电场典型例题精析(附答案

1、电场典例精析1.场强公式的使用条件【例1】下列说法中，正确的是()A.在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上各处的电场强度都相同B.E仅适用于真空中点电荷形成的电场C.电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向D.电场中某点场强的方向与试探电荷的正负无关2.理解场强的表达式【例1】在真空中O点放一个点电荷Q1.0109 C，直线MN通过O点，OM的距离r30 cm，M点放一个点电荷q1.01010 C，如图所示，求：(1)q在M点受到的作用力；(2)M点的场强；(3)拿走q后M点的场强；(4)M、N两点的场强哪点大；(5)如果把Q换成1.0109 C的点电荷，情况如何.【拓展1】有质

2、量的物体周围存在着引力场.万有引力和库仑力有类似的规律，因此我们可以用定义静电场强度的方法来定义引力场的场强.由此可得，与质量为M的质点相距r处的引力场场强的表达式为EG(万有引力常量用G表示).3.理解场强的矢量性，唯一性和叠加性【例2】如图所示，分别在A、B两点放置点电荷Q121014 C和Q221014 C.在AB的垂直平分线上有一点C，且ABACBC6102 m.求：(1)C点的场强；(2)如果有一个电子静止在C点，它所受的库仑力的大小和方向如何.4.与电场力有关的力学问题【例3】如图所示，带等量异种电荷的平行金属板，其间距为d，两板间电势差为U，极板与水平方向成37角放置，有一质量为

3、m的带电微粒，恰好沿水平方向穿过板间匀强电场区域.求：(1)微粒带何种电荷？(2)微粒的加速度多大？(3)微粒所带电荷量是多少？5.电场力做功与电势能改变的关系【例1】有一带电荷量q3106 C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6104 J.从B点移到C点时，电场力做功9104 J.问：(1)AB、BC、CA间电势差各为多少？(2)如以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？【拓展1】一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下.若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为( )A.动能减小B.电势能

4、增加C.动能和电势能之和减小D.重力势能和电势能之和增加6.电势与电场强度的区别和联系【例2】如图所示，a、b、c为同一直线上的三点，其中c为ab的中点，已知a、b两点的电势分别为a1 V，b9 V，则下列说法正确的是()A.该电场在c点的电势一定为5 VB.a点处的场强Ea一定小于b点处的场强EbC.正电荷从a点运动到b点过程中电势能一定增大D.正电荷只受电场力作用，从a点运动到b点过程中动能一定增大【拓展2】如图甲所示，A、B是电场中的一条直线形的电场线，若将一个带正电的点电荷从A由静止释放，它只在电场力作用下沿电场线从A向B运动过程中的速度图象如图乙所示.比较A、B两点的电势和场强E，下

5、列说法正确的是( )A.AB，EAEB B.AEBC.AB，EAEB D.AB，EAB，所以UAB200 V|UBC| V300 V因负电荷从BC电场力做功，必是从低电势点移到高电势点，即Ba，故电场线方向为由ba，正电荷从a点到b点过程中电势能一定增大，动能一定减少，因此C对，D错.【答案】C【思维提升】本题考查的知识点为电场强度、电势、电势差、电势能、电场线、等势面及它们的关系，由于一条电场线无法判断，可以再多画几条电场线，如：【拓展2】【解析】由乙图可知，此正电荷的加速度越来越小，由牛顿第二定律a可知电场力由AB是减小的，又由FqE，可知EAEB，故A、D错；又正电荷由静止释放从A向B运

6、动，可知电场力方向AB，场强方向AB，顺着电场线方向电势降低，所以，AB，C对，B错.（）【例4】【正解】由图可知P处的等势面比Q处的等势面密，说明P处的场强大于Q处的场强.即在P处受力应大些，根据牛顿第二定律，检验电荷在P处的加速度大于在Q处的加速度，D正确.又电场线垂直于等势面，如图所示，电荷做曲线运动，且负电荷的受力F的方向应指向运动轨迹的凹的一侧，该力与场强方向相反，所以电场线指向如图所示.判断P、Q处电势高低关系是QP，电势越大，负电荷在该处具有的电势能就越小，A错，B对.或根据检验电荷的速度与所受电场力的夹角是否大于90，可知当粒子向P点运动时，电场力总是对检验电荷做负功.功是能量变化的量度，可判断由QP电势能增加，B选项正确；又因系统的能量守恒，电势能增加则动能减小，即速度减小，C选项不正确.【答案】BD【解析】等势面垂直电场线，在原图与M点电势相同的等势面交P点所在电场线的一点M，如右图所示，可得出MMP，A对；负电荷由OM电场力做负功，MM电场力不做功，MP电场力做负功，B错；EE，C错；正电荷受力与电场方向相同，