1、考试要求专题知识内容 必考 加试电场强度 c c电势能和电势 b c电势差 b c静电场电势差与电场强度的关系 c一、电场及电场强度1电场的概念（1）19 世纪 30 年代，法拉第提出一种观点，认为电荷间的作用不是超距的，而是通过场来传递。（2）电场：存在于电荷周围，传递电荷之间相互作用的特殊媒介物质。电荷间的作用总是通过电场进行的。虽然看不见摸不着也无法称量，但电场是客观存在的，只要电荷存在它周围就存在电场。（3）静电场：静止的电荷周围存在的电场称为静电场（运动的电荷或变化的磁场产生的电场称为涡旋电场）。（4）电场的基本性质：对放入其中的电荷（不管是运动的还是静止的）有力的作用。电场具有能量
2、和动量。（5）电场力：电场对于处于其中的电荷的作用力称为电场力。2电场强度、电场力的性质（1）电场强度：放入电场中某一点的电荷受到的电场力 F 跟它的电荷量 q 的比值叫做该点的电场强度，简称场强。（2）大小：FEq（定义式，适用于一切电场）。（3）方向：规定正电荷受电场力的方向为该点的场强方向，负电荷受电场力的方向与该点的场强方向相反。（4）单位：N/C 或 V/m。（5）物理意义：描述该处电场的强弱和方向，是描述电场力的性质的物理量，场强是矢量。3三种电场的电场强度4电场线（1）电场线：为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向，在电场中画出一系列曲线，曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向
3、，曲线的疏密表示电场的强弱。 电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处（电势为零处）电场力所做的功。电势能的变化，当运动方向与电场力方向的夹角为锐角时，电场力做正功，电势能减少，当电荷运动方向与电场力方向夹角为钝角时，电场力做负功，电势能增加。电荷电势能的变化仅由电场力对电荷做功引起，与其他力对电荷做功无关电势能的单位，焦尔 J 还有电子伏，符号为 eV，定义为在真空中， 1 个电子通过 1 伏电位差的空间所能获得的能量。1 电子伏（1 eV）=1.60210 19 J。常用千电子伏及兆电子伏（keV，MeV ）。2电势，等势面，电势差（1）电势 ：描述电场的能的性质的
4、物理量。从能的观点看，在电场中某位置放一个检验电荷 q，若它具有的电势能为 ，则定义比值 为做该位置的电势（类比于 ）。qFEq电势是标量，有正负，无方向，只表示相对零势点比较的结果。零电势点可以自由选取，通常取离电场无穷远处或大地电势为零。如果取无穷远电势为零，正电荷形成的电场中各点的电势均为正值，负电荷形成的电场中各点的电势均为负值。电势是电场本身具有的属性，与试探电荷无关。沿着电场线的方向，电势越来越低（最快），逆着电场线的方向，电势越来越高，电势降低的方向不一定就是电场线的方向。电势与场强没有直接关系：电势高的地方，场强不一定大；场强大的地方，电势不一定高。当存在几个“场源” 时，某处
5、合电场的电势等于各“ 场源” 的电场在经处的电势的代数和。点电荷电场的电势，在一个点电荷 q 所形成的电场中，若取无限远处的电势为零，则在距此点电荷距离为 r 的地方的电势为 。kr均匀带电球电场的电势，对于一个均匀带电球面所形成的电场，若球半径为 R，带电荷量为 q，则在球外的任意与球心相距为 r 的点的电势为 ，而其球面上和球面内任一点的电势都是 。qUkr UkR注 1电势和电场强度的比较电场强度 E 电势 1 描写电场的力的性质 描写电场的能的性质2电场中某点的场强等于放在该点的正点电荷所受的电场力 F 跟正点电荷电荷量 q 的比值 E= ，E 在数值上等Fq于单位正电荷所受的电场力电
6、场中某点的电势等于该点跟选定的标准位置（零电势点）间的电势差。 在数值上等于单位正电荷所具有的电势能3 矢量 标量4 单位：N/C；V/m V（1 V=1 J/C）5联系：在匀强电场中 UAB=Ed（d 为 A、B 间沿电场线方向的距离）；电势沿着电场强度的方向降落注 2电势与电势能的比较电势 电势能 1 反映电场能的性质的物理量 电荷在电场中某点时所具有的电势能2电场中某一点的电势 的大小，只跟电场本身有关，跟点电荷无关电势能的大小是由点电荷 q 和该点电势 共同决定的3电势差却是指电场中两点间的电势之差，U =AB，取 B=0 时， A=U电势能差 是指点电荷在电场中两点间的电势能之差 =
7、AB，取 B=0 时， A=4电势沿电场线逐渐降低，取定零电势点后，某点的电势高于零者，为正值。某点的电势低于零者，为负值正点荷（+q）：电势能的正负跟电势的正负相同；负电荷（q）：电势能的正负限电势的正负相反5 单位：伏特 单位：焦耳6 联系：= q（2）电势差：由电场力功的定义，电荷 q 在电场中由一点 A 移到另一点 B 时，电场力所做的功 WAB跟它的电荷量 q 的比值，叫做 A、 B 两点间的电势差。即 UAB= 。ABWq（3）等势面：电势相等的点组成的面叫等势面。实际中测量电势比测定场强容易，所以常用等势面研究电场，先测绘出等势面的形状和分布，再依据电场线与等势面处处垂直，绘出电
8、场线分布，就知道了所研究的电场。等势面上各点的电势相等，在等势面上移动电荷电场力不做功。等势面一定跟电场线垂直，而且电场线总是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面。等势面（线）密处场强较大，等势面（线）疏处场强小。 1如图所示，电荷量为+q 和q 的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有A体中心、各面中心和各边中点 B体中心和各边中点C各面中心和各边中点 D体中心和各面中心【答案】D2（2018山西省太原市第五中学高二 10 月月考）均匀带电的球壳在球内空间任意一点产生的场强为零。如图所示，在半球面 AB 上均匀分布正电荷，总电荷量为 q，球面半径为 R，CD 为通过半球
9、顶点与球心 O 的轴线，在轴线上有 M、N 两点，OM =ON=R/2。已知 M 点的场强大小为 E，则 N 点的场强大小为A -E B C -E DE【答案】D（2018黑龙江省哈尔滨市第三中学校高二上学期第二次月考）如图所示，质量为 m、带+ q 电量的滑块，沿绝缘斜面匀速下滑，当滑块滑至竖直向下的匀强电场区时，滑块运动的状态为A将加速下滑B将减速下滑C继续匀速下滑D上述三种情况都可能发生【参考答案】C【详细解析】设斜面的倾角为 ，滑块没有进入电场时，根据平衡条件得 mgsin=f，N=mgcos，又 f=N 得到， mgsin=mgcos，即有 sin=cos；当滑块进入电场时，设滑块受
10、到的电场力大小为 F，根据正交分解得到滑块受到的沿斜面向下的力为（mg +F）sin ，沿斜面向上的力为 （mg +F）cos，由于 sin=cos，所以（mg+ F）sin =（ mg+F）cos，即受力仍平衡，所以滑块仍做匀速运动，故选 C。【名师点睛】本题增加电场力，相当于增加滑块的重力，对滑块的运动情况没有影响。 1（2018陕西省西安市碑林区西北工业大学附中高三（上）月考）如图，A、B 两个可视为质点的带电小球被两段长度相等的轻绳连接并挂在天花板上的 O 点，空间中存在水平向右的匀强电场，发现两个小球呈图中所示的位置静止，A 小球在过 O 点的铅垂线的左侧，B 小球在右侧，除此之外并
11、不知道其他定量关系。已知 A 小球质量为 m，带电量为q（q0），则 B 小球的质量和带电量可能为Am， Bm， C4m ， D4m ，【答案】D【解析】如图，设 B 球的质量为 M，带电量为 Q，对整体分析得：tan= ，对 B 球：tan = ，因为 A 球在左侧，B 球在右侧，所以 角的余角小于 角的余角，所以 ；所以 ，整理得：（mg+ Mg）EQE（qQ）Mg，得：2MgQ MgqmgQ，2M+mM ，所以当 M=m 时，有 Qq/3，故 AB 错误；当 M=4m 时，有 Q4q/9，故 C 错误，D 正确。故选 D。【名师点睛】根据平衡条件由整体法对 A 球进行分析，然后对 B 球
12、进行分析，根据两条线对竖直方向的夹角的关系即可求解。2用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为 1.0102 kg，所带电荷量为+2.010 8 C。现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘轻绳与竖直方向成 30角（如图所示）。求这个匀强电场的电场强度（g取 10 N/kg）。【答案】【解析】取带电小球为研究对象，小球在三个共点力作用下处于平衡状态，受力分析如图所示【名师点睛】本题是带电体在电场中平衡问题，当作力学问题去处理，关键是分析电场力大小和方向。如右图所示，AB 是某点电荷电场中一条电场线，在电场线上 P 处自由释放一个负试探电荷时，它沿直线向 B 点处运动，对此现象下列判断正确的是（不
13、计电荷重力）A电荷向 B 做匀加速运动B电荷向 B 做加速度越来越小的运动C电荷向 B 做加速度越来越大的运动D电荷向 B 做加速运动，加速度的变化情况不能确定【参考答案】D【详细解析】在电场线上 P 处自由释放一个负试探电荷时，它沿直线向 B 点处运动，电荷受到的电场力向右，所以电场线的方向向左，但是只有一条电场线，不能判断电场线的疏密的情况，不能判断电荷的受力的变化的情况，不能判断加速度的变化的情况，所以 D 正确。 2（2018浙江省台州市联谊五校高二上学期期中考试 ）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AM、N、P 三
14、点中 M 点的场强最大BM、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【名师点睛】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。如右图所示，在场强 E=104 N/C 的水平匀强电场中，有一根长 l=15 cm 的细线，一端固定在 O 点，另一端系一个质量 m=3 g、电荷量 q=2106 C 的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，g 取
15、 10 m/s2。求：（1）小球到达最低点 B 的过程中重力势能、电势能分别变化了多少？（2）若取 A 点电势为零，小球在 B 点的电势能、电势分别为多大？【参考答案】（1）4.510 3 J 310 3 J （2）310 3 J 1.510 3 V1（2018安徽省六安二中高二第一学期第一次统测 ）一匀强电场的方向平行于 xOy 平面，平面内 a、b、c 三点的位置如图所示，三点的电势分别为 9 V、13.5 V、5.5 V。下列说法正确的是A电场强度的大小为B坐标原点处的电势为 1 VC电子在 a 点的电势能比在 b 点的高D电子从 b 点运动到 c 点，电场力做功为【答案】BCD【解析】
16、由于是匀强电场，故沿着同一个方向前进相同距离电势的降低相等，故： bc=ao，代入数据解得： o=1 V；在 y 轴上距离 O 点 2.25 m 的位置电势也为 5.5 V，画出等势面，如图所示： 【名师点睛】本题考查带电粒子在电场中的运动分析，要注意明确运动过程，并能根据牛顿第二定律以及动能定理等物理规律进行分析，并灵活应用数学规律求解。（2018湖北省荆门市龙泉中学模块综合考察试题 ）如图所示，真空中有一个固定的点电荷，电荷量为+Q。虚线表示该点电荷电场中的等势面。两个一价离子 M、N（不计重力和它们之间的电场力）先后从 a点以相同的速率 v0 射入该电场，曲线 apb 为 M 离子的运动
17、轨迹，曲线 aqc 为 N 离子的运动轨迹，其中 p、q 分别是它们离固定点电荷最近的位置。下列说法中正确的是AM 是正离子，N 是负离子BM 在 p 点的速率大于 N 在 q 点的速率CM 在 b 点的速率大于 N 在 c 点的速率DM 从 pb 过程电势能的增量等于 N 从 aq 电势能的增量【参考答案】B【详细解析】由图可知电荷 N 受到中心电荷+Q 的斥力，而电荷 M 受到中心电荷+Q 的引力，故两粒子的电性一定不同，由于中心电荷为正电，则 M 一定是负离子，N 一定是正离子，故 A 错误；由图可判定 M 电荷在运动过程中，电场力先做正功，导致动能增加；而 N 电荷在运动过程中，电场力
18、先做负功，导致动能减小，所以 M 在 p 点的速率一定大于 N 在 q 点的速率，故 B 正确；a、b、c 三点在同一等势面上，可知从 a 到 b 和从 a 到 c 过程中电场力所做的总功为零，根据动能定理可知 M 在 b 点的速率等于 N 在 c点的速率，故 C 错误。由图可知： p、b 间电势差小于 a、 q 间电势差，根据电场力做功 W=Uq 知，M 从 pb 过程电场力做的功小于 N 从 aq 过程电场力做的功， M 从 pb 过程电势能的增量小于 N 从 aq 电势能的增量，故 D 错误。故选 B。1（2018河南省信阳高级中学高二上学期期中考试 ）如图所示，虚线 a、b、c 代表电
19、场中一簇等势线，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带电质点（重力不计）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P，Q 是这条轨迹上的两点，据此可知Aa、b、c 三个等势面中，a 的电势最高B电场中 Q 点处的电场强度大小比 P 点处大C该带电质点在 P 点处的动能比在 Q 点处大D该带电质点在 P 点具有的电势能比在 Q 点具有的电势能大【答案】C2如图所示，图中 K、L、M 为静电场中的 3 个相距较近的等势面。一带电粒子射入此静电场中后，沿 abcde 轨迹运动。已知 KOBP、Q 两点电场强度的大小关系为 EQEPC若在 O 点放一正点电荷，则该正点电荷受到的电场力不为零D若将某一负电
20、荷由 P 点沿着图中曲线 PQ 移到 Q 点，所受电场力做的总功为零3关于电场线，下列说法正确的是A电场线是电场真实存在的曲线B电场线的切线方向就是该点的电场强度方向C沿着电场线方向，电场强度越来越小 7如右图所示，在处于 O 点的点电荷 +Q 形成的电场中，检验电荷 q 由 A 点移至 B 点电场力做的功为 W1；以 OA 为半径画弧交 OB 于 C 点，q 由 A 点移至 C 点电场力做的功为 W2；q 由 C 点移至 B 点电场力做的功为 W3。则下列关于这三个功的说法正确的是AW 1W3 BW 1EbEaEcCa、b 两点场强向右，c 、d 两点的场强也向右D无法比较 E 值的大小10
21、（2018浙江省高三上学期 11 月选考科目考试）等量异种电荷的电场线如图所示，下列表述正确的是Aa 点的电势低于 b 点的电势Ba 点的场强大于 b 点的场强，方向相同C将一负电荷从 a 点移到 b 点电场力做负功D负电荷在 a 点的电势能大于在 b 点的电势能11图中边长为 a 的正三角形 ABC 的三个顶点分别固定三个点电荷+q、+q、q，则该三角形中心 O 点处的场强为A ，方向由 C 指向 O B ，方向由 O 指向 C26kqa 23kqaC ，方向由 C 指向 O D ，方向由 O 指向 C23 2612（2018福建省福州市第八中学高三上学期 11 月期中考试）如图所示，实线和
22、虚线分别表示某电场的电场线和等势线，下列说法中正确的是Aa 点场强小于 c 点场强Ba 点电势高于 c 点电势Cc、 b 两点间的电势差等于 c、a 两点间的电势差D若将一试探电荷q 由 a 点移动到 b 点，电场力做正功13在电场线如图所示的电场中，下述说法正确的是AA 点的电场强度大于 B 点的电场强度BA 点的电势高于 B 点C负电荷在 A 点的电势能比在 B 点的电势能小D正电荷从 B 点移到 A 点时，电场力作正功14（2018浙江省普通高校 4 月选考招生试卷）一带电粒子仅在电场力作用下从 A 点开始以 做直线运动，其 图象如图所示。粒子在 时刻运动到 B 点， 时刻运动到 C 点
23、，以下判断正确的是AA，B ，C 三点的电势关系为BA，B，C 三点的场强大小关系为C粒子从 A 点经 B 点运动到 C 点，电势能先增加后减少D粒子从 A 点经 B 点运动到 C 点，电场力先做正功后做负功15如图所示，真空中有两个等量异种点电荷 A、B，M、N、O 是 AB 连线的垂线上的点，且 AOOB，一带正电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设 M、N 两点的电势分别为 M、 N，此电荷在 M、N 两点的加速度分别为 aM、a N，此电荷在 M、N 两点的电势能分别为 EpM、E pN，下列判断中正确的是A BMN MNaC DB 点电荷一定带正电pE16（2018广
24、东省茂名市第一中学高二上学期期中考试 ）两电荷量分别为 和 的点电荷放在 轴上的 O、M 两点，两电荷连线上各点电势随 变化的关系如图所示，其中 A、N 两点的电势均为零，ND 段中的 C 点电势最高，不计重力，则ABA 点的电场强度等于零C在 轴上，C 点右侧的场强方向沿 轴正方向DN 点的场强方向沿 轴正方向17匀强电场中的三点 A、B、C 是一个三角形的三个顶点，AB 的长度为 1 m，D 为 AB 的中点，如图所示。已知电场线的方向平行于 ABC 所在平面，A、B、C 三点的电势分别为 14 V、6 V 和 2 V。设场强大小为 E，一电量为 1106 C 的正电荷从 D 点移到 C
25、点电场力所做的功为 W，则AW=810 6 J，E 8 V/mBW=610 6 J，E6 V/mCW=810 6 J，E8 V/mDW=610 6 J，E 6 V/m18（2018黑龙江省齐齐哈尔市第八中学高二 9 月月考）如图所示，金属板带电量为Q ，质量为 m 的金属小球带电量为q，当小球静止后，悬挂小球的绝缘细线与竖直方向间的夹角为 ，小球与金属板中心 O 恰好在同一条水平线上，且距离为 L。下列说法正确的是AQ 在小球处产生的场强为 E1BQ 在小球处产生的场强为 Cq 在 O 点产生的场强为 E2Dq 在 O 点产生的场强为 E219一负电荷从电场中 A 点由静止释放，只受电场力作用
26、，沿电场线运动到 B 点，它运动的速度时间图象如图所示。则 A、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的A BC D20如图所示，实线为方向未知的三条电场线，a、b 两带电粒子从电场中的 O 点以相同的初速度飞入。仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图中虚线所示，则Aa 一定带正电，b 一定带负电Ba 加速度增大，b 加速度增大Ca 电势能减小，b 电势能增大Da 和 b 的动能一定都增大21（2018北京市通州区高三第二学期一模 ）在静止点电荷产生的电场中有一个带正电的粒子，仅在电场力的作用下做初速度为零的直线运动，取该直线为 x 轴，起始点 O 为坐标原点，其电势能 Ep 随位移x
27、变化的关系如图所示，x 1、x 2 为粒子运动路径上的两点，在这两点粒子的电势能分别为 Ep1 和 Ep2。下列说法正确的是Ax 1 点的电势比 x2 点的电势低B粒子的运动方向与电场方向相反Cx 1 点的电场强度小于 x2 点的电场强度D粒子从 x1 点运动到 x2 点的过程中，电场力做功为 Ep1Ep222如图，真空中 M、N 处放置两等量异号电荷，a、b、c 表示电场中的 3 条等势线，d 点和 e 点位于等势线 a 上，f 点位于等势线 c 上，df 平行于 MN。已知：一带正电的试探电荷从 d 点移动到 f 点时，试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是AM 点处放置的是正电荷Bd
28、点的场强与 f 点的场强完全相同Cd 点的电势高于 f 点的电势D若将带正电的试探电荷沿直线由 d 点移动到 e 点，则电场力先做正功、后做负功23如图，质量为 m、带电量为 q 的小球用长为 l 的细线悬挂，处在水平方向的匀强电场中，小球静止于A 点，此时悬线与竖直方向夹角为 =30，现用力将小球缓慢拉到最低点 B 由静止释放。不计空气阻力，则下列说法正确的是A场强的大小为3mgEqB小球将在 A、B 之间往复摆动C小球将回到 A 处停下来D小球从 B 向右摆到最高点的过程中，电势能的减少量为24（2018福建省三明市第一中学高二上学期半期检测 ）如图所示，水平粗糙绝缘杆从物体 A 中心的孔
29、穿过，A 的质量为 M，用绝缘细线将另一质量为 m 的小球 B 与 A 连接，整个装置所在空间存在水平向右的匀强电场 E，A 不带电，B 带正电且电荷量大小为 q，A 、 B 均处于静止状态，细线与竖直方向成 角。则下列选项正确的是A细线中张力大小为 B细线中张力大小为C杆对 A 的摩擦力大小为 qE D杆对 A 的支持力大小为 Mg25在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形 abc，顶点 a、b、c 处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示，D 点为正三角形外接圆的圆心， E、G 、H 点分别为 ab、ac、bc 的中点，F 点为 E 点关于 c 电荷的对称点，则下列说法中正确的是AD 点
30、的电场强度为零、电势可能为零BE、F 两点的电场强度等大反向、电势相等CE、G、H 三点的电场强度和电势均相同D若释放 c 电荷，c 电荷将一直做加速运动（不计空气阻力）26（2018福建省三明市第一中学高二上学期期中复习 ）如图所示，虚线 a、b、c 代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相同。实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q 是这条轨迹上的两点。下列判断错误的是A三个等势面中，c 等势面电势高B带电质点通过 P 点时电势能较大C带电质点通过 Q 点时动能较大D带电质点通过 P 点时加速度较大27如图所示，虚线框内有匀强电场， 、 、 是该电场的三个等势
31、面，相邻等势面间的距离为ABC0.5 cm，其中 为零电势面。一个质量为 m，电量为 q 的粒子沿 方向以初动能 Ek 自图中的 p 点B A进入电场，刚好从 点离开电场。已知 ，粒子的重力忽略不计，下列说法正确的是C 2cPA该粒子通过零势面时的动能是 1.25EkB该粒子在 p 点的电势能是 0.5EkC该粒子达到 点时的动能是 2EkD该粒子达到 点时的电势能是 0.5EkC28（2018浙江省台州中学高二上学期第一次选考模拟考试）空间某区域竖直平面内存在电场，电场线分布如图所示。一个质量为 m、电量为 q，电性未知的小球在该电场中运动，小球经过 A 点时的速度大小为 v1，方向水平向右
32、，运动至 B 点时的速度大小为 v2。若 A、B 两点之间的高度差为 h，则以下判断中正确的是AA、B 两点的电场强度和电势大小关系为 EAEB、 Av2，则电场力一定做负功CA、B 两点间的电势差为 （v 22v122gh）D小球从 A 运动到 B 点的过程中电场力做的功为 mv22 mv1229某匀强电场中的等势面如图所示，相邻等势面间的距离为 4 mm，则该电场的场强 E=_V/m，一个电荷量为1.010 8 C 的点电荷沿半径为 4 mm 的圆弧由圆上 A 点移到圆上 B 点，AB 是直径，与等势面夹角为 60，则移动过程中静电力做功_J。30如图所示，一匀强电场的场强方向是水平的，一
33、个质量为 m 的带正电小球以初速度 v0 从 O 点出发，在电场力与重力的作用下恰能沿与场强的反方向成 角做直线运动。小球运动到最高点时其电势能与在 O 点的电势能之差是_ 。31如图所示，一质量为 m、带电量为 q 的金属小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中。静止时悬线向右与竖直方向成 角，已知重力加速为 g。（1）判断小球带何种电荷；（2）求电场强度 E；（3）若把绝缘体细线剪断，则剪断细线瞬间小球的加速度是多大。32如图所示，竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为 R=0.2 m，圆心为 O，下端与绝缘水平轨道在 B 点相切并平滑连接。一带正电 、质量为 的物块（可视为质点），置于水平
34、轨3.0kg道上的 A 点。已知 A、B 两点间的距离为 L=1.0 m，物块与水平轨道间的动摩擦因数为 =0.2，重力加速度为 g=10 m/s2。（1）若物块在 A 点以初速度 向左运动，恰好能到达圆周的最高点 D，则物块的初速度 应为多大0v 0v？（2）若整个装置处于方向水平向左、场强大小为 的匀强电场中（图中未画出），现将物块从 A 点由静止释放，试确定物块在以后运动过程中速度最大时的位置（结果可用三角函数表示）；（3）在（2）问的情景中，试求物块在水平面上运动的总路程。33用 30 cm 的细线将质量为 4103的带电小球竖直悬挂在水平向右，大小为 1104 N/C 的匀强电场时，
35、小球偏转 37后处在静止状态。（1）分析小球的带电性质；（2）求小球的带电量 q；（3）求细线的拉力。34（2018天津卷）如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设 M 点和 N 点的电势分别为 ，粒子在 M 和 N 时加速度大小分别为，速度大小分别为 ，电势能分别为 。下列判断正确的是A BC D35（2018新课标全国 II 卷） 如图，同一平面内的 a、b、c、d 四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M 为 a、c 连线的中点，N 为 b、d 连线的中点。一电荷量为 q（q0）的粒子从 a 点移动到 b 点，其电势能减小 W
36、1：若该粒子从 c 点移动到 d 点，其电势能减小 W2，下列说法正确的是A此匀强电场的场强方向一定与 a、b 两点连线平行B若该粒子从 M 点移动到 N 点，则电场力做功一定为C若 c、d 之间的距离为 L，则该电场的场强大小一定为D若 W1=W2，则 a、M 两点之间的电势差一定等于 b、N 两点之间的电势差36（2018新课标全国 I 卷）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 2 V。一电子经过 a 时的动能为 10 eV，从 a 到 d 的过程中克服电场力所做的功为 6 eV。下列说法正确的是A平面 c 上的电势为零B该电子可能到达不
37、了平面 fC该电子经过平面 d 时，其电势能为 4 eVD该电子经过平面 b 时的速率是经过 d 时的 2 倍37（2017天津卷）如图所示，在点电荷 Q 产生的电场中，实线 MN 是一条方向未标出的电场线，虚线 AB 是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。设电子在 A、B 两点的加速度大小分别为 aA、a B，电势能分别为 EpA、E pB。下列说法正确的是A电子一定从 A 向 B 运动B若 aAaB，则 Q 靠近 M 端且为正电荷C无论 Q 为正电荷还是负电荷一定有 EpAabac，v avcvb Ba aabac，v bvcvaCa bacaa，v bvcva Da bacaa，v av
38、cvb44（2016江苏卷）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AA 点的电场强度比 B 点的大B小球表面的电势比容器内表面的低CB 点的电场强度方向与该处内表面垂直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45（2016海南卷）如图，一带正电的点电荷固定于 O 点，两虚线圆均以 O 为圆心，两实线分别为带电粒子 M 和 N 先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e 为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法说法正确的是AM 带负电荷，N 带正电荷BM 在 b
39、点的动能小于它在 a 点的动能CN 在 d 点的电势能等于它在 e 点的电势能DN 在从 c 点运动到 d 点的过程中克服电场力做功46（2015新课标全国卷） 如图所示，直线 a、 b 和 c、 d 是处于匀强电场中的两组平行线，M 、 N、 P、Q 是它们的交点，四点处的电势分别为 、 、 、 P。一电子由 M 点分别运动到 N 点和 P 点MN的过程中，电场力所做的负功相等，则A直线 a 位于某一等势面内， QMB直线 c 位于某一等势面内， NC若电子有 M 点运动到 Q 点，电场力做正功D若电子有 P 点运动到 Q 点，电场力做负功47（2015海南卷）如图，两电荷量分别为 Q（Q0
40、）和Q 的点电荷对称地放置在 x 轴上原点 O 的两侧，a 点位于 x 轴上 O 点与点电荷 Q 之间，b 位于 y 轴 O 点上方。取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是Ab 点的电势为零，电场强度也为零B正的试探电荷在 a 点的电势能大于零，所受电场力方向向右C将正的试探电荷从 O 点移到 a 点，必须克服电场力做功D将同一正的试探电荷先后从 O、b 点移到 a 点，后者电势能的变化较大48（2015山东卷）直角坐标系 xOy 中，M、N 两点位于 x 轴上，G、H 两点坐标如图，M、N 两点各固定一负点电荷，一电量为 Q 的正点电荷置于 O 点时，G 点处的电场强度恰好为零。静电力常量用
41、 k 表示。若将该正点电荷移到 G 点，则 H 点处场强的大小和方向分别为A ，沿 y 轴正向 B ，沿 y 轴负向243akQ243akQC ，沿 y 轴正向 D ，沿 y 轴负向25 2549（2015江苏卷）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时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Aa点的电场强度比b点的大Ba点的电势比b点的高Cc点的电场强度比d点的大Dc点的电势比d点的低50（2016上海卷）如图，质量为 m 的带电小球 A 用绝缘细线悬挂于 O 点，处于静止状态。施加一水平向右的匀强电场后 A 向右摆动，摆动的最大角度为 60，
42、则 A 受到的电场力大小为 。 在改变电场强度的大小和方向后，小球 A 的平衡位置在 =60处，然后再将 A 的质量改变为 2 m，其新的平衡位置在 =30处，A 受到的电场力大小为 。51（2017北京卷）如图所示，长 l=1 m 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 q=1.0106 C，匀强电场的场强 E=3.0103 N/C（取重力加速度 g=10 m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8）。求：（1）小球所受电场力 F 的大小。（2）小球的质量 m。（3）将电场撤去，小球回到最
43、低点时速度 v 的大小。【名师点睛】本题关键要理解并掌握点电荷、匀强电场的电场线的分布情况，理解电场线的物理意义，就能轻松选择。【名师点睛】根据电场线的方向确定场源电荷的正负。电势的高低看电场线的指向，沿着电场线电势一定降低。电场线的疏密表示场强的大小，根据电势高低判断功的正负。3B【解析】电场线时为研究问题方便而人为引入的假象曲线，A 错。电场线的切线方向就是该点的电场强度方向，B 对。沿着电场线方向，电势降低，与电场强度没有必然联系，CD 错。4B【解析】C 点三个电场方向如图所示，根据题意可知 ，又知道 ，故解得 ，B 正确。5BD【解析】由于静电感应，B 两端出现等量异种电荷，场强大，
44、其他地方电荷少，场强小，A 错。处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为 0，B 对。导体是等势体，C 错。C 点合场强为 0，导体 B 上感应电荷产生的场强与 A 产生的场强等大反向，D 对。 【名师点睛】解决本题的关键掌握电场力公式 F=qE，知道电场强度的大小与检验电荷的电量无关。10C【解析】沿电场线方向电势降低，故 a 点电势高于 b 点电势，A 错误；电场线的疏密程度表示电场强度大小，电场线越密，电场强度越大，故 a 点的场强大于 b 点的场强，电场线的切线方向为场强方向，故 ab 两点的电场强度方向不同，B 错误；负点电荷在低电势处电势能大，所以从 a 点（高电势）移动到 b 点（低电势），电势能增大，电场力做负功，C 正确 D 错误。11D【解析】O 点是三角形的中心，到三个电荷的距离为 ，三个电荷在 O 处产生的场强大小均 ，根据对称性和几何知识得知：两个+q 在 O 处产生的合场强为 ，再与q02Ekr 12Ekr
