高三复习10《静电场1》

高三复习10《静电场1》

知识点一：电场力 物理名师工作室

1．元电荷：电荷量e＝__________C称为元电荷，所有带电体的电荷量一定等于e的_______倍；而点电荷是一个_________模型，当带电体间的距离比它们自身的大小________，带电体才可以视为点电荷．

2．物体带电方法有三种：(1)___________起电；(2)___________起电；(3)__________起电，电荷只能从一个物体_______到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中总电荷量______________．

3．库仑定律：（1）公式：F＝______________，式中的k＝9×109N．m2／C2叫静电常数，（2）适用条件：①__________，②__________．

4．电场：带电体周围存在的一种________________，它对放入电场中的电荷有_________作用．

５．电场强度：(1)定义式为E＝___________；(2)单位：________或________，(3)电场强度的方向与_______________________；(4)点电荷的场强：E=_____________．

６．电场线：电场线是为了形象地描述______________________而假想的、实际不存在的______________；特点（1）电场线是起源于_________ (或无穷远处)，终止于_________(或无穷远处)的有源线，是___________曲线；（2）电场线的疏密表示______________；电场线上某点的切线方向表示该点的_______________． 知识点2：电场能

1．电场力做功WAB：电场力做功与电荷移动路径________ ，WAB＝_________（适合任何电场），WAB＝_____________．（只适合匀强电场），

2．电势能Ep：电荷在电场中具有的与电荷位置有关的能量叫电荷的__________，电势能与零电势的选取有关，通常取___________或________为电势能的零点；电场力对电荷做正功（负功）时，电荷的电势能减少（增加），它们的关系即WAB＝________________．

3．电势差UAB：定义式：UAB=________，正负表示电势的高低．

4．电势?：(1)定义式：?A=UA∝=W A∝／g，电势实质上是和标准位置的电势差．即电场中某点的电势，在数值上等于把________从某点移到(零电势点)时电场力所做的功．

5．等势面：电场中___________的各点构成的面叫等势面．

等势面的特点：(1)在同一等势面上移动电荷电场力__________， (2)等势面一定跟电场线_________，(3)等势面越密的地方场强__________，(4)两个等势面不能__________，(5)电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，(6)处于静电平衡状态的导体是一个等势体，其表面是一个等势面．

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练 习 10

1．半径相同的两个带电金属小球，所带电量的大小之比为3:1，相距r时相互作用力的大小为F1．若把它们相互接触一下，再放回原处，这时两球间的相互作用力的大小为F2．则 F2:F1的值可能是 ( )

A．1:3 B．2:3 C．3:4 D．4:3

2．下列关于电场强度的说法中，正确的是 ( )

A．根据公式E=F/q可知，场强E跟电荷所受的电场力F成正比，跟放入电荷的电荷量q成反比

B．由公式E=kQ/r2可知，在真空中由点电荷Q形成的电场中，某点的场强E跟Q成正比，跟该点到Q的距离r的平方成反比

C．虽然正、负电荷在电场中的同一点所受的电场力方向相反，但该点的场强方向只有一个，即正电荷在该点的受力方向，也就是负电荷在该点受力的反方向

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D．由式E=F/q及E=kQ/r均可以确定在真空中点电荷形成的电场中某点的场强，可见场强E与Q或q均有关

3．下列关于电场线的论述，正确的是 ( )

A．电场线方向就是正检验电荷的运动方向

B．电场线是直线的地方是匀强电场

C．只要初速度为零，正电荷必将在电场中沿电场线方向运动 D．画有电场线的地方有电场，未画电场线的地方不一定无电场

4．图中a、b是两个点电荷，它们的电量分别为Q1、Q2，MN是曲连线的中垂线，P是中垂线上的一点．下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的左侧 ( )

A．Q1、Q2都是正电荷，且Q1

B．Q1是正电荷，Q2是负电荷，且Q1>|Q2|

C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1||Q2|

5．图中虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带正电小球在电场中运动，实线表示该小球的运动轨迹．小球在a点的动能等于20 eV，运动到b点时的动能等于2eV．若取c点为零势点，则当这个带电小球的电势能等于一6 eV时(不计重力和空气阻力)，它的动能等于 ( )

A．16 eV B．14 eV C．6 eV D．4 eV

6．如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘细线挂于同一点，两球静止时，它们离水平地面的高度相等，绳与竖直方向的夹角为?、?，且?

A．a球先落地 B．落地时动能相等

C．落地时a球水平飞行的距离比b球小

D．在飞行过程中，a球受到的合力总比b球大

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7．如图所示，三条虚线表示某电场的三个等势面，其电势分别为?1=10 V，?2=20 V，?3=30 V，一个带电粒子只受电场力作用，按图中实线轨迹从A点运动到B点，则( )

A．粒子带负电

B．粒子在A点的速度大于在B点的速度

C．粒子在A点的加速度大于在B点的加速度 D．粒子在A点的电势能大于在B点的电势能

8．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

9．在场强大小为E的匀强电场中，一质量为m、带电量为+q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为0.8qE／m，物体运动s距离时速度变为零．则( )

A．物体克服电场力做功qEs B．物体的电势能减少了0.8qEs

C．物体的电势能增加了qEs D．物体的动能减少了0.8qEs

10．如图所示，水平固定的小圆盘A带电荷量为Q，电势为零，从盘心处0释放一质量为m、带电荷量为+q的小球．由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的C点，0C＝h，又知道过竖直线上B点时，小球速度最大．由此可确定的Q形成的电场中的物理量是( )

A．B点的场强 B．C点的场强

C．B点的电势 D．C点的电势

11．若带正电的粒子只受电场力作用，则它在匀强电场中运动的任意一段时间内 ( )

A．一定沿电场线由高电势向低电势运动

B．一定沿电场线由低电势向高电势运动

C．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势向低电势运动 D．一定在电场中作匀变速运动

12．如图所示，ABCD是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点 的电势分别为??＝10 V，??＝6 V，?C＝－2 V，由此可得D点电势?D＝______ ，请在题图中画出电场强度的方向．

13．如图所示，带电荷量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为__________，方向_______________．(静电力恒量为k)

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14．如图所示，q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1与q2之间的距离为l1，q1与q2之间的距离为l2，且每个电荷处于平衡状态．(1)如q1为正电荷，则q2为________电荷，q3为_______电荷，(2)若ql＝2×10

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C，且l2＝2 l1，则q2＝__________C，q3＝__________C．

15．一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为+Q的电荷，另一电荷量为+q的点电荷放在球心0上，由于对称性，点电荷受力为零．现在球壳上的M处挖去半径为r(r远小于R)的一个小圆孔，则此时置于球心的点电荷所受力的大小为 ________ (已知静电力常量为k)，方向为____________．

16．如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧形绝缘细管的圆心处放一点电荷，将质量为m，带电荷量为q的小球从圆弧管水平直径的端点A由静止释放，当小球沿细管下滑到最低点时，对细管的上壁的压力恰好与球重相同，求圆心处的电荷在圆弧管内产生的电场的场强大小．

17．如图所示，在0点处置一个正电荷．在过O点的竖直平面内的A点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m、电荷量为q．小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O为圆心、R为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C两点，0、C在同一水平线上，∠BOC=30o，A距离OC的竖直高度为h．若小球通过B点的速度为v，求（1）小球通过C点的速度大小；（2）小球由A到C机械能的损失

18．如图所示，平行金属带电极板，A、B间可看作匀强电场，场强E=1.2×103V／m，极板间距离d=5 cm，电场中C和D分别到A、B两板距离均为0.5 cm，B板接地，求：(1)C点和D点的电势、两点间电势差．(2)点电荷q1= 一2×10-3C分别在C和D两点的电势能．(3)将点电荷q2=2×10一3C从C匀速移到D时外力做功多少?

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