（浙江專版）2019版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第六章 靜電場(chǎng) 第1課時(shí) 電場(chǎng)的力的性質(zhì)學(xué)案

《（浙江專版）2019版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第六章 靜電場(chǎng) 第1課時(shí) 電場(chǎng)的力的性質(zhì)學(xué)案》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（浙江專版）2019版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第六章 靜電場(chǎng) 第1課時(shí) 電場(chǎng)的力的性質(zhì)學(xué)案（20頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第1課時(shí)　電場(chǎng)的力的性質(zhì) [考綱要求] 知識(shí)內(nèi)容 考試要求 備考方略 必考 加試 電荷及其守恒定律 b c 1.本章內(nèi)容在學(xué)考中往往以單選題形式出現(xiàn)，主要考查庫侖定律、電場(chǎng)線及其性質(zhì)、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能和電勢(shì)高低的判斷、電容器等知識(shí)。 2. 本章內(nèi)容也可與物體間作用力、運(yùn)動(dòng)學(xué)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律等其他知識(shí)結(jié)合在學(xué)考中以計(jì)算題形式出現(xiàn)。 3. 本章內(nèi)容在選考中以計(jì)算題形式出現(xiàn)，主要考查帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、電勢(shì)能、電場(chǎng)力做功，與其他能量知識(shí)結(jié)合。 庫侖定律 c 電場(chǎng)強(qiáng)度 c c 電勢(shì)能和電勢(shì) b c 電勢(shì)差 b c 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系

2、 c 靜電現(xiàn)象的應(yīng)用 b 電容器的電容 b c 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) b d 一、電荷和電荷守恒定律 1.元電荷、點(diǎn)電荷 (1)元電荷：e＝1.6×10－19 C，所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍，其中質(zhì)子、正電子的電荷量與元電荷相同。 (2)點(diǎn)電荷：當(dāng)帶電體本身的大小和形狀對(duì)研究的問題影響很小時(shí)，可以將帶電體視為點(diǎn)電荷。 2.靜電場(chǎng) (1)定義：存在于電荷周圍，能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質(zhì)。 (2)基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的電荷有力的作用。 3.電荷守恒定律 (1)內(nèi)容：電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體

3、的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。 (2)起電方式：摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電。 (3)帶電實(shí)質(zhì)：物體帶電的實(shí)質(zhì)是得失電子。 二、庫侖定律 1.內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比。作用力的方向在它們的連線上。 2.表達(dá)式：F＝k，式中k＝9.0×109 N·m2/C2，叫靜電力常量。 3.適用條件：真空中的點(diǎn)電荷。 三、電場(chǎng)的描述 1.電場(chǎng)強(qiáng)度、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng) (1)定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力F與它的電荷量q的比值。 (2)定義式：E＝。單位：N/C或V/m (3)點(diǎn)電荷的

4、電場(chǎng)強(qiáng)度：真空中點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度：E＝k。 (4)方向：規(guī)定正電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向。 (5)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和，遵從平行四邊形定則。 2.電場(chǎng)線 (1)定義：為了形象地描述電場(chǎng)中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小及方向，在電場(chǎng)中畫出一些曲線，曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向一致，曲線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱。 【思考判斷】 1.任何帶電體所帶的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍( √ ) 2.點(diǎn)電荷和電場(chǎng)線都是客觀存在的( × ) 3.根據(jù)F＝k，當(dāng)r→0時(shí)，F(xiàn)→∞( × ) 4.

5、電場(chǎng)強(qiáng)度反映了電場(chǎng)力的性質(zhì)，所以電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力成正比( × ) 5.電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向即為正電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力的方向( √ ) 6.真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度表達(dá)式E＝中，Q就是產(chǎn)生電場(chǎng)的點(diǎn)電荷( √ ) 7.在點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，以點(diǎn)電荷為球心的同一球面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度都相同( × ) 8.電場(chǎng)線的方向即為帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向( × ) 考點(diǎn)一　電荷及電荷守恒定律(b/c) [要點(diǎn)突破] 1.三種起電方式 (1)摩擦起電：電荷得失，玻璃棒與絲綢摩擦，玻璃棒因失去電子而帶正電。 (2)接觸起電：電荷轉(zhuǎn)移，金屬棒與帶正電的物體接觸，金屬

6、棒上部分電子轉(zhuǎn)移到物體上，金屬棒帶正電。 (3)感應(yīng)起電：靜電感應(yīng)，同種電荷在電場(chǎng)力的作用下遠(yuǎn)離帶電體，異種電荷在電場(chǎng)力的作用下靠近帶電體。 2.點(diǎn)電荷的理解 (1)點(diǎn)電荷客觀不存在，是一種帶電體的理想化模型，不考慮其大小和分布情況，把電荷量看作集中于一點(diǎn)的電荷。 (2)當(dāng)討論帶電體之間的相互作用時(shí)，帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)，這些帶電體就可以看作是點(diǎn)電荷。 (3)點(diǎn)電荷不能理解為體積很小的電荷，也不能理解為電荷量很少的電荷。 [典例剖析] 【例1】 毛皮與橡膠棒摩擦后，毛皮帶正電，這是因?yàn)?　　) A.毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上 B.毛皮上的一些正

7、電荷轉(zhuǎn)移到橡膠棒上 C.橡膠棒上的一些電子轉(zhuǎn)移到毛皮上 D.橡膠棒上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上 解析　摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上，電中性的物體若缺少了電子帶正電，多了電子就帶負(fù)電。由于毛皮的原子核束縛電子的本領(lǐng)比橡膠棒弱，在摩擦的過程中毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上，缺少了電子的毛皮帶正電，而原子核內(nèi)的質(zhì)子帶正電荷，不能自由移動(dòng)，所以選項(xiàng)A正確。 答案　A 【例2】 完全相同的金屬小球A、B，A球帶電荷量為＋16Q，B球帶電荷量為－8Q，現(xiàn)將A與B接觸后分開，則A、B兩球的帶電荷量分別為(　　) A.－8Q，＋16Q B.＋8Q，＋8Q C.＋4Q，＋4Q

8、 D.－4Q，－4Q 解析　因兩球帶異種電荷，所以A與B接觸后應(yīng)是先中和，后把剩余的電荷量平分，即A、B兩球的帶電荷量都為q＝＝4Q，選項(xiàng)C正確。 答案　C [針對(duì)訓(xùn)練] 1.如圖所示，在真空中，把一個(gè)絕緣導(dǎo)體向帶負(fù)電的球P慢慢靠近，關(guān)于絕緣導(dǎo)體兩端的電荷，下列說法中不正確的是(　　) A.兩端的感應(yīng)電荷越來越多 B.兩端的感應(yīng)電荷是同種電荷 C.兩端的感應(yīng)電荷是異種電荷 D.兩端的感應(yīng)電荷電荷量相等 解析　由于導(dǎo)體內(nèi)有大量可以自由移動(dòng)的電子，當(dāng)慢慢靠近帶負(fù)電的球P時(shí)，由于同種電荷相互排斥，導(dǎo)體上靠近P的一端的電子被排斥到遠(yuǎn)端，從而顯出正電荷，遠(yuǎn)離P的一端帶上了等量的負(fù)電

9、荷。導(dǎo)體離P球距離越近，電子被排斥得越多，感應(yīng)電荷越多。 答案　B 2.關(guān)于元電荷，下列說法中不正確的是(　　) A.元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子和質(zhì)子本身 B.所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍 C.元電荷的值通常取e＝1.60×10－19C D.電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的 解析　科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的最小電荷量就是電子所帶的電荷量，人們把這個(gè)最小的電荷量叫做元電荷。質(zhì)子所帶的電荷量與它相同，但符號(hào)相反。實(shí)驗(yàn)得出，所有帶電體的電荷量或者等于e，或者是e的整數(shù)倍，這就是說，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測(cè)得的。 答案　A

10、 考點(diǎn)二　庫侖定律(c/－) [要點(diǎn)突破] 庫侖定律應(yīng)用 1.在用庫侖定律公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，無論是正電荷還是負(fù)電荷，均代入電荷量的絕對(duì)值計(jì)算庫侖力的大小。 2.作用力的方向判斷：同性相斥，異性相吸，作用力的方向沿兩電荷連線方向。 3.兩個(gè)點(diǎn)電荷間相互作用力滿足牛頓第三定律，大小相等、方向相反。 [典例剖析] 【例1】 兩個(gè)相同的金屬小球(視為點(diǎn)電荷)，帶電荷量大小之比為1∶7，相距為r，兩者相互接觸后再放回到原位置上， 則相互作用力可能是原來的(　　) A. B. C. D. 解析　設(shè)兩小球帶電荷量大小分別為q和7q，則原來相距r時(shí)相互作用力F＝k＝7k，由于電性未

11、知，需分兩種情況討論： (1)兩球電性相同，相互接觸時(shí)電荷量均分，每球帶電荷量為＝4q，放回原處后的相互作用力為F1＝k＝16k，故＝； (2)兩球電性不同，相互接觸時(shí)電荷先中和再均分，每球的帶電荷量為＝3q，放回原處后的相互作用力為F2＝k＝9k，故＝。 答案　C 【例2】 (2015·浙江10月學(xué)考)如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為Q的小球A系在長(zhǎng)為l的絕緣輕繩下端，另一電荷量也為Q的小球B位于懸掛點(diǎn)的正下方(A、B均視為點(diǎn)電荷)，輕繩與豎直方向成30°角，小球A、B靜止于同一高度。已知重力加速度為g，靜電力常量為k，則兩球間的靜電力為(　　) A. B. C.mg D

12、.mg 解析　根據(jù)庫侖定律公式得 F＝＝，A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯(cuò)誤； 由于小球A、B均靜止，對(duì)球A受力分析如圖所示。 則由平衡條件得 Tsin 30°＝F，Tcos 30°＝mg， 聯(lián)立解得F＝mg，C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　A 【例3】 如圖所示，在一條直線上有兩個(gè)相距0.4 m的點(diǎn)電荷A、B，A的電荷量為＋Q，B的電荷量為－9Q?，F(xiàn)引入第三個(gè)點(diǎn)電荷C，恰好使三個(gè)點(diǎn)電荷處于平衡狀態(tài)，問：C應(yīng)帶什么性質(zhì)的電？應(yīng)放于何處？所帶電荷量為多少？ 解析　根據(jù)平衡條件判斷，C應(yīng)帶負(fù)電，放在A的左邊且和A、B在一條直線上。設(shè)C帶電荷量為－q，與A點(diǎn)相距為x，則以A為研究對(duì)象，由平衡條

13、件有： k＝k① 以C為研究對(duì)象，則 k＝k② 解①②得x＝r＝0.2 m，q＝Q 故C應(yīng)帶負(fù)電，放在A的左邊0.2 m處，所帶電荷量為－Q。 答案　負(fù)電　放在A的左邊0.2 m處?。璔 【方法總結(jié)】 三個(gè)點(diǎn)電荷的平衡問題處理方法 三個(gè)點(diǎn)電荷的平衡實(shí)質(zhì)是每個(gè)點(diǎn)電荷受到的兩個(gè)庫侖力必須大小相等，方向相反，或者兩個(gè)點(diǎn)電荷在第三個(gè)點(diǎn)電荷處的合場(chǎng)強(qiáng)為零。該模型滿足以下規(guī)律： (1)“三點(diǎn)共線”——三個(gè)點(diǎn)電荷分布在同一條直線上； (2)“兩同夾異”——正負(fù)電荷相互間隔； (3)“兩大夾小”——中間電荷的電荷量最??； (4)“近小遠(yuǎn)大”——中間電荷靠近電荷量較小的電荷。 [

14、針對(duì)訓(xùn)練] 1.A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，AB∶BC＝1∶2，B點(diǎn)位于A、C之間，在B處固定一電荷量為Q的點(diǎn)電荷。當(dāng)在A處放一電荷量為＋q的點(diǎn)電荷時(shí)，它所受到的電場(chǎng)力為F；移去A處電荷，在C處放一電荷量為－2q的點(diǎn)電荷，其所受電場(chǎng)力為(　　) A. B. C.－F D.F 解析　設(shè)A、B間距離為x，則B、C間距離為2x，根據(jù)庫侖定律有F＝k，在C處放一電荷量為－2q的點(diǎn)電荷，其所受電場(chǎng)力為F′＝k＝，考慮電場(chǎng)力方向易知B正確。 答案　B 2.電荷量分別為q1、q2的兩個(gè)點(diǎn)電荷，相距r時(shí)相互作用力為F，則下列說法正確的是(　　) A.如果q1、q2恒定，當(dāng)距離變?yōu)闀r(shí)作用力

15、將變?yōu)?F B.如果其中一個(gè)電荷的電荷量和它們的距離都減半時(shí)，作用力變?yōu)?F C.如果將它們的電荷量和距離都加倍時(shí)，作用力變?yōu)?F D.如果它們的電荷量都加倍，距離變?yōu)閞時(shí)，作用力變?yōu)?F 解析　根據(jù)公式F＝，當(dāng)距離減少為原來的時(shí)，相互作用力變?yōu)樵瓉淼?倍，A錯(cuò)誤；若其中一個(gè)電荷的電荷量和它們的距離都減半時(shí)，作用力變?yōu)?F，B錯(cuò)誤；如果將它們的電荷量和距離都加倍時(shí)，作用力不變，C錯(cuò)誤；如果它們的電荷量都加倍，距離變?yōu)閞時(shí)，作用力變?yōu)?F，選項(xiàng)D正確。 答案　D 考點(diǎn)三　電場(chǎng)強(qiáng)度(c/c) [要點(diǎn)突破] 1.幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線(如圖所示)。 2.等量同種和異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)

16、強(qiáng)度的比較 比較項(xiàng)目 等量異種點(diǎn)電荷 等量同種點(diǎn)電荷 電場(chǎng)線分布圖 連線中點(diǎn)O處的場(chǎng)強(qiáng) 連線上O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小，指向負(fù)電荷一方 為零 連線上的場(chǎng)強(qiáng)大小(從左到右) 沿連線先變小，再變大 沿連線先變小，再變大 沿中垂線由O點(diǎn)向外場(chǎng)強(qiáng)大小 O點(diǎn)最大，向外逐漸減小 O點(diǎn)最小，向外先變大后變小 關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的A與A′、B與B′的場(chǎng)強(qiáng) 等大同向 等大反向 [典例剖析] 【例1】 (2017·杭州期中)如圖所示，M、N為兩個(gè)等量同種正電荷Q，在其連線的中垂線上任意一點(diǎn)P自由釋放一個(gè)負(fù)電荷q，不計(jì)重力影響，關(guān)于點(diǎn)電荷q的運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是(　　) A.從P→O

17、的過程中，加速度越來越大，速度也越來越大 B.從P→O的過程中，加速度越來越小，到O點(diǎn)速度達(dá)到最大值 C.點(diǎn)電荷越過O點(diǎn)時(shí)加速度為零，速度達(dá)到最大值 D.點(diǎn)電荷越過O點(diǎn)后，速度越來越小，加速度越來越大，直到速度為零 解析　如圖所示，根據(jù)電場(chǎng)疊加原理知：O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，從O點(diǎn)沿中垂線向外，場(chǎng)強(qiáng)先變大后變小。點(diǎn)電荷從P→O的過程中，靜電力可能是先變大后變小，加速度隨之先變大后變?。灰部赡莒o電力一直變小，加速度一直變小，關(guān)鍵是P點(diǎn)位置的不確定性。不過，在到達(dá)O點(diǎn)之前，靜電力一直表現(xiàn)為引力，速度一定是一直變大的，在O點(diǎn)時(shí)加速度是零，速度最大，該電場(chǎng)關(guān)于直線MN對(duì)稱，電荷越過O點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)也不一定是

18、單調(diào)變化的。有些粗心的同學(xué)容易認(rèn)為從P→O電荷距離兩個(gè)場(chǎng)源電荷越來越近，靜電力就會(huì)越來越大而錯(cuò)選A。其實(shí)，點(diǎn)電荷與場(chǎng)源電荷的兩個(gè)靜電力確實(shí)是變大的，只是兩個(gè)靜電力的合力未必變大，這要看電場(chǎng)的矢量合成情況。 答案　C 【例2】 如圖中邊長(zhǎng)為a的正三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)分別固定三個(gè)點(diǎn)電荷＋q、＋q、－q，則該三角形中心O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為(　　) A.，方向由O指向C B.，方向由C指向O C.，方向由C指向O D.，方向由O指向C 解析　O點(diǎn)是三角形的中心，到三個(gè)電荷的距離為r＝asin 60°＝a，三個(gè)電荷在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小均為E0＝k，根據(jù)對(duì)稱性和幾何知識(shí)得知：兩個(gè)＋q在

19、O處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為E1＝k，再與－q在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)合成，得到O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為E＝E1＋E0＝2k＝2k＝，方向由O指向C，故選項(xiàng)A正確。 答案　A 【例3】 如圖甲所示，在一個(gè)點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中，Ox坐標(biāo)軸與它的電場(chǎng)線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為2.0 m和5.0 m。放在A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場(chǎng)力方向都跟x軸的正方向相同，電場(chǎng)力的大小跟試探電荷所帶電荷量的關(guān)系圖象如圖乙中直線a、b所示，放在A點(diǎn)的電荷帶正電，放在B點(diǎn)的電荷帶負(fù)電。求： (1)B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向； (2)試判斷點(diǎn)電荷Q的電性，并說明理由； (3)點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)。 解析　(1)由圖可知

20、，兩直線的斜率分別表示A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，即B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是EB＝ N/C＝2.5 N/C，因放入B點(diǎn)的是負(fù)電荷，電場(chǎng)力方向與規(guī)定的x軸的正方向相同，而負(fù)電荷所受電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，故B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向應(yīng)指向x軸負(fù)方向。 (2)由第(1)問的分析同理可知，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是EA＝ N/C＝40 N/C，方向指向x軸正方向。故點(diǎn)電荷Q應(yīng)位于A、B兩點(diǎn)之間，且是負(fù)電荷。 (3)設(shè)點(diǎn)電荷Q的坐標(biāo)為x，由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝k和數(shù)學(xué)關(guān)系可知：兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系滿足＝＝，解得x＝2.6 m(x＝1 m舍去)。 答案　(1)2.5 N/C　方向沿x軸負(fù)方向　(2)負(fù)電荷，理由見解析　(3)2.6

21、m 【方法總結(jié)】 三個(gè)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)公式比較 三個(gè)公式 [針對(duì)訓(xùn)練] 1.(2017·紹興模擬)真空中有一個(gè)點(diǎn)電荷＋Q1，在距其r處的P點(diǎn)放一電荷量為＋Q2的試探電荷，試探電荷受到的靜電力為F，則下列判斷中正確的是(　　) A.P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 B.P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小等于也等于 C.試探電荷的電荷量變?yōu)?Q2時(shí)，Q2受到的靜電力將變?yōu)?F，而P處的場(chǎng)強(qiáng)為 D.若在P點(diǎn)不放試探電荷，則該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為0 解析　由場(chǎng)強(qiáng)定義式E＝得E＝，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式知E＝，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電場(chǎng)中的電場(chǎng)強(qiáng)度與放入電場(chǎng)中的電荷無關(guān)，無論有無放入試探電荷、試探電荷的電荷量如何，電場(chǎng)強(qiáng)度都不變，選項(xiàng)C正確，

22、D錯(cuò)誤。 答案　C 2.如圖所示，一電子沿等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線由A→O→B勻速飛過，電子重力不計(jì)，則電子除受電場(chǎng)力外，所受另一個(gè)力的大小和方向的變化情況是(　　) A.先變大后變小，方向水平向左 B.先變大后變小，方向水平向右 C.先變小后變大，方向水平向左 D.先變小后變大，方向水平向右 解析　作出描述等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)分布情況的電場(chǎng)線，如圖所示。由圖可見，A→O→B直線上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向均水平向右，大小為先增大后減小，因此電子所受電場(chǎng)力的方向始終水平向左，先增大后減小，所受另外一個(gè)力與電場(chǎng)力大小相等，方向相反，B正確。 答案　B 1.(2015·浙江1月學(xué)

23、考)如圖所示，摩擦過的塑料刻度尺能夠吸引輕小的紙片，這是由于它們之間存在(　　) A.靜電力 B.安培力 C.洛倫茲力 D.彈力 答案　A 2.兩個(gè)可視為點(diǎn)電荷的金屬小球帶有等量同種電荷q，當(dāng)它們相距為5r時(shí)，它們之間相互作用的靜電力的大小為(　　) A.F＝k B.F＝k C.F＝k D.條件不足，無法判斷 解析　由庫侖定律可得F＝k，F(xiàn)＝k＝k，故選A。 答案　A 3.下列說法中正確的是(　　) A.由E＝知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力成正比 B.公式E＝和E＝k對(duì)于任何靜電場(chǎng)都是適用的 C.電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向即檢驗(yàn)電

24、荷在該點(diǎn)的受力方向 D.電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于，但與檢驗(yàn)電荷的受力大小及帶電荷量無關(guān) 解析　E＝是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，采用比值法定義，E與檢驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力F、電荷量q無關(guān)，故A錯(cuò)誤，D正確；公式E＝對(duì)于任何靜電場(chǎng)都適用，而E＝只適用于點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向即正檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的受力方向，與負(fù)檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的受力方向相反，故C錯(cuò)誤。 答案　D 4.(2017·溫州模擬)在如圖所示各種電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是(　　) 解析　電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，電場(chǎng)強(qiáng)度相同指大小相等、方向相同。故答案為C。 答案　C 5.如圖所示，關(guān)于a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小及

25、方向，下表述正確的是(　　) A.Ea＞Eb方向相同 B.Ea＞Eb方向不同 C.Ea＜Eb方向相同 D.Ea＜Eb方向不同 解析　電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，a點(diǎn)電場(chǎng)較強(qiáng)；電場(chǎng)線的切線方向表示電場(chǎng)方向，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)方向不相同，B正確。 答案　B 6.如圖所示，豎直放置的兩塊足夠大的帶電平行板間形成一個(gè)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度E＝3×104 N/C。在兩板間用絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)質(zhì)量m＝5×10－3 kg的帶電小球，靜止時(shí)小球偏離豎直方向的夾角θ＝60°(g取10 m/s2)，則(　　) A.小球帶負(fù)電，電荷量為×10－6 C B.小球帶正電，電荷量為5×

26、10－6 C C.小球帶負(fù)電，繩子拉力為0.1 N D.小球帶正電，繩子拉力為0.1 N 解析　由題意可知，小球所受的電場(chǎng)力方向向右，故帶正電，受力分析如圖所示。由平衡條件有Eq＝mgtan θ，解得q＝×10－6 C，故A、B錯(cuò)誤；由平衡條件得F＝，解得F＝0.1 N，故C錯(cuò)誤，D正確。 答案　D [基礎(chǔ)過關(guān)] 1.如圖所示，一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對(duì)稱，O、M、N是y軸上的三個(gè)點(diǎn)，且OM＝MN。P點(diǎn)在y軸右側(cè)，MP⊥MN。則O、M、N、P四點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度最大的是(　　) A.O點(diǎn) B.M點(diǎn) C.N點(diǎn) D.P點(diǎn) 解析　電場(chǎng)線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)大

27、小，由此可知場(chǎng)強(qiáng)最大的點(diǎn)為O點(diǎn)，故選項(xiàng)A正確。 答案　A 2.關(guān)于電場(chǎng)線的說法，正確的是(　　) A.電場(chǎng)線越密的地方，同一電荷所受電場(chǎng)力一定越大 B.正電荷只在電場(chǎng)力作用下一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng) C.電場(chǎng)線的方向，就是電荷受力的方向 D.靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合的 解析　電場(chǎng)線越密的地方場(chǎng)強(qiáng)越大，則同一電荷所受電場(chǎng)力一定越大，選項(xiàng)A正確；正電荷只在電場(chǎng)力作用下不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，只有當(dāng)電場(chǎng)線是直線、只受電場(chǎng)力以及速度與電場(chǎng)線共線時(shí)，電荷才沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電場(chǎng)線的方向，就是正電荷受力的方向，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不是閉合的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。 答案　A 3.關(guān)于電場(chǎng)力和

28、電場(chǎng)強(qiáng)度，下列說法正確的是(　　) A.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向總是跟電場(chǎng)力的方向一致 B.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小總是跟電場(chǎng)力的大小成正比 C.電荷受到的電場(chǎng)力的方向跟電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一致 D.同一個(gè)點(diǎn)電荷在某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力越大，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度就越大 解析　據(jù)場(chǎng)強(qiáng)方向的規(guī)定，正電荷所受電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同，負(fù)電荷所受電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，故A、C錯(cuò)誤；電場(chǎng)強(qiáng)度取決于電場(chǎng)本身，與有無試探電荷無關(guān)；場(chǎng)強(qiáng)公式E＝，采用比值法下的定義，并不是場(chǎng)強(qiáng)的大小跟電場(chǎng)力的大小成正比，故B錯(cuò)誤；據(jù)場(chǎng)強(qiáng)公式E＝知，同一個(gè)點(diǎn)電荷在某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力越大，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大，故D正確。 答案　D 4.如圖所示為某電場(chǎng)的

29、電場(chǎng)線，關(guān)于A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，下列判斷正確的是(　　) A.大小不等，方向相同 B.大小不等，方向不同 C.大小相等，方向相同 D.大小相等，方向不同 解析　由圖可判斷電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，故兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相同。 答案　C 5.真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間相互作用力F＝，若兩電荷間距離不變，兩電荷電荷量都增大為原來的2倍，下列判斷正確的是(　　) A.F增大為原來的2倍 B.F增大為原來的4倍 C.F增大為原來的6倍 D.F增大為原來的8倍 解析　根據(jù)公式F＝得F′＝k＝4·＝4F，選項(xiàng)B正確。 答案　B 6.真空中保持一定距離的兩個(gè)點(diǎn)電荷，若其中一

30、個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量增加了，但仍然保持它們之間的相互作用力不變，則另一點(diǎn)電荷的電荷量一定減少了(　　) A. B. C. D. 解析　根據(jù)庫侖定律，點(diǎn)電荷間的靜電力與電荷量乘積成正比，與距離平方成反比，當(dāng)距離不變時(shí)，則q1q2＝q1′q2′＝q1q2′，q2′＝q2，C正確。 答案　C 7.(2017·紹興模擬)如圖所示，絕緣水平面上有A、B、C、D四點(diǎn)，依次相距L，若把帶電金屬小球甲(半徑遠(yuǎn)小于L)放在B點(diǎn)，測(cè)得D點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；現(xiàn)將不帶電的相同金屬小球乙與甲充分接觸后，再把兩球分置于A、C兩點(diǎn)，此時(shí)D點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為(　　) A.E B.E C.E

31、 D.E 解析　由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度計(jì)算式E＝k得E＝k，兩球接觸后，電荷量平分，有Q1＝Q2＝，ED＝k＋k，聯(lián)立得ED＝E，所以應(yīng)選D。 答案　D 8.如圖所示，水平天花板下用長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線懸掛起來的兩個(gè)相同的帶電小球A、B，左邊放一個(gè)帶正電的固定球＋Q時(shí)，兩懸線都保持豎直方向，小球A與固定球＋Q的距離等于小球A與小球B的距離。下列說法中正確的是(　　) A.A球帶正電，B球帶負(fù)電，并且A球帶電荷量較大 B.A球帶負(fù)電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較小 C.A球帶負(fù)電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較大 D.A球帶正電，B球帶負(fù)電，并且A 球帶電荷量較小 解析　根據(jù)電荷

32、間的相互作用可知，A應(yīng)該帶負(fù)電，B帶正電，A才能受到＋Q的向左的吸引力和B球向右的吸引力而平衡，B球受到＋Q向右的排斥力和A球向左的吸引力而平衡；所以選項(xiàng)A、D均錯(cuò)誤；對(duì)于A球來說，兩邊帶電球的間距相等，故帶電荷量也相等，即B球帶電荷量與＋Q球的電荷量相等；對(duì)于B球來說，因?yàn)锳離B較近，故要想與＋Q球產(chǎn)生相等的力，A球的電荷量比＋Q球的電荷量較少就可以了，所以A球所帶的電荷量較小，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤。 答案　B 9.(2015·浙江理綜)如圖所示為靜電力演示儀，兩金屬極板分別固定于絕緣支架上，且正對(duì)平行放置。工作時(shí)兩板分別接高壓直流電源的正負(fù)極，表面鍍鋁的乒乓球用絕緣細(xì)線懸掛在兩金屬板中間

33、，則(　　) A.乒乓球的左側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷 B.乒乓球受到擾動(dòng)后，會(huì)被吸在左極板上 C.乒乓球共受到電場(chǎng)力、重力和庫侖力三個(gè)力的作用 D.用絕緣棒將乒乓球撥到與右極板接觸，放開后乒乓球會(huì)在兩極板間來回碰撞 解析　兩極板間電場(chǎng)由正極板指向負(fù)極板，鍍鋁乒乓球內(nèi)電子向正極板一側(cè)聚集，故乒乓球的右側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷，A錯(cuò)誤；乒乓球不可能吸在左極板上，B錯(cuò)誤；庫侖力就是電場(chǎng)力，C錯(cuò)誤；乒乓球與右極板接觸后帶正電，在電場(chǎng)力作用下向負(fù)極運(yùn)動(dòng)，碰到負(fù)極板正電荷與負(fù)極板上的負(fù)電荷中和后帶負(fù)電，在電場(chǎng)力作用下又向正極板運(yùn)動(dòng)，這樣會(huì)在兩極板間來回碰撞，D正確。 答案　D 10.如圖所示，質(zhì)量為m、帶電

34、荷量為q的小球B用絕緣細(xì)線懸掛，處于固定的帶電體A產(chǎn)生的電場(chǎng)中，A可視為點(diǎn)電荷，B為試探電荷。當(dāng)B靜止時(shí)，A、B等高，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ。已知重力加速度為g。則A在B處所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為(　　) A. B. C. D. 解析　對(duì)B受力分析，由平衡條件得qE＝mgtan θ，解得A在B處所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為，A正確。 答案　A [能力提升] 11.如圖所示，把一個(gè)帶電小球A固定在光滑的絕緣水平桌面上，在桌面的另一處放置帶電小球B，現(xiàn)給小球B一個(gè)垂直A、B連線方向的速度v0，使其在水平桌面上運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是(　　) A.若A、B帶同種電荷，B球可能做速度減小

35、的曲線運(yùn)動(dòng) B.若A、B帶同種電荷，B球一定做加速度增大的曲線運(yùn)動(dòng) C.若A、B帶異種電荷，B球一定做類平拋運(yùn)動(dòng) D.若A、B帶異種電荷，B球可能做速度大小和加速度大小都不變的曲線運(yùn)動(dòng) 解析　若A、B帶同種電荷，則A對(duì)B有斥力作用，且斥力方向和速度方向夾角越來越小，速度增大，A、B間距離越來越大，庫侖力越來越小，加速度越來越小，A、B錯(cuò)誤；若A、B帶異種電荷，B受到的庫侖力指向A，庫侖力可能等于B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力，C錯(cuò)誤，D正確。 答案　D 12.(2016·浙江10月選考)如圖所示質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，帶有電荷量也為q的小球B固定在O點(diǎn)正

36、下方絕緣柱上。其中O點(diǎn)與小球A的間距為l，O點(diǎn)與小球B的間距為l，當(dāng)小球A平衡時(shí)，懸線與豎直方向夾角θ＝30°，帶電小球A、B均可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量為k，則 A.A、B間庫侖力大小F＝ B.A、B間庫侖力大小F＝ C.細(xì)線拉力大小FT＝ D.細(xì)線拉力大小FT＝mg 解析　A的受力如圖所示，幾何三角形OAB與力三角形相似，對(duì)應(yīng)邊成比例＝，則FT＝，由余弦定理得AB＝＝l，則FT＝F＝＝，故B正確。 答案　B 13.如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O點(diǎn)為半圓弧的圓心，∠MOP＝60°。電荷量相等、電性相反的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，這時(shí)O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度

37、的大小為E1；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，則O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小變?yōu)镋2，E1與E2之比為(　　) A.2∶1 B.1∶2 C.2∶ D.4∶ 解析　如圖所示，不妨設(shè)M、N處分別放置電荷量為＋q、－q的電荷，則E1＝ ，E2＝，E1∶E2＝2∶1，A正確，B、C、D錯(cuò)誤。 答案　A 14.如圖甲所示，在x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷Q(圖中未畫出)，O、A、B為x軸上的三點(diǎn)。放在A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到的靜電力跟其所帶電荷量的關(guān)系如圖乙所示，則(　　) A.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2 N/C B.B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2×103 N/C C.點(diǎn)電荷Q在AB之間 D.點(diǎn)電荷Q在OB之間 解析　設(shè)A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為EA、EB，根據(jù)題中圖象乙信息可知，圖線的斜率即為電場(chǎng)強(qiáng)度，則EA＝2×103 N/C，EB＝－500 N/C，A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反。由點(diǎn)電荷電場(chǎng)的特點(diǎn)知，該點(diǎn)電荷應(yīng)放在A、B之間。故選項(xiàng)C正確。 答案　C 20