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1、【考纲下载考纲下载】1.两种电荷电荷守恒两种电荷电荷守恒 2.真空中的库仑定律电荷量真空中的库仑定律电荷量3.电场电场强度电场线点电荷的场强电场电场强度电场线点电荷的场强 匀强电场电场强度的叠加匀强电场电场强度的叠加4.电势能电势差电势等势面电势能电势差电势等势面5.匀强电场中电势差跟电场强度的关系匀强电场中电势差跟电场强度的关系6.静电屏蔽静电屏蔽7.带电粒子在匀强电场中的运动带电粒子在匀强电场中的运动8.示波管示波器及其应用示波管示波器及其应用9.电容器的电容电容器的电容10.平行板电容器的电容常用的电容器平行板电容器的电容常用的电容器11.实验:用描迹法画出电场中平面上的等势线实验:用描
2、迹法画出电场中平面上的等势线【考情上线考情上线】1.从近几年的高考试题来看,本章知识在每年的高考中选从近几年的高考试题来看,本章知识在每年的高考中选 择题、计算题均有涉及,对电场力的性质、能的性质、择题、计算题均有涉及,对电场力的性质、能的性质、电容等多以选择题形式考查,对带电粒子电容等多以选择题形式考查,对带电粒子(或带电体或带电体)在在 电场中的运动问题多以计算题形式考查,试题难度较大、电场中的运动问题多以计算题形式考查,试题难度较大、能力要求高、综合性强能力要求高、综合性强2本章基本概念较多,应加强对基础知识的理解及应用,本章基本概念较多,应加强对基础知识的理解及应用,历年高考都考查了对
3、电场强度、电场线、电势、电势差、历年高考都考查了对电场强度、电场线、电势、电势差、静电力的功、等势面等概念的理解;还应注意对静电力的功、等势面等概念的理解;还应注意对物理学研究方法的理解,如理想化模型物理学研究方法的理解,如理想化模型(如点电荷、电如点电荷、电场线、等势面等场线、等势面等)、比值定义法、比值定义法(如场强、电势的定义如场强、电势的定义)、类比法类比法(如电场与重力场如电场与重力场)3预计预计2012年高考中,本章仍是命题热点之一,静电场年高考中,本章仍是命题热点之一,静电场的基本知识以选择题形式考查;静电场与其他知识的的基本知识以选择题形式考查;静电场与其他知识的综合应用以计算
4、题的形式考查综合应用以计算题的形式考查一、两种电荷电荷守恒定律一、两种电荷电荷守恒定律1两种电荷两种电荷自然界只存在着两种电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒带自然界只存在着两种电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒带 电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带 电荷电荷2电荷量:电荷量:的多少,单位是的多少,单位是 正正电荷电荷负负库仑库仑3电荷守恒定律电荷守恒定律(1)物体有三种起电方式,分别是:物体有三种起电方式,分别是:起电;起电;接触起电;接触起电;起电起电(2)电荷守恒定律电荷守恒定律内容:电荷既不能内容:电荷既不能 ,也不能,也不能 ,只能从一,只能从一个物体个物体 到另一个物体,或者从
5、物体的一部分转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量 意义:电荷守恒定律是自然界的普遍规律,既适用意义:电荷守恒定律是自然界的普遍规律,既适用于宏观系统,也适用于微观系统于宏观系统,也适用于微观系统摩擦摩擦创造创造不变不变转移转移感应感应消灭消灭(1)任何带电体的电荷量皆为元电荷的整数倍任何带电体的电荷量皆为元电荷的整数倍(2)不管是哪种起电方式,它们的实质都是电子的转移不管是哪种起电方式,它们的实质都是电子的转移二、库仑定律二、库仑定律1内容:内容:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它真空中两个点电荷之间相互作用
6、的电力,跟它们的们的 的乘积成正比,跟它们的的乘积成正比,跟它们的 成成反比,作用力的方向在它们的反比,作用力的方向在它们的 上上2公式:公式:F .式中的式中的k9.0109 Nm2/C2,叫做静电,叫做静电 力常量力常量3适用条件:适用条件:(1);(2)真空中真空中电荷量电荷量距离的二次方距离的二次方连线连线点电荷点电荷 当两带电体离得较近时,它们不能视为点电荷,库当两带电体离得较近时,它们不能视为点电荷,库仑定律不再适用,但它们之间仍存在库仑力仑定律不再适用,但它们之间仍存在库仑力三、电场、电场强度三、电场、电场强度1电场:电场:带电体周围客观存在的一种物质它是电荷间带电体周围客观存在
7、的一种物质它是电荷间相互作用的媒体,具有力和能的性质相互作用的媒体,具有力和能的性质2电场强度电场强度(1)意义:描述电场强弱和方向的物理量意义:描述电场强弱和方向的物理量(2)定义:放入电场中某点的电荷所受的定义:放入电场中某点的电荷所受的 跟它的跟它的 的比值的比值(3)公式:公式:E .单位:单位:V/m或或 .(4)方向:方向:在该点的受力方向,是矢量在该点的受力方向,是矢量(5)决定因素:电场强度取决于电场本身,与决定因素:电场强度取决于电场本身,与q无关无关电场力电场力F电荷量电荷量qN/C正电荷正电荷3电场线及特点电场线及特点(1)电场线:电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线,
8、电场线:电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线,曲线上每点的曲线上每点的 表示该点的电场强度方向表示该点的电场强度方向切线切线(2)电场线的特点电场线的特点电场线从电场线从 (或无限远处或无限远处)出发终止于出发终止于 (或或无限远处无限远处)电场线不相交电场线不相交在同一电场里,电场线越在同一电场里,电场线越 的地方场强越大的地方场强越大 的电场线是均匀分布的平行直线的电场线是均匀分布的平行直线电场线不是实际存在的线,而是为了形象地描述电电场线不是实际存在的线,而是为了形象地描述电场而假想的线场而假想的线正电荷正电荷负电荷负电荷密密匀强电场匀强电场(3)几种典型电场的电场线几种典型电场的电场
9、线(如图如图911所示所示)图图9114等量点电荷的电场线比较等量点电荷的电场线比较比比较较等量异种点等量异种点电电荷荷等量同种点等量同种点电电荷荷电场线电场线分布分布图图连线连线中点中点O处处的的场场强强最小,指向最小,指向负电负电荷一荷一方方为为零零比比较较等量异种点等量异种点电电荷荷等量同种点等量同种点电电荷荷连线连线上的上的场场强强大小大小沿沿连线连线先先变变小,再小,再变变大大沿沿连线连线先先变变小,再小,再变变大大沿中垂沿中垂线线由由O点向点向外外场场强强大小大小O点最大,向外逐点最大,向外逐渐渐减小减小O点最小,向外先点最小,向外先变变大后大后变变小小关于关于O点点对对称的称的A
10、与与A,B与与B的的场场强强特点特点等大同向等大同向等大反向等大反向1如图如图912所示,实线是一簇未标明方向的由点电所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷荷Q产生的电场线,若带电粒子产生的电场线,若带电粒子q(|Q|q|)由由a运动运动到到b,电场力做正功已知在,电场力做正功已知在a、b两点粒子所受电场两点粒子所受电场力分别为力分别为Fa、Fb,则下列判断正确的是,则下列判断正确的是 ()图图912A若若Q为正电荷,则为正电荷,则q带正电,带正电,FaFbB若若Q为正电荷,则为正电荷,则q带正电,带正电,FaFbD若若Q为负电荷,则为负电荷,则q带正电,带正电,FaEA,B点的电场线比点的电场
11、线比A点的密,且电场力与点的密,且电场力与v同向,同向,E与与v反向,反向,应选应选B.答案:答案:B3带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用,能分别完带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用,能分别完成以下两种运动:成以下两种运动:在电场线上运动,在电场线上运动,在等势面上在等势面上做匀速圆周运动该电场可能由做匀速圆周运动该电场可能由()A一个带正电的点电荷形成一个带正电的点电荷形成B一个带负电的点电荷形成一个带负电的点电荷形成C两个分立的带等量负电的点电荷形成两个分立的带等量负电的点电荷形成D一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成解析:解析:仅受电场力的
12、作用下在电场线上运动,只要电场仅受电场力的作用下在电场线上运动,只要电场线是直线就可能实现,但是在等势面上做匀速圆周运动,线是直线就可能实现,但是在等势面上做匀速圆周运动,就需要带负电的粒子在电场中所受的电场力提供向心力,就需要带负电的粒子在电场中所受的电场力提供向心力,根据题目中给出的根据题目中给出的4个电场,同时符合两个条件的是个电场,同时符合两个条件的是A选选项项答案:答案:A答案:答案:C5如图如图915所示,所示,A为带正电的为带正电的金属板,沿金属板的垂直平分线金属板,沿金属板的垂直平分线距板距板r处有一质量为处有一质量为m、电荷量为、电荷量为q的小球的小球(小球受水平向右的电场小
13、球受水平向右的电场力偏转力偏转角而静止,小球用绝缘角而静止,小球用绝缘 图图915丝线悬挂于丝线悬挂于O点点),试求小球所在处的电场强度,试求小球所在处的电场强度1.三种计算公式的比较:如下表所示三种计算公式的比较:如下表所示.2.电场的叠加原理电场的叠加原理 多个点电荷在电场中某点的电场强度等于各个点电荷多个点电荷在电场中某点的电场强度等于各个点电荷 单独存在时在该点产生的电场强度的矢量和,这叫做单独存在时在该点产生的电场强度的矢量和,这叫做 电场的叠加原理电场强度的叠加遵循平行四边形定电场的叠加原理电场强度的叠加遵循平行四边形定 则则 关键一点关键一点 电场中某一点的电场强度电场中某一点的
14、电场强度E的大小和方向由电场源电的大小和方向由电场源电荷及该点的位置决定,与试探电荷无关荷及该点的位置决定,与试探电荷无关 真空中真空中Ox坐标轴上的某点有一个点电荷坐标轴上的某点有一个点电荷Q,坐,坐标轴上标轴上A、B两点的坐标分别为两点的坐标分别为0.2 m和和0.7 m在在A点放一点放一个带正电的试探电荷,在个带正电的试探电荷,在B点放一个带负电的试探电荷,点放一个带负电的试探电荷,A、B两点的试探电荷受到电场力的方向都跟两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相轴正方向相同,电场力的大小同,电场力的大小F跟试探电荷电荷量跟试探电荷电荷量q的关系分别如图的关系分别如图916中直线中直
15、线a、b所示下列说法正确的是所示下列说法正确的是 ()图图916AB点的电场强度的大小为点的电场强度的大小为0.25 N/CBA点的电场强度的方向沿点的电场强度的方向沿x轴负方向轴负方向C点电荷点电荷Q是正电荷是正电荷D点电荷点电荷Q的位置坐标为的位置坐标为0.3 m审题指导审题指导求解本题应把握以下两点:求解本题应把握以下两点:(1)根据根据A、B两电荷的电性及受力方向可判断两电荷的电性及受力方向可判断Q的位置及的位置及电性电性(2)Fq图线的斜率在数值上等于场强的大小图线的斜率在数值上等于场强的大小解析解析由两试探电荷受力情况可知,点电荷由两试探电荷受力情况可知,点电荷Q为负电为负电荷,且
16、放置于荷,且放置于A、B两点之间某位置,选项两点之间某位置,选项B、C均错;均错;设设Q与与A点之间的距离为点之间的距离为l,则点电荷在,则点电荷在A点产生的场强点产生的场强为为EAkQ/l2Fa/qa4104/(1109)N/C4105 N/C,同理,点电荷在,同理,点电荷在B点产生的场强为点产生的场强为EBkQ/(0.5l)2Fb/qb1104/(4109)N/C0.25105 N/C.解得解得l0.1 m,所以点电荷,所以点电荷Q的位置坐标为的位置坐标为xQxAl0.20.10.3(m),所以选项,所以选项A错误,选项错误,选项D正确正确答案答案D1如图如图917所示,在所示,在y轴上关
17、于轴上关于O点点对称的对称的A、B两点有等量同种点电荷两点有等量同种点电荷Q,在,在x轴上轴上C点有点电荷点有点电荷Q,且,且COOD,ADO60.下列判断正下列判断正确的是确的是 ()图图917AO点电场强度为零点电场强度为零BD点电场强度为零点电场强度为零C若将点电荷若将点电荷q从从O移向移向C,电势能增大,电势能增大D若将点电荷若将点电荷q从从O移向移向C,电势能增大,电势能增大答案:答案:BD1.应用电场线的特性分析电场问题的方法应用电场线的特性分析电场问题的方法(1)首先要了解各种常见的电场的电场线分布情况首先要了解各种常见的电场的电场线分布情况(2)利用电场线的疏密可以判断电场强度
18、的大小利用电场线的疏密可以判断电场强度的大小(3)根据电场线的切线方向可以确定出电场强度的方向和根据电场线的切线方向可以确定出电场强度的方向和 正、负电荷受电场力的方向正、负电荷受电场力的方向(4)判断电势的高低;沿着电场线电势降低判断电势的高低;沿着电场线电势降低2利用电场线和运动轨迹判断粒子运动、受力等情况利用电场线和运动轨迹判断粒子运动、受力等情况(1)先要根据带电粒子弯曲的方向,判断出带电粒子受电场先要根据带电粒子弯曲的方向,判断出带电粒子受电场 力的方向,根据运动轨迹判断出粒子运动的初末速度方力的方向,根据运动轨迹判断出粒子运动的初末速度方 向向(速度方向沿轨迹的切线速度方向沿轨迹的
19、切线)(2)把电场线方向、受力方向与电性联系,或把粒子的速度方把电场线方向、受力方向与电性联系,或把粒子的速度方 向与受力方向相联系,从而可以判断出粒子的电性或电场向与受力方向相联系,从而可以判断出粒子的电性或电场 力做正功或负功的情况力做正功或负功的情况(3)把电场线疏密和受力大小的变化、加速度大小变化及做功把电场线疏密和受力大小的变化、加速度大小变化及做功 变化情况相联系变化情况相联系关键一点关键一点(1)电场线不是客观存在的,电场是客观存在的电场线不是客观存在的,电场是客观存在的(2)电场线不是电荷的运动轨迹电场线不是电荷的运动轨迹 (2011兰州模拟兰州模拟)如图如图918所示,所示,
20、M、N为两个等量同种正电荷为两个等量同种正电荷Q,在其连线的中垂线上任意一点在其连线的中垂线上任意一点P自由释自由释放一个负电荷放一个负电荷q,不计重力影响,关于,不计重力影响,关于点电荷点电荷q的运动下列说法正确的是的运动下列说法正确的是()图图918A从从PO的过程中,加速度越来越大,速度也越来越大的过程中,加速度越来越大,速度也越来越大B从从PO的过程中,加速度越来越小,速度越来越大的过程中,加速度越来越小,速度越来越大C点电荷运动到点电荷运动到O点时加速度为零,速度达到最大值点时加速度为零,速度达到最大值D点电荷越过点电荷越过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,点后,速度越来越小,加
21、速度越来越大,直到速度为零直到速度为零解析解析如图所示,根据电场叠加原理如图所示,根据电场叠加原理知:知:O点场强为零,从点场强为零,从O点沿中垂线向点沿中垂线向外,场强先变大后变小点电荷从外,场强先变大后变小点电荷从PO的过程中,电场力可能是先变大后变的过程中,电场力可能是先变大后变小;也可能电场力一直变小,加速度小;也可能电场力一直变小,加速度一直变小,关键是一直变小,关键是P点位置的不确定性不过,在到达点位置的不确定性不过,在到达O点点之前,电场力一直表现为引力,速度一定是一直变大的,之前,电场力一直表现为引力,速度一定是一直变大的,在在O点时加速度为零,速度最大该电场关于直线点时加速度
22、为零,速度最大该电场关于直线MN对称,对称,电荷越过电荷越过O点后的运动也不一定是单调变化的易认为从点后的运动也不一定是单调变化的易认为从PO点时电荷距离两个场源电荷越来越近,电场力就会越点时电荷距离两个场源电荷越来越近,电场力就会越来越大而错选来越大而错选A.其实,点电荷在与场源电荷的两个电场力其实,点电荷在与场源电荷的两个电场力确定是变大的,只是两个电场力的合力未必变大,要看电确定是变大的,只是两个电场力的合力未必变大,要看电场的矢量合成情况场的矢量合成情况答案答案C 两个等量同种和异种电荷的电场线的分布,以及两两个等量同种和异种电荷的电场线的分布,以及两电荷的连线和中垂线上的场强大小,一
23、直是高考的热点电荷的连线和中垂线上的场强大小,一直是高考的热点之一,分析时注意将两个同种电荷与两个异种电荷的横之一,分析时注意将两个同种电荷与两个异种电荷的横向、纵向联系和类比向、纵向联系和类比2在图在图919中实线是匀强电场中实线是匀强电场的电场线,虚线是某一带电粒子的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上两点,若带电粒子是轨迹上两点,若带电粒子 图图919在运动中只受电场力作用,则由此图判断错误的是在运动中只受电场力作用,则由此图判断错误的是()A带电粒子带负电荷带电粒子带负电荷B带电粒子带正电荷带电粒子带正电荷C带电粒子所受电场力
24、的方向水平向左带电粒子所受电场力的方向水平向左D带电粒子做匀变速运动带电粒子做匀变速运动解析:解析:由曲线的弯曲方向判断受力方向;由受力方向判由曲线的弯曲方向判断受力方向;由受力方向判断电荷的正负;物体是否做匀变速运动要看其加速度是断电荷的正负;物体是否做匀变速运动要看其加速度是否为恒量粒子做曲线运动,其合外力一定指向路径的否为恒量粒子做曲线运动,其合外力一定指向路径的凹侧,故该离子的受力方向一定水平向左,带负电,凹侧,故该离子的受力方向一定水平向左,带负电,A、C可以排除;由于带电粒子在匀强电场中,所受电场力可以排除;由于带电粒子在匀强电场中,所受电场力为恒力,故加速度为一恒量,为恒力,故加
25、速度为一恒量,D可以排除可以排除答案:答案:B 分析带电体平衡问题的方法与力学中分析物体平衡的分析带电体平衡问题的方法与力学中分析物体平衡的方法是一样的,学会把电学问题力学化分析方法是:方法是一样的,学会把电学问题力学化分析方法是:(1)确定研究对象如果有几个物体相互作用时,要依据确定研究对象如果有几个物体相互作用时,要依据题意,适当选取题意,适当选取“整体法整体法”或或“隔离法隔离法”,一般是先一般是先整体后隔离整体后隔离(2)对研究对象进行受力分析对研究对象进行受力分析(3)列平衡方程列平衡方程(F合合0或或Fx0,Fy0)如图如图9110所示,所示,A、B两两质点分别带质点分别带QA21
26、08 C与与QB2108 C的电荷量,用绝缘细线将它们悬的电荷量,用绝缘细线将它们悬于同一水平线上,相距于同一水平线上,相距3 cm,在水平,在水平 图图9110方向的匀强电场作用下,它们保持相对静止,绝缘细线的方向的匀强电场作用下,它们保持相对静止,绝缘细线的方向是竖直方向方向是竖直方向(1)求匀强电场场强的大小和方向;求匀强电场场强的大小和方向;(2)求求A、B连线的中点处的场强的大小和方向连线的中点处的场强的大小和方向答案答案(1)2105 N/C,方向水平向左,方向水平向左(2)1.4106 N/C,方向水平向右,方向水平向右 解决此类问题关键是对系统解决此类问题关键是对系统(或个体或
27、个体)进行正确的受进行正确的受力分析,注意电场力的大小和方向判断力分析,注意电场力的大小和方向判断3如图如图9111所示,两根长均为所示,两根长均为L的绝缘细线下端各悬挂质量均为的绝缘细线下端各悬挂质量均为m的带电小球的带电小球A和和B,A、B所带的电所带的电荷量分别为荷量分别为q和和q、若加一水平、若加一水平 图图9111向左、场强为向左、场强为E的匀强电场后,使连接的匀强电场后,使连接AB的长也为的长也为L的绝的绝缘细线绷紧,且两球均处于平衡状态,则匀强电场的场缘细线绷紧,且两球均处于平衡状态,则匀强电场的场强大小强大小E应满足什么条件?应满足什么条件?解析:解析:由于由于A、B均处于平衡
28、状态,均处于平衡状态,隔离隔离A分析,其受力情况如图所示分析,其受力情况如图所示设受到设受到OA绳的拉力为绳的拉力为F1,受到,受到AB绳绳的拉力为的拉力为F2,将,将F1正交分解,有:正交分解,有:F1cos60F2F库库qEF1sin60mg联立解得:联立解得:电场力跟重力、弹力、摩擦力一样,都是性质力,电场力跟重力、弹力、摩擦力一样,都是性质力,正确判断电场力的大小和方向后,即可将题目转化为力正确判断电场力的大小和方向后,即可将题目转化为力学问题,按照力的平衡、动力学知识进行求解对于涉学问题,按照力的平衡、动力学知识进行求解对于涉及能量问题,一般用动能定理或能量守恒列方程求解及能量问题,
29、一般用动能定理或能量守恒列方程求解 (12分分)一根长为一根长为l的丝线吊着一的丝线吊着一质量为质量为m,带电荷量为,带电荷量为q的小球静止在水的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图平向右的匀强电场中,如图9112所所示,丝线与竖直方向成示,丝线与竖直方向成37角,现突然将角,现突然将该电场方向变为向下且大小不变,不考虑该电场方向变为向下且大小不变,不考虑 图图9112因电场的改变而带来的其他影响因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为重力加速度为g),求:,求:(1)匀强电场的电场强度的大小;匀强电场的电场强度的大小;(2)小球经过最低点时丝线的拉力小球经过最低点时丝线的拉力考考情情分分析
30、析 本单元涉及基本概念较多,也是静电学的基础本单元涉及基本概念较多,也是静电学的基础为历年高考的必考内容,高考试题中既有对基本概念为历年高考的必考内容,高考试题中既有对基本概念和规律的考查,一般以选择题的形式出现,又有综合和规律的考查,一般以选择题的形式出现,又有综合性较强的计算题,往往与力学的平衡问题、运动学、性较强的计算题,往往与力学的平衡问题、运动学、功能关系、牛顿运动定律等有机地结合起来功能关系、牛顿运动定律等有机地结合起来从设置考题角度主要有以下三个热点:从设置考题角度主要有以下三个热点:考考情情分分析析(1)电场强度的计算及叠加问题、在考题中多结合几种电场强度的计算及叠加问题、在考
31、题中多结合几种典型电场的特点、综合利用电场的叠加原理、考查典型电场的特点、综合利用电场的叠加原理、考查电场强度大小的计算方法及方向判断方法电场强度大小的计算方法及方向判断方法(2)结合电场线的特点、典型电场的特点考查电场力、结合电场线的特点、典型电场的特点考查电场力、能的性质能的性质(3)结合电场线的特征,分析带电粒子在电场中的受结合电场线的特征,分析带电粒子在电场中的受 力,分析带电粒子的运动及能量变化力,分析带电粒子的运动及能量变化1.(2010全国卷全国卷)在雷雨云下沿竖直方向的电场强度约为在雷雨云下沿竖直方向的电场强度约为 104 V/m.已知一半径为已知一半径为1 mm的雨滴在此电场
32、中不会下落,的雨滴在此电场中不会下落,取重力加速度大小为取重力加速度大小为10 m/s2,水的密度为,水的密度为103 kg/m3.这雨这雨 滴携带的电荷量的最小值约为滴携带的电荷量的最小值约为 ()A2109 CB4109 C C6109 C D8109 C答案:答案:B2(2010福建高考福建高考)物理学中有些问题的结论不一定必须物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证,有时只需通过一定的分析就可以判通过计算才能验证,有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确如图断结论是否正确如图9114所示为两个彼此平行且所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为共轴的半径分别为R1和和R2的圆环,
33、两圆环上的电荷量均的圆环,两圆环上的电荷量均为为q(q0),而且电荷均匀分布两圆环的圆心,而且电荷均匀分布两圆环的圆心O1和和O2相相距为距为2a,连线的中点为,连线的中点为O,轴线上的,轴线上的A点在点在O点右侧与点右侧与O点点相距为相距为r(ra)试分析判断下列关于试分析判断下列关于A点处电场强度大小点处电场强度大小E的表达式的表达式(式中式中k为静电力常量为静电力常量)正确的是正确的是 ()图图9114答案:答案:D3(2010广东高考广东高考)如图如图9115是某一是某一点电荷的电场线分布图,下列表述正点电荷的电场线分布图,下列表述正确的是确的是 ()Aa点的电势高于点的电势高于b点的
34、电势点的电势 图图9115B该点电荷带负电该点电荷带负电Ca点和点和b点电场强度的方向相同点电场强度的方向相同Da点的电场强度大于点的电场强度大于b点的电场强度点的电场强度解析:解析:过过a点作出等势面如图所示,则点作出等势面如图所示,则a点点与与c点电势相等,由于沿电场线方向电势降点电势相等,由于沿电场线方向电势降低,所以低,所以b点电势高于点电势高于c点电势,即点电势,即b点电势点电势高于高于a点电势,选项点电势,选项A错误;由图可以判断错误;由图可以判断该点电荷带负电,选项该点电荷带负电,选项B正确;正确;a点和点和b点电场强度的方向点电场强度的方向都沿各自所在电场线的方向,所以方向不同
35、,选项都沿各自所在电场线的方向,所以方向不同,选项C错误;错误;由于电场线密集处电场强度大,所以由于电场线密集处电场强度大,所以a点电场强度大于点电场强度大于b点电场强度,选项点电场强度,选项D正确正确答案:答案:BD4(2011盘锦模拟盘锦模拟)如图如图9116所示,所示,a、b是两个带有同种电荷的小球,是两个带有同种电荷的小球,用绝缘细线挂于同一点,两球静止用绝缘细线挂于同一点,两球静止 图图9116时,它们离水平地面的高度相等,绳与竖直方向的夹角时,它们离水平地面的高度相等,绳与竖直方向的夹角为为、,且,且,同时剪断细线,不计空气阻力,两球,同时剪断细线,不计空气阻力,两球所带电荷量不变
36、则下列说法正确的是所带电荷量不变则下列说法正确的是 ()Aa球先落地球先落地B落地时动能相等落地时动能相等C落地时落地时a球水平飞行的距离比球水平飞行的距离比b球小球小D在飞行过程中,在飞行过程中,a球受到的冲量比球受到的冲量比b球受到的冲量小球受到的冲量小解析:解析:由由mb,两球落地时间相等,在水平方两球落地时间相等,在水平方向上作用力始终相等,所以水平方向加速度不等;或根向上作用力始终相等,所以水平方向加速度不等;或根据动量定理据动量定理 mvFt,所以水平方向平均速度,所以水平方向平均速度vavb,所,所以落地时,水平距离以落地时,水平距离samb,且两球落地时间相等,所以,且两球落地
37、时间相等,所以IGaIGb.答案:答案:C5(2011银川模拟银川模拟)如图如图9117甲所示,水平面绝缘且光甲所示,水平面绝缘且光滑,弹簧左端固定,右端连一轻质绝缘挡板,空间存在滑,弹簧左端固定,右端连一轻质绝缘挡板,空间存在着水平方向的匀强电场,一带电小球在电场力和挡板压着水平方向的匀强电场,一带电小球在电场力和挡板压力作用下静止若突然将电场反向,则小球加速度的大力作用下静止若突然将电场反向,则小球加速度的大小随位移小随位移x变化的关系图象可能是图乙中的变化的关系图象可能是图乙中的 ()图图9117解析:解析:将电场反向瞬间至弹簧恢复原长的过程中,对小将电场反向瞬间至弹簧恢复原长的过程中,对小球据牛顿第二定律得球据牛顿第二定律得kxqEma;弹簧恢复原长之后;弹簧恢复原长之后的过程中,小球水平方向仅受电场力作用,对小球据牛的过程中,小球水平方向仅受电场力作用,对小球据牛顿第二定律得顿第二定律得qEma,选项,选项A正确正确答案:答案:A点击此图片进入点击此图片进入“课下提知能课下提知能”
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