静电场学案

A．在电场中移动电荷，电荷的电势能一定变化 B．电场力对电荷做正功，电荷的电势能增加 C．电场力对正电荷做正功，电荷的电势能减少 D．电场力对负电荷做负功，电荷的电势能增加

2．如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的 是（ ）

A．电势UA>UB，场强EA>EB B．电势UA>UB，场强EA

C．将+q从A点移到B点电场力做了正功

D．将－q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能?A??B

B A 3．如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线方向由a到c, a、b间的距离等于

b、c间的距离，用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以判定 ( )

A．Ua>Ub>Uc B．Ea>Eb>Ec C．Ua－Ub=Ub-Uc D．Ea=Eb=Ec

a b c

4.下列说法中哪些是正确的（ ）

A沿电场线的指向，场强一定越来越小 B.沿电场线的指向，电势一定越来越低 C.沿电场线方向移动电荷，电势能逐渐减小 D．在电场力作用下，正电荷一定从电势高处向电势低处移动 5.关于电势与电势能的说法，正确的是（ ）

Ａ.电荷在电势越高的地方，电势能也越大

Ｂ.电荷在电势越高的地方，它的电量越大，所具有的电势能也越大 Ｃ.在正点电荷电场中的任一点处，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能 Ｄ.在负电荷电场中的任意点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能 6．如图14—13所示为点电荷+Q的电场及电场线，电场中有A、B

两点，点电荷－q在A、B两点所受电场力为FA、FB，所具有电A B 势能为wA、wB，则以下判断正确的是 ( ) A．FA>FB，WA>WB B．FA>FB，WAWB D．FA

7.关于场强和电势的下列说法中，正确的是（ ）A.在电场中a、

b两点间移送电荷的过程中，电场力始终不做功，则电荷所经过路径上的各点的场强一定为零��

B.电场强度的方向就是电势降落最快的方向��

C.两个等量同种电荷的电场中，从两电荷连线的中点沿连线的中垂线向外，电势越来越低，场强越来越小��

D.两个等量异种电荷的电场中，两电荷连线的中垂线上各点的电势均相等，而连线的中点场强最大，沿中垂线向外，场强越来越小�� 8．关于等势面的说法正确的是（ ）

A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以电场力不做功 B．等势面上各点的场强大小相等

C．等势面一定跟电场线垂直 D．两个等势面永不相交

9．如图所示，对两个电量均为+q的点电荷连线中点O和中垂线

上某点P正确的是 ( ) A．?0??P,E0?EP B．?O??P,EO?EP

＋q P ＋q O C．将正电荷从0移到P，电场力做正功 D．将正电荷从0移到P，电场力做负功

10．把一个二价正离子从无穷远移到电场中的A点，电场力做功6 eV, 再从A点移到电场

中的B点，电场力做负功为8 eV，则A点的电势是___ _V, B点的电势是____ v．

－－

11.把一试探电荷q=1010 C放在某一电场中A点，具有的电势能为108 J，则该点电势为

－

V；若在该点放入另一电荷q=－1010 C，则该点电势为 V.

〖能力提升〗

－

12.如果把ｑ＝1.0×108Ｃ的正电荷，从无穷远移至电场中的A点，需要克服电场力做功 W=1.2ⅹ10-4Ｊ，��那么：(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少?(2)q未移入电场前A点的电势是多少?

13．如图，ql、q2是等量异种电荷, PQ是两个点电荷连线的垂直平分线,则：

(1)将电量为q的正电荷，从无限远处沿PQ连线移到B点，电场力对电荷做功为多少?电荷

q在移动过程中，其电势能如何变?

(2)电荷q在A、B、C三点具有的电势能的关系又如何?

P -q ＋q A B C

14.如图所示，用丝线悬挂的带有正电的小球，质量为m，处于水平向右的匀强电场中，在电场力作用下，小球由最低点开始运动，经过b点后，还可以再向右摆动，如用E1表示重力势能的增量，用E2表示电势能的增量，用E表示二者之和，则在小球由a摆到b的过程中，下列关系正确的是（ ）

A.E1<0,E2<0,E<0 B. E>0,E2<0,E=0

E C.E1>0,E2<0,E=0 D. E1<0,E2<0,E>0

a b

15.如图所示，实线表示点电荷产生的电场线，虚线表 示某一带电粒子通过该区域时的运动轨迹，A、B是轨迹上两点，若带电粒子在电场中只受电场力作用，根据此图不能作出正确判断的是（ ）

A.带电粒子在AB两点受力何处较大。 B.带电粒子所带电荷的正负。

a b C.带电粒子在AB两点的速度何处较大。 D.带电粒子在AB两点的电势能何处较大。

16. （2002年上海高考试题）如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中��

A.小物块所受电场力逐渐减小�� B.小物块具有的电势能逐渐减小�� C.M点的电势一定高于N点的电势��

D.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的 功��

第一节 电荷及守恒定律

例1：[答案]AB 变式[答案]B

〖基础达标〗答案

1.B 2。A 3.负 ;正;正.4.CD

〖能力提升〗答案

5.负电 6.C

第二节 库仑定律

例1：解析：设A、B两球的电量分别为q、－ｑ，相距r,那么F?kq/r，是引力.用球C接触球A后，A、C带电均为q/2；再用球C与球B接触后，电荷又重新平均分配.

22?q?B?qC?1qq(?q)?? 224qq?1kq2124移去球C，A、B间的静电力为F???k2??2?F 8r8rqq?1?F 仍为引力.再把A、B间距从r增大到2r,F???k24?2r?232总结：在本题中，若球C继续与A接触又与B接触，同学们可以发现，接触次数越多，A、B所带电量越少，最终A、B、C三个小球带电都趋于零.一般地，两相同的金属小球分别带电ｑ1、ｑ2，利用第三个相同的金属小球来回与它们接触无限多次后，三个小球所带电量趋于相等，即ｑ1′＝ｑ2′＝ｑ3′＝（ｑ１＋ｑ2）／３．

例2：[答案]A

〖基础达标〗参考答案：��

1.A 2.C 3.B 4.C��5.Q1=3.3×106C;Q2=3.3×106C;0��

－

－

4mgl2sin2?6.;mg/cos�

kcos?7.根据题意，q1,q2为异种电荷，它们之间的相互作用力为引力，分别为F21、F12，若使q1、q2平衡，则第三个点电荷对第一个点电荷的作用力F31方向应向左，对第二个电荷的作

qq用力F32应向右，再根据F?k122，可知第三个点电荷应放在q1与q2的连线上位于电荷

r量小的电荷q1的左侧，若使三个点电荷均处于静止状态，那么每个点电荷所受的合外力均为零，即对第一个电荷F31=F21，对第二个电荷F12=F32，对第三个电荷F13=F23，设第三个电荷与q1相距xcm，根据平衡条件��

qqqq对q1:k321?k221 (1)��

xr(r为q1、q2间的距离)�� 对q2:

q3q1q2q1?k

(r?x)2r2 (2)��

对q3:kq3q1q3q2?k 22x(r?x) (3)��

由（1）、（2）、（3）解出x=15 cm，且第三个电荷应带负电.��

8.解：假定原先A球带有电荷，设电量为q

1111q?qq?q2F1kqkq24422 F1?k?,F?k?,F?4F?2214r216r2r24r2∴不可能A球带有电荷��

假定原先C球带有电荷，设电量为q,因为三个球完全相同，因此，两两接触后，电荷

qqqq??2kqkq212244平均分配，F1?k2?2;F2?2?F1 ?r4rr16r24∴原先带有电荷的是C球.��

〖能力提升〗答案

l/23?l.

cos30?3∴A电荷对B电荷的作用力和C电荷对B电荷的作用力的合力与q电荷对B电荷的作用力为一对平衡力��

9.解：设等边三角形长为l，在△AEO中高AO为r,则：r=

Q2FB?k2?kr?Qq 32(l)3Q23Q2?3?k2 而FB?2FABcos30??2k2?2ll