文档内容
专题 8.1 电场力的性质
一、单选题
1.如图所示,在一绝缘斜面C上有带正电的小物体A处于静止状态,现将一带正电的小球B沿以A为圆
心的圆弧缓慢地从P点移至A正上方的Q点处,已知P、A在同一水平线上,且在此过程中物体A和C始
终保持静止不动,A、B可视为质点。关于此过程,下列说法正确的是( )
A.物体A受到斜面的支持力先增大后减小
B.物体A受到小球B的排斥力恒定不变
C.斜面C受到地面的摩擦力一直增大
D.斜面C受到地面的支持力一直减小
2.如图所示,在光滑绝缘水平面上,三个带电质点a、b和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上,
质点c所带电荷量为 ,整个系统置于沿水平方向并垂直于ab的匀强电场中.已知静电力常量为k,若
三个质点均处于静止状态,则下列说法正确的是( )
A.质点a、b所带电荷总量为 B.质点a、b带等量异种电荷
C.无法确定匀强电场的具体指向 D.匀强电场的电场强度大小为
3.两个等量异种电荷的电场如图所示,A、O、B是电场中的三个点,O是两电荷连线的中点,也是A、B
连线的中点,且AB垂直两电荷连线,下列说法正确的是( )A.A点的电场强度大于O点的电场强度
B.A点的电场强度等于B点的电场强度
C.A点的电势高于B点的电势
D.O点的电势比A、B两点的电势都低
4.如图所示,正方形线框由边长为L、粗细均匀的绝缘棒组成,线框上均匀地分布着正电荷,以线框中心
О为原点,建立xOy平面直角坐标系,现从与 轴平行的线框上侧的中点A处取下足够短的带电量为q的
一小段,将其移动至线框内 轴上的B点处,若线框其他部分的带电量与电荷分布保持不变,此时О点的
电场强度方向与 轴正向成37°角偏上,已知 , ,则B点的位置坐标为( )
A. B. C. D.
二、多选题
5.如图所示,竖直面内固定的均匀带电圆环半径为 ,带电量为 ,在圆环的最高点用绝缘丝线悬挂一
质量为 、带电量为q的小球(大小不计),小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态,小球到圆环
中心 距离为 。已知静电力常量为 ,重力加速度为 ,则小球所受静电力的大小为( )A. B. C. D.
6.图甲中, 是一个点电荷电场中的电场线,图乙中是放在a、b处检验电荷的电荷量与所受电场力数
量间的函数图线,由此可以判定( )
A.场源电荷是正电荷,位于A点 B.场源电荷是正电荷,位于B点
C.场源电荷是负电荷,位于A点 D.场源电荷是负电荷,位于B点
7.如图所示,等边三角形 的三个顶点处分别固定带电荷量为 、 、 的三个点电荷,已知三角
形的边长为 ,静电力常量为 ,则该三角形中心 点处的电场强度( )
A.大小为 B.方向由 指向
C.方向由 指向 D.大小为
8.如图所示,a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点,∠abc=120°。现将三个等量的正点电荷分别固定
在a、b、c三个顶点上,下列说法正确的有( )
A.d点电场强度的方向由O指向d
B.O点电场强度的方向由d指向OC.d点的电场强度大于O点的电场强度
D.d点的电场强度小于O点的电场强度
9.如图所示,图中实线是一簇未标明方向的的电场线(由点电荷产生),虚线是某带电粒子通过该电场
区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动过程中只受电场力作用,根据此图可做出正
确判断的是( )
A.带电粒子所带电荷的正、负 B.点电荷所带电荷的正、负
C.带电粒子在a处的速度大于b处的速度 D.带电粒子在a处的加速度大于b处的加速度
10.如图所示,两个等量异种点电荷分别位于x轴上的M、N两点,其位置关于原点O对称。以O点为圆
心,OM为半径画圆,a、b为一平行于x轴的直线与半圆的交点,a、c两点关于O点对称,下列说法正确
的是( )
A.a、c两点的场强相同 B.a、c两点的电势相同
C.b、c两点的场强相同 D.b、c两点的电势相同
11.在一个点电荷Q的电场中,让x轴与电场中的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为
0.3m和0.6m(如图甲所示),在A、B两点分别放置带正电的试探电荷,其受到的静电力跟试探电荷的电
荷量的关系分别如图乙中直线a、b所示。已知静电力常量 ,下列说法正确的是(
)A.A点的电场强度是40N/C,方向沿x轴负方向
B.B点的电场强度是2.5N/C,方向沿x轴正方向
C.点电荷Q带正电,所在位置为坐标原点
D.点电荷Q的带电荷量约为
12.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场
线,图乙是场中的一些点:O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、
D也相对O对称。则( )
A.B、C两点场强大小和方向都相同 B.A、D两点场强大小相等,方向相反
C.E、O、F三点比较,O点场强最弱 D.B、O、C三点比较,O点场强最弱
1.(2022·江苏泰州模拟)在带电量为 的金属球的电场中,为测量球附近某点的电场强度E,现在该点
放置一带电量为 的点电荷,点电荷受力为 ,则该点的电场强度( )
A. B. C. D.
2.(2022·上海市崇明中学模拟)如图,水平面上有一水平均匀带电圆环,带电量为 ,其圆心为 点。有一带电量 ,质量为 的小球,在电场力和重力作用下恰能静止在 点正下方的 点。 间距为 ,
与圆环边缘上任一点的连线与 间的夹角为 。静电力常量为 ,则带电圆环在 点处的场强大小为(
)
A. B. C. D.
3.(2022·上海金山·二模)如图,一条电场线上有a、b、c三点,b为ac的中点,a、c两点的电势分别为
4V和-8V。则( )
A.a点的场强可能大于c点的场强 B.b点的电势可能为6V
C.a点的场强一定等于c点的场强 D.b点的电势一定为-2V
4.(2022·山东师范大学附中模拟)如图所示,水平面内的等边三角形BCD的边长为L,C点恰好位于光
滑绝缘直轨道AC的最低点,A点到B、D两点的距离均为L,A点在BD边上的竖直投影点为O。y轴上
B、D两点固定两个等量的正点电荷Q。在A点将质量为m、电荷量为 的小球(自身产生的电场可忽
略)套在轨道AC上并将小球由静止释放,已知静电力常量k,重力加速度为g,且 ,忽略空
气阻力,下列说法正确的是( )
A.从O点沿z轴到A点,电场强度一直增大B.轨道上C点的电场强度大小为
C.小球刚到达C点时(未脱离轨道)的加速度大小为
D.小球在A、C两点之间做往复运动
5.(2022·江苏南通模拟)如图所示,有一个均匀带正电的绝缘球体,球心为O,球体内有一个球形空腔,
1
球心为O,M、N为两球心连线上两点,P、Q连线过球心O 且与M、N连线垂直,且M、N、P、Q四点
2 1
到O 距离相等。则( )
1
A.P、Q两点电场强度相同 B.P点电场强度比N点的小
C.M点电势比N点的低 D.M点电势比P点的高
6.(2022·海南海口模拟)如图所示,三角形ABC是等腰三角形,∠BAC=∠ACB=30°,在A点固定一个电
荷量大小为Q 的点电荷,在B点固定一个电荷量大小为Q 的点电荷,C点处的电场强度方向与AB垂直,
1 2
则 的值为( )
A. B. C. D.
7.(2022·湖南·长郡中学二模)在真空中,一点电荷在M、N两点产生的电场场强方向如图所示,已知在
两点的连线上电场强度的最大值为100N/C,取sin53°=0.8,cos53°=0.6,则( )A.该点电荷为负电荷
B.N点电势低于M点电势
C.N点的场强与M点的电场强度大小之比为3:4
D.N点的电场强度大小为E=64N/C
8.(2022·山东枣庄模拟)如图所示,棱长为30cm的正面四体ABCD处在平行于BCD平面的匀强电场中,
A点固定一电荷量为 的点电荷,将另一电荷量为 的点电荷从D点移动到B点,静电
力做功 ,再把这个电荷从B点移动到C点,静电力做功 。已知静电力常量
,下列说法正确的是( )
A.匀强电场的方向由B点指向C点
B.匀强电场的场强大小为
C.B点场强方向与棱AB间的夹角为30°
D.B点场强大小为
9.(2022·湖北·黄冈中学三模)如图所示, 、 、 、 、 、 、 、 是正方体的八个顶点。则下
列说法不正确的是( )A.只在 、 两点放置等量同种点电荷,则 、 两点电势相等
B.只在 、 两点放置等量异种点电荷,则 、 两点电势相等
C.只在 、 两点放置等量异种点电荷,则 、 两点电场强度相同
D.在八个顶点均放置电荷量为 的点电荷,则立方体每个面中心的电场强度大小相等
10.(2022·湖南·长沙一中模拟)在水平面上固定了三个点电荷,分别放在等腰梯形的三个顶点上,
,电量关系及电性如图所示,静电力常数为k。 点的场强大小为( )
A.0 B. C. D.
11.(2022·江苏常州·三模)如图所示,电荷均匀分布的半球,在中心O处的电场强度的大小为E,现沿
0
图示方向过球心O从半球上切下一瓣,夹角为α=60°,则切下的一瓣在O点的电场强度为( )
A.E B. C. D.
0
12.(2022·河北衡水中学一模)如图所示,两正四面体边长均为 ,两正四面体bcd面完全重合,电荷量
为Q的两正、负电荷A、B分别置于两四面体左、右两顶点,静电力常量为k,则( )
A.b、c、d三点的电场强度大小相等,方向不同
B.b、c、d三点的电势不相等C.平面bcd上电场强度的最大值为
D.平面bcd上电场强度的最大值为
一、单选题
1.(2021·海南·高考真题)如图,V型对接的绝缘斜面M、N固定在水平面上,两斜面与水平面夹角均为
,其中斜面N光滑。两个质量相同的带电小滑块P、Q分别静止在M、N上,P、Q连线垂直于斜
面M,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则P与M间的动摩擦因数至少为( )
A. B. C. D.
2.(2020·浙江·高考真题)如图所示,在倾角为 的光滑绝缘斜面上固定一个挡板,在挡板上连接一根劲
度系数为 的绝缘轻质弹簧,弹簧另一端与A球连接。A、B、C三小球的质量均为M, ,
,当系统处于静止状态时,三小球等间距排列。已知静电力常量为k,则( )
A.
B.弹簧伸长量为
C.A球受到的库仑力大小为2MgD.相邻两小球间距为
3.(2019·全国·高考真题)如图,空间存在一方向水平向右的匀强电场,两个带电小球P和Q用相同的绝
缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则( )
A.P和Q都带正电荷 B.P和Q都带负电荷
C.P带正电荷,Q带负电荷 D.P带负电荷,Q带正电荷
4.(2022·河北·高考真题)如图,真空中电荷量为 和 的两个点电荷分别位于 点与 点,形
成一个以 延长线上 点为球心,电势为零的等势面(取无穷处电势为零), 为 连线上的一点,S
为等势面与直线 的交点, 为等势面上的一点,下列说法正确的是( )
A. 点电势低于 点电势 B. 点电场强度方向指向O点
C.除无穷远处外,MN直线上还存在两个电场强度为零的点 D.将正试探电荷 从T点移到P点,静
电力做正功
5.(2022·山东·高考真题)半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于O点,环上均匀分布着电量
为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分,取走A、B处两段弧长均为 的小圆弧上的电荷。将一点电荷
q置于 延长线上距O点为 的D点,O点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变,q为(
)A.正电荷, B.正电荷,
C.负电荷, D.负电荷,
6.(2022·湖南·高考真题)如图,四根完全相同的均匀带正电绝缘长棒对称放置在长方体的四条长边a、
b、c、d上。移去a处的绝缘棒,假定另外三根绝缘棒电荷分布不变。关于长方体几何中心O点处电场强
度方向和电势的变化,下列说法正确的是( )
A.电场强度方向垂直指向a,电势减小
B.电场强度方向垂直指向c,电势减小
C.电场强度方向垂直指向a,电势增大
D.电场强度方向垂直指向c,电势增大
7.(2021·江苏·高考真题)一球面均匀带有正电荷,球内的电场强度处处为零,如图所示,O为球心,
A、B为直径上的两点, ,现垂直于 将球面均分为左右两部分,C为截面上的一点,移去左半
球面,右半球面所带电荷仍均匀分布,则( )
A.O、C两点电势相等
B.A点的电场强度大于B点
C.沿直线从A到B电势先升高后降低D.沿直线从A到B电场强度逐渐增大
8.(2021·山东·高考真题)如图甲所示,边长为a的正方形,四个顶点上分别固定一个电荷量为 的点
电荷;在 区间,x轴上电势 的变化曲线如图乙所示。现将一电荷量为 的点电荷P置于正
方形的中心O点,此时每个点电荷所受库仑力的合力均为零。若将P沿x轴向右略微移动后,由静止释放,
以下判断正确的是( )
A. ,释放后P将向右运动
B. ,释放后P将向左运动
C. ,释放后P将向右运动
D. ,释放后P将向左运动
9.(2021·湖南·高考真题)如图,在 位置放置电荷量为 的正点电荷,在 位置放置电荷量为
的负点电荷,在距 为 的某点处放置正点电荷Q,使得 点的电场强度为零。则Q的位置及电
荷量分别为( )A. , B. ,
C. , D. ,
10.(2019·北京·高考真题)如图所示,a、b两点位于以负点电荷–Q(Q>0)为球心的球面上,c点在球
面外,则
A.a点场强的大小比b点大
B.b点场强的大小比c点小
C.a点电势比b点高
D.b点电势比c点低
二、多选题
11.(2022·辽宁·高考真题)如图所示,带电荷量为 的球1固定在倾角为 光滑绝缘斜面上的a
点,其正上方L处固定一电荷量为 的球2,斜面上距a点L处的b点有质量为m的带电球3,球3与一
端固定的绝缘轻质弹簧相连并在b点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为 ,球2、3间的静电力大小为
。迅速移走球1后,球3沿斜面向下运动。 为重力加速度,球的大小可忽略,下列关于球3的说法正
确的是( )
A.带负电
B.运动至a点的速度大小为C.运动至a点的加速度大小为
D.运动至ab中点时对斜面的压力大小为
12.(2021·湖北·高考真题)如图所示,一匀强电场E大小未知、方向水平向右。两根长度均为L的绝缘
轻绳分别将小球M和N悬挂在电场中,悬点均为O。两小球质量均为m、带等量异号电荷,电荷量大小均
为q(q>0)。平衡时两轻绳与竖直方向的夹角均为θ=45°。若仅将两小球的电荷量同时变为原来的2倍,
两小球仍在原位置平衡。已知静电力常量为k,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A.M带正电荷 B.N带正电荷
C. D.
13.(2020·全国·高考真题)如图,竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。
a、b为圆环水平直径上的两个点,c、d为竖直直径上的两个点,它们与圆心的距离均相等。则( )
A.a、b两点的场强相等 B.a、b两点的电势相等
C.c、d两点的场强相等 D.c、d两点的电势相等
三、实验题
14.(2013·四川·高考真题)在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可
能与两电荷的间距和带电量有关.他选用带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝缘座上,B球用绝缘丝
线悬挂于玻璃棒C点,如图所示.实验时,先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察
到两球距离越小,B球悬线的偏角越大;再保持两球距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大.实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的 ________ 而增大,随其所
带电荷量的 ____________ 而增大.此同学在探究中应用的科学方法是 __________ (选填:“累积法”、
“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”)。