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專題02電場(chǎng)力的性質(zhì)
考點(diǎn)題型歸納
【題型01點(diǎn)電荷周圍的場(chǎng)強(qiáng)】................................................................1
【題型02割補(bǔ)法求電場(chǎng)強(qiáng)度】................................................................4
【題型03勻強(qiáng)電場(chǎng)】.........................................................................7
【題型04電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加】.................................................................10
【題型05根據(jù)電場(chǎng)線的疏密比較電場(chǎng)的強(qiáng)弱】................................................13
【題型06等量同種電荷周圍電場(chǎng)和電勢(shì)的分布】..............................................15
【題型07等量異種電荷周圍電場(chǎng)和電勢(shì)的分布】.............................................20
【題型08不等量點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)和電勢(shì)的分布】.............................................26
考點(diǎn)題型訓(xùn)練
【題型01點(diǎn)電荷周圍的場(chǎng)強(qiáng)】
1.(23-24高一下?湖南婁底?期末)如圖所示,水平直線上有A、。、3三點(diǎn),BO=2AO,空間存在著豎直
方向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出)。若將一個(gè)電荷量為-。的點(diǎn)電荷放在A點(diǎn),則。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為用;若
將這個(gè)電荷量為-。的點(diǎn)電荷放在B點(diǎn),則。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小變?yōu)楹?,則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為()
.B--------?---A.
【答案】C
【詳解】電荷量為-。的點(diǎn)電荷放在A點(diǎn)時(shí),設(shè)它在。點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為線,設(shè)AO=r
則根據(jù)庫(kù)侖定律耳=后2
r
由題意可知耳=小琢+E?
-。的點(diǎn)電荷放在3點(diǎn)時(shí),由于BO=2AO=2r
根據(jù)庫(kù)侖定律,則它在。點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為耳,則£=左去=?
由題意可知當(dāng)=E2
聯(lián)立可得E=J等盧
故選Co
2.(23-24高一下?江蘇南京?期末)如圖甲所示,真空中Ox坐標(biāo)軸上的。點(diǎn)放有一個(gè)點(diǎn)電荷Q,坐標(biāo)軸上
A點(diǎn)坐標(biāo)為0.1m,在A、8兩點(diǎn)放兩個(gè)電荷量不同均帶正電的試探電荷,A、8兩點(diǎn)的試探電荷受到靜電力
的方向都跟無軸正方向相同,靜電力的大小尸跟試探電荷電荷量q的關(guān)系分別如圖乙中直線。、6所示。下
列說法正確的是(
?AO0BA
0x/m
甲
A.8點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為0.25N/C
B.A、B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小之比為4:1
C.點(diǎn)電荷。是負(fù)點(diǎn)電荷
D.2的位置坐標(biāo)為0.4m
【答案】D
【詳解】ABC.根據(jù)題意,由圖乙可知,A、3點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為
4x10-4IxlQ-4
N/C=4X105N/C,E=N/C=0.25X105N/C
1x109B4x10-
則A、2點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小之比為16:1,由于在A、2兩點(diǎn)放兩個(gè)電荷量不同均帶正電的試探電荷,A、B
兩點(diǎn)的試探電荷受到靜電力的方向都跟無軸正方向相同,則點(diǎn)電荷。為正電荷,故ABC錯(cuò)誤;
D.設(shè)2的位置坐標(biāo)為乙,由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式石=華可得以=黑,/=華
F0.1
代入數(shù)據(jù)解得%=0.4m
故D正確。
故選Do
3.(23-24高一下?河北?期末)絕緣水平面內(nèi)某處隱藏一帶電體(視為點(diǎn)電荷),如圖所示,將電荷量為q
的正試探電荷放在。點(diǎn)時(shí),試探電荷所受靜電力的大小為4尸、方向向右(沿x軸正方向),將試探電荷向
右移動(dòng)至到。點(diǎn)距離為d的A點(diǎn)時(shí),試探電荷所受靜電力的大小為反方向向右。靜電力常量為也不考慮
其他電場(chǎng)的影響。下列說法正確的是()
^FF
?---------A?AAX
OdA
A.帶電體帶負(fù)電
B.。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
C.帶電體在A點(diǎn)右側(cè)到A點(diǎn)距離為d的位置
D.帶電體的電荷量為半
kq
【答案】BD
【詳解】AC.由于試探電荷(帶正電)在。、A兩點(diǎn)所受靜電力方向均向右,且試探電荷在A點(diǎn)所受靜電力小
于它在。點(diǎn)所受靜電力,因此帶電體帶正電,且在。點(diǎn)的左側(cè),故AC錯(cuò)誤;
B.O點(diǎn)距離帶電體較近,則。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度,故B正確;
D.設(shè)帶電體的電荷量為。,帶電體到A點(diǎn)的距離為s,根據(jù)庫(kù)侖定律有4尸=左?,F(xiàn)=k-^
s(s+d)
解得。=罕
kq
故D正確。
故選BD。
4.(多選)(23-24高一下?湖北咸寧?期末)在真空中,一點(diǎn)電荷在M、N兩點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)方向如圖所
示,已知M、N兩點(diǎn)連線上中點(diǎn)位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為72N/C,IRsin53°=0.8,cos53°=0.6,則()
A.該點(diǎn)電荷為負(fù)電荷B.N點(diǎn)電勢(shì)高于M點(diǎn)電勢(shì)
C.N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=50N/CD.N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與〃點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為4:3
【答案】BC
【詳解】AB.反向延長(zhǎng)兩場(chǎng)強(qiáng)方向,交點(diǎn)。為帶正電的場(chǎng)源電荷位置,如下圖所示,沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐
漸降低,所以N點(diǎn)電勢(shì)高于M點(diǎn)電勢(shì),故A錯(cuò)誤,B正確;
CD.C為MN的中點(diǎn),設(shè)NC=MC=OC=a,則C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)展=左¥=72N/C
a
則N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
華=50N/CM點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
ENk------------------7
(2acos53°)
與"而%=11與N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與“點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為16:9,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。
故選BCo
【題型02割補(bǔ)法求電場(chǎng)強(qiáng)度】
5.(23-24高一下?湖南長(zhǎng)沙?期末)均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的
電場(chǎng)。如圖所示,在半球面上均勻分布正電荷,總電荷量為4,球面半徑為R,C。為通過半球頂點(diǎn)與球
心。的軸線,在軸線上有M、N兩點(diǎn),OM=ON=2R。已知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E,則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為
kq
B.
4F
D.盤-E
【答案】A
【詳解】在半球面AB右側(cè)填補(bǔ)一個(gè)與42完全相同的半球面,則這個(gè)球殼在河、N兩點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度相
等,均為4=%爵=條
由于半球面在M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E,則右側(cè)填補(bǔ)的半球面在M點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為E、=E「E=1-E
2/v
根據(jù)對(duì)稱性可知,半球面A8在N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小與右側(cè)填補(bǔ)的半球面在M點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等,即N點(diǎn)
的場(chǎng)強(qiáng)大小為&=4=黑-E
2A
故選Ao
6.(23-24高一下?浙江杭州?期末)均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的
電場(chǎng)。如圖所示,一半徑為R的球殼表面均勻帶有正電荷,電荷量為弱,。為球心,直線乃是過球殼中心
的一條水平線,球殼表面與直線漏交于C、。兩點(diǎn),直線湖上有兩點(diǎn)尸、Q,且PC=OQ=R?,F(xiàn)垂直于
CD將球面均分為左右兩部分,并把右半部分移去,左半球面所帶電荷仍均勻分布,此時(shí)尸點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小
D.旦-E
輸E2R-
【答案】D
【詳解】先將帶電球體補(bǔ)全,一半徑為R的球體表面均勻帶有正電荷,電荷量為%,在球外空間產(chǎn)生的電
場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng),則在尸、。兩點(diǎn)所產(chǎn)生的電場(chǎng)為=左義
(2R)2K
左半球面所帶電荷在尸點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,由對(duì)稱性可知去掉的右半球面所帶電荷在。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
大小為E,則與=耳-石=左券一E
故選Do
7.(22-23高二上?安徽六安?開學(xué)考試)半徑為R的絕緣細(xì)圓環(huán)固定在圖示位置,圓心位于。點(diǎn),環(huán)上均勻
分布著電量為。的正電荷。點(diǎn)A、B、C將圓環(huán)三等分,取走A、8處兩段弧長(zhǎng)均為"的小圓弧上的電荷。
將一點(diǎn)電荷q置于OC延長(zhǎng)線上距。點(diǎn)為2R的。點(diǎn),。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度剛好為零。圓環(huán)上剩余電荷分布不變,
A.負(fù)電荷,q=
20,2B正電荷'
RR
C.正電荷,4=也色D.負(fù)電荷,q=26。"
兀RnR
【答案】A
【詳解】取走A、8處兩段弧長(zhǎng)均為AL的小圓弧上的電荷,根據(jù)對(duì)稱性可知,圓環(huán)在。點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度
為與A在同一直徑上的4和與B在同一直徑上的8/產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和,如圖所示:
2AL
因?yàn)閮啥位¢L(zhǎng)非常小,故可看成點(diǎn)電荷,則有",2AI
由圖可知,兩場(chǎng)強(qiáng)的夾角為120。,則兩者的合場(chǎng)強(qiáng)為石=與=女
根據(jù)O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為0,則放在。點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶負(fù)電,大小為E'=E=Z舞
根據(jù)哥=云q
(2對(duì)
聯(lián)立解得4=跑第
nR
故選A。
8.(2023?河北?模擬預(yù)測(cè))已知均勻帶電薄殼外部空間電場(chǎng)與其上電荷全部集中在球心時(shí)產(chǎn)生的電場(chǎng)一樣,
內(nèi)部空間的電場(chǎng)處處為0.如圖所示為一帶電量為+Q,半徑為廠的均勻帶電球殼,以球心為坐標(biāo)原點(diǎn),建
立3軸,其中A點(diǎn)為殼內(nèi)一點(diǎn),8點(diǎn)坐標(biāo)為2R,靜電力常量為上下列說法正確的是()
A.將+4的試探電荷由殼內(nèi)A點(diǎn)移到。點(diǎn),試探電荷的電勢(shì)能減小
B.在圓心。處放一個(gè)電量為-2。的點(diǎn)電荷,球殼外表面帶電量仍為+Q
C.在+R處取走極小的一塊面積AS,。點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為后=學(xué)維
D.在圓心。正上方處取走極小一塊面積AS,2點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為E=寒箋
【答案】C
【詳解】A.殼內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)處處為0,故移動(dòng)試探電荷不做功,A錯(cuò)誤;
B.在圓心。處放一個(gè)電量為-2。的點(diǎn)電荷,由于靜電感應(yīng),球殼內(nèi)表面感應(yīng)出+2。的電荷,則球殼外表面
的電荷量為-。,B錯(cuò)誤;
C.在+R處取走極小一塊面積AS,根據(jù)對(duì)稱性,在-R處極小一塊面積的電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)
丘女AS八kQ\S
C正確;
D.整個(gè)球殼在B點(diǎn)的電場(chǎng)片=祟
4A
水平向右,在圓心O正上方處取走極小一塊面積AS在8點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為與
方向斜向右下,用與E?矢量作差即為8點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度,D錯(cuò)誤。
故選C。
【題型03勻強(qiáng)電場(chǎng)】
9.(23-24高三上?北京朝陽?期末)有人認(rèn)為在兩個(gè)帶電導(dǎo)體之間可以存在如圖所示的靜電場(chǎng),它的電場(chǎng)線
相互平行,間距不等。關(guān)于此“靜電場(chǎng)",下列說法正確的是()
~~a*
b
A.該電場(chǎng)一定存在,是個(gè)特殊的勻強(qiáng)電場(chǎng)
B.該電場(chǎng)一定存在,可以通過兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)疊加產(chǎn)生
C.根據(jù)圖中小。兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同,大小不同,可判斷該電場(chǎng)不存在
D.通過試探電荷沿不同路徑從圖中。點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn),電場(chǎng)力做功不同,可判斷該電場(chǎng)不存在
【答案】D
【詳解】A.電場(chǎng)線相互平行,說明電場(chǎng)中各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同,而電場(chǎng)線間距不等說明電場(chǎng)中各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小
不是處處相等,不是勻強(qiáng)電場(chǎng),故A錯(cuò)誤;
B.將兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)疊加,獲得的電場(chǎng)仍為勻強(qiáng)電場(chǎng),故B錯(cuò)誤;
C.如果存在這樣的電場(chǎng),根據(jù)等勢(shì)面的特點(diǎn),它的等勢(shì)面收、"應(yīng)該如下圖所示
a,d兩點(diǎn)的電勢(shì)差ad應(yīng)該等于c、。兩點(diǎn)的電勢(shì)差U出即“產(chǎn)Us
從圖中可以看出,a、d兩點(diǎn)的距離等于c、b兩點(diǎn)的距離,ad處的場(chǎng)強(qiáng)大于仍處的場(chǎng)強(qiáng)。根據(jù)U=Ed
可得Uad>Ucb
所以這樣的電場(chǎng)不可能存在,但等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不一定大小相等,故c錯(cuò)誤;
D.如下圖所示
粒子沿兩個(gè)不同的路徑,從和從電場(chǎng)力做功不相同(Uad>Ucb),即電場(chǎng)力做功與路徑
有關(guān),違背了靜電場(chǎng)的基本性質(zhì),所以這樣的電場(chǎng)不可能存在,故D正確。
故選D。
10.(23-24高二上?福建泉州?期末)如圖,真空中存在一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),兩個(gè)帶等量異種電荷的小
球A和B用相同的絕緣細(xì)繩懸掛在水平天花板下,兩細(xì)繩都恰好豎直,此時(shí)A、B間的距離為L(zhǎng)。兩小球都
可視為點(diǎn)電荷,所帶電荷量的絕對(duì)值都為Q,靜電力常量為左。求:
(1)兩球之間的庫(kù)侖力大小產(chǎn);
(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E。
【詳解】
解:(1)由庫(kù)侖定律得A、B之間的庫(kù)侖力為尸=4:
(2)設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,則A、B在水平方向受力平衡,則有。石=%今
整理可得石=筆
11.(23-24高二上?四川成都?期中)如圖所示,質(zhì)量為L(zhǎng)2kg,帶電量q=+lxlO-3c的物塊放在傾角為夕=37。
的斜面上(斜面固定)的底部,在與斜面成夕=37。角斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E=L6X104N/C作用下由靜止沿斜
面向上運(yùn)動(dòng),物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,物塊運(yùn)動(dòng)1.5s時(shí)撤去勻強(qiáng)電場(chǎng),斜面足夠長(zhǎng),物體可視
為點(diǎn)電荷,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計(jì)空氣阻力。求:
(1)撤去勻強(qiáng)電場(chǎng)瞬間,物體的速度為多大;
(2)物塊沿斜面能上升的最大距離。
【答案】([)7m/s;(2)7.7m
【詳解】(1)設(shè)電場(chǎng)力大小為凡則P=E4=16N
設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)作用時(shí)物塊的加速度大小為4,根據(jù)牛頓第二定律有
Fcos37°-N(mgcos37°-Fsin37°)-mgsin37°=max
14
解得q=—m/s2
14
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間的關(guān)系可得撤去拉力前瞬間物塊的速度大小為M=〃/=§xl.5=7m/s
1114
(2)電場(chǎng)作用期間物塊的位移大小為玉=-x—xl.52=5.25m
t八上、+f、rsin37°+umgcos37°八
撤去電場(chǎng)后,物1塊的加速度大小r為%--------匕芭------=10m/sz22
m
v272
物塊繼續(xù)沿斜面滑行的位移大小為馬=六=—=2.45m
2%2x10
則物塊沿著斜面上升的總距離為%=%+%=7.7m
12.(23?24高二上?廣東江門?期中)用細(xì)線將質(zhì)量為根=4xl0-3kg的帶電小球尸懸掛在o點(diǎn)下,當(dāng)空中有
方向?yàn)樗较蛴?,大小為E=1X1()4N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),小球靜止后細(xì)線與豎直方向成37。角。(sin37o=0.6,
cos37°=0.8,g取10m/s2)
(1)請(qǐng)畫出小球的受力分析圖,并分析小球所帶電荷的電性
(2)求小球的帶電量q
(3)求細(xì)線的拉力
【答案】(1)受力分析圖見詳解,小球帶正電;(2)3x10-6。;(3)0.05N
【詳解】(1)小球受力如圖
小球受到電場(chǎng)力尸的方向與電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向相同,因此小球帶正電
F
(2)小球受力平衡,根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義和平衡條件有E=—,尸=mgtan37。
q
聯(lián)立解得小球的電荷量為4=”始個(gè)37°=3x102
(3)細(xì)線的拉力為^=TU=0.05N
cos37°
【題型04電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加】
13.(23-24高一下?山東荷澤?期末)如圖所示,等量異種點(diǎn)電荷+外-4分別固定在以。為圓心的半圓弧直
徑。、b兩點(diǎn),此時(shí)。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為心;若萬點(diǎn)的負(fù)電荷固定不動(dòng),而將。點(diǎn)的正電荷沿圓弧逆時(shí)針轉(zhuǎn)過
60。后固定在c點(diǎn)時(shí),此時(shí)。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為心,則耳與E2之比為()
A.2回1B.102
c.2:73D.73:2
【答案】C
【詳解】依題意得,每個(gè)點(diǎn)電荷在。點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為g,當(dāng)。點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至c點(diǎn)時(shí),。點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng),
由幾何關(guān)系可知,合場(chǎng)強(qiáng)大小為E,=2X"XCOS30O=3
222
所以耳:耳=2:g
故選Ca
14.(23-24高一下?黑龍江牡丹江?期末)如圖所示,。為半徑為R的正六邊形外接圓的圓心,在正六邊形
的一個(gè)頂點(diǎn)放置一帶電荷量為+q的點(diǎn)電荷,其余頂點(diǎn)分別放置帶電荷量均為口的點(diǎn)電荷。則圓心。處的場(chǎng)
強(qiáng)大小為()
2kq3kq
商
【答案】B
【詳解】根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式得,點(diǎn)電荷2、5在。點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度等于零,點(diǎn)電荷3、6在。點(diǎn)的
合電場(chǎng)強(qiáng)度等于零,點(diǎn)電荷工、4在。點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度為E=A條x2=^
則圓心。處的場(chǎng)強(qiáng)大小為學(xué)。
故選Bo
-q
4
15.(多選)(23-24高一下?遼寧?期末)如圖所示,五個(gè)點(diǎn)電荷電荷量大小均為q,其中一個(gè)電性為負(fù),分
別位于正五邊形的頂點(diǎn)上,頂點(diǎn)與幾何中心。間距離為廣,則幾何中心。處電場(chǎng)強(qiáng)度為()
A.方向沿負(fù)電荷與圓心。連線指向負(fù)電荷
B.方向沿負(fù)電荷與圓心。連線指向圓心0
C.£=*
r
D.E=2k2
r
【答案】AD
【詳解】假設(shè)將負(fù)點(diǎn)電荷換成電荷量相等的正點(diǎn)電荷,則。處電場(chǎng)強(qiáng)度為0;可知圖中四個(gè)正點(diǎn)電荷在。
處的合電場(chǎng)強(qiáng)度方向由。指向負(fù)電荷,大小為耳=嚕
而圖中負(fù)點(diǎn)電荷在。處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由。指向負(fù)電荷,大小為&=*
故幾何中心。處電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿負(fù)電荷與圓心。連線指向負(fù)電荷,大小為E=£+用=2后烏
r
故選ADo
16.(多選)(23-24高一下?吉林?期末)如圖所示,A、B、C、。是正方形的四個(gè)頂點(diǎn),在A、B、C三點(diǎn)
放有電荷量都為+4的點(diǎn)電荷,正方形的兩條對(duì)角線AC、3。相交于。點(diǎn),則關(guān)于。點(diǎn)和。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和
電勢(shì)的判斷,以下說法正確的是()
D、--------?4
1'、、O/\
'X
\/\\
C?-----------⑥B
A.。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
B.。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
C.D點(diǎn)電勢(shì)高于。點(diǎn)的電勢(shì)
D.。點(diǎn)電勢(shì)低于。點(diǎn)的電勢(shì)
【答案】BD
【詳解】AB.令正方形的邊長(zhǎng)為。,根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理有
(2^+1)^
En=2左烏cos45°+k——--=
2a2
則有&<E。
故A錯(cuò)誤,B正確;
CD.在正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中,所有點(diǎn)的電勢(shì)都大于零,且離正點(diǎn)電荷越近,電勢(shì)越高,再根據(jù)點(diǎn)電荷電
場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)等于各點(diǎn)電荷在該點(diǎn)電勢(shì)的代數(shù)和,可知為<%
故C錯(cuò)誤,D正確。
故選BDo
【題型05根據(jù)電場(chǎng)線的疏密比較電場(chǎng)的強(qiáng)弱】
17.(22-23高一下?江蘇南京?期末)某同學(xué)制作了一除塵裝置,裝置由帶正電的圓筒。和帶負(fù)電的線狀電
極尸組成。由于制作失誤線狀電極偏離圓心,形成如圖所示的電場(chǎng)線。若AP=BP=BC,且A、B、C三點(diǎn)
和電極尸在一條直線上,則()
A.A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相等
B.A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)高
C.帶負(fù)電的粉塵從2點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功
D.UBP=UCB
【答案】B
【詳解】A.由題圖電場(chǎng)線的分布特點(diǎn)可以看出,A點(diǎn)附近電場(chǎng)線密集,2點(diǎn)附近電場(chǎng)線稀疏,所以A點(diǎn)電
場(chǎng)強(qiáng)度大于2點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度,故A錯(cuò)誤;
B.由電場(chǎng)線疏密程度可以看出,AP間平均場(chǎng)強(qiáng)大于2尸間平均場(chǎng)強(qiáng),又AP=BP,由"=切知AP間電勢(shì)
差大于8P間電勢(shì)差,結(jié)合電場(chǎng)線方向有
所以A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì),故B正確;
C.帶負(fù)電的粉塵從8點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向相同,都向右,電場(chǎng)力做正功,故C錯(cuò)誤;
D.由于電場(chǎng)線的疏密程度可知,8尸間的平均場(chǎng)強(qiáng)大于C8間的平均場(chǎng)強(qiáng),又BP=BC,根據(jù)U=可知,
UBP>UCB,故D錯(cuò)誤。
故選B。
18.(22-23高二上?河南鄭州?期中)某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示,下列說法正確的是()
A.6點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
B.c點(diǎn)的電勢(shì)低于6點(diǎn)的電勢(shì)
C.若將一試探電荷+q由。點(diǎn)靜止釋放,它將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到6點(diǎn)
D.。點(diǎn)和6點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同
【答案】A
【詳解】AD.根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱,6點(diǎn)的電場(chǎng)線比d點(diǎn)的電場(chǎng)線密,即6點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
大于d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度;。點(diǎn)和6點(diǎn)的切線方向不同,即兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不同,故A正確,D錯(cuò)誤;
B.沿著電場(chǎng)線,電勢(shì)逐漸降低,結(jié)合等勢(shì)面和電場(chǎng)線垂直,則知c點(diǎn)的電勢(shì)高于6點(diǎn)的電勢(shì),故B錯(cuò)誤;
C.將一試探電荷+q由。點(diǎn)釋放,根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)方向的規(guī)定可知,受與場(chǎng)強(qiáng)方向相同的電場(chǎng)力,它將右上方做曲
線運(yùn)動(dòng),而不是沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到6點(diǎn),故C錯(cuò)誤。
故選A?
19.(多選)(23-24高二上?四川成都?期中)某帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到3點(diǎn)。如圖所示,
實(shí)線為電場(chǎng)線,虛線為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡,由此可以判定()
A.粒子在A點(diǎn)的加速度大于它在8點(diǎn)的加速度
B.粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能大于它在B點(diǎn)的動(dòng)能
C.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能
D.電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)低于3點(diǎn)的電勢(shì)
【答案】BC
【詳解】A.A點(diǎn)附近的電場(chǎng)線比2點(diǎn)附近的電場(chǎng)線稀疏,所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于3點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度,粒子
在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力小于它在B點(diǎn)所受電場(chǎng)力,由a=我可知粒子在A點(diǎn)的加速度小于它在B點(diǎn)、的加速度,
m
故A錯(cuò)誤;
BC.粒子所受電場(chǎng)力方向一定指向軌跡的凹側(cè),且與電場(chǎng)線的切線共線,由此可判斷粒子帶負(fù)電,電場(chǎng)力
與速度成鈍角,且只有電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功,電勢(shì)能增大,動(dòng)能減小,即A點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在8點(diǎn)的電
勢(shì)能,粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能大于它在B點(diǎn)的動(dòng)能,故BC正確;
D.根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知A點(diǎn)電勢(shì)高于2點(diǎn)電勢(shì),故D錯(cuò)誤。
故選BCa
20.(多選)(23-24高二下?廣東韶關(guān)?期末)某小組在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行平行板電容器特性研究時(shí),不小心轉(zhuǎn)動(dòng)
其中一極板而使其發(fā)生傾斜,已知兩板帶有等量異種電荷,則兩極板之間的電場(chǎng)線分布情況及電場(chǎng)強(qiáng)度大
小可能正確的是()
C.EA>EB
【答案】AC
【詳解】AB.根據(jù)題意可知,兩板間電勢(shì)差相等,從左到右板間距離增大,根據(jù)£=二
a
可知,場(chǎng)強(qiáng)越來越小,電場(chǎng)線越來越稀疏,平行板電容器中,極板分別是等勢(shì)體,所以電場(chǎng)線始終與兩板
垂直,故A正確,B錯(cuò)誤;
CD.根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度可知,A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系為故C正確,D錯(cuò)誤。
故選AC,
【題型06等量同種電荷周圍電場(chǎng)和電勢(shì)的分布】
21.(23-24高一下?重慶?期末)如圖所示,平面內(nèi)直線和MN垂直相交于。點(diǎn),A、2關(guān)于。點(diǎn)對(duì)稱。
M、N關(guān)于。點(diǎn)對(duì)稱,C是A。的中點(diǎn),。是的中點(diǎn),則下列說法正確的是()
?M
I
I
I
I
A.一一爸一一?!环健w
‘N
A.若將電荷量為+。的點(diǎn)電荷放置在。點(diǎn),則C、M、。、N四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B.若將電荷量為+Q和的點(diǎn)電荷分別放置在A點(diǎn)和3點(diǎn),則C、。兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反
C.若在C點(diǎn)和。點(diǎn)分別放置等量同種點(diǎn)電荷,一電子從。點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中所受靜電力的
大小是一直減小的
D.若在C點(diǎn)和。點(diǎn)分別放置等量正點(diǎn)電荷,一電子從加點(diǎn)由靜止釋放,電子將在M、N間做往返運(yùn)
動(dòng)
【答案】D
【詳解】A.若將電荷量為+。的點(diǎn)電荷放置在。點(diǎn)則C、M、D、N四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同,A錯(cuò)誤;
B.若將電荷量為+。和的點(diǎn)電荷分別放置在A點(diǎn)和B點(diǎn),由等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)中電場(chǎng)線分布的對(duì)稱性
可知,C、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向均由A指向3,B錯(cuò)誤;
C.若在C點(diǎn)和。點(diǎn)分別放置等量同種的點(diǎn)電荷,則。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是零,從。點(diǎn)沿CQ的中垂線經(jīng)過N
點(diǎn)到無限遠(yuǎn)處,電場(chǎng)強(qiáng)度大小從零先增大,再減小到零,則電子從。點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中,所受
靜電力的大小可能是一直增大的,也可能是先增大后減小的,C錯(cuò)誤;
D.若在C點(diǎn)和£>點(diǎn)分別放置等量正點(diǎn)電荷,則連線的中垂線上,關(guān)于。點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度等大反
向,所以電子在間與ON間受力具有對(duì)稱性,都指向。點(diǎn)所以將一電子從M點(diǎn)由靜止釋放,電子將在
M,N間做往返運(yùn)動(dòng),D正確。
故選D。
22.(23-24高一下?重慶江北?期中)兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線如圖所示,圖中電場(chǎng)線上下左右均對(duì)稱,
點(diǎn)P、。,點(diǎn)/、N,點(diǎn)、R、S關(guān)于兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)。對(duì)稱,則()
A.P、。兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B.M、N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同
C.在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最小
D.在R點(diǎn)放一個(gè)帶負(fù)電小球,小球會(huì)向。點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
【答案】C
【詳解】A.根據(jù)電場(chǎng)的矢量疊加可知,尸、。兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相反,故A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)電場(chǎng)的矢量疊加可知,M、N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相反,故B錯(cuò)誤;
C.兩正點(diǎn)電荷在。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相反,根據(jù)電場(chǎng)的矢量疊加可知,。點(diǎn)合電場(chǎng)強(qiáng)度為零,
在兩正點(diǎn)電荷連線的中垂線上除。點(diǎn)外,電場(chǎng)強(qiáng)度均大于零,故在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度
最小,故C正確;
D.在R點(diǎn)放一個(gè)帶負(fù)電小球,小球受到向下的電場(chǎng)力,小球會(huì)向。點(diǎn)運(yùn)動(dòng),由于兩正點(diǎn)電荷連線的中垂線
上不是勻強(qiáng)電場(chǎng),小球做的是變加速直線運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。
故選Co
23.(23-24高二上?河北保定?期中)如圖所示,邊長(zhǎng)均為a的兩個(gè)正四面體Abed和其中6cd面完全
重合,。點(diǎn)為6cd面中心,兩帶電荷量均為+。的點(diǎn)電荷分別置于A、8兩頂點(diǎn),則()
A.b、c、d三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B.b、c、d三點(diǎn)的電勢(shì)相等
C.將一正試探電荷從。點(diǎn)沿直線移動(dòng)到。點(diǎn),其所受電場(chǎng)力一定逐漸增大
D.將一正試探電荷從6點(diǎn)沿叼直線移到1點(diǎn)的過程中,電場(chǎng)力始終不做功
【答案】B
【詳解】A.根據(jù)等量同種電荷周圍電場(chǎng)線分布可知,6、c、1三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向不同,故A
錯(cuò)誤;
B.三點(diǎn)到兩電荷的距離均相等,根據(jù)對(duì)稱性及等量同種電荷周圍電勢(shì)分布可知,三點(diǎn)的電勢(shì)相等,故B正
確;
C.等量同種電荷連線中垂線上,從中間到兩邊電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小,所以將一正試探電荷從b點(diǎn)沿直線
移動(dòng)到。點(diǎn),其所受電場(chǎng)力可能先增大后減小,故C錯(cuò)誤;
D,將一正試探電荷從b點(diǎn)沿6d直線移到d點(diǎn)的過程中,庫(kù)侖斥力先做負(fù)功后做正功,故D錯(cuò)誤。
故選Bo
24.(23-24高二上?廣東肇慶?期中)兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線如圖所示,圖中電場(chǎng)線上下左右均對(duì)稱,
點(diǎn)P、。,點(diǎn)M、N,點(diǎn)、R、S關(guān)于兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)。對(duì)稱,則()
A.P、。兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.M,N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同
C.在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上。點(diǎn)電勢(shì)最高D.R、S兩點(diǎn)電勢(shì)不相等
【答案】C
【詳解】A.根據(jù)電場(chǎng)的矢量疊加可知,P、。兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相反,故A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)電場(chǎng)的矢量疊加可知,M,N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相反,故B錯(cuò)誤;
C.沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低,在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上電場(chǎng)都是由。點(diǎn)指向兩側(cè),所以。點(diǎn)電勢(shì)最
高,故C正確;
D.根據(jù)對(duì)稱性可知,R、S兩點(diǎn)電勢(shì)相等,故D錯(cuò)誤。
故選C。
25.(多選)(23-24高一下?廣東茂名?期中)空間有兩個(gè)帶等量正電荷的點(diǎn)電荷處于水平位置如圖所示,。
點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn),A、2為連線上相對(duì)。點(diǎn)對(duì)稱的點(diǎn),C、D在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上,OC>OD。
下列說法正確的是()
A.A、8兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同
B.C、。兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小可能相等
C.從A點(diǎn)靜止釋放一不計(jì)重力的帶正電粒子,在從A點(diǎn)向8點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中,帶電粒子所受的電場(chǎng)力
越來越小
D.從C點(diǎn)靜止釋放一不計(jì)重力的帶負(fù)電粒子,在從C點(diǎn)向。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程其加速度可能先增大后減少
【答案】BD
【詳解】A.等量同種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)關(guān)于。點(diǎn)對(duì)稱的A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)等大反向,場(chǎng)強(qiáng)不同,故A錯(cuò)誤;
B.等量同種正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)在中垂線上的任意一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為E=2左2cos。
r
其中廠為該點(diǎn)據(jù)點(diǎn)電荷的距離,6為點(diǎn)電荷在該處場(chǎng)強(qiáng)與中垂線的夾角,由于OC>OD則憶〉缶
那么有%>生
即cos0C>cos0D
所以C、。兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小無法判定,有可能大小相等,故B正確;
C.等量同種正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)在O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零,電場(chǎng)力為零,從A點(diǎn)靜止釋放一不計(jì)重力的帶正電粒子,
在從A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中,場(chǎng)強(qiáng)先減小后增大,電場(chǎng)力先減少后增大,故C錯(cuò)誤;
D.從C點(diǎn)靜止釋放一不計(jì)重力的帶負(fù)電粒子,由于CO段場(chǎng)強(qiáng)變化無法確定,故加速度大小變化無法確定,
有可能是先增大后減少,故D正確。
故選BDo
26.(23-24高二上?湖南長(zhǎng)沙?階段練習(xí))空間中存在一對(duì)等量異種點(diǎn)電荷,其電場(chǎng)線如圖所示,下列說法
正確的是()
A.A處的電勢(shì)比8處高
B.電子在B處的電勢(shì)能比在。處大
C.A處和C處的電場(chǎng)強(qiáng)度可能相同
D.電子在C處由靜止釋放,可沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到。處
【答案】B
【詳解】A.根據(jù)沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低,可知A處的電勢(shì)比8處低,故A錯(cuò)誤;
B.由于B處和C處電勢(shì)相等,C處電勢(shì)低于。處,可知8處的電勢(shì)比。處低,而電子帶負(fù)電,故電子在8
處的電勢(shì)能比在。處大,故B正確。
C.電場(chǎng)線的疏密程度反映了場(chǎng)強(qiáng)的大小,根據(jù)圖可知A處的場(chǎng)強(qiáng)比2處大,2處的場(chǎng)強(qiáng)比C處大,故A處
的場(chǎng)強(qiáng)一定比c處大,故C錯(cuò)誤;
D.電子在C處由靜止釋放,C處到。處的電場(chǎng)線為曲線,電場(chǎng)線的切線方向是電子在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力
的反方向,而不是速度方向,電子若想沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)線必須為直線,且電子的速度方向與電場(chǎng)線始
終在一條直線上,故D錯(cuò)誤。
故選Bo
27.(多選)(23-24高一下?浙江溫州?期末)如圖所示,空間中有兩個(gè)電荷量相同的點(diǎn)電荷A、B,電荷周
圍的電場(chǎng)線分布如圖所示。為兩點(diǎn)電荷A、B連線的中垂線,且M、N點(diǎn)到。點(diǎn)距離相同,C、。為某
一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)。若規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,則下列說法正確的是()
A.。點(diǎn)的電勢(shì)為零
B.C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
C.M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
D.M點(diǎn)的電勢(shì)和N點(diǎn)的電勢(shì)相同
【答案】BD
【詳解】A.根據(jù)題意可知該電場(chǎng)為等量正電荷產(chǎn)生的電場(chǎng),故。點(diǎn)的電勢(shì)不為零,故A錯(cuò)誤;
B.場(chǎng)強(qiáng)大的地方電場(chǎng)線越密集,故可知C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度,故B正確;
C.根據(jù)等量正電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)分布特點(diǎn)可知M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同,方向相反,故C
錯(cuò)誤;
D.M點(diǎn)和N點(diǎn)到兩等量正電荷的距離相等,根據(jù)對(duì)稱性可知M點(diǎn)的電勢(shì)和N點(diǎn)的電勢(shì)相同,故D正確。
故選BD。
28.(多選)(23-24高一下?山東威海?期末)如圖所示,兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中,。點(diǎn)為兩電荷
連線的中點(diǎn),。、A、8、C為以其中一正電荷為圓心的圓上四點(diǎn),取無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。下列說法正確的是
()
--?
4//、、\
/\
6-況--6--獷
C…
A.A、C兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B.A、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等
C.。點(diǎn)的電勢(shì)為零
D.電子在。點(diǎn)的電勢(shì)能小于在8點(diǎn)的電勢(shì)能
【答案】BD
【詳解】A.根據(jù)對(duì)稱性,A、C兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向不同,故A錯(cuò)誤;
B.A、C兩點(diǎn)距兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷的距離相等,則A、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等,故B正確;
C.根據(jù)正點(diǎn)電荷電勢(shì)分布可知,左側(cè)正點(diǎn)電荷在。點(diǎn)的電勢(shì)大于零,右側(cè)正點(diǎn)電荷在。點(diǎn)的電勢(shì)大于零,
故。點(diǎn)的電勢(shì)大于零,故c錯(cuò)誤;
D.根據(jù)正點(diǎn)電荷電勢(shì)分布可知,左側(cè)正點(diǎn)電荷在0點(diǎn)的電勢(shì)大于8點(diǎn)的電勢(shì),右側(cè)正點(diǎn)電荷在。點(diǎn)的電
勢(shì)等于B點(diǎn)的電勢(shì),則。點(diǎn)的電勢(shì)大于在B點(diǎn)的電勢(shì),負(fù)電荷在高電勢(shì)處電勢(shì)能反而小,則電子在。點(diǎn)的
電勢(shì)能小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能,故D正確。
故選BDo
【題型07等量異種電荷周圍電場(chǎng)和電勢(shì)的分布】
29.(23-24高一下?黑龍江哈爾濱?期末)如圖所示,a、b兩點(diǎn)處分別固定有等量異種點(diǎn)電荷+。和-Q,<
是線段油的中點(diǎn),d是碇的中點(diǎn),e是滴的垂直平分線上的一點(diǎn),c、d、e點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系為()
+Q:~Q
0-----1-----O
adcb
A.Ee>Ec>EdB.Ed>Ec=EeC.Ec>Ed>EeD.Ed>Ec>Ee
【答案】D
【詳解】等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)分布如圖所示
根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度可知c、d、e點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系為%>紇>紇
故選D。
30.(23-24高一下?貴州貴陽?期末)如圖所示,A、8為兩等量異號(hào)電荷,A帶正電,8帶負(fù)電。b為A、B
連線的中點(diǎn),八c兩點(diǎn)關(guān)于A、8連線的中垂線對(duì)稱,則以下說法正確的是()
a
AB
Obe
A.a點(diǎn)和c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B.a、b、c三點(diǎn)中6點(diǎn)電勢(shì)最低
C.一正點(diǎn)電荷從b點(diǎn)沿A、B連線中垂線向上移動(dòng)時(shí),電場(chǎng)力做正功
D.負(fù)點(diǎn)電荷從。點(diǎn)移動(dòng)到。點(diǎn),電勢(shì)能增大
【答案】D
【詳解】A.由等量異種電荷的電場(chǎng)分布可知,。點(diǎn)與c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向不同,故A錯(cuò)誤;
B.由等量異種電荷的電勢(shì)分布可知0,>例>觀
故a、6、c三點(diǎn)中c點(diǎn)電勢(shì)最低,故B錯(cuò)誤;
C.A、2連線的中垂線是等勢(shì)面,則一正點(diǎn)電荷從b點(diǎn)沿A、B連線中垂線向上移動(dòng)時(shí),電場(chǎng)力不做功,故
C錯(cuò)誤;
D.a、c兩點(diǎn)關(guān)于A、2連線的中垂線對(duì)稱,a點(diǎn)靠近正電荷,。點(diǎn)靠近負(fù)電荷,則a點(diǎn)的電勢(shì)大于c點(diǎn)的電
勢(shì),根據(jù)負(fù)電荷在高電勢(shì)處電勢(shì)能反而小,可知負(fù)點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn),電勢(shì)能增大,故D正確。
故選D。
31.(23-24高二下?安徽合肥?期末)如圖,兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷P、。分別位于X軸上的兩點(diǎn),其位置關(guān)于
點(diǎn)。對(duì)稱。a、b、c、d四點(diǎn)位于以。點(diǎn)為圓心的圓周上,a、&連線平行于無軸,c,d是圓與y軸的交點(diǎn)。
下列說法正確的是()
A.a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相同B.a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同
C.c、d兩點(diǎn)電勢(shì)相同D.c、d兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相反
【答案】C
【詳解】A.由圖可知,。點(diǎn)離正電荷近,6點(diǎn)離負(fù)電荷近,則。點(diǎn)電勢(shì)大于6點(diǎn)電勢(shì),故A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)的對(duì)稱性知,6兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等,方向不同,故B錯(cuò)誤;
CD.根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)線分布特點(diǎn)可知,電荷連線的中垂線上電場(chǎng)方向相同,中垂線為等勢(shì)線,則以
d兩點(diǎn)電勢(shì)相同,c、d兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選C。
32.(23-24高二下?甘肅?期末)如圖所示,圖中A、8處為兩個(gè)等量點(diǎn)電荷,。點(diǎn)為AB連線的中點(diǎn),C點(diǎn)
為A8連線上的一點(diǎn),。點(diǎn)為A8連線垂直平分線上的一點(diǎn),已知%>%=%,則下列說法正確的是()
-D
Ao-1---------------OB
CO
A.A、8為等量同種點(diǎn)電荷,且均為正電荷
B.A、8為等量異種點(diǎn)電荷,且A為負(fù)電荷、8為正電荷
C.。點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于。點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度
D.。點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度
【答案】C
【詳解】A.由于%=%
可知A2連線的垂直平分線應(yīng)為等勢(shì)線,只有等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)才具有這樣的規(guī)律,故A錯(cuò)誤;
B.由于%
結(jié)合上述,可知A為正電荷,2為負(fù)電荷,故B錯(cuò)誤;
D.在等量異種點(diǎn)電荷的連線上,從A到8,電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大,&最小,所以C點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大
于。點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度,故D錯(cuò)誤;
C.在等量異種點(diǎn)電荷連線的垂直平分線上,從O點(diǎn)向外電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小,所以。點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于。
點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度,故C正確。
故選Co
33.(多選)(23-24高一下?貴州黔南?期末)如圖所示,紙面內(nèi)有一邊長(zhǎng)為/的等邊三角形abc,他連線的
中點(diǎn)為。點(diǎn)。在。點(diǎn)和6點(diǎn)分別固定等量的異種點(diǎn)電荷+4和-4,若在三角形平面內(nèi)加上一勻強(qiáng)電場(chǎng),則。點(diǎn)
的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零。己知靜電力常量為k,則下列說法正確的是()
B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為左程
C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向水平向左
D.若把一試探電荷從c點(diǎn)移到。點(diǎn),靜電力做正功
【答案】BC
【詳解】BC.等量的
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