件有 解得 （2）i.小球从A运动到B过程，根据动能定理有 小球在B点，根据牛顿第二定律有 解得 ii.根据平抛运动的规律有 ， 结合上述解得 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$