2020高考物理一轮复习第七章静电场学案

2019年

D．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大

解析：选BD 由题图所示可知，集尘极电势高，放电极电势低，放电极与集尘极间电场方向向左，即电场方向由集尘极指向放电极，尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移，则知尘埃所受的电场力向右，故到达集尘极的尘埃带负电荷，故A错误，B正确。电场方向向左，带电尘埃所受电场力方向向右，带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相反，故C错误。由F＝Eq可知，同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越

大，故D正确。7．[多示。一个带电粒

选](2018·衡水一中月考)某电场的电场线的分布如图所子由M点沿图中虚线所示的途径运动通过N点。则下列判

断正确的是( )

A．粒子带正电

B．电场力对粒子做负功

C．粒子在N点的加速度大

D．粒子在N点的电势高

解析：选AC 电场线的方向向上，根据粒子的运动的轨迹可以知道，粒子受到的电场力的方向也向上，所以电荷为正电荷，故A正确；从M点到N点，静电力方向与速度方向成锐角，电场力做正功，电势能减小，电势降低，故B、D错误；电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以粒子在N点的受力大，加

速度大，故C正确。

★8．[多质量均为0.72 线吊在天花板

选]如图所示，A、B两球所带电荷量均为2×10－5 C，kg，其中A球带正电荷，B球带负电荷，A球通过绝缘细上，B球固定在绝缘棒一端，现将B球放在某一位置，能

使绝缘细线伸直，A球静止且与竖直方向的夹角为30°，静电力常量k＝9.0×109

N·m2/C2，则B球距离A球的距离可能为( )

B．0.8 m D．2.5 m

A．0.5 m C．1.2 m

解析：选AB 对A受力分析，受重力mg、线的拉力FT、B对A的吸引力F，由分

2019年

析知，A平衡时，F的最小值为F＝mgsin 30°＝，解得r＝1 m，所以两球的距离d≤1

m，A、B正确。

[B级——中档题目练通抓牢]

9．(2018·重庆二模)如图所示，用一根绝缘细线小球，小球的质量为m，电量为q，现加一水平的匀强

悬挂一个带电

电场，平衡时绝缘细线与竖直方向夹角为θ。

(1)试求这个匀强电场的场强E大小；

(2)如果将电场方向顺时针旋转θ角、大小变为E′后，小球平衡时，绝缘细线

仍与竖直方向夹角为θ，则E′的大小又是多少？

解析：(1)对小球受力分析，受到重力、电场力和细线的拉力，如图甲所示。由

平衡条件得：mgtan θ＝qE

解得：E＝。

(2)将电场方向顺时针旋转θ角、大小变为E′后，电场力方向也顺时针转过θ

角，大小为F′＝qE′，此时电场力与细线垂直，如图乙所示。

根据平衡条件得：mgsin θ＝qE′

则得：E′＝。

mgsin θ

q

答案：(1) (2)

10．(2018·徐州模拟)如图所示，质量为m的小球杆上，杆的倾角为α，小球A带正电，电荷量为q。在

A穿在绝缘细

杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷。将A由距B竖直高度为H处无初速度释放，小球A下滑过程中电荷量不变。不计A与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中，已知

静电力常量k和重力加速度g。求：

(1)A球刚释放时的加速度大小。

(2)当A球的动能最大时，A球与B点的距离。

解析：(1)由牛顿第二定律可知mgsin α－F＝ma

根据库仑定律有F＝kr2

qQ

2019年

又知r＝，得a＝gsin α－。

(2)当A球受到合力为零，即加速度为零时，动能最大。

设此时A球与B点间的距离为d，则mgsin α＝d2

kQq

解得d＝ 。

kQqmgsin α

答案：(1)gsin α－ (2)

[C级——难度题目自主选做]

11．(2018·潍坊二中月考)如图所示，A、B为两个等荷，在其连线中垂线上的P点放一个负点电荷q(不计重

量的正点电力)，由静止释

放后，下列说法中正确的是( )

A．点电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大B．点电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大

C．点电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值

D．点电荷越过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到粒子速度为零

解析：选C 在两电荷连线中垂线上电场强度方向O→P，负点电荷q从P点到O点运动的过程中，电场力方向P→O，速度越来越大。但电场线的疏密情况不确定，电场强度大小变化情况不确定，则电荷所受电场力大小变化情况不确定，加速度变化情况无法判断，故A、B错误；越过O点后，负电荷q做减速运动，则点电荷运动到O点时速度最大，电场力为零，加速度为零，故C正确；根据电场线的对称性可知，越

过O点后，负电荷q做减速运动，加速度的变化情况无法判断，故D错误。

12.[多选]小球A固定在在重力、拉力和

用细绳拴一个质量为m、带正电的小球B，另一也带正电绝缘竖直墙上，A、B两球与地面的高度均为h，小球B库仑力的作用下静止不动，如图所示。现将细绳剪断后

( )

A．小球B在细绳剪断瞬间起开始做平抛运动

B．小球B在细绳剪断瞬间加速度大于g

C．小球B落地的时间小于

2h

g

2019年

D．小球B落地的速度大于

2gh

解析：选BCD 将细绳剪断瞬间，小球B受到重力和库仑力的共同作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，因此从剪断细绳瞬间起开始，小球B不可能做平抛运动，且加速度大于g，故A错误，B正确；小球在落地过程中，除受到重力外，还受到库仑斥力，那么竖直方向的加速大于g，因此小球B落地的时间小于 ，落地的

速度大于，故C、D正确。

(二)重点高中适用作业

[A级——保分题目巧做快做]

★1.(2018·“江南十校”联考)如果空气中的电场很强，使得气体分子中带正、负电荷的微粒所受的相反的静电力很大，以至于分子破碎，于是空气中出现了可以自由移动的电荷，那么空气变成了导体，这种现象叫做空气的“击穿”。已知高铁上方的高压电接触网的电压为27.5 kV。阴雨天时当雨伞伞尖周围的电场强度达到2.5×104 V/m时空气就有可能被击穿。因此乘客阴雨天打伞站在站台上时，伞尖与高压电

接触网的安全距离至少为( )A．0.6 m

C．1.6 m

B．1.1m

D．2.1 m

解析：选B 由题：U＝27.5×103 V，E＝2.5×104 V/m，则由U＝Ed得：d＝＝

1.1 m，故选项B正确。

2．已知均σ为平面上单器，极板正对可看作无穷大

匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为，其中位面积所带的电荷量，ε0为常量，如图所示的平行板电容面积为S，其间为真空，带电量为Q，不计边缘效应时，极板导体板，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 C．和

B．和ε0S Q2

Q2

D．和2ε0S 解析：选D 两极板均看作无穷大导体板，极板上单位面积上的电荷量σ＝；则