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2025高中物理水平合格考备考知识清单

《第九章静电场及其应用》

【考试要求】

考试要求

1、知道自然界中的两种电荷及它们之间相互作用的规律,知道电荷量的概

念及电荷量的单位。2、理解摩擦起电和感应起电。

1、电荷

3、掌握电荷守恒定律。

4、知道元电荷的概念,掌握元电荷的值。

1、知道点电荷的概念。2、理解库仑定律的内容、公式及适用条件。

2、库仑定律

3、理解静电力的概念,会用库仑定律进行有关计算。

1、知道电场的概念及电场的基本性质。2、理解电场强度及其定义式,并能

用该公式进行有关计算,掌握点电荷的电场和电场强度的叠加。

3、电场电场3、知道什么是电场线并掌握电场线的特点。

强度4、知道孤立正负点电荷、等量同种(异种)点电荷电场线的分布特点。掌

握两个等量同种(异种)点电荷连线及中垂线上的电场变化规律。

5、知道什么是匀强电场及其特点。

1、知道什么是静电平衡状态,能说出静电平衡状态下的导体特点。2、知道

4、静电的防

导体上电荷的分布特征,了解尖端放电、静电屏蔽现象及其成因。

止与利用

3、了解静电除尘、静电喷漆、静电复印的工作原理。

【思维导图】

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I三科港钮式:壁春老电、羞溺电、里@起电

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内警:具空中两个爵止点电费之间的雷祚用力,与一♦的亳茕盘的乘积成正比.与

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静电场及

其应用

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静电平衡

1特点:E-0

静电的防止与利丹尖库苣电

静电受或:外盛篇在无内仅器不产生影刑

静电51附

【知识清单】

9.1电荷

一、起电方法的实验探究

1.判断物体是否带电的依据:物体具有了吸引轻小物体的性质,我们就说它带了电,或有

了电荷。

2.电荷的电性及相互作用:

(1)电性

①用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷;

②用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷。

(2)电荷间的作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

3.三种起电方法:

(1)如图,摩擦过后的两物体带上等量的异种电荷,这种使物体带电的方式叫摩擦起电。

摩擦起电

(2)如图,带电的物体接触不带电的物体使不带电的物体带上与带电体电性相同的电荷,

这种使物体带电的方式叫接触起电。

)接触起电

(3)如图,一个带电体靠近导体时,导体近端感应出异种电荷,远端感应出同种电荷,这

种使物体带电的方式叫感应起电。

AB

(-4IH+)感应起电

注意:三种起电方式的本质都是因为电荷发生了转移。

二、电荷守恒定律

1.电荷量

(1)电荷量:物体所带电荷的多少叫做电荷量。

(2)电荷量的单位:库仑,简称库,符号C。

(3)中和:等量的异种电荷完全抵消的现象。

(4)元电荷:任何带电体的电荷量都是e=1.60xl(ri9c的整数倍。因此,电荷量e被称为

元电荷。

(5)比荷:电荷量与质量的比值叫比荷。电子的比荷为H=L76xlO"C/kg。

2.电荷守恒定律

(1)内容:电荷既不能创造,也不能消灭,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或者

从物体的一个部分转移到另一部分。在转移的过程中,电荷的代数和不变。

(2)适用范围:电荷守恒定律不仅在一切宏观物理过程中成立,而且也是一切微观物理过

程所普遍遵守的规律。

9.2库仑定律

一、电荷之间的作用力

1.实验探究

(1)带电小球由于受到带电体对其的作用力而使丝线偏离竖直方向。角。

(2)在电荷量不变的情况下,小球离带电体越近,角度6越大,离带电体越远,角度。越

小。

(3)在距离不变的情况下,带电体电荷量越大,角度。越大,电荷量越小,角度。越小。

(4)结论:影响两电荷之间相互作用力的因素:距离、电荷量。电荷间的相互作用力随带

电体间距离的减小而增大,随带电体所带电荷量的增加而增大。

二、库仑定律

(1)内容:在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,其大小与它们的电量/、染的垂

积成正比,与它们之间距离厂的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

(2)公式:尸=/皆,其中左叫静电力常量,数值%=9.0x102N-m2/C2。r指的是两个点电

荷之间的距离。

(3)适用条件:①真空中;②点电荷;

三、点电荷

1.定义:物理上把本身的大小比相互之间的距离小翟多的带电体称为点电荷。

@察o------西。

不可以看成质点可以看作点电荷

2.点电荷是理想化的物理模型,只有电荷量,没有大小、形状,类似于力学中的质点,实

际不存在。

3.理想化模型:当研究对象受多个因素影响时,在一定条件下人们可以抓住主要因素,忽

略次要因素,将研究对象抽象为理想模型,从而使问题的处理大为简化。

四、静电力计算

1.两个点电荷间的作用力丕会因第三个点电荷的存在而有所改变。

2.两个或者两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力等于各点电荷单独对这个点电荷的作

用力的矢量和。

9.3电场电场强度

一、电场

1.电场及其性质

电荷的周围存在着由它产生的电场,电荷之间的作用是通过电场发生的。电场的基本性质是

对放入其中的电荷有力的作用=

AB

电荷a电场电荷

图9.3-1电荷之间通过电场相互作用

2.电荷间的相互作用:电荷之间是通过电场发生相互作用的。

3.电场和磁场统称为电磁场,电磁场是一种客观存在的特殊物质,也有能量、动量。

4.静电场:静止的电荷产生的电场。

二、电场强度

1.试探电荷:为研究电场的性质而引入的电荷量和体积都很小的点电荷。

2.场源电荷:激发电场的电荷。

3.电场强度

(1)定义:放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值,叫作该点的电

场强度。

场源电荷

(2)定义式:£=ko

(3)单位:牛/库(N/C)。

(4)方向:电场强度是矢量,电场中某点的电场强度的方向与正电苞在该点所受的静电力

的方向相同。

(5)物理意义:电场强度是描述电场的力的性质的物理量,与试探电荷受到的静电力大小

无关。

4.匀强电场:电场中各点的电场强度的大小和方向都相同的电场。

5.点电荷的电场

(1)公式:£=*。

(2)含义:点电荷。的电场中任意点的电场强度的大小,与点电荷的电荷量成正比,与该

点到点电荷距离的平方成反比。

6.电场的叠加原理:若空间同时存在多个点电荷,在空间某点的场强等于各个点电荷单独

存在时在该点产生的场强的矢量和。

24

三、电场线

i.电场线:用来形象直观地描述电场的曲线,曲线上每一点的切线方向都和该处的场强方

(1)电场线是为了形象描述电场而假想的线,实际并不存在。

(2)任意两条电场线不相交。

(3)电场线的疏密反映了电场的强弱。

(4)电场线从正电荷或无穷远出发,延伸到无穷远或到负电荷终止。

(5)匀强电场的电场线是间隔距离相等的平行直线。

9.4静电的防止与利用

一、静电平衡

1.静电感应现象:放入电场中的导体,由于静电感应,在导体的两侧出现感应电荷的现象。

2.静电平衡状态:导体内的自由电荷不再发生定向移动的状态。

3.导体内部电场强度特点:内部电场强度处处为0。

ACAC

-----------------+

E'+

E=0

_E。+%

BDBDB

甲乙丙

图9.4-1静电场中的导体

二、尖端放电

1.净电荷在导体表面的分布不均匀,一般越是尖锐的地方电荷的分布越密集,如图乙所示。

静电平衡的导体尖端电荷集中,电荷电场线密集。

2.电离:导体尖端的电荷密度很大,附近的电场强度很大,空气中的带电粒子剧烈运动,

从而使空气分子被撞“散”而使空气分子中的正、负电荷分离的现象。

3.尖端放电:导体尖端的强电场使附近的空气电离,电离后的异种离子与尖端的电荷更和,

相当于导体从尖端失去电荷的现象。

4.尖端放电的应用与防止

(1)应用:避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施。

(2)防止:高压设备中导体的表面尽量光滑,减少电能的损失。

三、静电屏蔽

1.静电屏蔽:静电平衡时,导体壳内空腔里的电场处处为零,外电场对壳内不会产生影响。

W

图9.4-4导体腔内的电场为0

2.静电屏蔽的应用

(1)把电学仪器放在封闭的金属壳里。

(2)野外三条输电线上方架设两条导线,与大地相连,把输电线屏蔽起来。

四、静电吸附

1.静电除尘:设法使空气中的尘埃带电,在静电力作用下,尘埃到达电极被收集起来。

2.静电喷漆:接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带负电,在静电力作用下,这些微粒

向着作为正极的工件运动,并沉积在工件的表面,完成喷漆工作。

放电

图9.4-9静电复印的工作流程

3.静电复印的工作过程:

(1)充电:通过电源使有机光导体鼓带上正电。

(2)曝光:利用光学系统将原稿上字迹的像成在有机光导体鼓上,有字迹的地方保留正电

荷。

(3)显影:带负电的墨粉被吸附在字迹成像处,显示出墨粉组成的字迹。

(4)转印:带正电的转印电极使白纸带上正电,带正电的白纸与有机光导体鼓表面墨粉组

成的字迹接触,将带负电的墨粉吸附在白纸上。

(5)放电:使有机光导体放电,除去表面的残余电荷。

【习题巩固】

★夯实基础

1.M和N是两个不带电的物体,它们互相摩擦后,M带1.6X10F。C的正电,下列判断正

确的有()

A.在摩擦前M和N的内部没有任何电荷

B.摩擦的过程中正电荷从M转移到N

C.N在摩擦后一定带负电1.6x10-1。C

D.M在摩擦过程中失去1.6x10—1。个电子

2.将带电小球A用绝缘支架固定,在A的上方。点用绝缘细线悬挂一小球B,平衡时它们

的位置如图所示。关于A、B可能的带电情况,下列说法正确的是()

A.A带正电,B带正电

B.A带正电,B不带电

C.A带负电,B带正电

D.A带负电,B不带电

3.下列关于点电荷的说法正确的是()

A.点电荷是一种理想化模型

B.点电荷是指电荷量很少的带电体

C.体积很小的带电体,一定能视为点电荷

D.体积很大的带电体,一定不能视为点电荷

4.下列电荷的电场线分布示意图正确的是()

5.物理学的发展离不开物理学家在理论和实验上的贡献,下列关于物理学家所做的贡献说

法正确的()

A.电场的概念是法拉第提出的

B.富兰克林首先将电荷命名为正电荷和负电荷

C.库仑利用油滴实验测定元电荷的数值

D.卡文迪许用扭秤实验研究出电荷间作用力与电荷量之间的关系

6.己知一个电子所带电量e=L6xlORC,现乌海市第一中学有位同学发现某本资料书上有

个数值很模糊,根据你所学知识,推断该数值不可能是下列哪一个?()

A.0.032CB.1.6x10-8cC.4.8CD.4.0x10-9c

7.科学家通过发现物理规律,总结研究方法,推动了生产力的发展和人类文明的进步,下

列关于物理学史和物理学方法的叙述,正确的是()

A.“点电荷”和“电场强度概念的提出,都应用了理想模型法

B.库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想

C.开普勒定律是开普勒在对行星运动的长期观测过程中发现的规律

D.美国物理学家密立根通过实验测出了元电荷的数值

8.关于电场强度,下列说法正确的是()

A.匀强电场中电场强度处处相同,所以任何电荷在其中受力都相同

B.若在电场中的某点不放试探电荷,则该点的电场强度为0

C.公式E=一适用于任何电场,公式£=左导适用于点电荷电场

qr-

D.由公式片=£可知,若q减半,则该处的电场强度变为原来的2倍

q

9.两个相距为7■的点电荷,它们之间的静电力为凡若保持二者电荷量不变,将它们的距

离变为3r,那么它们之间静电力的大小将变为()

A.9FB.3FC.—D.-

39

10.以下各项属于静电屏蔽的是()

A.避雷针

B.超高压带电作业的工人要穿有金属织物的工作服

C.电子设备外套金属网罩

D.野外高压输电线上方有两条与大地相连的导线

11.静止电荷会在其周围产生静电场,为了形象地描述电场,法拉第采用了画电场线的方法。

如图是某一电场的电场线分布图,下列关于电场和电场线的说法正确的是()

A.由于电场是看不见、摸不着的,所以电场实际并不存在

B.电场线可以形象地描述电场,电场线是实际存在的

C.同一幅电场线分布图中,电场线密集的地方电场强度较大

D.电场线分布图中没画电场线的地方(如8点),电场强度为零

12.关于电场强度,以下认识中正确的是()

A.若在电场中的尸点不放试探电荷,则尸点的电场强度为0

B.成点电荷的电场强度公式E=k2表明,点电荷周围某点电场强度的大小,与该点到场

r

源电荷距离厂的二次方反比

C.电场强度公式E表明,电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比

D.匀强电场中电场强度处处相同,所以任何电荷在其中受力都相同

13.如图所示为点电荷。、6所形成电场的电场线分布图,在M点放置一个电荷量大小为g

的负试探电荷,受到的静电力大小为E以下说法中正确的是()

F

A.如果M点处试探电荷的电荷量变为为,该处电场强度变为为

B.M点处的电场强度方向与负试探电荷所受静电力的方向相同

C.由电场线分布图可知M点处的电场强度比N点处的电场强度大

D.a、匕为异种电荷

14.某型号静电除尘器的集尘板周围电场线分布如图所示,A、B,C、。四点中电场强度

最大的为()

15.关于公式E=£中各物理量之间的关系,下列说法中正确的是()

q

A.E由E和q决定B.q由F和E决定

C.E由E和q决定D.以上说法都不对

16.有关公式石=—和E=上耳的含义理解不正确的是()

qr2

A.前者是电场强度的定义式,其中的E是任意电场中某点的场强

B.后者是真空中点电荷。在距离。为/•处的场强

C.根据E=£,减小q,则q所在处的场强变大

q

D.根据E=%g减小°,则。在r处的场强变小

17.如图,在电荷量为0的正点电荷产生的电场中,将电荷量为g的负检验电荷放在A点,

它们之间的距离为广。则放在A点的检验电荷q所受的电场力()

e------------务

Q夕

A.尸=酗,方向水平向左

r

B.尸=酗,方向水平向右

r

C.尸=冬,方向水平向左

r

D.尸=坐,方向水平向右

r

18.如图所示,长L=lm的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小

球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角。=37。。已知小球所带电荷量

^=1.0xl0^C,匀强电场的场强E=3.0X1()3N/C,取重力加速度

g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:

(1)小球所受电场力尸的大小和方向;

(2)小球的质量机;

19.如图所示,把一带电荷量为。=-5xl0-8c的小球A用绝缘细绳悬起,若将带电荷量为

q=+4xl(rc的带电小球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距30cHi时,绳与竖直方

向成45。角,取g=10m/s2,fc=9.0xl09N-m2/C2,且A、B两小球均可视为点电荷,求:

(1)A、B两球间的库仑力大小;

(2)细绳拉力的大小。

★巩固提升

20.关于电荷,下列说法正确的是()

A.质子或电子就是元电荷

B.物体所带的电荷量可以是任意数值

C.摩擦起电就是人类创造了电荷

D.感应起电是导体中的自由电荷发生了转移

21.两异种点电荷A、B附近的电场线分布如图所示,P、。为电场中的两点.设P、。两

点的电场强度大小分别为用>、则()

Q

A.Ep<EQB.Ep>EQ

C.A带负电,B带正电D.A、B所带电荷量相等

22.下列说法中正确的是()

A,电荷量很小的电荷就是元电荷

B.电场强度公式E=£表明,电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比,若q减半,

q

则该处的电场强度变为原来的2倍

C.点电荷的电场强度公式E=k乌表明,点电荷周围某点电场强度的大小,与该点到场源

r

电荷距离厂的二次方成反比,在厂减半的位置上,电场强度变为原来的4倍

D.匀强电场中电场强度处处相同,所以任何电荷在其中受力都相同

23.下列说法正确的是()

A.场的概念首先由物理学家库仑提出的

B.由£=”得点电荷的场强与。成正比,与产成反比

r

C.由电场强度的定义式E=£可知,电场强度E跟尸成正比,跟q成反比

q

D.元电荷的数值最早是由库仑测得的,另外他还利用库仑扭秤发现了库仑定律

24.真空中有两个相同的金属小球,电荷量分别为Q和Q,它们之间的距离足够大,要使

它们之间的库仑力变为原来的上,可行的方法有()

16

A.两个小球的电荷量保持不变,把它们之间的距离变为原来的16倍

B.两个小球的电荷量保持不变,把它们之间的距离变为原来的J

C.两个小球的电荷量均减小为原来的!,把它们之间的距离变为原来的2倍

D.两个小球的距离保持不变,把它们的电荷量均减小为原来的!

2

25.将一电子从电场中A点由静止释放,沿电场线运动到8点,它运动的v-力图像如图,

不考虑电子重力的影响,则A、8两点所在区域的电场线分布情况可能是下列选项中的()

26.真空中有两个分别带有电荷量-0和+5Q的相同金属小球(均可视为点电荷)固定在间

距为广的两处,它们之间库仑力的大小为凡现将两球接触后再放回原处,则两球间库仑力

的大小为()

5549

A.-FB.-FC.-FD.-F

9455

27.在电场中某点放一检验电荷,其电荷量为+4,检验电荷受到的电场力为凡则该点电

场强度为石=£那么下列说法正确的是()

q

A.若移去检验电荷+4,该点的电场强度就变为零

B.若在该点放一个电荷量为+2。的检验电荷,该点的场强就变为2E

C.若在该点放一个电荷量为"的检验电荷,则该点的场强大小仍为E,电场强度的方向也

还是原来的场强方向

D.若在该点放一个电荷量为-2g的检验电荷,则该点场强大小仍为E,但电场强度的方向

变为原来相反的方向

28.如图所示,有一带正电的验电器,当一个金属球A靠近验电器上的金属球B时(未接

触),验电器中金属箔的张角减小,则()

A.金属球A可能不带电

B.金属球A一定带大量正电荷

C.金属球A一定不带电

D.金属球A一定带大量负电荷

29.a、6是同一条电场线上的两点,这两点的电场强度分别为纥、与。则()

A.Ea>Eh,方向相同

B.Ea>Eb,方向不同

C.Ea<Eb,方向相同

D.Ea<Eb,方向不同

30.用丝绸摩擦过的玻璃小球A(填“得到”或“失去”)了电子,让它去靠近吊在细线

上的轻质小球B,再用小球B去靠近轻质小球C,小球A与B及小球B与C靠近时的情形

如图所示,则小球C(填:“一定”或“可能")带(填:“正”或“负”)电。

31.如图所示为某电场的部分电场线。由图可知A、8两点的电场强度大小关系为约

EB(选填,或“=”)。电场中的A点放入一个带电荷量为4=2x10712的负电荷,所受电

场力大小为尸=8N,方向水平向左,则A点的电场强度大小以=N/C,电场强度

方向为。若将该电荷撤走,则A点的电场强度大小且=N/C。

32.真空中有一电场,在电场中尸点放一电荷量为4x10-9(2的正试探电荷,它受到的电场力

大小为2x10-N。求:

(1)尸点的电场强度的大小;

⑵若把试探电荷取走,尸点的电场强度的大小;

⑶若在尸点放一个电荷量为4义10-仁的负电荷,其受到的电场力的大小。

33.如图所示,在某电场中的A点,电荷量q=+LOxl(T8c的试探电荷受到静电力的大小

F=2.0X10-4N»

⑴求A点的电场强度大小E;

⑵若将A点试探电荷替换为电荷量"=-2.0x10-9(2的试探电荷,求其受到的电场力大小与方

向;

⑶若将该点试探电荷取走,A点的电场强度是否发生变化?请说明理由。

参考答案:

1.C

【详解】A.摩擦前M和N都不带电,是指这两个物体都呈电中性,也就是没有得失电子,

但内部仍有正电荷和负电荷,故A错误;

B.M和N摩擦后M带正电荷,说明M失去电子,电子从M转移到N,故B错误;

C.根据电荷守恒定律,M和N这个与外界没有电荷交换的系统原来电荷量的代数和为0,

摩擦后电荷量的代数和应仍为0,N在摩擦后一定带负电1.6x10-10。故C正确;

D.元电荷的值为lExlO'C,摩擦后M带正电且所带电荷量为1.6X10T°C,由于M带电

荷量应是元电荷的整数倍,所以M在摩擦过程中失去109个电子,故D错误。

故选Co

2.A

【详解】由图可知,两球相斥,则带同种电荷。

故选Ao

3.A

【详解】当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多,以致带电体的形状、大小及电荷分

布状况对它们之间作用力的影响可以忽略时,这样的带电体可以看作带电的点,叫作点电荷,

点电荷是一种理想化模型,带电体能否视为点电荷,要根据所研究的问题而定,与带电体本

身的带电量、体积大小无关,故A正确,BCD错误。

故选A„

4.C

【详解】电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷,所以ABD错误,C正确。

故选C。

5.AB

【详解】A.法拉第提出电场的概念,利用电场线形象的描述了电场的清晰图景,故A正确;

B.富兰克林第一次把丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷命名为正电荷

和负电荷,故B正确;

C.密立根利用油滴实验测定元电荷的数值,故C错误;

D.库仑用扭秤实验研究出电荷间作用力与电荷量之间的关系,故D错误。

故选ABo

6.D

【详解】所有带电体所带电量都是e的整数倍,所以ABC均有可能,D不可能。

故选D。

7.BD

【详解】A.“点电荷”概念提出是应用了理想化模型法,“电场强度”概念的提出应用了比值

定义法,故A错误;

B.库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想,故B正确;

C.开普勒是在其老师第谷长期观测的数据的基础上,总结出了行星运动的规律,故C错误;

D.美国物理学家密立根通过油滴实验测定了元电荷的电荷量,故D正确。

故选BD。

8.C

【详解】A.匀强电场中电场强度处处相同,由于

F=qE

可知,电荷受力还与电荷量大小有关,即任何电荷在其中受力不一定相同,故A错误;

B.空间某点的电场强度大小与试探电荷无关,可知,若在电场中的某点不放试探电荷,则

该点的电场强度不一定为0,故B错误;

FO

C.公式E=一是比值定义式,适用于任何电场,公式E=是点电荷电场强度的决定式,

4厂

适用于点电荷电场,故C正确;

D,公式后=£是比值定义式,电场强度与试探电荷无关,若q减半,则该处的电场强度不

变,故D错误。

故选C。

【详解】相距为r的点电荷之间的静电力

F=k生

相距为3r的点电荷之间的静电力

解得

故选D。

10.BCD

【详解】A.当带电云层靠近建筑物时,避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电,逐渐中

和云中的电荷,使建筑物免遭雷击,其原理为尖端放电,故A错误;

B.超高压带电作业的工人要穿戴金属织物的工作服,其中的金属织物对工人可以起到静电

屏蔽作用,故B正确;

C.电子设备外套金属网罩,其中的金属网罩对置于罩可内的电子设备起到静电屏蔽的作用,

故c正确;

D.高压输电线的上方还有两条导线,这两条导线的作用是它们与大地相连,形成稀疏的金

属“网”把高压线屏蔽起来,免遭雷击,故D正确。

故选BCD。

11.C

【详解】AB.电场是实际存在于电荷周围的一种特殊的物质,电场线是为了形象地描述电

场人为引入的,电场线实际上不存在,故AB错误;

C.电场线的疏密程度能够表示电场的强弱,电场线越密集的位置电场强度越大,电场线越

稀疏的地方,电场强度小,故C正确;

D.电场线的疏密程度能够表示电场的强弱,图中2点位置虽然没有画电场线,但其所在空

间区域的电场线分布仍然能够反映一定的疏密程度,可知,该点的电场强度不为0,故D错

误。

故选Co

12.B

【详解】A.电场强度取决于电场本身,与有无试探电荷无关,故A错误;

B.成点电荷的电场强度公式E=左耳表明点电荷周围某点电场强度的大小与点电荷的电荷

r

量。成正比,与该点到场源电荷距离厂的二次方反比,故B正确;

C.场强公式E=£,只是为研究电场的方便,采用比值法下的定义,电场强度的大小与试

q

探电荷的电荷量q以及试探电荷所受的电场力大小均无关。故C错误;

D.匀强电场中电场强度处处相同,但对于不同的电荷,所带电荷量不同时根据尸=及可知

所受的电场力也不同。故D错误。

故选B。

13.D

【详解】A.电场强度与试探电荷无关,可知,如果M点处试探电荷的电荷量变为力,该

处电场强度仍然为

E=—

q

故A错误;

B.电场强度的反向与正电荷所受电场力的方向相同,可知,M点处的电场强度方向与负试

探电荷所受静电力的方向相反,故B错误;

C.电场线分布的疏密程度表示电场的强弱,根据图像可知,M点位置电场线分布比N点电

场线分布稀疏一些,则/点处的电场强度比N点处的电场强度小,故C错误;

D.图中电场线起源于右侧点电荷,终止于左侧的点电荷,可知,图中右侧为正点电荷,左

侧为负点电荷,即6为异种电荷,故D正确。

故选D。

14.A

【详解】电场线密集的地方电场强度大,电场线稀疏的地方电场强度小,A点的电场强度最

大,A正确,BCD错误。

故选Ao

15.C

F

【详解】A.公式七二一是比值定义,电场强度与电场力、试探电荷没有本质上的决定关系,

q

电场强度由场源电荷与所在位置到场源电荷的间距共同决定,故A错误;

B.电荷量由带电体自身决定,与歹和E无本质上的决定关系,故B错误;

C.根据

F=qE

可知,电场力/由E和q共同决定,故C正确;

D.结合上述可知,该说法不符合题意,故D错误。

故选C。

16.C

【详解】A.E=£电场强度的定义式,适用所有电场,A正确,不符题意;

q

B.E=是真空中点电荷形成的电场,其中/•为距离场源电荷的距离,B正确,不符题

r

忌;

F

c.E=一电场强度的定义式,可以计算某点的电场强度,但电场强度是由电场本身的性质

q

决定的,与试探电荷4的大小无关,C错误,符合题意;

D.根据E=减小Q,则。在r处的场强变小,D正确,不符题意。

r

故选C。

17.C

【详解】根据库仑定律可知,检验电荷受到的电场力大小

F=k"

r

由于检验电荷与点电荷的电性相反,故其二者之间为引力,检验电荷受到的电场力方向水平

向左,C正确。

故选Co

18.(1)F=3.0XW3N,方向水平向右;(2)=4.0x10^kg

【详解】⑴根据电场强度的定义式可得

F=Eq

解得

尸=3.0x10-3N

方向水平向右;

(2)根据平衡条件可得

tan。=-^

mg

解得

m=4.0x10~4kg

19.(1)0.02N;⑵T=0.02V2N

【详解】(1)A、B间的库仑力大小

『左丝=9.0xl()9x5x108x;xlON=002N

库r20.32

(2)小球A受力如图所示

“切勿叫勿””

尸库--------

由平衡条件

金=Tsina

解得A球所受拉力

7=O.O20N

20.D

【详解】A.元电荷是最小的电量单位,质子或电子的电量等于元电荷,质子或电子不是元

电荷,选项A错误;

B.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍,选项B错误;

C.摩擦起电是电荷的转移,不是创造了电荷,选项C错误;

D.感应起电是导体中的自由电荷发生了转移,选项D正确。

故选D。

21.B

【详解】AB.根据电场线的疏密程度可知,设P、Q两点的电场强度大小关系为

Ep>EQ

故A错误,B正确;

C.根据题图电场方向,可知A带正电,B带负电,故C错误;

D.根据题图电场线分别可知,A、B所带电荷量不相等,故D错误。

故选B。

22.C

【详解】A.元电荷是最小的电荷量,即为e,元电荷不是带电体,故A错误;

B.电场强度与试探电荷无关,故B错误;

C.由点电荷电场强度决定式E=k2知,点电荷周围某点的电场强度与『的平方成反比,

r

在厂减半的位置上,电场强度变为原来的4倍,故C正确;

D.由尸=及知,不同的电荷,在匀强电场中受力是不同的,故D错误。

故选Co

23.B

【详解】A.场的概念右法拉第首先提出的,A错误

B.点电荷形成的电场强度与其电荷量成正比,与距离的平方场反比,B正确;

F

C.E=一是电场强度的定义式,电场强度的大小与只q均无关,C错误;

q

D.元电荷的数值最早是由密立根测得的,库伦利用库仑扭秤发现了库仑定律,D错误。

故选B

24.C

【详解】A.根据库仑定律

F=k要

两个点电荷所带电荷量不变,电荷间距离增大为原来的16倍,两个点电荷间的相互作用力

变为原来的上,故A错误;

256

B.根据库仑定律

F=k要

电荷之间的距离减小为原来的;,两个点电荷间的相互作用力变为原来的16倍,故B错误;

4

C.根据库仑定律

F=晔

r

两个点电荷所带电荷量均减小为原来的:,电荷之间的距离增大为原来的2倍,两个点电荷

2

间的相互作用力变为原来的工,故C正确;

16

D.根据库仑定律

F=k瞥

两个点电荷间距离不变,两个点电荷所带电荷量均减少为原来的3,两个点电荷间的相互作

2

用力变为原来的;,故D错误。

故选c。

25.A

【详解】VT图像中,图线切线的斜率表示加速度,由图像可知,图线斜率为正且逐渐减小,

则电子的加速度沿运动方向,且逐渐减小,电子做加速度减小的加

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