静电场【13大考点+13大题型】（原卷版）-2025-2026学年高二物理上册（人教版）

、静电场113大考点+13大题型】

【考点梳理】

1

【知识梳理】

知识点一电荷守恒定律库仑定律

电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另

内容一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过

程中，电荷的总量保持不变

三种起

摩擦起电、感应起电、接触起电

电荷守电方式

恒定律实质物体得失电子

元电荷6=1.60“0-"，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍

带电粒子的电荷量与其质量之比叫作比荷

比荷

■

电子的比荷为：^=1.76x10"C/kg

代表带电体的有一定电荷量的点，忽略带电体的大小、形状及电荷

点电荷

分布状况龙它们之间的作用力的影响的理想化模型

真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量

内容的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方

库仑向在它们的连线上

定律侬

表达式F=k二，式中％=96巾NSC,叫作静电力常量

条件①真空中;②静止点电荷

知识点二

(1)定义：存在于电荷周围，能传递电荷间相互作

电场用的一种特殊物质

(2)基本性质：对放入其中的电荷有力的作用

电场强度定义：放入电场中某点的电荷受到的皿2上马

2

它的电荷寄〃的比值

F

定义式：E=j单位：N/C或V/m

方向：规定正生友在电场中某点所受静电力的方

向为该点电场强度的方向

表达式：£=»

点电荷的电场

方向：对于正点电荷的电场，方向背离正点电荷；

对于负点电荷的电场，方向指向负点电荷

电场强度的叠加遵循平行四边形定则

知识点三描述电场能的性质的物理量

1.静电力做功的特点：静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置直去，但与电荷经过的路径无法。

2.电势能

(1)定义：电荷在电场中具有的势能，称为电势能。

(2)说明：电势能具有相对性，通常把无限远处或大地表面的电势能规定为零。

3.静电力做功与电势能变化的关系

(1)静电力做的功等于电荷电势能的减少量，即叽=%—6。静电力对电荷做多少正功，电荷电势能就减少多少;

电荷克服静电力做多少功，电荷电势能就增加多少。

(2)电势能的大小：由用m=04-48可知，若令EpB=O,则跖/=叱如即一个电荷在电场中某点具有的电势能，数

值上等于将其从该点移到零电势能位置过程中静电力所做的功。

4.电势

(1)定义：电荷在电场中某一点的虫势能与它的电荷量之比叫作电场在这一点的电势。

(2)定义式：8=小

(3)标矢性：电势是标量，有正负之分，其正(负)表示该点电势比零电势高(低)。

(2)相对性：电势具有相对性,同一点的电势因选取零电势点的不同而不同。

3

5.电势差

电场中两点间的电势的差值，也叫电压。公式表示为0，UAB=-UBA，还可以推导出静电力做功与电势

差的关系：。18=等。

知识点五等势面电场线(等势面)与运动轨迹的关系

1.等势面

(1)定义：电场中电势相同的各点构成的面。

(2)四个特点:

①在同•等势面上移动电荷时静电力丕做火。

②电场线一定与等势而垂直，并且从也势高的等势面指向电势低的等势面。

③等差等势面越密的地方电场强度越上，电场线越密宴，反之越小。

④任意两个等势面都不相交。

(3)几种常见的电场的等势面的特点

电场等势面(虚线)图样特点

七场线著势面

-垂直于电场线的一

：11££

匀强电场圭

1—4.簇平面

;I11;

电场线等势面

以点电荷为球心的

点电荷的电场

4一簇球面

等量异种点电荷两电荷连线的中垂

的电场面为等势面

4

知识点六电容器电容

I.电容器

(1)组成：由两个彼此班又相距很近的导体组成。

(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的绝对值。

(3)电容器的充、放电：

①充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的异独电莅，电容器中储存电场能。

②放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中电场能转化为其他形式的能。

2.电容

定义电容器所带的电荷一。与电容器两极板之间的电势差。之比

c=e

定义式cu

单位法拉(F)、微法(丁)、皮法(pF)。lF=MF=l()i2pF

意义表示电容器容纳电荷本领的高低

由电容器本身物理条件(大小、形状、极板相对位置及电介质)决定，与电容器是否

决定因素

带电及两极板间是否存在电压无关

两类典型动态分析思路比较

5

I.定不支堂_

Jt七后与电溥,•冷依

1斤：0Ak遑："不变

由C•丁安判断C的支化情况

1-niJ

M*C=g

科备“变招情况打阴。交化情兄

判断电场避后£的变化

I.若d不支.由a£来判断

2.若d文化,由£・U丝枭月备

知识点七带电粒子在匀强电场中的偏转

1.运动规律

(1)沿初速度方向做匀速直线运动，，=云(如图)。

I"

m,q如

(2)沿静电力方向做匀加速直线运动

F_qE_Q

①加速度：4=E

②离开电场时的偏移量：产前』说:

③离开电场时的偏转角：Un0=^

2.功能关系

当讨论带电粒子的末速度v时也可以从能量的角度进行求解：夕4=%八a一%?q)2,其中4=务，，指初、末位置间的

电势差。

3.粒子经电场偏转后射出时，速度的反向延长线与初速度延长线的交点O为粒子水平位移的更直。

6

【题型归纳】

题型一：电荷与静电现象

【例1】.（25-26高二上•西藏昌都•期末）西藏地区空气干燥，静电现象较为常见。下列现象中，属于静电利用的是

（）

A.晚上脱毛衣时，有时会看到火花并听到“喘啪”声

B.在高大的建筑物顶端装上避雷计

C.在加油站，工作人员需要触摸静电释放器后才能操作

D.激光打印机的硒鼓通过静电吸附碳粉，实现文字和图像的打印

【跟踪11.（25-26高二上•安徽合肥・月考・）从生活走向物理，从物理走向社会，物理和生活息息相关，联系生活

实际是学好物理的基础。下列说法正确的是（）

A.甲图中，带负电的尘埃被收集在带负电的金属板上

B.乙图中，燃气灶中电子点火器的点火应用了静电屏蔽的原理

C.丙图中，超高压作业的电力工人要穿绝缘材料做成的工作服

D.丁图中，武当山主峰上有一座金殿，常出现雷火炼殿的奇观，因为金殿顶部除海马等屋脊上的装饰外，很少

有带尖的结构，不易放电

【跟踪2].（25-26高二上•北京•月考）长为2r的导体棒原来不带电，现将一个带电量P的点电荷放在棒的中心轴

7

线上距离棒的左端，•处，M点到棒的中点。距离为耳，如图所示。当棒达到静电平衡后（）

乙，

A.导体8端带正电

R.导体力端的电势等于“端的电势

C.感应电荷在M点产生的电场强度大小为零

D.感应电荷在M点产生的电场强度大小为抖，方向水平向左

9广

题型二：库仑定律

1例2].（24-25高一下•甘肃白银・期末）两个完全相同的金属球A云FIR（可视为点电荷）带同种电荷,分别固定在

真空中的两处。现将另一个完全相同的不带电的金属球。先后接触A和B,然后移开C,A、B两小球之间的库仑

力大小与原来相等，则一开始A、B球的电荷量大小之比为（）

A.8:1B.6:1C.4:1D.1:1

【跟踪1].（24-25高二下•山东淄博•期末）球心为。、半径为〃的半球形光滑绝缘碗固定于水平地面上，带电量分

别为+2。和+1的小球甲、乙刚好静止于碗内等高的力、8两点，0、力连线与竖直方向的夹角为30。，截面如图所

示。已如静电力常量为3重力加速度大小为g,则甲球的质量为（）

26kq2_2A豕/初2kq2

g*gR-gR?gR-

【跟踪2].（24-25高二上•广东湛江・期末）如图所示，电荷量为夕的带电小球A用长为/的绝缘细线悬挂于。点,

带有电荷量为2夕的小球B固定在O点正下方绝缘柱上，OB之间距离为扬，小球A平衡时与小球B位于同一竖

直平面内，此时悬线与竖直方向夹角0=30。，已知带电小球A、B均可视为点电荷，静电力常量为比重力加速度

为g，则（）

8

A/

JL

A.细线拉力大小为江B.小球A的质量为名学

rgl-

C.剪断细线瞬间，小球A的加速度大小为gD.剪断细线，小球A做匀加速运动

题型三：电场强度

【例3】.（25-26高二上•河北保定・月考）如图所示，带电荷量为-g的点电荷与均匀带电直杆相距2L点电荷到直

杆的垂线通过直杆的中心，静电力常量为上若b点处的电场强度为零，则。点处的电场强度大小和方向是（）

A.笔水平向右B.笔水平向左

C.强水平向右D.笑水平向左

【跟踪1].（24-25高二下•贵州六盘水•期末）如图所示，"cde是半径为，•的圆内接正五边形，在其顶点a、b、d、

e处各固定电荷量为+。的点电荷，在c处放电荷量为-5。的点电荷.那么放在圆心0处的电荷量为"的点电荷受

到静电力的大小为（）

3kQq4kQq6kQq

C.当D.

r-

【跟踪2].（24-25高一下•云南昆明,期末）如图所示，在平面直角坐标系X。），的原点。固定电荷量为9。的正点电

荷，在尸（400）点固定另一点电荷，使M（3a,0）点场强为0。已知静电力常量为R,则点的场强

大小为（）

y

瓜-------#

Oa2a3a4ax

A,熔B*

a'4a~

题型四：电场线

【例4】.（24-25高一下•湖南•期末）如图所示，在真空中有两个固定的等量异种点电荷+。和-。。直线"N是两点

电荷连线的中垂线，。是两点电荷连线与直线MN的交点。8是两点电荷连线上关于。的对称点，c、d是直线

MN上的两个点。下列说法中正确的是（）

M

I

I

I

Cf

I

I

+•。-----•-----二.：------•------•。

aO\b

d・

'N

A.。点的场强大于〃点的场强

10

B.〃点的场强和c点的场强方向不相同

C.将一检验电荷沿"N由c移动到d,所受电场力先增大后减小

D.将一检验电荷沿由c,移动到d,所受电场力先减小后增大

【跟踪1].（24-25高二下•湖南永州•期末）如图甲所示，在光滑绝缘水平面.上的4、8两点固定有两等量同种点电

荷，。、b是4、8连线上的两点，且。、6两点与连线的中点O等距，e、以d是4、8连线在水平面上的中垂线上

的三点，一带电荷量q=+2xl（）4c、质量m=2xl0-3kg的小物块从。点由静止释放，小物块从《到4的l/图像如图

乙所示，其中。点处为整条图线的切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）。则下列说法中正确的是（）

A.〃、/＞两点电场强度相同

B.c、4两点间的电势差1C0V

C.同一负电荷在a点时的电势能大于它在d点时的电势能

D.c点为中垂线上电场强度最大的点，电场强度E=20V/m

【跟踪2].（24-25高二下•河南濮阳期末）两个点电荷相距为/,电荷量分别为加和f,其电场线分布如图所示,

过两点电荷连线中点a作一条垂线，垂线上的机。两点关于。点对称，d点和b点在同一条电场线上，静电力常量

为我,则下列说法中正确的是（）

11

A./）、c两点的电场强度相同

B.。点的电势高于c点的电势

C.将一正的试探电荷从6点由静I上释放，它将沿电场线运动到“点

D.。点的电场强度大小为半

/•

题型五：电场能的性质

【例5】.（24・25高二上•安徽芜湖•期末）负点电荷。固定在正方形的一个顶点上，带电粒子P仅在该电荷的电场力

作用卜.运动时，恰好能经过正方形的另外三个顶点。、机。，如图所示，则下列说法错误的是（）

A.粒子P带正电

B.a、机c三点的电势高低关系是切="＜必

C.粒子P由。到b电势能增加，由b到c电势能减小

D.粒子P在a、b、c三点时的加速度大小之比是1:2:1

【跟踪1].（25-26高二上•福建•期末）如图，+。和-。是两个等量异种点电荷，以+。为圆心作圆，A.8为圆上两

点，。为两点电荷连线的中点，4点与C点关于。点对称，则（）

A.4点处和8点处的电场强度大小相等，方向不同

B.8点处和。点处的电场强度大小相等，方向相同

C.把电子从4点移动到8点的过程中，电场力对其不做功

D.质子在4点的电势能等于在C点的电势能

【跟踪2].（25-26高二上•江西赣州•期中）某带电体产生电场的等差等势面分布如图中实线所示，虚线是正点电荷

仅在此电场作用下的运动轨迹，M、N点是正点电荷运动轨迹与等势面6、。的交点，下列说法正确的是（）

A.正点电荷经过M点时的加速度大于经过N点时的加速度

B.正点电荷经过M点时的动能大于经过N点时的动能

C.正点电荷经过M点时的电势能大于经过N点时的电势能

D.沿虚线轨迹看，从〃点到N点电场的甩势逐渐增大

题型六：电势差与电场强度关系分析

【例6】.（25-26高二上•安徽合肥・月考）如图所示，空间中有平行于正六边形的匀强电场，正六边形中心为。，边

13

长为1m.将电荷量为_ixl()-6c的点电荷从M点移动到N点，电场力做了1xl()rJ的功，再从N点移动到尸点，电

场力又做了3x10-J的功.选N点为电势能零点，下列说法正确的是()

A.M点电势为10VB.。点的电势为10V

C.M、尸两点间的电势差Qw?=40VD.匀强电场的电场强度大小为2()V/m,方向由必指向P

【跟踪1].(25-26高二上•北京东城・月考)如图所示，在直角坐标系xOy中有a、b、c、"四点，c点坐标为

(-4cm,3cm)o现加上一方向平行于大"平面的匀强电场，b、c、d三点电势分别为9V、25V、16V,将一电荷量

为-2x10"的点电荷从。点沿打〃移动到〃点，下列说法正确的是()

A.坐标原点。的电势为7V

B.电场强度的大小为4U0V/m

C.该点电荷在〃点的电势能为2xK)Tj

D.该点电荷从〃点移动到d点的过程中，电场力做功4.8x107

【跟踪2].(24-25高二上•重庆・期末)如题图所示，空间中有平行于纸面的匀强电场，/8C是处于该电场中的直角

三角形，直角边8c=12cm,乙1=60。。一电荷量为2x10-8(3的正点电荷，从8点移动到4点电场力做功1.2xKT,j,

14

该电荷从4点移动到C点电场力做功为-L2xl（r，J,则（)

A.Usc=6V

B.该匀强电场的场强方向由C指向月

C.该匀强电场的场强为100V/m

D.该电荷从4点移动到。点电场力做功为2.4x10-7J

题型七:电场图象问题

【例7】.（24-25高二上•内蒙古赤峰・月考）在x轴上有两个点电荷外、%,其电势在x轴上分布如图所示。下列说

法正确的有（）

A.%和%带有等量同种电荷

B.将一电子从/移到超，电势能减少4例-仍）

C.带电粒子在不处的加速度为0

D.将一电荷从乂2向正方向移动很远，受到的电场力一直减小

【跟踪1].（24-25高二上•浙江杭州•期末）两等量异种点电荷小、%放置在x轴上的不、/位置，且㈤=占，已知

x轴上的电势9随x的变化关系如图所示。下列判断正确的是（）

A.7带负电，%带正电

B.x=0处场强等于0

C.沿着x轴从不到占，电场强度上的大小先减小后增大

D.带负电的试探电荷沿x轴从XJ句/运动过程中其电势能先增加后减小

【跟踪2].（24-25高二上•四川凉山・期末）在x轴上。、夕两点分别放置点电荷储和。门其电荷审分别为外%,

一个带正电的试探电荷在两电荷连线上的电势能综随x变化关系如图所示，4。段中。点电势能最大，则卜列说法

中正确的是（）

A.电荷量%%

B.Q在8点产生的电势小于乌在8点产生的电势

C.C点的电场强度大于4点的电场强度

D.将一个点电荷从4点移到。点，电场力先做正功后做负功

16

题型八：电容器的动态分析

[:例8].（25-26高二上•重庆北陪•期中）如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行、间距

为d的活动金属片和固定金属片组成，两金属片间有空气间隙，两金属片组成•个平行板电容器，如图乙所示。其

内部电路如图丙所示，若只有当该键的电容改变量大于或等于原电容的20%时，传感器才有感应，则卜.列说法正确

的是（）

撑板

空气间隙活动金属片

固定金属片

甲乙

A.松开按下的按键的过程中，图丙中电流方向从人流向。

B.按下按键的过程中，极板间的电场强度不变

c.按卜.按键的过程中，电容器的电压减小

D.按下按键的过程中，欲使传感器有感应，至少需按下;d

6

【跟踪1].（25-26高二上•安徽•月考）如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，M、声是电容器的上下极板,

°、力是电容器中两个位置固定的点，电容器的下极板N与大地相连,若将电容器的下极板N卜移一点，则（）

A.两板间电场强度减小B.。点电势升高

C.心力两点电势差变小D.%辆点电势差变大

【跟踪2].（24-25高二上•浙江宁波・期末）如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行间距

17

为d的活动金属电极和固定金属电极组成，两金属电极间有空气间隙，两金属电极组成一个平行板电容器，如图乙

所示。其内部电路如图丙所示，则下列说法正确的是（）

活动金属电极

空气间隙

固定金属电极

甲乙

A.按键向上的过程中，电容器的电容增大

B.按键向上的过程中，电容器的电量增大

C.按键向下的过程中，图丙中电流方向从“流向b

D.按键向下的过程中，电容器两极间的电场强度增大

题型九：电容器的充电放电问题

【例9】.（24-25高二上•北京东城•期末）电流传感器可以像电流表一样测量电流，可以捕捉到瞬间的电流变化，相

当于一个理想电流表。用如图甲所示的电路来研究电容器的放电过程。实验时将开关S拨到1端，用直流8V电压

给电容器充电，待电路稳定后，将电流传感器打开，再将开关S拨到2端，电容器通过电阻及放电。以S拨到2端

时为，=0时刻，电流传感器测得的电流/随时间/变化的图像如图乙所示，根据题意，下列说法正确的是（）

A.由/T图像可知，电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为3.6x10-3©

18

B.由/T图像可知，电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为3.6C

C.此电容器的电容约为0.45F

D.此电容器的电容约为4.5X10-3F

【跟踪1].（24-25高二上•青海西宁•期末）如图所示的电容器上下两极板由不同材料组成，其中/极板的材料不受

温度的影响，8极板的材料随温度的升高而膨胀，电键S断开时，灵敏电流计的指针不偏转，其中R为电阻箱。下

列说法F确的是（）

A.闭合电键瞬间，流过电流计的电流向左

B.闭合电键稳定后，仅升高温度，流过电流计的电流向右

C.闭合电键稳定后，仅降低温度，流过电流计的电流向右

D.闭合电键稳定后，仅增大R的电阻值，流过电流计的电流向右

【跟踪2】.（24・25高二上•福建福州•期末）•平行板电容器充放电目路如图甲所示。开关S接1,电源E给电容器

。充电：开关S接2,电容器。对电阻R放电。实验中电流随时间变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是

（）

A.充电过程中，电容器两极板间的电势差减小

B.放电过程中，流过电阻A的电流方向由N到M

19

C.仅增大电阻R,充电过程/T图中图线与坐标轴所围的面积不变

D.放电时/一图中图线与坐标轴所围的面积约为40个小方格，则电容器释放的电荷量约为0.8C

题型十：带电粒子在电场中的直线运行

【例10].（23-24高二上•江西九江•期末）平行金属板A、B竖直放置，间距为d,充电后与电源分离，将一带正电

粒子从A板附近由静止释放，仅在静电力的作用下从B板上小孔射出。现将极板间距变为2d,再将同•粒子从A

板附近由静止释放，则（）

A.粒子射出时的速度增加为原来两倍B.粒子运动的加速度大小不变

C.系统电势能的减少最不变D.静电力的冲显大小不变

【跟踪1].（22-23高二上•四川遂宁•期末）如图甲所示，在两平行金属板间加有一交变电场，两极板间可以认为是

匀强电场，当片0时，一带电粒子从左侧极板附近开始运动，其速度随时间变化关系如图乙图所示。带电粒子经过

47时间恰好到达右侧极板，（带电粒子的质量〃八电量外速度最大值%、时间7为已知量）则下列说法正确的是

（）

A.带电粒子在两板间做往复运动，周期为7

20

B.两板间距离d=2%7

C.两板间所加交变电场的周期为八所加电压大小"=网占

q

D.若其他条件不变，该带电粒子从r=J开始进入电场，该粒子不能到达右侧板

O

【跟踪2].（24-25高二上呐蒙古呼和浩特•期末）如图为范围足够大的匀强电场的电场强度月随时间/变化的关系

图像"当/=0时,在此匀强电场中由静I卜释放一个带电粕子.设带电粒子只受电场力的作用,则下列说法中正确的

是（）

A.粒子将做往返运动，6s末带电粒子回到原出发点

B.粒子在0〜2s内的加速度与在2s〜4s内的加速度等大反向

C.粒子在4s末的速度为零

D.粒子在M6s内，所受电场力做的总功不为零

题型十一：带电粒子在电场中的平衡问题

【例11].（24-25高二上•云南昆明•期末）如图所示，用一条长为L的绝缘轻绳，悬挂一个质量为小电荷量为g

的小球，轻绳的上端固定于。点。现加一水平向右的匀强电场，小球平衡时绝缘轻绳与竖直方向的夹角为37。，忽

略空气阻力的影响，重力加速度大小为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8o下列说法正确的是（）

A.匀强电场的场强大小为三昆

3q

21

B.平衡时轻绳的拉力大小为等

4

C.若撤去电场，小球回到最低点时轻绳的拉力大小为婴

D.若剪断轻绳，小球将做加速度大小为芈的匀加速直线运动

4

【跟踪1].（24-25高二上•广东广州•期末）如图所示，倾角为37。的足够长光滑斜面，固定在水平匀强电场中。一

带正电的小物块质量为，，，，电荷量:为力在斜面，点处于静止状态。某时刻，电场强度大小变为原来的;，小物块

经2s运动至8点。sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2o则（）

A.原来的电场强度大小为不国

3q

B.小物块运动的加速度为2m/s2

C.小物块2s内的位移大小为12m

D.电场变化前，48两点电势差为一粤&

【跟踪2].（24-25高二上•天津•期末）如图所示，倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面夹角为0,极板间距为

d,带负电的微粒质量为〃h带电量为从极板M的左边缘力处以初速度即水平射入，沿直线运动并从极板N的

右边缘4处射出，则（）

A.微粒的加速度大小等于gsin。

mgd

B.两极板的电势差5小=

qCOS。

22

C.微粒从4点到B点的过程速度大小不变

D.微粒从A点到B点的过程电势能增加吗

tan。

题型十二：带电粒子在电场中的偏转问题

【例12].（24-25高二下•四川成都・期末）图示为示波器原理图，电子从静止开始经加速电压&加速后，射入板间

电压为4的匀强电场发生偏转，最终离开电场打在荧光屏上2点。下列说法正确的是（）

A.a点电势高于6点电势

B.仅增大电压G，偏转距离0P增大

c.仅减小电压a，偏转距离。户减小

D.仅增大电压a，可提高示波器的灵敏度（单位偏转电压引起的偏转距离）

【跟踪1].（24-25高二上•陕西•期末）如图所示，质量相等的带电粒子A、B,带电荷量之比%:彘=上3,它们以

相等的速度%从同一点出发，沿着与电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在。、。点，忽略粒子重力

的影响，则（）

A.A和B运动的加速度大小之比为3:1

B.A和B在电场中运动的时间之比为3:1

23

C.A的动量变化量比B的动量变化量小

D.A的电势能变化量比B的电势能变化量大

【跟踪2].（24-25高二上•四川达州•期末）如图，有:H、：He（质量之比为1:4,电荷量之比为1:2）两种带正电

粒子分别在电压为U的加速电场中的。点由静止开始加速，然后射入电压为&的平行金属板间的偏转电场中，入

射方向与极板平行，在重力大小不计，两带电粒子均能射出平行板电场区域的条件下（）

M

O

■

A.两种粒子在离开加速电场时速度之比为1:1B.两种粒子在离开加速电场时速度之比为1:2

C.两种粒子在偏转电场中的竖直位移之比为1:1D.两种粒子在偏转电场中的竖直位移之比为1:2

题型十三：静电场综合问题

【例13].（24-25高二下•安徽合肥・期末）如图所示，质量为0.1kg、表面光滑的带正电物块A以6m/s初速度向左

滑行，与质量为0.3kg的物块B发生弹性碰撞。A的右侧为半径为2m的;圆弧轨道，且位于七二箸的匀强电场

中，夕为A所带电荷量。B与地面间动摩擦因数为0.1,碰撞过程中无电荷转移，重力加速度取lOm*,求：

（1）A与B第一次碰撞后A的速度大小;

24

(2)A运动过程中对圆弧轨道的最大压力;

(3)B最终向左滑行的距离。

【跟踪11(24-25高二上•云南昭通・期末)如图所示，在P处有一质量为小、电荷量为q的带正电的粒子，粒子自

A板小孔进入A、B平彳亍板间的加速电场从静止加速后，水平进入静电分析器(为消弧)中，静电分析器中存在

看如图中所示的辐向电场，电场线沿半径方向指向圆心O,粒子在该电场中沿图示虚线恰好做匀速圆周运动，已知

静电分析器中粒子运动轨迹处电场强度的大小为区粒子运动轨迹的半径为七A、B两板间的距离为"，粒子重力

(1)求粒子在静电分析器中做圆周运动的速度大小;

(2)加速电场的电场强度大小回；

(3)求粒子从尸点到出静电分析器的过程中运动的总时间以。

【跟踪2].(24-25高二上•云南昆明•期末)如图所示，虚线MN左侧有一电场强度&=E的匀强电场，在两条平行

的虚线和也之间存在宽为心、电场强度&二2七的匀强电场。现将一质量为〃人电荷量为夕的芍负电的粒子(不

计带电粒子的重力)由静止从电场片中的力点释放，粒子从电场心的右边界尸。离开，A点到A/N的距离为乙0

点在尸。上，且力。与夕。垂直。求：

25

M

(1)粒子从4点释放到离开边界P。所经历的时间/；

(2)粒子离开边界尸。时的速度大小v和速度方向与直线A0的夹角0。

【跟踪3].(24-25高二上•云南昆明・期末)如图所示，倾角为a=37。的光滑斜面水平放置，半径为火=().45m的光

滑绝缘半圆轨道竖直放置，两者在b点平滑连接(小球经过万点时无能量损失)，。为半圆轨道的圆心，b为其

竖直直径的两个端点，整个空间存在一个大小E=1.0xl()4N/C、方向水平向右的匀强电场。现有一质量

〃?=0.06kg、电荷量为q=+8.0xl(f5c的小球(可视为质点)，从，点由静止释放，小球沿斜面下滑依次通过〃点、

。点后，恰好垂直撞到斜面上的1点(图中未画出)。重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计一

切阻力，求：

(1)小球在斜面I：运动的加速度大小;

(2)小球通过a点时的速度大小和小球从a点运动到d点的时间;

(3)斜面上c、d两点之间的距离。

【专题强化】

一、单选题

1.(25・26高二上•西藏昌都・期末)在如图所示的静电场中，A.B、C是电场中的三个点。下列判断正确的是()

26

A.1点的电场方向由/!指向8

B.力点的电势比〃点的电势高

C.同一正点电荷在4点的电势能小于在。点的电势能

D.负点电荷在6点由静止释放，它将沿电场线运动

2.（25.26高二上•重庆•期中）如图所示，真空中A、B两个质量均为〃?的带电小球分别用等长绝缘细线悬挂于绝

缘天花板的。点，平衡时0、力间细线竖直且A小球与光滑竖直绝缘墙壁接触，。、3间细线偏离竖直方向60。。

下列说法正确的是（）

A.两个小球带异种电荷

B.小球B所受静电力大小为*〃?g

C.细线与0/细线上的拉力大小之比为2:3

D.竖直墙壁对小球A的作用力大小为:〃喈

3.（25-26高二上•福建福州•期中）某静电除尘器的除尘原理如图，一带正电的金属板和一个带负电的放电极形成电

场，它们之间的电场线分布如图所示，虚线为一带电烟尘颗粒的运动轨迹，。、〃是轨迹上的两点。若不计烟尘颗粒

的重力，下列说法正确的是（）

27

A.烟尘颗粒带正电

B.a点电势高于b点电势

C.。点电场强度大于8点电场强愎

D.烟尘颗粒在a点的电势能小于在b点的电势能

4.（25-26高二上•安徽・月考）如图，一匀强电场的方向平行于平面直角坐标系xQy,平面内有b、c三点,其中

0、a、c三点的电势分别为IV、10V、I3V。已知电子的电荷量大小为e。下列说法正确的是（）

八歹/cm

一cb

6-----------------Y

4-!

2-!

。246x/cm

A.8点的电势为23V

B.电场强度的大小为5V/cm

C.将一个电子置于x=4cm处，电子的电势能为7eV

D.将一个电子从a点移至力点，静电力做功为12eV

5.（25-26高二上•北京东城•月考）如图所示，〃、从c为点电荷。产生的电场中的三条电场线，虚线尸是带电

粒子夕只在电场力作用下的运动轨迹，则（）

28

A.粒子q在P点受到的电场力一定沿电场线方向向右

B.粒子q一定是从M到P做加速度增加的加速运动

C.粒子q在P点的速度不一定比在M点的速度大

D.若粒子q带负电，则点电荷。为负电荷

6.（2025・上海・一模）莱顿瓶可看作电容器的原型，一个玻璃容器内外包裹导电金属箔作为极板，一端接有金属球

的金属棒通过金属链与内侧金属箔连接，但与外侧金属箔绝缘。从结构和功能上来看，莱顿瓶可视为一种早期的平

行板电容器。关于莱顿瓶，下列说法王确的是（）

-金属棒

玻璃瓶

〉金属箔

A.充电电压一定时，玻璃瓶瓶壁越薄，莱顿瓶能容纳的电荷越多

B.瓶内外锡箔的厚度越厚，莱顿瓶容纳电荷的本领越强

C.充电电压越大，莱顿瓶容纳电荷的本领越强

D.莱顿瓶的电容大小与玻璃瓶瓶壁的厚度无关

7.（25-26高二上・安徽合肥•月考）如图甲所示为某电场中的一条电场线，在电场线上建立x坐标轴，区间各

点的电势分布如图乙所示.下列说法正确的是（）

29

A.*处的电场强度为零

B.电场强度方向先沿％轴正方向后沿x轴负方向

C.负电荷在玉的电势能小于在巧处的电势能

D.正电荷仅受电场力从O运动到£过程，其加速度逐渐减小

8.（24-25高一下•黑龙江•期末）如图所示为某静电场中x轴上各点电势°随坐标x变化的关系图像，-0处电势最

低，立处电势为2a”处电势为3伽。一质量为〃?、带电量大小为q（q>0）的带电粒子（电性未知）仅在

电场力的作用下，从--必以一定的初速度沿无轴正方向运动，到尸2益处时速度恰好减为0。下列说法正确的是

（）

B.粒子的初速度大小为、叵

V2m

C.自.v=r0至x=2x〃，粒子的加速度先减小后增大

D.自x=-xo至x=2x〃，粒子的动能先减小后增大

二、多选题

9.（2425高一下•吉林长春・期末）我国长江内生活着一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着电器官，这些器官能

30

在鱼周围产生电场，如图所示的是这种鱼周围的电场线分布示意图，力、4、。为电场中的点，下列说法正确的是

)

A.A点电场强度小于B点电场强度

B.负离子运动到力点时，其加速度方向向左

C.若图中C/是某离子的运动轨迹，则力点速率大于。点速率

D.图中从4至C的虚线是正离子的运动轨迹

10.（24-25高一下•吉林长春•期末）有研究表明，当兴奋情绪传播时，在人体的体表可以测出与之对应的电势变化。

某一瞬同人体表面的电势分布如图所示，该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，图中实线为等差等势面.,标

在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，。、力为两电荷连线上的两点，4为两电荷连线中垂线上的两点。

则（）

A.。、b两点的电场强度相同

B.c点的电势大于4点的电势

C.带负电的试探电荷在c点的电势能大于在。点的电势能

D.将带正电的试探电荷从8点移到〃点，其电势能减少

31

11.（24-25高一下•陕西安康•期末）如图所示是实验室模拟出的等量异种电荷电场线的显形平面图片，该平面中有

A.仄C、。四个点，其中仄C两点处在等量异种电荷连线的中垂线上，下列说法正确的是（）

A.1点的电场强度要大于3点的电场强度

B.将一个电子从。点由静止释放，它可能会沿着电场线运动到。点

C.B点的电场强度小于。点的电场强度

D.将一个质子从8点由静止释放，运动到4点过程中，加速度逐渐增大

12.（24・25高二上•河北秦皇岛•期末）如图甲，竖直平面中有平行于该平面的匀强电场，长为/的绝缘轻绳-端固定

于。点，另一端连接质量为加、带电量为+夕的小球，小球绕。点在竖直面内沿顺时针方向做完整的圆周运动。图

中4C为水平直径，8。为竖直直径。从力点开始，小球动能耳与转过角度。的关系如图乙所示，已知重力加速度

大小为g，则（）