教育资料电场力的性质精美解析版学习专用.docx
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教育资料电场力的性质精美解析版学习专用
电场力的性质
一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）
1.
如图，P为固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆
带电粒子Q在P的电场中运动
运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点
若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为
、
、
，速度大小分别为
、
、
，则
A.
，
B.
，
C.
，
D.
，
D
（济南一中）解：
点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越小，场强越大，粒子受到的电场力越大，带电粒子的加速度越大，所以
，
根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在运动的过程中，一直受静电斥力作用，离电荷最近的位置，电场力对粒子做的负功越多，粒子的速度越小，所以
，所以D正确，ABC错误；
故选：
D。
根据带电粒子的运动轨迹弯曲方向，即可判断库仑力是引力还是斥力；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，电场力做正功，速度增大，电场力做负功，速度减小，根据这些知识进行分析即可．
本题中，点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题
属于基础题目．
2.
已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同
如图所示，半径为R的球体上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在过球心O的直线上有A、B两个点，O和B、B和A间的距离均为
现以OB为直径在球内挖一球形空腔，若静电力常量为k，球的体积公式为
，则A点处场强的大小为：
A.
B.
C.
D.
B
（济南一中）解：
由题意知，半径为R的均匀带电体在A点产生场强为：
同理割出的小球半径为
，因为电荷平均分布，其带电荷量
则其在A点产生的场强：
所以剩余空腔部分电荷在A点产生的场强
所以：
ACD错误，B正确．
故选：
B
本题采用割补的思想方法求解，先求出整个大球在B点产生的场强，再求出割出的小圆在A点产生的场强，利用整体场强等于割掉的小圆球在A点产生的场强和剩余部分在A点产生的场强的矢量和，从而求出A处的场强．
本题主要采用割补法的思想，根据整体球在A点产生的场强等于割掉的小球在A点产生的场强和剩余空腔部分在A点产生的场强的矢量和，掌握割补思想是解决本题的主要入手点，掌握点电荷场强公式是基础．
3.
如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a，b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电
整个系统置于方向水平的匀强电场中
已知静电力常量为
若 三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为
A.
B.
C.
D.
B
（济南一中）
解：
设c电荷带电量为Q，以c电荷为研究对象受力分析，根据平衡条件得a、b对c的合力与匀强电场对c的力等值反向，即：
所以匀强电场场强的大小为
，故B正确，ACD错误．
故选：
B．
三个小球均处于静止状态，以整个系统为研究对象根据平衡条件得出c的电荷量，再以c电荷为研究对象受力分析求解．
本题首先要灵活选择研究的对象，正确分析受力情况，再根据平衡条件和库仑定律及平行四边形定则解题．
4.如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点
由O点静止释放的电子恰好能运动到P点
现将C板向右平移到
点，则由O点静止释放的电子
A.运动到P点返回B.运动到P和
点之间返回
C.运动到
点返回D.穿过
点
A
（济南一中）解：
设AB间电场强度为
，BC间场强为
，根据题意由O点释放的电子恰好能运动到P点，根据动能定理，有
BC板电量不变，BC板间的场强
由
知BC板间的场强不随距离的变化而变化，当C板向右平移到
时，BC板间的场强不变，由
知，电子仍然运动到P点返回，故A正确，BCD错误；
故选：
A。
根据匀强电场电场强度的公式
，电容的定义式
以及电容的决定式
，联立得
，知道在电量不变的情况下，改变两板间距离，场强不变，再结合动能定理进行讨论．
解决考查带电粒子在电场中的运动，关键是要运用动能定理处理，注意在电量不变的条件下，改变极板间的距离场强不变．
5.国际单位制中，不是电场强度的单位是
A.
B.
C.
D.
C
（济南一中）解：
A、根据电场强度的定义式
可知，力的单位是N，电荷的单位是C，所以电
是场强度的单位；
B、根据电场强度的公式
可知，电势差的单位为V，距离的单位为m，所以
是电场强度的单位；
C、根据电势差的公式
可知，功的单位为J，电量的单位为C，
是电势差的单位，不是电场强度的单位；
D、根据公式
及
，E的单位与Bv的单位一样，故
也是电场强度的单位；
本题选不是电场强度的单位的，故选：
C
物理公式不仅确定了各个物理量之间的关系，同时也确定了物理量的单位之间的关系，根据物理公式来分析物理量的单位即可．
物理公式在确定物理量间的关系的时候同时也确定了单位之间的关系，根据不同的公式来确定单位之间的关系．
二、多选题（本大题共4小题，共24分）
6.
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
下列说法正确的是
A.M带负电荷，N带正电荷
B.M在b点的动能小于它在a点的动能
C.N在d点的电势能等于它在e点的电势能
D.N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功
ABC
（济南一中）解：
A、由粒子运动轨迹可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，可知M带负电荷，N带正电荷，故A正确．
B、M从a到b点，库仑力做负功，根据动能定理知，动能减小，则b点的动能小于在a点的动能，故B正确．
C、d点和e点在同一等势面上，电势相等，则N在d点的电势能等于在e点的电势能，故C正确．
D、N从c到d，库仑斥力做正功，故D错误．
故选：
ABC．
根据轨迹的弯曲，确定粒子所受的力是吸引力还是排斥力，从而确定粒子的电性；根据动能定理，结合库仑力做功情况判断动能的变化，根据电场力做功判断电势能的变化．
本题关键是根据曲线运动的条件判断出静电力的方向，掌握判断动能和电势能变化的方向，一般的解题思路是根据动能定理判断动能的变化，根据电场力做功判断电势能的变化．
7.
多选
在一静止点电荷的电场中，任一点的电势
与该点到点电荷的距离r的关系如图所示
电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别
、
、
和
，点a到点电荷的距离
与点a的电势
已在图中用坐标
标出，其余类推
现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为
、
和
下列选项正确的是
A.
：
：
1B.
：
：
1
C.
：
：
1D.
：
：
3
任务标题AC
（济南一中）解：
A、由点电荷场强公式
可得：
：
：
：
1，故A正确；
B、由点电荷场强公式
可得：
：
：
：
1，故B错误；
C、从a到b电场力做功为：
，从b到c电场力做功为：
，所以有：
：
：
1，故C正确；
D、从c到d电场力做功为：
，所以
：
：
1，故D错误．
故选：
AC．
由点电荷场强公式
可求场强之比；利用公式
和
分别计算电场力做的功，从而求电场力做功之比．
解答此题的关键是正确理解点电荷场强公式
和
，知道电势差等于两点电势之差．
8.
9.教育调查报告小学
静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷
A.在
和
处电势能相等
B.由
运动到
的过程中电势能增大
C.由
运动到
的过程中电场力先增大后减小
D.由
运动到
的过程中电场力先减小后增大
更基础更广泛更深厚的自信
BC
（济南一中）解：
A、
处场强为x轴负方向，则从
到
处逆着电场线方向移动，电势升高，正电荷在
处电势能较大，故A错误；
B、
处场强为x轴负方向，则从
到
处逆着电场线方向移动，电势升高，正电荷在
处电势能较大，B正确；
C、由
运动到
的过程中，由图可以看出电场强度的绝对值先增大后减小，故电场力先增大后减小，故C正确，D错误；
故选：
BC．
由图可以看出在
处场强为正，
处场强为负方向，沿着电场线的方向电势降低，对于正电荷而言电势降低则电势能减小．
本题考查从图象获取信息的能力，另外
，所以
图象组成图形的面积还可以表示电势差．
10.
11.数学方案问题如图所示，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
、
，电势能分别为
、
下列说法正确的是
A.电子一定从A向B运动
B.若
，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
D.B点电势可能高于A点电势
教学资源网站BC
（济南一中）解：
A、由于不知道电子速度变化，由运动轨迹图不能判断电子向那个方向运动，故A错误；
B、若
，则A点离点电荷Q更近即Q靠近M端；又由运动轨迹可知，电场力方向指向凹的一侧即左侧，所以，在MN上电场方向向右，那么Q靠近M端且为正电荷，故B正确；
D、由B可知，电场线方向由M指向N，那么A点电势高于B点，故D错误；
C、由B可知，电子所受电场力方向指向左侧，那么，若电子从A向B运动，则电场力做负功，电势能增加；若电子从B向A运动，则电场力做正功，电势能减小，所以，一定有
求解过程与Q所带电荷无关，只与电场线方向相关，故C正确；
故选：
BC。
由运动轨迹得到电场力方向，进而得到电势的比较，从而根据加速度的比较得到点电荷Q的正负．
带电粒子在电场中运动，带正电的粒子电场力方向与电场线方向一致；带负电的粒子，电场力方向与电场线方向相反．
三、填空题（本大题共1小题，共3分）
12.类比是物理学中的常用方法，请对电场和磁场进行类比，描述二者的异、同点
总共四点即可
______
______。
机器人教学存在的问题
都是一种特殊物质，看不见摸不着；
都有能量；
对放入其中的电荷或电流、磁体等物体有力的作用；
都可以用场线来描述。
；不同点：
电场线不封闭，磁感线封闭。
分别用B和E描述其场的强弱；
（济南一中）答：
相同点：
都是一种特殊物质，看不见摸不着；
都有能量；
对放入其中的电荷或电流、磁体等物体有力的作用；
都可以用场线来描述。
不同点
电场线不封闭，磁感线封闭。
分别用B和E描述其场的强弱。
故答案为：
都是一种特殊物质，看不见摸不着；
都有能量；
对放入其中的电荷或电流、磁体等物体有力的作用；
都可以用场线来描述。
不同点：
电场线不封闭，磁感线封闭。
分别用B和E描述其场的强弱；
任选4项即可
明确电场和磁场的性质，能明确它们的准确性质从而确定对应的异同点。
本题考查对电场和磁场的理解，要注意明确二者的相同点和不同点，从而对比记忆二者的性质。
武术期末考试试卷四、计算题（本大题共4小题，共38分）
13.
14.数学教师读书笔记真空中存在电场强度大小为
的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖
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