高考专题22 对电场性质的理解及应用-高考物理一轮复习专题详解 Word版含解析

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1、高考重点难点热点快速突破知识回顾12.规律方法由电场中的“点、线、面、迹”判断相关问题(1)由轨迹向合外力的方向弯曲，确定粒子所受电场力方向；(2)根据粒子电性判断电场线方向；(3)根据“沿电场线方向电势降低”判断电势高低；(4)根据公式Ep＝qφ(代入正负号)判断电势能大小；(5)根据电场力做功的正负判断电势能的变化或动能的变化；(6)根据电场线或等差等势面疏密判断加速度大小．　　3.例题分析【例1】　(2017年北京西城区高三考试)如图所示，实线是一簇由负点电荷产生的电场线．一带正电的粒子仅在电场力作用下通过电场，图中虚线为粒子的运动轨迹

2、，a、b是轨迹上的两点．下列判断正确的是(　　)A．a点场强小于b点场强B．a点电势大于b点电势C．带电粒子从a到b动能减小D．带电粒子从a到b电势能减小【答案】　C【例2】　(2017年抚顺一模)均匀带电球壳在球外空间产生的电场可等效为电荷全部集中于球心处的点电荷的电场，如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM＝ON＝2R.已知M点的场强大小为E，方向由O指向M，则N点的场强大小为(　　)A.－EB.C.－ED.＋E【答案】　A【解析】　若将带电量为2q

3、的球面放在O处，均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场，则在M、N点所产生的电场为E＝k·＝k·，则N点的场强为E′＝k·－E，故A正确．【例3】　(2017年四川资阳高三上学期第一次诊断)现有两个边长不等的正方形ABCD和abcd，如图所示，且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等．在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的点电荷，其中AB、AC的中点放的点电荷带正电，CD、BD的中点放的点电荷带负电，取无穷远处电势为零．则下列说法中正确的是(　　)A．O点的电场强度和电势均为零B．把一正点电荷沿着b→d→c的路径移动时

4、，电场力所做总功为零C．同一点电荷在a、d两点所受电场力不同D．将一负点电荷由a点移到b点电势能减小【答案】　B专题练习1.如图所示，三条虚线表示某电场中的三个等势面，其电势分别为φ1＝10V、φ2＝20V、φ3＝30V，一个带电粒子只受电场力作用，按图中实线轨迹从A点运动到B点，则以下说法错误的是(　　)A．粒子带负电B．粒子在A点的速度大于在B点的速度C．粒子在A点的加速度大于在B点的加速度D．粒子在A点的电势能大于在B点的电势能【答案】：B2.(多选)(2017年北京二模)如图所示，光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定，杆上套有一带正电的小球

5、，质量为m，电荷量为q.若使小球在杆上保持静止，已知有一匀强电场，则所加电场的方向和场强大小可能为(　　)A．垂直于杆斜向上，场强大小为B．竖直向上，场强大小为C．垂直于杆斜向上，场强大小为D．水平向右，场强大小为【答案】：BD【解析】：若电场方向垂直于杆斜向上，小球受到的电场力方向也垂直于杆斜向上，在垂直于杆的方向，小球受力能平衡，而在平行于杆的方向，重力有沿杆向下的分力，没有力与之平衡，则小球将向下滑动，不能保持静止，故A、C错误；若电场方向竖直向上，此时球受两个力，竖直向上的电场力和竖直向下的重力，根据二力平衡，可知Eq＝mg，故E＝，

6、故B正确；若电场方向水平向右，此时受三个力，重力、电场力、支持力，重力和电场力垂直于杆方向的分力的合力和支持力等值反向，重力和电场力沿杆方向的分力大小相等，方向相反，有mgsinθ＝Eqcosθ，故E＝，故D正确．3．(2017年长春市高三质量监测)如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出)，O、A、B为轴上三点．放在A、B两点的检验电荷受到的电场力与其所带电荷量的关系如图乙所示，以x轴的正方向为电场力的正方向，则(　　)A．点电荷Q一定为正电荷B．点电荷Q在AB之间C．A点的电场强度大小为5×103N/CD．A点的电势比B点的电势高【

7、答案】：B4.如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z<0的空间，z>0的空间为真空．将电荷量为q的点电荷置于z轴上z＝h处，则在xOy平面上会产生感应电荷．空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的．已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上z＝处的场强大小为(k为静电力常量)(　　)A．kB．kC．kD．k【答案】：D4．如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上．则以下判断正

8、确的是(　　)A．b点场强大于d点场强B．b点电势高于d点电势C．试探电荷＋q在a点的电势能小于在c点的电势能D．a、b两点的电势差等于b、c两点的电势差【答案】：