静电场中力的性质、能量阶段性 专项训练题 -2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 聚焦静电场力与能量核心素养，以题组形式构建从概念理解到综合应用的递进训练体系，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |电场性质|6题|场强计算/电势比较|从定义式(E=U/d)到叠加原理，结合电场线与等势面分析| |库仑力平衡|3题|静力学综合题|库仑定律与受力平衡条件的动态应用| |粒子运动|8题|偏转/能量转化|从运动分解到动能定理，融合电场力做功与电势能变化|

静电场中力的性质、能量阶段性训练题 1.（1）粒子发射器的带电粒子平行于平行板进入平行板电容器，电容器与电源E，定值电阻R串联组成闭合电路；已知电路稳定时，电容器的两端电压为U，两板间距为d。则电容器两板间的电场强度E=_____; （2）实验中观测到带电粒子射到b点右侧，若要使带电粒子通过电容器后落在b点，下列操作可行的是（ ） A．增大电阻R的阻值         B．减小电阻R的阻值 C将电容器向上移动         D．将电容器向下移动 E.将电容器右极板向左移动     F.将电容器右极板向右移动 （3）带电粒子刚进入电容器的时刻为，刚离开电容器的时刻为；比较、时刻该粒子的电势能与的大小关系① 以及、时刻该粒子所处位置的电势与的高低关系② 。 解析：（1）匀强电场中电场强度与电压关系为。 （2）粒子的轨迹如图所示： 粒子在电容器间做类平抛运动，沿平行极板方向 垂直极板方向qE=ma，， 出电容器时tanθ=； 其中 联立，可得，。 出电容器后，粒子做匀速直线运动，由几何关系可知， AB．电路断路，电容电压总等于电动势，所以改变电阻R的阻值无影响，故AB错误； CD．上下移动电容器，经过电容器的水平偏移量x不变，偏转角θ不变，欲使总偏移量变大，要让H变大，所以要上移，故C正确，D错误； EF．当电容器右极板左移时d变小，水平偏移量x与偏转角θ均变大，所以总偏移量变大；同理，当电容器右极板右移时d变大，总偏移量变小，故E正确，F错误。故选CE。 （3）①粒子进入电场后，电场力做正功，电势能减小，即 ②电容器左极板接电源正极，电场方向向右，沿着电场线的方向电势降低， 所以：。 2.质量分别为m1、m2的小球分别带同种电荷q1和q2，它们用等长的细线吊在同一点O，由于库仑力的作用，使小球m1靠在竖直光滑墙上，m1的拉线呈竖直方向，使小球m2的拉线与竖直方向成θ角，m1、m2均处于静止状态，如图所示，由于某种原因，小球m2的带电荷量q2逐渐减少，于是两小球拉线之间的夹角θ也逐渐减小直到为零。在θ角逐渐减小的过程中，l1、l2中的张力FT1、FT2的变化情况是：（ D ） A．FT1不变，FT2不变 B． FT1不变，FT2变小 C． FT1变小，FT2变小 D． FT1变小，FT2不变 解析：小球B的受力情况如图所示，重力m2g、悬线张力FT2、库仑斥力F，这三个力的合力为0.因此这三个力构成封闭的力的三角形，且正好与几何三角形OAB相似，有：，因为l1=l2，所以FT2=m2g，即FT2与θ无关；两球间库仑力，得，由于小球m2的带电荷量q2逐渐减少，则两球间距减小，库仑力减小，且方向趋于水平；对A球分析，则有FT1变小。因此D正确，ABC错误。故选D。 3.如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a、b两点电场强度和电势均相同的是（　C 　） 4.如图所示，ABCDEF为正六边形的六个顶点，P、Q、M分别为AB、ED、AF的中点，O为正六边形的中心。现在六个顶点依次放入等量正、负电荷。若取无穷远电势为零，以下说法中正确的是（ BC 　） A. P、Q、M各点具有相同的场强 B. P、Q、M各点电势均为零 C.O点电势与场强均为零 D.将一负检验电荷从P点沿直线PM移到M点的过程中，电势能始终保持不变 5.如图所示，两个等量同种正点电荷分别固定于光滑绝缘水平面上A、B两点。一个带负电粒子（不计重力）由静止释放，仅受电场力作用，沿着AB中垂线从C点运动到D点，C、D是关于AB对称的两点。下列关于粒子运动的υ-t图像中可能正确的是（　CD ） 6.如图所示，两平行板电容器的四块极板A、B、C、D平行放置， A、B两板充电后与电源断开，C、D两板始终与电源相连，每块极板上各开有一个小孔，四个小孔M、N、P、Q的连线与极板垂直。一个电子以非常小的速度从小孔M进入A、B极板间，在被A、B极板间的电场加速后，从小孔P进入C、D极板间，但未从小孔Q射出。则（B 　） A.若将B板向右移动一小段距离，电子不可能从小孔Q射出 B.若将A板向左移动一小段距离，电子可能从小孔Q射出 C.若将D板向左移动一小段距离，电子可能从小孔Q射出 D.若将C板向右移动一小段距离，电子可能从小孔Q射出 解析： 电子未从Q射出，根据动能定理知UCD>UAB。 AB选项，将B极板右移或将A极板左移，两板间距变大，可知左侧电容器的电容CAB变小，而其所带电荷量不变，所以U变大，故电子有可能从小孔Q射出，选项A错误，选项B正确； CD选项，C、D两板始终与电源相连，不管如何移动C、D两极板，UCD不变，故电子不可能从小孔Q射出，选项CD错误。 7.如图，M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板，板间有匀强电场，质量为m、电荷量为－q的带电粒子，以初速度υ0由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子刚好能到达N板，如果要使这个带电粒子能到达M、N两板间距的处返回，则下述措施能满足要求的是（　BD ） A．使初速度减为原来的 B．使M、N间电压提高到原来的2倍 C．使M、N间电压提高到原来的4倍 D．使初速度和M、N间电压都减为原来的1/2 解析：设带电粒子离开M板的最远距离为x，由动能定理得：-qEx=0-， 解得x=， 使x变为原来的一半，可使初速度减为原来的；A错误。 可使电场强度E变为原来的2倍，E=，E变为原来的2倍，可使M、N间电压提高到原来的2倍；B正确，C错误。 使初速度和M、N间电压都减为原来的，则初速度和电场强度都变为原来的，则x变为原来的一半，D正确。 8.现有两个边长不等的正方形ABCD和abcd，如图所示，且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等，在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的点电荷，其中AB、AC的中点放的点电荷带正电，CD、DB的中点放的点电荷带负电，取无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（BC 　） A.O点的电场强度和电势均为零 B.把一正点电荷沿着b→d→c的路径移动时，电场力 所做总功为零 C.同一点电荷在a、d两点所受电场力相同 D.将一负点电荷由a点移到b点电势能减少 解析：上下两个正负点电荷在O点产生的电场强度向下，左右两个正负点电荷在0点的电场强度向右，根据矢量合成法则可知，0点电场强度不为零，方向沿AD方向。四个点电荷在O点处电势为零，故A错误。 据对称性，b、c等电势，Ubc=0，把一正点电荷沿着b→d→c的路径移动时，电场力先做正功后做负功，全程所做总功为零，故B正确。 按照库仑定律和力的合成，同一点电荷在a、d两点所受电场力大小相等，方向相同，故C正确。 取无穷远处电势为零，在a点的电势为正，b、O、c三点连线与两对等量异种点电荷连线的中垂线重合，b、O、c三点连线为等势线，电势相等，均为零；则负电荷从高电势的a点移动到低电势的b点，电场力做负功，所以电势能增加，故D错误；故选BC。 9.如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从开始释放到运动到右极板的过程中它们的（　B ） A．运行时间tP>tQ B．电荷量之比qP∶qQ＝2∶1 C．电势能减少量之比ΔEP∶ΔEQ＝2∶1 D．动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝4∶1 解析：两球均受重力、恒定的电场力作用，做匀加速直线运动，按运动的分解，竖直方向：是重力作用下的自由落体运动，二者下降位移相同，用时相等，A错误； 水平方向：电场力作用下的初速度为0的匀加速直线运动，位移比是rp:xQ=2:1，由公式x=；得它们的电荷量之比qp:qQ=2:1，B正确， ΔEP=qpU，ΔEQ＝qQ，故ΔEP∶ΔEQ＝4∶1，C错误； 动能增加量ΔEkp=ΔEP+mgh，ΔEkQ=ΔEQ+mgh，故 ΔEkP∶ΔEkQ≠4:1,D错误。 10.如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，所受电场力是重力的倍，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是（ACD 　） A．粒子带正电 B．粒子在A点的动能比在B点多2 J C．粒子在A点的机械能比在B点少3 J D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方向的夹角为60° 解析：电场力做正功，方向向右，与电场强度方向相同，所以粒子带正电，选项A正确； 由A到B合力做功为2J，由动能定理可知B点动能比A点多2J，选项B错误；机械能变化由除重力以外的其他力做功来量度，电场力做3J正功，机械能增加3J，选项C正确； 速度方向与重力、电场力合力方向垂直时速度最小，由几何关系可知速度的方向与水平方向的夹角为60°选项D正确。 11.电场线能直观地反映电场的分布情况。如图甲是等量异号点电荷形成电场的电场线，图乙是电场中的一些点；O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，B、C和A、D是两电荷连线上关于O对称的两点。则（AC） A.E、F两点电场强度相同 B.A、D两点电场强度不同 C.B、O、C三点中，O点电场强度最小 D.从C点向O点运动的电子加速度逐渐增大 解析：AC 等量异号点电荷连线的中垂线是一条等势线，电场强度方向与等势线垂直，因此E、F两点电场强度方向相同，由于E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，则其电场强度大小也相等，A正确； 根据对称性可知，A、D两点处电场线疏密程度相同，则A、D两点电场强度大小相等，由题图甲看出，A、D两点电场强度方向相同，B错误； 由题图甲看出，B、O、C三点比较，O点处的电场线最稀疏，电场强度最小，C正确； 由题图可知，电子从C点向O点运动过程中，电场强度逐渐减小，则静电力逐渐减小，由牛顿第二定律可知，电子的加速度逐渐减小，D错误。故选AC。 12.如图所示，质量相同的两个带电粒子，P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点（重力不计），则从开始射入到打到上板的过程中（　D　） A．它们运动的时间tQ>tP B．它们的电势能减少量之比ΔEP∶ΔEQ＝1∶2 C．它们的动能增量之比ΔEk∶ΔEk＝1∶2 D．它们所带的电荷量之比qP∶qQ＝1∶2 解析：带电粒子垂直电场方向进入电场，垂直电场方向做匀速直线运动，沿电场方向做匀加速直线运动，根据水平位移相等，比较运动的时间，根据竖直位移的关系，结合牛顿第二定律和运动学公式得出电荷量的关系，根据动能定理比较动能变化量和电势能变化量的关系 A.因为两粒子的初速度相同，水平位移相等，则运动的时间相等，故A错误。 B.在竖直方向上，根据y=，竖直位移之比为1:2，则电荷量之比为1:2.因为电场力做功等于电势能的减小量，电场力做功W=qEy，因为电荷量之比为1:2，竖直位移之比为1:2，则电场力做功为1:4，可知电势能减小量之比为1:4.故B错误，D正确。 C.根据动能定理知，电场力做功为1:4，则动能的增量之比为1:4，故C错误。故选：D. 13.如图所示，∠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（　BC　） 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 解析：如图所示，找出Q点，使Q点与P点的距离等于M点与P点的距离，L点为MN上到P点距离最短的点，根据 三角形边角关系及点电荷的电场强度公式E=k和正点电荷形成电场中的电势特点可知，沿着MN边，从M点到N点，到P点的距离r先减小后增大，电场强度先增大后减小，电势也先增大后减小，故A项错误，B项正确； 根据电势能与电势的关系Ep=qφ可知，正电荷在M点的电势能比在N点的电势能大，故将正电荷从M点移动到N点，电场力所做的总功为正，故C项正确，D项错误。 14.如图所示，在匀强电场中有一虚线圆，ab和cd是圆的两条直径，其中ab与电场方向的夹角为60°，ab＝0.2m，cd与电场方向平行，a、b两点间的电势差Uab＝20V.则（ D ） A.电场强度的大小E＝100 V/m B.b点的电势比d点的低5 V C.将电子从c点移到d点，电场力做正功 D.电子在a点的电势能大于在c点的电势能 【解题思路】 解答本题的关键要掌握公式U=Ed，知道d是两点沿电场方向的距离。这个公式适用于匀强电场。 解：A、a、b两点的电势差Uab=20V，则电场强度的大小为E==200V/m, 故A错误； B、 b、d两点的电势差为Ubd=E·=10V, 又Ubd=φb-φd，知b点的电势比d点的高10V，故B错误； C、 电子带负电，电场强度水平向右，电子受到的电场力方向水平向左，则将电子从c点移到d点，电场力做负功，故C错误； D.根据沿电场线电势降低，则有中φa<φc，电子带负电，则有Epa=-eφa>-eφc=Epc，即电子在a点的电势能大于在c点的电势能，故D正确。 故选：D。 15.在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，相距为d，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°角，b点的场强方向与ab连线成120°角，如图所示，则点电荷Q的电性和b点的场强大小为 （ D ） A．正电、 B．负电、 C．正电、3E D．负电、3E 16.如图所示，将点电荷A、B放在绝缘的光滑水平面上。A带正电，B带负电，带电量都是q，它们之间的距离为d.为使两电荷在电场力作用下都处于静止状态，必须在水平方向加一个匀强电场。求：两电荷都处于静止状态时，AB连线中点处的场强大小和方向。（已知静电力常数为k） 解：设点电荷在AB连线中点处产生的场强为E，所加的匀强电场的场强为Eo，AB连线中点处的合场强为E。根据点电荷场强的计算公式A点电荷在AB连线中点处产生的场强为：EA=k =4k；方向由A指向B。 B点电荷在AB连线中点处产生的场强为：EB=k =4k；方向由A指向B。根据电场叠加原理：E1=EA+EB=8k；方向由A指向B； 根据电荷受力平衡和库仑定律有：qEo=k；得E0=k；方向由B指向A； 根据电场叠加原理： E=E1-E0=7k；方向由A指向B 17.如图所示，A、B是一对平行放置的金属板，中心各有一个小孔P、Q，PQ连线垂直金属板，两板间距为d。现从P点处连续不断地有质量为m、带电荷量为+q的带电粒子（重力不计），沿PQ方向放出，粒子的初速度可忽略不计。在t=0时刻开始在A、B间加上如图乙所示的交变电压（A板电势高于B板电势时，电压为正），其电压大小为U、周期为T。带电粒子在A、B间运动过程中，粒子间相互作用力可忽略不计。 （1）进入到金属板之间的带电粒子的加速度 （2）如果只有在每个周期的0∽T时间内放出的带电粒子才能从小孔Q中射出，则上述物理量d、m、q、U、T之间应满足的关系 （3）如果各物理量满足（2）中的关系，求每个周期内从小孔Q中有粒子射出的时间与周期T的比值 解析：（1）因为qE=ma，E=，所以a= (2) 在0到时间内，进入A、B板间的粒子在电场力的作用下，先向右做匀加速运动，再向右做匀减速运动，且在0到时间内，越迟进入A、B板间的粒子，其加速过程越短，减速运动过程也相应地缩短，当速度为零后，粒子会反向向左做加速运动。由题意可知0到时间内放出的粒子进入A、B板间，均能从Q孔射出，也就是说在时刻进入A、B板间的粒子是能射出Q孔的临界状态。粒子在时刻进入A、B间电场时，先加速，后减速，由于粒子刚好离开电场，说明它离开电场时的速度为零，又由于加速和减速的对称性，故粒子的总位移为加速时位移的2倍，所以有d=2×= ① 即：。 (3) 若（2）中的关系式成立，则t=0时刻进入电场的粒子在电场中运动的时间最短（因为只有加速过程），设最短时间为tmin，则有d=a；② 在时刻进入电场的粒子在t=的时刻射出电场，所以有粒子飞出电场的时间为：Δt=； ③ 由①②③式得：。 学科网（北京）股份有限公司 $ 静电场中力的性质、能量阶段性训练题 1.（1）粒子发射器的带电粒子平行于平行板进入平行板电容器，电容器与电源E，定值电阻R串联组成闭合电路；已知电路稳定时，电容器的两端电压为U，两板间距为d。则电容器两板间的电场强度E=_____; （2）实验中观测到带电粒子射到b点右侧，若要使带电粒子通过电容器后落在b点，下列操作可行的是（ ） A．增大电阻R的阻值         B．减小电阻R的阻值 C将电容器向上移动         D．将电容器向下移动 E.将电容器右极板向左移动     F.将电容器右极板向右移动 （3）带电粒子刚进入电容器的时刻为，刚离开电容器的时刻为；比较、时刻该粒子的电势能与的大小关系① 以及、时刻该粒子所处位置的电势与的高低关系② 。 2.质量分别为m1、m2的小球分别带同种电荷q1和q2，它们用等长的细线吊在同一点O，由于库仑力的作用，使小球m1靠在竖直光滑墙上，m1的拉线呈竖直方向，使小球m2的拉线与竖直方向成θ角，m1、m2均处于静止状态，如图所示，由于某种原因，小球m2的带电荷量q2逐渐减少，于是两小球拉线之间的夹角θ也逐渐减小直到为零。在θ角逐渐减小的过程中，l1、l2中的张力FT1、FT2的变化情况是：（ ） A．FT1不变，FT2不变 B． FT1不变，FT2变小 C． FT1变小，FT2变小 D． FT1变小，FT2不变 3.如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a、b两点电场强度和电势均相同的是（　C 　） 4.如图所示，ABCDEF为正六边形的六个顶点，P、Q、M分别为AB、ED、AF的中点，O为正六边形的中心。现在六个顶点依次放入等量正、负电荷。若取无穷远电势为零，以下说法中正确的是（ 　） A. P、Q、M各点具有相同的场强 B. P、Q、M各点电势均为零 C.O点电势与场强均为零 D.将一负检验电荷从P点沿直线PM移到M点的过程中，电势能始终保持不变 5.如图所示，两个等量同种正点电荷分别固定于光滑绝缘水平面上A、B两点。一个带负电粒子（不计重力）由静止释放，仅受电场力作用，沿着AB中垂线从C点运动到D点，C、D是关于AB对称的两点。下列关于粒子运动的υ-t图像中可能正确的是（　 ） 6.如图所示，两平行板电容器的四块极板A、B、C、D平行放置， A、B两板充电后与电源断开，C、D两板始终与电源相连，每块极板上各开有一个小孔，四个小孔M、N、P、Q的连线与极板垂直。一个电子以非常小的速度从小孔M进入A、B极板间，在被A、B极板间的电场加速后，从小孔P进入C、D极板间，但未从小孔Q射出。则（ 　） A.若将B板向右移动一小段距离，电子不可能从小孔Q射出 B.若将A板向左移动一小段距离，电子可能从小孔Q射出 C.若将D板向左移动一小段距离，电子可能从小孔Q射出 D.若将C板向右移动一小段距离，电子可能从小孔Q射出 解析： 电子未从Q射出，根据动能定理知UCD>UAB。 7.如图，M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板，板间有匀强电场，质量为m、电荷量为－q的带电粒子，以初速度υ0由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子刚好能到达N板，如果要使这个带电粒子能到达M、N两板间距的处返回，则下述措施能满足要求的是（　 ） A．使初速度减为原来的 B．使M、N间电压提高到原来的2倍 C．使M、N间电压提高到原来的4倍 D．使初速度和M、N间电压都减为原来的1/2 8.现有两个边长不等的正方形ABCD和abcd，如图所示，且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等，在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的点电荷，其中AB、AC的中点放的点电荷带正电，CD、DB的中点放的点电荷带负电，取无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（ 　） A.O点的电场强度和电势均为零 B.把一正点电荷沿着b→d→c的路径移动时，电场力 所做总功为零 C.同一点电荷在a、d两点所受电场力相同 D.将一负点电荷由a点移到b点电势能减少 9.如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从开始释放到运动到右极板的过程中它们的（　 ） A．运行时间tP>tQ B．电荷量之比qP∶qQ＝2∶1 C．电势能减少量之比ΔEP∶ΔEQ＝2∶1 D．动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝4∶1 10.如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，所受电场力是重力的倍，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是（ 　） A．粒子带正电 B．粒子在A点的动能比在B点多2 J C．粒子在A点的机械能比在B点少3 J D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方向的夹角为60° 11.电场线能直观地反映电场的分布情况。如图甲是等量异号点电荷形成电场的电场线，图乙是电场中的一些点；O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，B、C和A、D是两电荷连线上关于O对称的两点。则（ ） A.E、F两点电场强度相同 B.A、D两点电场强度不同 C.B、O、C三点中，O点电场强度最小 D.从C点向O点运动的电子加速度逐渐增大 12.如图所示，质量相同的两个带电粒子，P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点（重力不计），则从开始射入到打到上板的过程中（　　） A．它们运动的时间tQ>tP B．它们的电势能减少量之比ΔEP∶ΔEQ＝1∶2 C．它们的动能增量之比ΔEk∶ΔEk＝1∶2 D．它们所带的电荷量之比qP∶qQ＝1∶2 13.如图所示，∠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 14.如图所示，在匀强电场中有一虚线圆，ab和cd是圆的两条直径，其中ab与电场方向的夹角为60°，ab＝0.2m，cd与电场方向平行，a、b两点间的电势差Uab＝20V.则（ ） A.电场强度的大小E＝100 V/m B.b点的电势比d点的低5 V C.将电子从c点移到d点，电场力做正功 D.电子在a点的电势能大于在c点的电势能 15.在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，相距为d，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°角，b点的场强方向与ab连线成120°角，如图所示，则点电荷Q的电性和b点的场强大小为 （ ） A．正电、 B．负电、 C．正电、3E D．负电、3E 16.如图所示，将点电荷A、B放在绝缘的光滑水平面上。A带正电，B带负电，带电量都是q，它们之间的距离为d.为使两电荷在电场力作用下都处于静止状态，必须在水平方向加一个匀强电场。求：两电荷都处于静止状态时，AB连线中点处的场强大小和方向。（已知静电力常数为k） 17.如图所示，A、B是一对平行放置的金属板，中心各有一个小孔P、Q，PQ连线垂直金属板，两板间距为d。现从P点处连续不断地有质量为m、带电荷量为+q的带电粒子（重力不计），沿PQ方向放出，粒子的初速度可忽略不计。在t=0时刻开始在A、B间加上如图乙所示的交变电压（A板电势高于B板电势时，电压为正），其电压大小为U、周期为T。带电粒子在A、B间运动过程中，粒子间相互作用力可忽略不计。 （1）进入到金属板之间的带电粒子的加速度 （2）如果只有在每个周期的0∽T时间内放出的带电粒子才能从小孔Q中射出，则上述物理量d、m、q、U、T之间应满足的关系 （3）如果各物理量满足（2）中的关系，求每个周期内从小孔Q中有粒子射出的时间与周期T的比值 学科网（北京）股份有限公司 $