电场力的性质(10年汇编)解析版_第1页
电场力的性质(10年汇编)解析版_第2页
电场力的性质(10年汇编)解析版_第3页
电场力的性质(10年汇编)解析版_第4页
电场力的性质(10年汇编)解析版_第5页
已阅读5页,还剩28页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

专题17电场力的性质

考点分类十年考情(2017-2026)命题规律

2026北京卷、2026湖南卷

2025广西卷2025海南卷2025真实情境深度渗透:以国产静电除尘装置、粒

河北卷2024海南卷、2024北子加速器电场调控、静电防护工程等前沿科技

京卷、2024浙江卷、2024江场景为载体,不再使用纯理论裸模型出题,要

苏卷、2024江西卷、2024河求学生从复杂场景中提炼电场力的性质相关模

北卷、2023重庆高考真题、型。

2023浙江卷、2023湖南卷、综合关联属性突出:不再孤立考查电场强度公

2023河北卷、2023天津卷、

式,会联动受力分析、动力学规律、运动分解

考点1电场2023全国高考真题、2022湖

等考点,强化“场强分析一电场力推导一运动状

力的性质南卷、2022山东卷、2022海

态判断'的完整解题链条。

南卷、2021江苏高考真题、

2021山东卷、2021湖南卷、能力导向持续强化:弱化机械套公式的考法,

2021湖北卷、2020上海高考重点考查叠加电场的场强分析、等势面与电场

真题、2020全国高考真题、线的关联推导能力,规避固化刷题套路,依托

2019北京卷、2019浙江卷、真实情境实现能力分层。

2019.全国卷、2018全国高考

真题、2018浙江卷、2018海

南卷、2017海南卷

小考点01电场力的性质

1.(2026•黑吉辽蒙卷•高考真题)某种微型“纳米光子电子加速器”利用激光照射周期性排列的纳米柱体时

产生的交变电场来加速电子束。电子束通过虚线框区域的极短时间内,电场可视为恒定的,电场线分布如

图所示,这段时间内()

A.a点的电场强度比人点的大

B.电子沿直线从4点运动到力点时,动能减小

C.电子沿直线从人点运动到。点时,速度增大

D.电子束的横截面大小和形状均不变

【答案】C

【详解】A.电场线的疏密表示电场强度大小,电场线越密场强越大。图中8点电场线比。点更峦,因此力点

场强大于〃点,A错误。

B.电子带负电,所受电场力方向与电场方向相反。电子从〃运动到匕,位移方向向右,电场力与位移方向

相同,电场力做正功,根据动能定理,电子动能增大,B错误。

C.电子从〃运动到c,位移向右,电场力仍向右,电场力依旧做正功,电子动能增大,速度增大,C正确。

D.中轴线外的电子,所受电场力存在垂直电场中轴线的分力,会发生偏转,因此电子束的横截面积会改变,

形状发生改变,D错误。

故选C。

2.(2026・河北・高考真题)河北雄安新区融合静电探测技术构建起“天空之网”,实现了对低空飞行器的全

天候实时监测。当飞行器靠近时,固定在地面上的静电探测器探头感应出了正电荷。在感应电荷产生的静

电场中。电场线()

A.是闭合曲线B.从感应正电荷出发

C.在无电荷区域相交D.终止于感应正电荷

【答案】B

【详解】本题考查静电场电场线的基本性质,结合性质逐一判断选项:

A.感应电荷产生的静电场的电场线为非闭合曲线,故A错误;

B.静电场电场线起始于正电荷或无穷远,探测器探头感应出正电荷,因此电场线从感应正电荷出发,故B

正确;

C.电场中某点的场强方向唯一,因此无电荷区域电场线不可能相交,故C错误;

D.静电场电场线终止于负电荷或无穷远,正电荷是电场线的起点而非终点,故D错误。

故选B。

3.(2026・四川・高考真题)如图所示,边长为/的绝缘菱形支架EFG”竖直放置,bG边固定于水平地面,

Z£FG=60%E、G两点各固定一带电小球,两小球带等量异种电荷。点,、尸间固定一光滑绝缘直轨道,

另一带电小球从〃点沿轨道由静止下滑至尸点。重力加速度大小为8、小球均可视为点电荷,则小球夕在

运动过程中

'〃//〃〃〃/力/〃〃〃〃〃〃/〃/〃/〃〃〃〃〃〃〃/

A.某时刻所受支持力可能为零

B.到达尸点时的速率为必

C.电势能先增大后减小

D.所受电场力的冲量为零

【答案】A

【详解】A.根据菱形几何性质和等量异种电荷的电场特点可知”尸轨道电势处处相等,等量异种电荷中垂

线上电场方向平行于电荷连线EG若电场力方向与重力垂直轨道的分力方向相反、大小相等,则支持力

20,这种情况是可能存在的,故A正确;

B.整个过程电场力不做功,只有重力做功,由几何关系得卜落高度/1=立!

2

根据动能定理:m.qh=^mv2

解得■=Jjjg/,故B错误;

C.”户是等势线,整个运动过程中小球电势不变,电势能不变,故c错误;

D.冲量是矢量,等量异种电荷中垂线上电场方向始终不变,因此电场力方向始终不变,整个过程电场力的

总冲量不为零,故D错误。

故选Ao

4.(2025・陕晋青宁卷•高考真题)某同学绘制了四幅静电场的电场线分布图,其中可能正确的是()

c.D.

【答案】B

【详解】AC.电场线不相交、不用合,故AC错误:

B.该电场可能为正点电荷形成的电场,故B正确;

D.假设存在这种电场线,做两条等势线,如图所示

—A•---------B•---->

---------------------!---------------------------------------------------1-------------------------►

——•---------•---->

--------------------------->

--------------------------->

则有%=%,%=8〃

即%=%

由电场线的疏密程度可知,4B处电场强度与8大于C。处电场强度,由公式。=&/可得,3%,相互

矛盾,假设不成立,即这种电场线不存在,故D错误。

故选Bo

5.(2025・甘肃・高考真题)如图,两极板不平行的电容器与直流电源相连,极板间形成非匀强电场,实线

为电场线,虚线表示等势面。M、N点在同一等势面上,MP点在同一电场线上。下列说法正确的是()

A.M点的电势比P点的低B.用点的电场强度比N点的小

C.负电荷从M点运动到P点,速度增大D.负电荷从M点运动到尸点,电场力做负功

【答案】D

【详解】A.MN两点电势相等,电场线由上到下,NP在同一电场线上,沿电场线电势逐渐降低,可知N

点电势高于P点,可知M点电势高于P点,选项A错误;

B.M点电场线分布比N点密集,可知M点电场强度比N点大,选项B错误;

CD.负电荷从M点运动到P点,电势能增加,则电场力做负功,动能减小,速度减小,选项C错误,D

正确:

故选D。

6.(2024・贵州•高考真题)如图,人以C三个点位于以。为圆心的圆上,直径A8与弦间的夹角为30。。

A、8两点分别放有电荷量大小为内、外的点电荷时,C点的电场强度方向恰好沿圆的切线方向,则重等

9B

于()

....、,、

O

B.且C.6D.2

3

【答案】B

【详解】根据题意可知两电荷为异种电荷,假设或为正电荷,以为负电荷,两电荷在。点的场强如卜.图,

设圆的半径为r,根据几何知识可得

大=,%=瓜

tan60。二邑

EB

同时有

当=丝,七=馒

r.\CrBC

联立解得

%3

故选Bo

7.(2024・浙江•高考真题)如图所示空间原有大小为小方向竖直向上的匀强电场,在此空间同一水平面的

M、N点固定两个等量异种点电荷,绝缘光滑圆环A8c。垂直MN放置,其圆心。在MN的中点,半径为R、

AC和8。分别为竖直和水平的直径。质量为〃八电荷量为+4的小球套在圆环上,从A点沿圆环以初速度即

做完整的圆周运动,已知重力加速度为g,则()

A.小球从A到。的过程中电势能减少

B.小球不可能沿圆环做匀速圆周运动

C.可求出小球运动到4点时的加速度

D.小球在。点受到圆环的作用力方向平行

【答案】C

【详解】A.根据等量异种点电荷的电场线特点可知,圆环所在平面为等势面,匀强电场方向竖直向上,则

小球从A到。的过程电势增加,电势能增加I,故A错误;

B.当场强满足

Eq=〃琢

时,小球运动时受到的向心力大小不变,可沿圆环做匀速圆周运动,故B错误;

C.根据动能定理

(mg_Eq)R=一

可求出小球到6点时的速度可,根据

可得小球的向心加速度,再根据牛顿第二定律

ing-Eq=ma2

可得小球的切向加速度电,再根据矢量合成可得B点的加速度为

故C正确;

D.小球在。点受到竖直向下的重力、竖直向上的匀强电场的电场力、平行MN方向的等量异种点电荷的电

场力和圆环的作用力,圆环的作用力一个分力与等量异种点电荷的电场力平衡,其与平行,而另一分

力提供向心力,方向指向圆心,故小球在。点受到圆环的作用力方向不平行MM故D错误。

故选C。

8.(2024・北京・高考真题)如图所不,两个等量异种点电荷分别位于M、N两点,P、。是M7V连线上的两

点,且MP=QN0下列说法正确的是()

A.P点电场强度比Q点电场强度大

B.P点电势与。点电势相等

C.若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍,P点电场强度大小也变为原来的2倍

D.若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍,P、。两点间电势差不变

【答案】C

【详解】A.由等量异种点电荷的电场线分布特点知,P、Q两点电场强度大小相等,A错误;

B.由沿电场线方向电势越来越低知,P点电势高于。点电势,B错误;

CD.由甩场叠加得P点电场强度

若仅两点电荷的电荷量均变为原来的2倍,则。点电场强度大小也变为原来的2倍,同理。点电场强度大

小也变为原来的2倍,而PQ间距不变,根据U=定性分析可知尸、。两点间电势差变大,C正确,D错

误。

故选C。

9.(2024・河北•高考真题)如图,真空中有两个电荷量均为4("。)的点电荷,分别固定在正三角形A8C的

顶点8、C.M为三角形AAC的中心,沿4M的中垂线对称放置一根与三角形共面的均匀带电细杆,电荷

量为5.已知正三角形A3C的边长为4M点的电场强度为0,静电力常量的k.顶点A处的电场强度大小为

()

/加'\

■I、

//I、

B®..L..®c

qq

A.独轨B.g6+扬c.%36+1)D.4(3+75)

a2a-aa-

【答案】D

【详解】B点。点的电荷在M的场强的合场强为

E=2—^侬60。=电

I——3a)

因M点的合场强为零,因此带电细杆在加点的场强E.=E,由对称性可知带电细杆在A点的场强为

EA=EM=E,方向竖直向上,因此A点合场强为

%=纥+2号8s30。=华(凡3)

故选D.

10.(2024.江西•高考真题)蜡烛火焰是一种含有电子、正离子、中性粒子的气体状物质,将其置于电压恒

定的两平行金属板间,板间电场视为匀强电场,如图所示.若两金属板间距减小,关于火焰中电子所受的电

场力,下列说法正确的是()

+

+

+

+

+

A.电场力增大,方向向左B.电场力增大,方向向右

C.电场力减小,方向向左D.电场力减小,方向向右

【答案】B

【详解】由题知,两极板电压保持不变,则根据电势差和电场强度的关系有

当电极板距离减小时,电场强度E增大,根据〃=注可知电场力也增大,再结合题图可知极板间的电场线

水平向左,则可知电子受到的电场力方向向右。

故选Be

11.(2024・江苏・高考真题)在静电场中的小B两点放置试探电荷,其受到的静电力/与试探电荷的电荷

星,7的关系,分别如图中直线“、。所示。A、6两点的电场强度之比为()

A.1:1B.2:1C.3:1D.4:1

【答案】D

【详解】设图像的横坐标单位长度电荷量为夕。,纵坐标单位长度的力大小为5根据

E上

q

可知尸-9图像斜率表示电场强度,由图可知

E广”=4娱

%%

品="娱

4%%

可得

空■=47

&•

故选D。

12.(2023・重庆•高考真题)真空中固定有两个点电荷,负电荷Q位于坐标原点处,正电荷。2位于x轴上,

。2的电荷量大小为0的8倍。若这两点电荷在x轴正半轴的.v=xo处产生的合电场强度为0,则Q/、Q2相

距()

A.\/2x0

B.(2>/2-1)^

C.2x/2x0

D.(2应+1)与

【答案】B

【详解】依题意,两点电荷电性相反,且Q的电荷量较大,根据题意,正电荷Q2位Tx轴负半轴,设两

点电荷相距L,根据点电荷场强公式可得

kQ\=kQ3

%:(%+4

0=8。

解得

L=(2x/2-l)^

故选B。

13.(2023•上海・高考真题)如图所示,。为匀强电场,。为非匀强电场,三个电荷用轻棒连接为正三角形,

则整个系统受合力的情况是()

b

A.〃为0,/?为OB.a为(),〃不为0C.a不为0,b为0D.〃不为0,不为()

【答案】B

【详解】对于图a,由于是匀强电场,设电场强度为E,则两个+q的电荷受到的电场力为2胡方向沿电场

线向上,一个一2夕的电荷受到的电场力为2叼方向沿电场线向向下,则图a整个系统受合力为0;同理分

析,由于两个+q的电荷所在的场强更弱,则图b整个系统受合力不为0。

故选B。

14.(2023・浙江・高考真题)某带电粒子转向器的横截面如图所示,转向器中有辐向电场。粒子从M点射入,

沿着由半径分别为4和"2的圆弧平滑连接成的虚线(等势线)运动,并从虚线上的N点射出,虚线处电场

强度大小分别为B和七2,则R/、R2和邑、及应满足()

E,&

C-=—D鼠名

.E?R2E2R;

【答案】A

【详解】带电粒子在电场中做匀速圆周运动,电场力提供向心力,则有

西=4

LV

ClE2=m—

联立可得

E?凡

故选Ao

【点睛】

15.(2023.湖北•高考真题)在正点电荷Q产生的电场中有M、N两点,其电势分别为3M、,电场强度

大小分别为EM、4。下列说法正确的是()

A.若9M>练,则加点到电荷。的距离比N点的远

B.若<EN,则M点到电荷。的距离比N点的近

C.若把带负电的试探电荷从M点移到N点,电场力做正功,则为(外

D.若把带正电的试探电荷从M点移到N点,电场力做负功,则EM>4

【答案】C

【详解】A.沿着电场线的方向电势降低,根据正点电荷产生的电场特点可知若

%>外

则M点到电荷Q的距离比N点的近,故A错误;

B.电场线的疏密程度表示电场强度的大小,根据正点电荷产生的电场特点可知若

EM<4

则M点到电荷Q的距离比N点的远,故B错误;

C.若把带负电的试探电荷从M点移到N点,电场力做正功,则是逆着电场线运动,电势增加,故有

%<外

故C正确;

D.若把带正电的试探电荷从M点移到N点,电场力做负功,则是逆着电场线运动;根据正点电荷产生的

电场特点可知

扁<

故D错误。

故选C。

16.(2023・湖南•高考真题)如图,真空中有三个点电荷固定在同一直线上,电荷量分别为Q/、和

P点和三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为90。、6()。、和3()。。若P点处的电场强度为零,q>

0,则三个点电荷的电荷量可能为()

。、、、

、、、、

I'\、、、

।\、、

\、、、

\、、、、

口一迎A________3诙2

0。2。3

4Fx

A.Qi=q,Q2=,Qi=qB.Qi=—q,Q[=——,0=-4g

C.Q产—q,Q=岛,0=_qD.Q尸生Q,二—当q,Q=4,/

【答案】D

【详解】AB.选项AB的电荷均为正和均为负,则根据电场强度的叠加法则可知,P点的场强不可能为零,

AB错误;

C.设P、。/间的距离为「,则Qj、Qs在。点产生的合场强大小有

cos120=

2,4/

解得

y/2\kq

c=

Ar2

而。2产生的场强大小为

4厂

则户点的场强不可能为零,C错误;

D.设P、Q/间的距离为〃则。、在尸点产生的合场强大小有

(绐+(罂产

cos120=工--------

940

解得

而0产生的场强大小为

E=更旦

则P点的场强可能为零,D正确。

故选D。

17.(2022・河北・高考真题)如图,真空中电荷量为为和一4(,>())的两个点电荷分别位于M点与N点,形

成一个以MN延长线上。点为球心,电势为零的等势面(取无穷处电势为零),P为MN连线上的一点,S

为等势面与直线MN的交点,T为等势面上的一点,下列说法正确的是()

1......、.、

♦■T

♦•

/■■

♦•♦

2岁、:一,.\

A/~P\NO

A.P点电势低于S点电势B.7点电场强度方向指向。点

C.除无穷远处外,MN直线上还存在两个电场强度为零的点D.将正试探电荷%从7点移到P点,

静电力做正功

【答案】B

【详解】A.在直线上,左边正电荷在M点右侧电场强度水平向右,右边负电荷在线段MN区间的电场

强度水平向右,根据电场的叠加可知间的电场强度水平向右,沿着电场线电势逐渐降低,可知P点电

势高于电势为零的等势面,5处于电势为零的等势面上,则5电势为零;则广点电势高于S点电势,故A错

误;

C.由于正电荷的电荷量大于负电荷电荷量,可知在直线MN上在N左侧电场强度不可能为零,在N右侧,

设MN距离为L,根据

k-2q_kq

(£+J)2=W

可知除无穷远处外,直线MN电场强度为零的点只有一个,故C错误;

D.由A选项分析可知:7点电势为零,电势低于P电势,则正试探电荷9。在7点的电势能低于在P的电势

能,将正试探电荷生从7点移到P点,电势能增大,静电力做负功,故D错误;

B.设电势为零的等势面的半径为/?,与线段交卜A点,设AN距离为x,A/N距离为L,如图所示

2g、j了、:

MPA\・NO:,S

根据点电荷的电势

kq

中=­

r

结仑屯势的叠加原理A、S满足

kA_kq

L-xx'

k?qkq

L+2R—X2R-x

解得

由于电场强度方向垂直等势面,可知7点的场强方向必过等势面的圆心,。点电势

二3工一弛

L+L2L

33

可知

纣>%

可知7点电场方向指向。点,故B正确。

故选B,

18.(2022・山东・高考真题)半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于。点,环上均匀分布着电量

为。的正电荷。点4、B、C将圆环三等分,取走A、5处两段弧长均为AL的小圆弧上的电荷。将一点电荷

4置于。。延长线上距。点为2Rf勺。点,0点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变,夕为()

A.正电荷,〃=空B.正电荷,,/=苴也

nRnR

C.负电荷,4=气~D.负电荷,g/Gw

兀RnR

【答案】C

【详解】取走4、B处两段瓠长均为AL的小圆弧上的电荷,根据对称性可知,圆环在。点产生的电场强度

为与人在同一直径上的4和与B在同一直径上的历产生的电场强度的矢量和,如图所示,因为两段弧长非

常小,故可看成点电荷,则有

QAL

9啖嗡

由图可知,两场强的夹角为120,则两者的合场强为

9”等

根据O点的合场强为0,则放在。点的点电荷带负电,大小为

2乃内

根据

E'=kq

(2"

联立解得

故选c。

19.(2021.山东•高考真题)如图甲所示,边长为〃的正方形,四个顶点上分别固定一个电荷量为+夕的点电

荷;在0«工<正。区间,x轴上电势e的变化曲线如图乙所示。现将一电荷量为一。的点电荷p置于正方形

2

的中心。点,此时每个点电荷所受库仑力的合力均为零。若将P沿式轴向右略微移动后,由静止释放,以

下判断正确的是()

A.。二与!“,释放后尸将向右运动

B.。=与1夕,释放后P将向左运动

C.Q=双|±lq,释放后P将向右运动

D.0=2近+),释放后户将向左运动

4

【答案】C

【详解】对)•轴正向的点电荷,由平衡知识可得

五居+k[=kf-

。(缶)-亭尸

解得

因在0«x<立。区间内沿x轴正向电势升高,则场强方向沿x轴负向,则将P沿x轴正向向右略微移动后

2

释放,尸受到向右的电场力而向右运动。

故选C。

20.(2021・湖南•高考真题)如图,在(。,0)位置放置电荷量为夕的正点电荷,在(0,。)位置放置电荷量为9

的负点电荷,在距月①,。)为j五的某点处放置正点电荷。,使得尸点的电场强度为零。则。的位置及电

荷量分别为()

-y

2a-

aC>------------------1P(a,a)

A.(0,2?),yfiqB.(0,2a),2扃

C.(2a,0),41qD.(2a,0),2y/2q

【答案】B

根据点电荷场强公式

E=k£

两等量异种点电荷在P点的场强大小为

4卷,方向如图所示

两等量异种点电荷在P点的合场强为

央出:正与‘方向与+/电荷与"电荷的连线平行如图所示。点电荷在〃点的场强大小为

三点电荷的合场强为0,则当方向如图所示,大小有

鸟=七

解得

Q=2何

由几何关系可知Q的坐标为(0,2a)

故选B。

21.(2020・上海崇明•一模)以下图示中〃表示质子,e表示电子,距离其中O点的场强最大的排布

方式是()

AP0P

r\•・

一1一―5'

OP

C幺

【答案】C

【详解】根据质子或电子电荷产生的电场强度

ke

Er=—

r

电场是矢量,叠加时满足平行四边形法则。图A中0点的电场强度

厂keke

E1万

图B中。点的电场强度

.keke

E-,=,+,

-3+0)2D2

图C中0点的电场强度

尸keke

6R万

图D中0点的电场强度

„keke

4~D23+£>)2

显然J最大,C正确,ABD错误,

故选C。

22.(2019•海南•高考真题)如图,静电场中的一条电场线上有N两点,箭头代表电场的方向,则()

M

A.M点的电势比N点的低

B.M点的场强大小一•定比N点的大

C.电子在M点的电势能比在N点的低

D.电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的大

【答案】C

【详解】顺着电场线电势逐渐降低,可知股点的电势比N点的高,选项A错误;一条电场线不能确定疏密,

则不能比较MN两点场强的大小,也不能比较电子在MN两点受电场力的大小,选项BD错误;负电荷在高

电势点的电势能较低,选项C正确;

23.(2019・北京•高考真题)如图所示,。、力两点位于以负点电荷-。(Q>0)为球心的球面上,c点在球面

外,则

A.a点场强的大小比力点大

B.8点场强的大小比c点小

C.a点电势比b点高

D.。点电势比。点低

【答案】D

【详解】由点电荷场强公式E二%名确定各点的场强大小,由点电荷的等势线是以点电荷为球心的球面和沿

电场线方向电势逐渐降低确定各点的电势的高低.

由点电荷的场强公式七=々,可知,。两点到场源电荷的距离相等,所以。两点的电场强度大小相等,

故A错误;由于c点到场源电荷的距离比〃点的大,所以〃点的场强大小比。点的大,故B错误;由于点

电荷的等势线是以点电荷为球心的球面,所以〃点与〃点电势相等,负电荷的电场线是从无穷远处指向负

点电荷,根据沿电场线方向电势逐渐降低,所以。点电势比。点低,故D正确.

24.(2018・全国I卷•必考真题)如图,三个固定的带电小球。、8和c,相互间的距离分别为"=5crn"c=3cm,

c〃=4cm.小球c所受库仑力的合力的方向平行于〃、/>的连线.设小球〃、人所带电荷量的比值的绝对值为鼠

则()

9。

\

/\

/'、

/\

X/\\

aO---------------------------------------------------bO

A.小b的电荷同号,左若

B.。、b的电荷异号,左=,

-64

C.4、〃的电荷同号,一

27

64

D.4、的电荷异号,-

【答案】D

【详解】根据同种电荷相斥,异种电荷相吸,且小球。所受库仑力的合力的方向平行于。,〃的连线,可知,

》的电荷异号,对小球C受力分析,如下图所示

因而=5cm,bc=3cm,ca=4cm,因此ac_L仅?,那么两力的合成构成矩形,依据相似三角形之比,则有

Fa_ac_4

~Fb~~b^~3

根据•库仑定律有

SF产嘿

综上所得

鱼,x£=的

%33227

故D正确,ABC错误。

故选Do

25.(2017.浙江.高考真题)如图为某一电场的电场线,M、N、P为电场线上的三个点,M、N是同一电场

线上两点,下列判断正确的是()

A.M、N、P三点中M点的场强最大

B.M、N、P三点中N点的电势最高

C.负电荷在N点的电势能大于在M点的电势能

D.正电荷从M点自由释放,电荷将沿电场线运动到N点

【答案】C

【详解】电场线的疏密反应了场的强弱,N点处电场线最密,所以N点场强最大,故A错误;顺着电场线

的方向,电势降低,所以M点的电势最高,故B错误;根据Er=q(p,(pM>(pp>(pN可知,负电荷在N点电

势能大于在M点的电势能,故C正确;在M点静止释放,正电荷在电场力的作用下运动,但是运动轨迹

并不是电场线,故D错误.故选C.

【点睛】解答此题的关键是知道电场线的特点:电场线的疏密反应了场的强弱:顺着电场线的方向,电势

降低.判断电势能的大小也可通过电场力做功来判断:电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势

能增加.

26.(2025・天津•高考真题)如图所示,在一固定点电荷形成的电场中,一试探电荷仅在静电力作用下先后

经过〃、〃两点,图中箭头方向表示试探电荷在。、〃两点处的受力方向,则()

A.〃点电势一定高于方点电势B.试探电荷与场源电荷电性一定相同

C.。点电场强度一定大于b点电场强度D.试探电荷的电势能一定先减小后增大

【答案】BC

【详解】AB.根据点电荷电场分布特点和试探电荷受力情况,试探电荷轨迹如图所示,

可知,点电荷位于。点,两电荷带同种电荷,由于电性无法判断,所以点电荷周围电场方向无法判断,。

点电势和。点电势高低无法判断,故A错误,B正确;

C.由广〃点离点电荷较近,由£=华可知,〃点电场强度一定大「"点电场强度,故C正确;

R-

D.由轨迹图可知,电场力方向与运动方向的夹角先为钝角,后为锐角,所以电场力先做负功,后做正功,

试探电荷的电势能一定先增大后减小,故D错误:

故选BCo

27.(2024・海南•高考真题)真空中有两个点电荷,电荷晶均为p(q>0),固定于相距为2,•的P、P?两

点,。是P/P2连线的中点,M点在P/P2连线的中垂线上,距离。点为,,N点在P/P2连线上,距离。点为

x(x«r),己知静电力常量为A,则下列说法正确的是()

A.P/P2中垂线上电场强度最大的点到。点的距离为正〃

3

B.P/P2中垂线上电场强度的最大值为生厚

C.在M点放入一电子,从静止释放,电子的加速度一直减小

D.在N点放入电了,从静止释放,电了的运动可视为简谐运动

【答案】BCD

【详解】AB.设P/处的点电荷在P/P2中垂线上某点A处产生的场强与竖直向下的夹角为〃,则根据场强的

叠加原理可知,A点的合场强为

E=kWsin?OcosO

根据均值不等式可知当cos。=也时E有最大值,且最大值为

3

E=^

9r2

再根据几何关系可知A点到。点的距离为

故A错误,B正确;

C.在M点放入一电子,从静止释放,由于

r>---r

可知电子向上运动的过程中电场力一直减小,则电子的加速度一直减小,故C正确;

D.根据等量同种电荷的电场线分布可知,电子运动过程中,。点为平衡位置,可知当发生位移x时,粒子

受到的电场力为

由于%<<广,整理后有

在N点放入一电子,从静止释放,电子将以。点为平衡位置做简谐运动,故D正确。

故选BCDo

28.(2023・河北・高考真题)如图,在一轴上放置四个点电荷外%、%和以4、%位于4点两侧,%、如位

于8点两侧.。点在)'轴上,且==取无穷远处电势为零,电荷位置与电荷量满足一定关系,

使得以。点为球心、以OC为半径的球面上各点的电势均为零。下列说法正确的是()

C

•A••c•B••»

%%。%/工

A.A、8两点电场强度的方向一定沿x轴正方向

B.若在。点放-正点电荷,则A、B两点的电势一定升高

C.试探电荷4沿丁轴运动过程中,若静电力始终不做功,则它受到的静电力始终为零

D.试探电荷4沿y轴运动过程中,若静电力始终不做功,则。点的电场强度一定为零

【答案】BD

【详解】A.以。点为球心、以0C为半径的球面为等势面,由也场强度和等势面的关系可知,A6两点

电场强度的方向沿半径方向与等势面垂直,与1轴重合。由于无法判断各个电荷的电性,故4B两点电场

强度的方向无法判断,故A错误;

B.取无穷远处为零电势点,由于正点电荷周围的电势为正值,若在0点放一正点电荷,则43两点的电

势一定升高,故B正确;

c.试探电荷夕沿y轴运动过程中,根据电荷分布,若静电力始终不做功,则经过y轴口垂直于%轴的平面

为等势面,但静电力不一定为零,故c错误;

D.根据以。点为球心、以。。为半径的球面为等势面,可知c点的电场强度方向应与y轴重合,再根据经

过y轴且垂直于1轴的平面为等势面,可知。点的电场强度方向应与>轴垂直,同一点电场强度的方向是唯

一的,故c点的电场强度一定为零,故D正确。

故选BDo

29.(2023•天津•高考真撅)加图所示,在一固定正点电荷产牛的电场中,另一正电荷g先后以大小相等、

方向不同的初速度从0点出发,仅在电场力作用下运动,形成了直线PM和曲线PN两条轨迹,经过M、N

两点时4的速度大小相等,则下列说法正确的有()

N

PM

A.M点比。点电势低B.N两点的电势不同

C.,/从。到M点始终做减速运动D.,/在M、N两点的加速度大小相等

【答案】AD

【详解】A.由图中正电荷运动轨迹可知,正电荷在/

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论