（江苏版5年高考3年模拟A版）物理总复习专题七电场教师用书

专题七电场

挖命题

【考情探究】

5年考情预测热

考点内容解读要求

考题示例关联考点解法度

★★

静电现象I2015,2,3分电磁感应

☆

电荷、电荷守恒★★

I

定律☆

电场力的性

点电荷、库仑定

质2015,8,4分★★

律、静电场、电I电势

2016,3,3分★

场线

电场弼度、点电荷★★

II2014,4,3分电势对称法

的场强★

2015,8,4分

电势能、电势、★★

I2016,3,3分电场强度

等势面、电势差★

电场能的性2017,8,4分

质匀强电场中电势

★★

差和电场强度的I

☆

关系

曲线运动

带电粒子在匀强2015,7,3分★★

带电粒子在II牛顿运动定化曲为直

电场中的运动2017,4,3分★

电场中的运律

动、电容器牛顿运动定★★

电容、电容器I2018,5,3分正交分解

徨★

分析解读电场强度的计算最多只考虑两个电场的叠加；带电粒子在匀强电场中的运动计算

限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强的情况。本专题虽然是电学知识，但大部分

试题是从力学的本质去分析解决,本专题内容是高考的重点。以选择题形式结合各种“美丽”

的电场图考查电场的叠加、带电粒子在电场中运动的动力学及功能分析是高频考点;E-x、

<b-x图像的分析多年考到。带电粒子在匀强电场中的运动经常以计算题形式考查，往往结合

洛仑兹力一起考查。在复习时应重视对基本概念规律的理解;注重知识的应用，加强本专题知

识与其他物理知识的综合应用;掌握处理较为复杂的物理问题的方法，如类比、等效、建立模

型等。

【真题典例】

（2017江苏单科.8,4分）（当法曲x轴上有两个点电荷

❸也善分♦用可从公Mt3b6PlStH

外从f*9%.q.其除电场的电势•在*上分布如图所示卜列说，，场•8+77

法正谶的有（）

A4场带右异触电待

世年表*电电处116

Hx,处的电场强度为零

从X,抄句“I•鲁升

C负电儡从移到也器能减小

D.负电荷从"移到'受到的电

忠巳任父从文士情义6"场力增大―

❶核心考点

♦分析后用中电场特点,从而第决问的强度及电势M本微念.成分析其中的动力

I.6x图像的分析：⑴切线斜率表示电场强❹思路分析i学及功和能的口圈.是，化的热点：

度：2由势释低的方向为电场娱度方向；I.也势无限低成态的地方咫也倚所在的旭❼能力要求

3也势无阳候点高的地方是电荷所在的地方

方.田、的分布住、的两1.中盟俺力

I2.电荷在电场中的能量特.点：1E电荷在电2.斜率表〃而场翎心三处电场挣度为零.

j2.篌图能力

势趋高的见方也势能遁大.负电荷在他努

•工》♦丁包场的帕能理好旋力；

♦穗宓的地方电势修镇小

易错警示命题技巧

❷审题结果❽

L不能从叩7用像分析出电场强度情况.I.以a-x图像号百对】他场的认IH、电场

1.此电场为,地上的两个点电荷产生的电或

2在电势超高的堆方电荷的电势能不•定M大力.能量特点

12.图线在入处对应的斜率为零,、左焦也势

无穷版❻命题规律2.此!a其实是教材3-1,PI5页跺后故习

❸设问分析通过“一战、-ffi.网图”即电场线.等第7小期的乳型，

♦势面、£riH像、37图像.来认配电场1

♦熟悉等量同肿电荷、异种电荷的电场料点.❾答案解析见P157

破考点

【考点集训】

考点一电场力的性质

1.（2017江苏淮阴中学月考，”如图所示的电场中，虚线为某带电粒子只在电场力作用下的

运动轨迹,a、b、C是轨迹上的三个点，则（）

答案D

2.（2018江苏无锡期末,3）真空中两个等量异种电荷（电荷量均为q）连线的中点处电场强度

为E,则两个电荷之间的库仑力大小是（）

A•=B1-C--

答案A

3.（2018江苏常州摸底,5）如图所示，光滑绝缘细杆与水平面成3角固定，杆上套有一带正电

小球,质量为m,带电荷量为q,为使小球静止在杆上,可加一匀强电场,所加电场的场强满足

什么条件时，小球可在杆上保持静止（）

A.垂直于杆斜向上,场强大小为

B.竖直向上，场强大小为一

C.垂直于杆斜向上,场强大小为一文」

D.水平向右，场强大小为——

tan

答案B

4.（2017江苏如东中学联考，】3）如图所示，在倾角为。=3（）。足够长的光滑绝缘斜面的底端A

点固定一电荷量为Q的正点电荷，在与A距离为s«的C处由静止释放某带正电荷的小物块

P（可看做点电荷），已知小物块P释放瞬间的加速度大小恰好为重力加速度go已知静电力常

量为k,重力加速度为g,空气阻力忽略不计。

（1）求小物块所带电荷量Q与质量m之比；

（2）求小物块速度最大时与A点的距离s;

（3）若规定无限远的电势为零，在点电荷Q的电场中，某点的电势可表示成e=—（其中r

为该点到Q的距离）。求小物块P能运动到离A点的最大距离s.0

答案（D⑵迎S。⑶3sl

考点二电场能的性质

1.（2017江苏扬州中学月考,8）（多选）如图所示,绝缘轻杆两端固定带电小球A和B,轻杆处于

水平向右的匀强电场中，不考虑两球之间的相互作用。初始时杆与电场线垂直,将杆右移的同

时顺时针转过90°,发现A、B两球电势能之和不变。根据如图给出的位置关系，下列说法正

确的是（）

A.A―■定带正电,B一定带负电

B.A、B两球带电荷量的绝对值之比q.<：qiFl：2

答案BD

2.（2018江苏百校联考,7）（多选）如图,左边为一带正电的小球，右边为一金属圆环,外壳接

地，电场线的分布如图所示,则下列说法正确的是（）

C.若将一负试探电荷由c点移到d点,其电势能减少

D.若将一正试探电荷沿金属环的外表而移动半圆，电场力不做功

答案CD

3.（2018江苏如东中学、姜堰中学等五校联考,5）设相距为1,电荷量分别为+q和-q的点电荷

构成电偶极于，如图所示,取二者连线方向为y轴方向，中点0为原点，建立如图所示的xOy

坐标系,P点距坐标原点。的距离为r（r»l）,P、。两点间的连线与y轴正方向的夹角为。，

设无穷远处的电势为零,P点的电势为6真空中静电力常量为k。卜面给出山的四个表达

式，其中只有一个是合理的,请你分析判断小的合理表达式应为（）

A.<l>=~且B.6=~J.4）=~浮D,小=~萼

答案C

4.（2018江苏镇江一模,9）（多选）如图所示,在处于M或N点的点电

荷Q产生的电场中，虚线AB是一个电子只在电场力作用下的运动轨.

X

迹。设电子在A、B两点的加速度大小分别为a、、a”,电势能分别为*

EQE..HO则下列说法正确的是（）、・B

C.无论Q为正电荷还是鱼电荷,一定有a<a"

D.无论Q为正电荷还是负电荷,一定有EpKEpu

答案BC

5.（2017江苏南通中学期中，12）（多选）如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电

荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称、b点位

于MN上,d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是（）

--W-j—―――

N

C.a、b两点间的电势差等于匕c两点间的电势差

D.试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能

答案BC

考点三带电粒子在电场中的运动、电容器

1.（2018江苏南京调研）”探究影响平行板电容器电容大小因素”的实验装置如图所示，忽

略漏电产生的影响，下列判断正确的是（）

A.极板正对面积减小时,静电计指针偏角减小

答案C

2.（2017江苏徐州、宿迁、淮阴、连云港四市模拟,7）（多选）如图所示，电路中平行板电容器

C小带电。下列说法止确的有（）

——~~

-E畤

______S,

A.闭合S瞬间，电流计G中有a-b方向的电流

B.闭合S后，增大C两极板间距离的过程中，电流计G中有a-b方向的电流

C.闭合S后再断开,增大C两极板间距离,极板间电场强度保持不变

I）.闭合S后再断开，在C两极板间插入电介质，极板间电势差变小

答案ACI）

3.（2018江苏苏州高三期中，11）（多选）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匾倍,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（）

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°

答案ACD

4.如图所示,间距为d的平行金属板间电压恒定。初速度为零的电子经电压U。加速后,沿两

板间的中心线进入板间电场，电子恰好从下极板边缘飞出，飞出时速度的偏向角为0。已知

电子质量为m,电荷量为e,电子重力不计，求：

(1)电子刚进入板间电场时的速度大小vo；

(2)电子通过两极板间的过程中，电场力做的功W;

(3)平行金属板间的电场强度大小Eo

2

答案(1)(2)eUotan0(3)LJ^

5.(2018江苏无锡期末，13)如图，真空中竖直放置的两块平行金属板间加上恒定电压U。,一质

量为m,电荷量为q的正点电荷A从左板处由静止释放,从右板的小孔水平射出后,进入一个

两板水平放置的平行板电容器,进入时点电荷贴着上极板,经偏转后从下极板边缘飞出。已知

电容器的电容为C,极板的间距为d,长度为kd,两板间电压恒定。不计点电荷的重力,求：

(1)粒子进入水平放置电容器时的速度大小；

(2)水平放置的电容器极板所带电荷量人小；

(3)A穿过水平放置电容器的过程中电势能的增量。

答案⑴户⑵⑶3

炼技法

【方法集训】

方法1”等分法”确定匀强电场中电势及场强方向

1.（多选）如图所示，已知某匀强电场方向平行于正六边形ABCDEF所在平面。若规定D点电势

为零，则A、B、C处的电势分别为8V、6V、2Vo初动能为12eV、电荷量大小为2e（e为元电

荷）的带电粒子从A沿着AC方向射入电场,恰好经过BC的中点G。不计粒子的重力，下列说

法正确的是（）

BCC

C.只改变粒子在A点初速度的方向，该粒子不可能经过C

D.若该粒子以不同速率从D点沿DF方向入射,该粒子可能垂直经过CE

答案AC

2.（2017河南南阳联考,6,4分）如图所示,真空中有一匀强电场［图中未画出），电场方向与圆

周在同一平面内，AABC是圆的内接直角三角形，NBAC=63.5°,0为圆心,半径R=5cm。位于A

处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为8eV、电荷量为+e的粒子,有些粒子会经过圆

周上不同的点,其中到达B点的粒子动能为12eV,到达C点的粒子电势能为MeV（取0点电势

为零）。忽略粒子的重力和粒子间的相互作用，sin53°=0.8。下列说法正确的是（）

A.圆周上上C两点的电势差为16V

B.圆周上B、C两点的电势差为-4V

D.当某个粒子经过圆周上某一位置时,可以具有6eV的电势能,且同时具有6eV的动能

答案C

方法2对带电粒子在匀强电场与重力场的复合场中运动的处理方法

1.（2017江苏六市二模）（多选）如图所示,空间有竖直方向的匀强电场（图中未画出），一带正

电的小球质量为m,在竖直平面内沿与水平方向成30°角的虚线MN以速度丫。斜向上做匀速

运动。当小球经过0点时突然将电场方向旋转一定的角度，电场强度大小不变，小球仍沿MN

方向做直线运动,选0点电势为零,重力加速度为g,则（）

空二..

C.电场方向改变后，小球的加速度大小为g

D.电场方向改变后，小球的最大电势能为f

,1

答案CD

2.（2018江苏盐城摸底，15）如图所示,长L=l.2m、质量M=3kg的木板静止放在倾角为37°的

光滑斜面上,质量m=lkg、带电荷量q=+2.5X10t的物块放在K板的上端，木板和物块间的

动摩擦因数u=0.1,所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E=4.OX10'N/C的匀强电场。

现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8N。取g=10m/s：斜面足够长。求：

（1）物块经多长时间离开木板；

（2）物块离开木板时木板获得的动能；

⑶物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能。

答案⑴圾

3.（2019届江苏常州田家炳高级中学调研，14,14分）如图所示，在水平向左的匀强电场中，一

质量为m的带电小球（可视为质点）用绝缘轻绳悬于0点，平衡时小球位于A点,此时绳与竖直

方向的夹角。=53°，绳长为L,B、C、D到0点的距离均为L,BD水平,0C竖直,BO=CO=DO=L。

重力加速度为g,电场强度大小未知（取sin53°=0.8,cos53°=0.6）。

0

（1）求小球所受电场力的大小；

（2）将小球移到B点,给小球•朋宜向下的初速度VB,小球恰好能够到达C点,求VB的大

小；

（3）将小球移到D点，让小球由静止自由释放，求:小球首次经过悬点0正下方时的速率。

答案（l）*ig（2）1V6（3）^V6

方法3静电场中涉及图像问题的处理方法

1.（2018山东荷泽一模）如图所示为某电场中x轴上电势巾随x变化的图像,一个带电粒子

仅受电场力作用在x=0处由静止释放沿x轴正向运动，且以一定的速度通过x=x/处,则下列

说法正确的是（）

।和x2处的电场强度均为零

।和x2之间的场强方向不变

C.粒子从x=0到x=x?过程中，电势能先增大后减小

D.粒子从x=0到x=x,过程中，加速度先减小后坤大

答案D

2.（2018江苏南京、盐城一模装考,9）（多选）电荷量为8和5的两点电荷分别固定在x轴上

的0、C两点,规定无穷远处电势为零,x轴上各点电势随x的变化关系如图所示。则（）

।的电荷量小于小的电荷量

C.将一带负电的试探电荷自G点静止新放，仅在电场力作用下一定能到达I）点

D.将一带负电的试探电荷从D点移到J点，电场力先做正功后做负功

答案BD

3.（2018江苏镇江月考,7）（多选）如图所示，带电荷量为+4Q与+Q的两点电荷分别固定在A、B

两点,C、D两点将A、B连线三等分，现使一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运

动，不计粒子的重力，则该粒子在C、D之间运动的速度大小v与时间I的关系图像可能是图

中的（）

答案BC

方法4带电粒子在交变电场中运动的处理方法与技巧

1.将如图所示的交变电压加在平行板电容器A、B两极板上,开始B板电势比A板电势高，这

时有一个原来静止的电子正处在两板的中间，它在电场力作用下开始运动,设A、B两极板间

的距离足够大,下列说法正确的是（）

C.电子先向A板运动，然后诋向向B板运动，之后在A、R两板间做周期性往嵬:运动

D.电子先向B板运动,然后返回向A板运动,之后在A、B两板间做周期性往夏运动

答案D

2.（2017江苏徐州、宿迁、淮阴、连云港模拟,1徐如图甲所示,极板A、B间电压为Uo,极板C、

D间距为d,荧光屏到C、D板石端的距离等于C、D板的板长。A板0处的放射源连续无初速

地释放质量为m、电荷量为+q的粒子,经电场加速后,沿极板C、D的中心线射向荧光屏（荧光

屏足够大且与中心线垂直），当C、D板间未加电压时，粒子通过两板间的时间为当C、D

板间加上图乙所示电压（图中电压U,已知I）时,粒子均能从C、D两板间飞出，不计粒子的重力

及相互间的作用。求：

（DC、D板的长度L;

（2）粒子从C、D板间飞出时垂直于极板方向偏移的最大距离；

（3）粒子打在荧光屏上区域的长度。

答案⑴q—⑵丁~巡⑶彳」

过专题

【五年高考】

A组基础题组

1.（2018江苏单科,5,3分）如图所示，水平金属板A、B分别与电源两极相连,带电油滴处于静

止状态。现将B板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面，则该油滴（）

答案D

2.（2017江苏单科,4,3分）如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有•小孔,

小孔分别位于0、M、P点。由。点静止群放的电子恰好能运动到P点。现将C板向右平移到

P'点，则由0点静止释放的电子（）

I•-:-I―--J•-JT

IIU

B.运动到P和P'点之间返回

C.运动到P'点返回D.穿过P'点

答案A

3.（2017江苏单科,8,4分）（多选）在x轴上有两个点电荷卬、中，其静电场的电势巾在x轴

上分布如图所示。下列说法正确的有（）

I和＜12带有异种电荷

I处的电场强度为零

I移到X2,电势能减小

I移到X2,受到的电场力增大

答案AC

4.（2016江苏单科,3,3分）一金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容

器内的电场线分布如图所示。容器内表面为等势面,A、B为容器内表面上的两点，下列说法

正确的是（）

D.将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力所做的功不同

答案C

5.（2015江苏单科,7,4分）（多选）一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场，电

场方向水平向左。不计空气阻力，则小球（）

答案BC

6.（2015江苏单科,8,4分）（多选）两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所

示。c是两负电荷连线的中点,d点在正电荷的正上方,c、d到正电荷的距离相等，则（）

答案ACD

7.（2015江苏单科,2,3分）静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现

象的记载，《春秋纬•考异邮》中有“玳瑁吸衣若”之说，但下列不属于静电现象的是（）

B.带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引

C.小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流

【）.从干燥的地毯上走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉

答案C

8.（2014江苏单科,4.3分）如图所示，一圆环卜均匀分布着正电荷,x轴垂直干环面目过厕心0。

下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是()

八+Q

A.0点的电场强度为零，电势最低

B.0点的电场强度为零，电势最高

V

C.从0点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高

I）.从0点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低

答案B

9.（2018北京理综，19,6分）研窕与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。下列说

法正确的是（）

A.实验前，只用带电玻璃棒与电容器a板接触，能使电容器带电

B.实验中，只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小

C.实验中，只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大

I）.实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大,表明电容增大

答案A

10.（2015课标II,24,12分）如图,一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子在匀强电场中运动,A、

B为其运动轨迹上的两点。己知该粒子在A点的速度大小为网,方向与电场方向的夹角为60°;

它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计羽尢。求A、B两点间的电势差。

/.

答案一

B组题升题组

1.（2018课标【，21,6分）（多选）图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等

势面，已知平面b上的电势为2V0一电子经过a时的动能为10eV,从a到d的过程中克服电

场力所做的功为6eV。下列说法正确的是（）

abedf

C.该电子经过平面d时,其电势能为4eV

答案AB

2.（2015安徽理综,2（）,6分）已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为厂,

20

其中。为平而上单位面枳所带的电荷量，。。为常量。如图所示的平行板电容器，极板正对面

积为S,其间为真空，带电荷量为Q.不计边缘效应时,极板可看做无穷大导体板,则极板间的

电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为（

A.―^和—：

B.---和—

2而’S

0II

D•二和

答案［）

3.（2017课标11,25,20分）如图，两水平面（虚线）之间的距离为H,其间的区域存在方向水平

向右的匀强电场。自该区域上方的A点将质量均为m、电荷量分别为q和-q（q>0）的带电小

球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在重力作用下进入电场区域,

并从该区域的下边界离开。己知N离开电场时的速度方向竖直［可下;M在电场中做直线运动,

刚离开电场时的动能为N刚离开电场时动能的1.5倍。不计空气阻力,重力加速度大小为go

求

（DM与N在电场中沿水平方向的位移之比;

（2）A点距电场上边界的高度;

（3）该电场的电场强度大小。

左

答案(1)3：1⑵凯⑶/

C组教师专用题组

1.（2013江苏单科,6,4分）（多选）将一电荷量为+Q的小球放在大带电的金属球附近,所形成

的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等。a、b为电场中的两点，则（）

D.将检验电荷-q从a点移到I:点的过程中，电场力做负功

答案ABD

2.（2013江苏单科,3,3分）下列选项中的各!圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电

荷均匀分布，各I圆环间彼此绝缘。坐标原点0处电场强度最大的是（）

•1

B

3.（2012江苏单科,2,3分）一-充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量

不变，在两极板间插入•电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是（）

B.C增大,U减小

仁（：减小,11增大

答案B

4.（2011江苏单科,8,4分）（多选）♦粒了•从A点射入电场,从B点射出，电场的等势面和粒子

的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行,不计粒了的重力。下列说法止确的有

（）

B.粒子的加速度先不变,后变小

I）.粒子的电势能先减小，后增大

答案AB

5.（2016课标I,20,6分）（多选）如图,一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直

面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知（）

7一

答案AB

6.（2016课标HI,15,6分）关于静电场的等势面，下列说法正确的是（）

D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功

答案B

7.（2015课标H,14,6分）如图，两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点从静止释

放一带电微粒,微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转

45°,再由a点从静止释放一同样的微粒,该微粒将（）

答案D

8.（2015山东理综,20,6分）（多选）如图甲，两水平金属板间距为d,板间电场强度的变化规律

如图乙所示。t=0时亥加质量为m的带电微粒以初速度V。沿中线射入两板间,0、丁时间内微粒

匀速运动,T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重:力加速

度的大小为g。关于微粒在O'T时间内运动的描述，正确的是（）

u____…_____…__24----!）：

1-------------------

图刖图乙

V2vo

；mgd

答案BC

9.（2017课标I,20,6分）（多选）在一静止点电荷的电场中，任一点的电势小与该点到点电荷

的距离r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场调度大小分别为E“、氏、&和

Ed。点a到点电荷的距离与点a的电势。”已在图中用坐标5）标出，其余类推。现将

一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中，电场力

所做的功分别为“）、孔和联机下列选项正确的是（）

“：Eb=4：L：Ed=2：1

ab：Wbc=3：Ibc：wcd=l：3

答案AC

10.（2014山东理综，19,6分）如图,半径为R的均匀带正电薄球壳，其上有一小孔A。已知壳

内的场强处处为零;壳外空间的电场,与将球壳上的全部电荷集中于球心0时在壳外产生的

电场一样。一带正电的试探电荷（不计重力）从球心以初动能队沿OA方向射出。下列关于试

探电荷的动能感与离开球心的距离r的关系图线,可能正确的是（）

答案A

11.（2014北京理综，15,6分）如图所示,实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势

面。下列判断正确的是（

A.1、2两点的场强相等B.1、3两点的场强相等

C.1、2两点的电势相等D.2、3两点的电势相等

答案D

12.[2018北京理综，24（1）]静电场可以用电场线和等势面

形象描述。

a.请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷Q的场强表达式：

b.点电荷的电场线和等势面分布如图所示，等势面&、%到点电荷的距离分别为n、m。我

们知道，电场线的疏密反映了空间区域电场强度的大小。请计算，、S,上单位面积通过的电

场线条数之比M/Nz。

答案a.在距Q为r的位置放一电荷量为q的检验电荷。

F吟

根据电场强度的定义£二十

得E=k，^~

b.穿过两等势面单位面积上的电场线条数之比

13.(2016北京理综,23,18分)如图所示，电子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面

的方向射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子侦量为叫电荷量为e,加速电场电压为U。。

偏转电场可看做匀强电场，极板间电压为U,极板长度为L,板间距为do

(1)忽略电子所受重:力，求电子射入偏转电场时的初速度v。和从电场射出时沿垂直板面

方向的偏转距离Ayo

(2)分析物理量的数量级，是解决物理问题的常用方法。在解决(1)问时忽略了电子所受

重力,请利用下列数据分析说明其原因。己知

U=2.0X102V,d=4.OX10m,m=9.1X1()31kg,e=l.6X10,9C,g=10m/s2o

(3)极板间既有静电场也有重力场。电势反映了静电场各点的能的性质，请写出电势4)

的定义式。类比电势的定义方法，在重力场中建立“重力势”册的概念，并简要说明电势和

“重力势”的共同特点。

答案⑴尸d

(2)考虑电子所受重力和电场力的数量级，有

重力G=mg'1029N

电场力F=—~10'和

由于F»G,因此不需要考虑电子所受重力。

（3）电场中某点电势＜1＞定义为电荷在该点的电势能匕，与其电荷量q的比值，即小=一

由于重力做功与路径无关,可以类比静电场电势的定义,将重力场中物体在某点的重力

势能民与其质量m的比值，叫做“重力势”，即6尸一。

电势＜!＞和重力势机都是反映场的能的性质的物理量，仅由场自身的因素决定。

【三年模拟】

一、选择题（每题5分，共60分）

1.（2019届江苏涕水调研,3）某区域的电场线分布如图所示，其口间一根电场线是直线，一带

正电的粒子从直线上的0点由静止开始在电场力作用下运动到A点。取0点为坐标原点,沿

直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计。在。到A运动过程中，下列关于粒子运动速度

v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能Ek和运动径迹上电势4）随位移x的变化图像可

能止确的是（）

2.（2019届江苏泰州、宜兴月考,5）一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直

线运动,取该直线为x轴,起始点0为坐标原点,其电势能E0与位移x的关系如图所示,用E

表示电场强度,E,.表示粒子的动能,v表示粒子运动的速度,a表示粒子运动的加速度,下列图

像中合理的是（）

答案D

3.（2019届江苏泰州、宜兴月考,8）（多选）如图所示,两个等量异号点电荷M、\分别固定在A、

B两点,F为AB连线中垂线上某一点,0为AB连线的中点。且AC=0l',E和力分别表示F处的

场强大小和电势,将某试探负点电荷由I；处静止释放时，其电势能和加速度大小分别用£和

a表示，取无穷远处为电势零点。若将负点电荷丫移走，则（）

6

M

t-o

答案AC

4.（2019届江苏百校联考，1）在电荷量分别为2q和-q的两个点电荷形成的电场中，电场线分

布如图所示,在两点电荷连线上有a、b、c三点，且b、c两点到正点电荷距离相等，则（）

B.将一电子从a点由静止释放，它将在a、b间往复运动

答案C

5.（人数选修3-1,~4-7,变式）某电场的等势面如图所示,一个电子只在电场力的作用下

可经A点到达C点，或经B点到达C点。下列说法正确的是（）

6V

8V.

答案D

6.（2018江苏如皋调研,7）（多选）一带负电的粒子只在电场力作用F沿x轴正方向运动，其电

势能E0随位移x变化的关系如图所示，其中0%段是对称的曲线,xjx3段是直线,则下列说法

正确的是（）