2022年云南省高考物理总复习：电场

2022年云南省高考物理总复习：电场

1.把一个电荷量为q=5Xl(f9c的正电荷从距电场无穷远处移到电场中M点，电荷克服电

场力做功WM=6.0X107J,如果把该点电荷从距电场无穷远处移到电场中N点，电荷克

服电场力做功WN=3.6X103j.取无穷远处为零电势点，M、N点的电势差是4.8X1()5V

把该点电荷从M点移到N点电场力做功2.4X103J

【分析】根据电势差公式U=%分别求出无穷远与M点、N点间的电势差，再结合电势

差等于电势之差，即可求得M、N点的电势。

根据电场力做功公式W=qU求解电场力做功。

【解答】解：把一个正点电荷从距电场无穷远处移到电场中的M点，电荷克服电场力做

功为：WM=6.0X10-3J,

相反的过程中，把正点电荷从电场中的M点移动到距电场无穷远处，静电力做功为：

WM'=6.0X103J,

所以M点的电势为：(pM=^=1.2X106V,

把该点电荷从距电场无穷远处移到电场中N点，电荷克服电场力做功为：WN=3.6X10

打，

则把该点电荷从电场中的N点移到距电场无穷远处，静电力做功为:WN'=3.6X10-3J,

5

所以N点的电势为：<pN=^=7.2X10V,

M、N两点的电势差为：UMN=<PM-<PN=4.8X105V；

把该点电荷从M点移到N点静电力做功为：WMN=qUMN=2.4X103Jo

故答案为：4.8X105V,2.4X10-3J,

【点评】解决该题的关键是熟记电场中某点的电势的定义，知道电势差与电势之间的关

系式，掌握电场力做功与电势差的关系式。

2.如图所示，两根长为L的丝线下端分别悬挂一质量为m、带电量分别为+q和-q的小球

A和B,处于场强为E、方向水平向左的匀强电场之中，使长度也为L的连线AB拉紧,

并使小球处于静止状态，E的最小值为+需—才能实现上述平衡状态。

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【分析】A、B是对称的，可以先对A受力分析：受重力、丝线的拉力、电场力和库仑

力。再结合共点力的平衡条件求解。

2

【解答】解：对A受力分析：受重力mg、两根丝线的拉力、电场力qE和库仑力kn4,

L

设F.为悬点与A之间的丝线的拉力，F2为AB之间丝线的拉力，

根据平衡条件得

Fisin60°=mg①

qE=fcp,+Ficos600+F2②

联立①②得：E=/c4+&ot60。+”,

qq

AB之间丝线的拉力F220,

解得：+

故答案为：鸣+加

L3q

【点评】本题应注意物体受多个共点力而处于平衡状态时，则这几个力的合力为零；此

外负电荷的受力方向与电场强度的方向相反，正电荷的受力方向与电场强度的方向相同。

3.如图所示，为某电场的电场线和等势面分布情况，对于A,B,C,D各点，电势最高的

点是..D点,电场强度最大的点是D点，将一正电荷从A移至B,电势能增大，

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【分析】电场强度是描述电场强弱的物理量，顺着电场线方向，电势逐渐降低，电场线

的疏密可表示电场强度的相对大小；正电荷在电势越高的地方电势能越大；在等势面上

移动电荷时电场力不做功。

【解答】解：根据顺着电场线方向电势降低，可知，D点的电势最高。D点的电场线最

密，所以D点的电场强度最大；

根据正电荷在电势越高的地方电势能越大，所以正电荷从A移至B,电势能增大；

BC为等势面，所以从B移至C,电场力做功为0。

故答案为：D；D；增大；0

【点评】本题考查了通过电场线的方向判断电势高低、通过电场线的疏密判断场强的大

小、正电荷在电势越高的地方电势能越大等知识点，要求熟练掌握并灵活运用于解题中。

4.如图所示，虚线1、2、3、4为静电场中的等势面，相邻的等势面之间的电势差相等，其

中等势面3的电势为0,一电子仅在静电力的作用下运动，经过a点时的电势能为-8eV,

则等势面2的电势S2=4V,等势面4的电势3=-4V：若电子在经过等势面

4上的b点时的动能为12eV,则当电子的动能为9eV,具有的电势能为7eV.

【分析】由题意，相邻的等势面之间的电势差相等，电荷在相邻等势面间运动时电场力

做功相等，电势能变化量相等，根据能量守恒定律确定出电荷在b等势面上的电势能，

写出电荷的总能量，再由能量守恒求出其动能变为9eV时的电势能值.

【解答】解：等势面3的电势为0,一电子仅在静电力的作用下运动，经过a点时的电势

能为-8eV,a点在等势面1上，所以a点的电势:

(pi=Epi=—8ze—V=8V

甲e-le

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所以：Ui3=<pi-年3=8-0=8V

由于是等差等势面，所以：U23=Ui2="13=/x8=4V

所以：cp2=4V,

同理可知：(p4--4V

电子在等势面4上时的电势能：EP4=-e•年4=-leX(-4V)=4eV

所以电子的总能量：E=Ep4