《2020届高考物理总复习微专题文档：第七章 静电场 微专题52》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高考物理总复习微专题文档：第七章 静电场 微专题52（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 方法点拨 电场叠加问题要注意矢量性与对称性 1 2017 山东济南一中模拟 如图 1 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 Q 分别固定在a b c 三个顶点上 下列说法正确的是 图 1 A d 点电场强度的方向由 d 指向 O B O 点电场强度的方向由 d 指向 O C 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 2 空间某区域有一个正三角形 ABC 其三个顶点处分别固定有三个等量正点电荷 如图 2 所示 D 点为正三角形的中心 E G H 点分别为正三角形三边的中点 F 点为 E 关于 C 点的对
2、称点 取无限远处的电势为 0 下列说法中正确的是 图 2 A 根据对称性 D 点的电场强度必为 0 B 根据对称性 D 点的电势必为 0 C 根据对称性 E F 两点的电场强度等大反向 D E G H 三点的电场强度和电势均相同 3 2018 河南郑州期中 如图 3 甲 乙所示 两个带电荷量均为 q 的点电荷分别位于带电荷 量线密度相同 半径相同的半圆环和 圆环的圆心 环的粗细可忽略不计 若图甲中环对圆 3 4 心点电荷的库仑力大小为 F 则图乙中环对圆心点电荷的库仑力大小为 图 3 A F B F C F D F 3 2 1 2 2 2 3 2 4 2018 四川成都第七中学月考 一个正点电
3、荷 Q 固定在正方形的一个角上 另一个带电 粒子射入该区域时 恰好能经过正方形的另外三个角 a b c 如图 4 所示 则有 图 4 A 根据轨迹可判断该带电粒子带正电 B a b c 三点场强大小之比是 1 2 1 C 粒子在 a b c 三点的加速度大小之比是 2 1 2 D a c 两点的电场强度相同 5 多选 如图 5 是密立根油滴实验的示意图 油滴从喷雾器的喷嘴喷出 落到匀强电场中 调节两板间的电压 通过显微镜观察到某一油滴静止在电场中 下列说法正确的是 图 5 A 油滴带正电 B 油滴带负电 C 只要测出两板间的距离和电压就能求出油滴的电荷量 D 该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷
4、的整数倍 6 多选 2017 山东济宁模拟 如图 6 甲所示 Q1 Q2为两个被固定的点电荷 其中 Q1带 负电 a b 两点在它们连线的延长线上 现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从 a 点开始经 b 点向远处运动 粒子只受电场力作用 粒子经过 a b 两点时的速度分别为 va vb 其速度 时间图象如图乙所示 以下说法中正确的是 图 6 A Q2一定带正电 B b 点的电场强度一定为零 C Q2的电荷量一定大于 Q1的电荷量 D 整个运动过程中 粒子的电势能先增大后减小 7 2017 山东烟台模拟 已知一个无限大的金属板与一个点电荷之间的空间电场分布与等量 异种电荷之间的电场分布类似
5、即金属板表面各处的电场强度方向与板面垂直 如图 7 所 示 MN 为无限大的不带电的金属平板 且与大地连接 现将一个电荷量为 Q 的点电荷 置于板的右侧 图中 a b c d 是以点电荷 Q 为圆心的圆上的四个点 四点的连线构成 一内接正方形 其中 ab 连线与金属板垂直 则下列说法正确的是 图 7 A b 点电场强度与 c 点电场强度相同 B a 点电场强度与 d 点电场强度相同 C a 点电势等于 d 点电势 D 将一试探电荷从 a 点沿直线 ad 移到 d 点的过程中 试探电荷电势能始终保持不变 8 2017 辽宁铁岭协作体模拟 如图 8 所示 在竖直向下的匀强电场中 将质量相等的两个
6、带电小球 M 和 N 分别沿图示路径移动到同一竖直线上的不同位置 释放后 M N 保持静 止 则 图 8 A M 的带电荷量一定比 N 的大 B M 一定带负电荷 N 一定带正电荷 C 静止时 M 受到的合力比 N 的大 D 移动过程中匀强电场对 M 做负功 9 多选 2018 湖北黄冈模拟 真空中两点电荷 q1 q2分别位于直角三角形的顶点 C 和顶点 B 上 D 为斜边 AB 的中点 ABC 30 如图 9 所示 已知 A 点电场强度的方向垂直 AB 向下 则下列说法正确的是 图 9 A q1带正电 q2带负电 B D 点电势高于 A 点电势 C q1电荷量的绝对值等于 q2电荷量的绝对值
7、的一半 D q1电荷量的绝对值等于 q2电荷量的绝对值的二倍 10 已知表面电荷均匀分布的带电球壳 其内部电场强度处处为零 现有表面电荷均匀分布 的带电半球壳 如图 10 所示 CD 为通过半球顶点 C 与球心 O 的轴线 P Q 为 CD 轴上 关于 O 点对称的两点 则 图 10 A P 点的电场强度与 Q 点的电场强度大小相等 方向相同 B P 点的电场强度与 Q 点的电场强度大小相等 方向相反 C P 点的电场强度比 Q 点的电场强度强 D P 点的电场强度比 Q 点的电场强度弱 11 2017 广东东莞模拟 a b 两个带电小球的质量均为 m 所带电荷量分别为 3q 和 q 两球间用
8、绝缘细线连接 a 球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上 在两球所在 的空间有方向向左的匀强电场 电场强度为 E 平衡时细线都被拉紧 则平衡时可能位置 是 答案精析答案精析 1 D 2 A 由于 D 点为正三角形的中心 即到三个点电荷的距离相等 故任意两点电荷在 D 点产生的合场强与第三个点电荷在 D 点产生的电场强度等大反向 故 D 点的电场强度为零 选项 A 正确 由于取无限远处的电势为 0 从无限远处移动电荷至 D 点 电场力做功必不 为 0 故 D 点电势不可能为 0 选项 B 错误 C 处点电荷在 E F 两点产生的电场强度等大 反向 但 A B 两个点电荷在 E F 两点产生的电场
9、强度的矢量和不相等 故 C 错误 由对 称性可知 E G H 三点的电场强度大小相等 但电场强度的方向不同 所以 D 错误 3 C 由题图甲中均匀带电半圆环对圆心点电荷的库仑力大小为 F 可以得出 圆环对圆 1 4 心点电荷的库仑力大小为F 将题图乙中的均匀带电 圆环分成三个 圆环 关于圆心对称 2 2 3 4 1 4 的两个 圆环对圆心点电荷的库仑力的合力为零 因此题图乙中的 圆环对圆心点电荷的库 1 4 3 4 仑力大小为F C 正确 2 2 4 C 带电粒子受到的电场力指向轨迹的内侧 根据轨迹弯曲方向可以知道带电粒子与固 定在 Q 点的电荷是异种电荷 它们之间存在引力 故该带电粒子带负电
10、 A 项错误 根据 几何知识可以知道 a b c 三点到 Q 的距离之比为 ra rb rc 1 1 根据点电荷场 2 强公式 E k 得 a b c 三点场强大小之比为 2 1 2 B 项错误 根据牛顿第二定律 Q r2 得 a a E 则知粒子在 a b c 三点的加速度大小之比是 2 1 2 C 项正确 qE m a c 两点的电场强度大小相等 但方向不同 所以电场强度不同 D 项错误 5 BD 由题图知 匀强电场电场方向向下 油滴所受的电场力向上 则知油滴带负电 故 A 错误 B 正确 根据油滴受力平衡得 mg qE 得 q 所以要测出两板间 qU d mgd U 的距离 电压和油滴的
11、质量才能求出油滴的电荷量 故 C 错误 根据密立根油滴实验研究 知 该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷的整数倍 D 正确 6 ABD 7 C 8 D 因为 M N 在释放后保持静止 说明受到的合力为 0 若 M 带正电 不论 N 带正 电 还是带负电 都不可能同时静止 若 M 带负电 N 带正电 则对 M EqM mg F引 对 N EqN mg F引 即 EqM 2mg EqN 则 qM qN 若 M 带负电 N 带负电 则对 M EqM mg F斥 对 N EqN mg F斥 则 qM qN 故 A B 错误 静止时 二者受到 的合力都是 0 故 C 错误 M 带负电 受到的电场力的方向向
12、上 所以移动过程中匀强电 场对 M 做负功 故 D 正确 故选 D 9 AC 根据题述 A 点的电场强度垂直 AB 向下 可知 q1带正电 q2带负电 选项 A 正 确 q1在 A D 两点产生的电势相等 q2在 A 点产生的电势高于在 D 点产生的电势 则 A 点的电势高于 D 点 选项 B 错误 根据题述 A 点的电场强度垂直 AB 向下 可得 sin 30 E1 k E2 k 联立解得 q2 2q1 选项 C 正确 D 错误 E2 E1 q1 r12 q2 r22 10 A 表面电荷均匀分布的带电球壳 其内部场强处处为零 若把另一带电半球壳补上 则 P Q 两点的合场强均为零 根据对称性原理可得 A 正确 11 D 因为 a b 所带电荷量分别为 3q 和 q 以 a b 为整体 整体的电荷量为 2q 整体受到向左的电场力作用 大小为 2qE 整体的重力为 2mg 如图甲所示 则 tan b 所带电荷量为 q 受到向右的电场力作用 大小为 qE b 的重力为 mg 如图乙 qE mg 所示 则 tan 所以 又由于两绝缘细线的长度相同 平衡时 b 小球处在悬挂 qE mg 点的正下方 选项 D 正确
