一、选择题(本大题共9个小题，每小题6分，共54分，每小题只有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)
1．关于点电荷，下列说法正确的是( )
A．电子和质子在任何情况下都可视为点电荷
B．均匀带电的绝缘球体在计算库仑力时一定能视为点电荷
C．带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷
D．带电的金属球一定不能视为点电荷
解析：一物体能否视为点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状确定，当带电体的形状、大小对所研究的问题影响很小，可忽略不计时，即可视为点电荷，故C正确。
答案：C
2．下述说法中正确的是( )
A．根据E＝F/q，可知电场中某点的场强与电场力成正比
B．根据E＝kq/r2，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比
C．根据场强叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强
D．电场线就是点电荷在电场中运动的轨迹
解析：电场强度是反映电场性质的物理量，它只与产生它的电荷有关，而与放入其中的检验电荷所受的力及其电荷量无关；且场强为矢量，遵循矢量相加的平行四边形定则，所以合场强可以小于分场强；而电场线是为了描述电场而假设出来的一种工具，和电荷运动的轨迹是完全不同的两个概念。
答案：B
3．法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场。如图1所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，下列说法中正确的是( )
A．a、b为异种电荷，a带电量大于b的带电量
B．a、b为异种电荷，a带电量小于b的带电量 图1
C．a、b为同种电荷，a带电量大于b的带电量
D．a、b为同种电荷，a带电量小于b的带电量
解析：由电场线的特点可知，a、b为异种电荷，但无法判断a、b的电性；b周围电场线比a周围电场线密，说明a带电量小于b的带电量。
答案：B
4．(2011·广东高考改编)如图2为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘的目的。下列表述不正确的是( )
A．到达集尘极的尘埃带负电荷
B．电场方向由集尘极指向放电极 图2
C．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同
D．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大
解析：放电极与集尘极间的电场方向指向放电极，选项B正确；带负电荷的尘埃受向右的电场力向右运动，到达集尘极，选项A正确、C错误；由F＝qE可知选项D正确。
答案：C
5．一个带正电的油滴从如图3所示的匀强电场上方A点自由下落，油滴落入匀强电场后，能较准确地描述油滴运动轨迹的是图4中的( )
图3
图4
解析：油滴在电场外先做自由落体运动，进入电场后，所受电场力水平向右，此时合力与速度不在同一条直线上，所以进入电场的油滴做曲线运动。
答案：B
6．(2011·重庆高考)如图5所示，电荷量为＋q和－q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有( )
A．体中心、各面中心和各边中心
B．体中心和各边中点
C．各面中心和各边中点 图5
D．体中心和各面中心
解析：由点电荷的场强公式和叠加规律可知，各面顶点上的4个点电荷在过所在面的中心的垂线上各点的合场强为零，所以，体中心和各面中心的合场强一定为零。由点电荷的场强公式和叠加规律可知，各边中心的合场强不为零。选项D正确。
答案：D
7．在点电荷形成的电场中，一电子的运动轨迹如图6中虚线所示，其中a、b是轨迹上的两点。若电子在两点间运动的速度不断增大，则下列判断中正确的是( ) 图6
A．形成电场的点电荷电性为正
B．电子一定是从a点运动到b点
C．电子一定是从b点运动到a点
D．电子的运动是匀变速曲线运动
解析：电子做曲线运动，所受的合外力即电场力指向曲线的内侧，由此可以判出电场力沿电场线自右指向左，电子带负电，故电场线的方向由左指向右，因而形成电场的点电荷应为负点电荷，A错误；电子受到库仑斥力，速度变大，应远离场源电荷，故运动轨迹为由b点到a点，C对，B错；电子从b点运动到a点库仑力越来越小，加速度越来越小，电子做非匀变速曲线运动，故D错。
答案：C
8.如图7所示，B为线段AC的中点，如果在A处放一个＋Q的点电荷，测得B处的场强EB＝48 N/C，则以下说法错误的是( ) 图7
A．EC＝24 N/C
B．EC＝12 N/C
C．若要使EB＝0，可在C处放一个＋Q的点电荷
D．把q＝10－9C的点电荷放在C点，则其受电场力的大小为1.2×10－8 N
解析：由真空中点电荷的场强公式E＝知A错误，B正确；根据场的叠加及点电荷产生的场强方向知，要使EB＝0，应在C处放一等量同性电荷，C正确；F＝qEC＝1.2×10－8 N，D正确。
答案：A
9．如图8所示，在真空中把一绝缘导体向带负电的小球缓慢地靠近(不相碰)，则下列说法中正确的是( )
A．B端的感应电荷越来越多
B．导体内场强越来越大 图8
C．感应电荷在M点产生的场强小于在N点产生的场强
D．感应电荷在M点和N点产生的场强相等
解析：绝缘导体向带电体移动的过程中，导体中电荷受到的外电场的作用力变大，使电荷不断移动，故A正确。由于导体缓慢移动，所以移动过程中导体可视为总是处于静电平衡状态，其内部场强(感应电荷的场强与外电场的场强叠加)应等于零，故B错误。要使合场强等于零，感应电荷在M、N两点的场强应与电荷Q在M、N两点产生的场强大小相等，方向相反，由E＝kQ/r2可知C、D错误。
答案：A
二、解答题(本大题包括3小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
10．(15分)
如图9所示，A、B两带电小球相距5 cm，带电量分别为QA＝3×10－8 C，QB＝－3×10－8 C，在水平方向的外加匀强电场作用下，A、B保持静止，悬线竖直。求A、B连线中点的场强。(两带电小球可看做点电荷) 图9
解析：以A为研究对象，B对A的库仑力和外加匀强电场对A的电场力相等，所以有QAE外＝k
则E外＝k＝9×109× N/C
＝1.08×105 N/C，方向水平向左
带电小球A在A、B连线中点处产生的场强为
EA＝k＝4.32×105 N/C，方向水平向右
带电小球B在A、B连线中点处产生的场强为
EB＝k＝4.32×105 N/C，方向水平向右
由以上分析可知，E外＝1.08×105 N/C，方向水平向左。在A、B连线的中点处EA、EB的方向均向右。设向右为正方向，则有E合＝EA＋EB－E外，
得E合＝7.56×105 N/C，方向水平向右。
答案：7.56×105 N/C，方向水平向右
11．(15分) (2011·莆田检测)一质量为m、带电量为＋q的小球从距地面高为h处以一定的初速度水平向右抛出。在距抛出点水平距离为L处，有一根管口比小球直径略大的竖直细管，管的上口距地面为。为使小球能无碰撞地通过管子，可在管子上方的整个区域里加一个场强方向水平 图10
向左的匀强电场，如图10所示。求：
(1)小球的初速度v0；
(2)电场强度E的大小。
解析：小球受向下的重力mg和向左的电场力qE，小球的运动为水平向右的匀减速直线运动，竖直方向做自由落体运动，设小球由抛出到管口经过的时间为t，则在水平方向：
L＝v0t①
在竖直方向：h＝gt2②
由①②得v0＝2L。
(2)小球在水平方向的加速度为a，则qE＝ma③
又v0＝at④
由①②③④得E＝
答案：(1)2L (2)
12．(16分)如图11所示，质量为m的小球A穿在绝缘细杆上，杆的倾角为α，小球A带正电，电量为q，在杆上B点处固定一个电量为Q的正电荷。将A由距B竖直高度为H处无初速释放，小球A下滑过程中电量不变，不计A与细杆间的摩擦，整个装置处于真空中，已知静 图11
电力常量为k，重力加速度为g。求：
(1)A球刚释放时的加速度大小；
(2)当A球的动能最大时，求此时A、B间的距离。
解析：(1)根据牛顿第二定律：
mgsinα－F＝ma， F＝k，r＝
解得a＝gsinα－
(2)当A球所受合外力为0时，加速度为0，动能最大，设此时A、B间距离为R，则mgsinα＝
解得R＝。
答案：(1)gsinα－ (2)
1．下列说法不正确的是( )
A．不带电的导体靠近一个带电体，导体两端就会带等量异种电荷
B．物体虽然不带电，但它既有正电荷也有负电荷
C．摩擦起电的过程，是一个物体失去电子，另一个物体得到电子的过程
D．玻璃棒与任何物体摩擦均会带上正电荷
解析：根据静电感应的规律可知A项正确；根据物质的电结构可知B项正确；起电的过程就是得失电子的过程，C对；玻璃棒与丝绸摩擦，玻璃棒上带正电，但与其他物体摩擦的情况就不一定相同了，D错。
答案：D
2．为了防止静电危害，下列措施不正确的是( )
A．油罐车上拖一条与地面接触的铁链
B．飞机的机轮上装有搭地线或用导电橡胶做轮胎
C．在地毯中夹杂0.05 mm～0.07 mm的不锈钢丝导电纤维
D．尽可能保持印染厂空气干燥
解析：油罐车上拖一条与地面接触的铁链，是为了导走运输过程中油和油罐摩擦产生的静电，以防止静电积累，A正确；飞机的机轮上装有搭地线或用导电橡胶做轮胎，是为了导走飞机与空气、灰尘等摩擦时产生的静电，以防止静电积累，故B正确；在地毯中夹杂不锈钢纤维，是为了将人走动时产生的静电导走，以防止静电积累，故C正确；印染厂里的空气应保持适当的湿度，以便导走纸页间相互摩擦产生的静电，防止静电积累，所以只有选项D不正确。
答案：D
3．导体A带5Q的正电荷，另一完全相同的导体B带－Q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则导体B的电荷量为( )
A．－Q B．Q
C．2Q D．4Q
解析：两导体上的电荷先完全中和后再平分，所以每个导体的电荷量为＝2Q。
答案：C
4．下列关于验电器的有关说法不正确的是( )
A．将带负电的硬橡胶棒与验电器小球接近时，金属箔上质子被吸引从而转移到小球上
B．将带负电的硬橡胶棒与验电器小球接近时，小球上电子被排斥从而转移到金属箔上
C．将带负电的硬橡胶棒与原不带电的验电器小球接触，验电器的金属箔因带负电而张开
D．将带负电的硬橡胶棒与原不带电的验电器小球接近，验电器的金属箔因带负电而张开
解析：同种电荷相排斥，异种电荷相吸引。当带负电的硬橡胶棒靠近验电器小球时，其中电子受到排斥力作用而向金属箔转移。此时金属小球失去电子带正电，金属箔得到电子带负电。由于金属箔的两箔片带同种电荷互相排斥而张开。金属箔带电荷量越多，则排斥力越大，其张角越大。故A错误，B正确。
当带负电的硬橡胶棒接触验电器小球时，在接触前的靠近过程中同样会引起金属小球中的电子向金属箔转移，只是接触后硬橡胶棒上的负电子向金属小球再发生转移。故C、D正确。
答案：A
5．有A、B、C三个塑料小球，A和B、B和C、C和A间都是相互吸引的，如果A带正电，则( )
A．B、C球均带负电
B．B球带负电，C球带正电
C．B、C球中必有一个带负电，而另一个不带电
D．B、C球都不带电
解析：若B、C两个小球都带有电荷，由于A带电，则A、B、C三个小球中必定有两个带有同种电荷，这样与A和B、B和C、C和A间都相互吸引相矛盾，所以B、C两个小球中有一个不带电，另一个带负电，所以本题答案为C。
答案：C
6.静电在各种产业和日常生活中有着重要的作用，如静电除尘、静电复印等。现有三个粒子a、b、c从P点向下射入由正、负电荷所在空间，它们的运动轨迹如图1所示，则( )
A．a带负电荷，b带正电荷，c不带电荷 图1
B．a带正电荷，b不带电荷，c带负电荷
C．a带负电荷，b不带电荷，c带正电荷
D．a带正电荷，b带负电荷，c不带电荷
解析：根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引可判断选项B正确。
答案：B
7．把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间互相排斥，则对于A、B两球原来的带电情况以下判断错误的是( )
A．带等量异种电荷 B．带等量同种电荷
C．带不等量异种电荷 D．一个带电，另一个不带电
解析：两球接触后所带总电荷量等于原来各自电荷量的代数和，每个球所带电荷量为总电荷量的一半。因此只要两球原来不带等量异种电荷，则总电荷量不为零，分开后两球就带同种电荷，有相互作用的斥力。
答案：A
8.如图2所示，把一个不带电的枕形导体靠近带正电的小球，由于静电感应，在a、b端分别出现负、正电荷，则以下说法正确的是 ( )
A．闭合S1，有电子从枕形导体流向地
B．闭合S2，有电子从枕形导体流向地 图2
C．闭合S1，有电子从地流向枕形导体
D．闭合S2，没有电子通过S2
解析：在S1、S2都闭合前，对于枕形导体它的电荷是守恒的，a、b出现的负、正电荷等量。当闭合S1、S2中的任何一个以后，便把导体与大地连通，使大地也参与了电荷转移。因此，导体本身的电荷不再守恒，而是导体与大地构成的系统中电荷守恒。由于静电感应，a端仍为负电荷，大地远处感应出等量正电荷，因此无论闭合S1还是S2，都是有电子从大地流向导体。
答案：C
9.如图3所示，在桌上放两摞书，把一块洁净的玻璃板垫起来，使玻璃板离开桌面2～3 cm，在宽0.5 cm的纸条上画出各种舞姿的人形，用剪刀剪下来，放在玻璃板下面，然后再用一块硬泡沫塑料在玻璃板上摩擦，就可以看到小纸人翩翩起舞了。
(1)小纸人为什么会翩翩起舞？ 图3
(2)如果实验前用一根火柴把“跳舞区”烤一烤，实验效果更好，此现象说明了什么？
(3)如果向“跳舞区”哈一口气，小纸人跳得就不活跃了，此现象说明了什么？用一根导线将玻璃板接地，小纸人不跳了，此现象说明了什么？
(4)通过实验现象，找出一种防止静电的方法。
解析：(1)因为泡沫塑料摩擦玻璃板，使玻璃板带了电，带电的玻璃板使小纸人产生静电感应而被吸引，由于玻璃板上的电荷量不断变化，小纸人受力不断变化使小纸人翩翩起舞。
(2)用火柴烤一烤跳舞区，使跳舞区与其他地方的绝缘效果加强，电荷不易导走，带电荷量增多，实验效果则更好。
(3)如果向“跳舞区”哈一口气，则跳舞区的绝缘效果明显下降，玻璃板上摩擦带的电荷很快被导走，玻璃板上的电荷量很小，小纸人也就不活跃了。若用导线将玻璃板接地，玻璃上电荷被导入大地。小纸人不再受到电荷的吸引力就不再跳舞了。
(4)该实验若用导线将玻璃板接地，则小纸人不再跳舞，因此要防止静电，可将产生静电的物体接地。
答案：见解析
10．半径相同的两个金属小球A、B带有等量同种电荷，相隔一定的距离，现让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后再移开。求接触后两球所带的电荷量之比。
解析：A、B带同种电荷，设为q，第三个小球先与A接触，电荷量平均分配，各带电荷量，第三个小球再与B接触，两球电荷量之和平均分配，各带q，因此A、B带电荷量之比＝＝。
答案：2∶3
1．关于点电荷的下列说法中不正确的是( )
A．真正的点电荷是不存在的
B．点电荷是一种理想模型
C．只要足够小，那这个电荷就是点电荷
D．一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计
解析：点电荷是一种理想模型，实际上并不存在。一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计，则A、B、D正确；体积很小的电荷也不一定能看成点电荷，要具体问题具体分析，则C不正确。
答案：C
2．关于库仑定律的公式F＝k，下列说法中不正确的是( )
A．当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时，它们之间的静电力F→0
B．当真空中的两个点电荷间的距离r→0时，它们之间的静电力F→∞
C．当两个点电荷之间的距离r→∞时，库仑定律的公式仍然适用
D．当两个点电荷之间的距离r→0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用
解析：当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时，它们之间的静电力很小，即F→0，库仑定律的公式仍然适用，则A、C正确；当两个点电荷之间的距离r→0时，认为它们之间的静电力F→∞是错误的，因为r→0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用，则B错误，D正确。
答案：B
3．要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍，下列方法可行的是( )
A．每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍，电荷间的距离不变
B．保持点电荷的电荷量不变，使两个点电荷的距离增大到原来的2倍
C．使一个点电荷的电荷量增加1倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时使两点电荷间的距离减小为原来的
D．保持点电荷的电荷量不变，将两点电荷间的距离减小为原来的
解析：由库仑定律公式F＝k可知，若F变为原来的4倍，Q1、Q2都增大到原来的2倍，间距不变；或电荷量不变间距减为原来的，均可满足条件。
答案：A
4.如图1所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上。a和c带正电，b带负电，a所带电荷量的大小比b的小。已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是( )
A．F1 B．F2 图1
C．F3 D．F4
解析：由题意知c受a的斥力F斥，受b的吸引力F引，若F斥＝F引，则两力的合力水平向右，由于F引＞F斥，则c球受电场力的合力应为F2。
答案：B
5．人类已探明某星球带负电，假设它是一个均匀带电的球体，将一带负电的粉尘置于距该星球表面h处，恰处于悬浮状态。现设科学家将同样的带电粉尘带到距星球表面2h处无初速释放，则此带电粉尘将( )
A．向星球地心方向下落
B．推向太空
C．仍在那里悬浮
D．沿星球自转的线速度方向飞出
解析：均匀带电的球体可视为点电荷。粉尘原来能悬浮，说明它所受的库仑力与万有引力相平衡。即＝G，可以看出，r再增大，等式仍然成立，故选C。
答案：C
6．(2012·泉州检测)真空中两个电性相同的点电荷q1、q2，它们相距较近，保持静止。今释放q2且q2只在q1的库仑力作用下运动，则q2在运动过程中的速度随时间变化规律正确的是图2中的( )
图2
解析：q2所受库仑力F＝，因同种电荷，且r变大，故q2做加速度减小的加速运动，故A正确。
答案：A
7.如图3所示，三个点电荷q1、q2、q3固定在同一直线上，q2与q3的距离为q1与q2距离的2倍，每个点电荷所受静电力的合力均为零。由此 图3
可以判定，三个点电荷的电荷量之比q1∶q2∶q3为( )
A．(－9)∶4∶(－36) B．9∶4∶36
C．(－3)∶2∶(－6) D．3∶2∶6
解析：由于三个点电荷受静电力平衡，所以三个点电荷应处于同一直线上，中间电荷的电性与两边电荷的电性相反，并且靠近电荷量较小的电荷，对q1有k＝k，对q2有k＝k，可解得q1∶q2∶q3＝(－9)∶4∶(－36)或q1∶q2∶q3＝9∶(－4)∶36。故选项A正确。
答案：A
8.如图4所示，用两根绝缘细线挂着质量相等的小球A和B，此时上、下细线所受的拉力分别为FA和FB。如果使A球带正电，B球带负电后，上下细线所受的拉力分别为Fa和Fb，则( )
A．FA＞Fa B．FB＝Fb 图4
C．FA＝Fa D．FB＜Fb
解析：上细线所受拉力与小球是否带电无关，即FA＝Fa＝2mg，下细线所受拉力与小球是否带电有关，不带电时，FB＝mg，带电时，Fb＋F库＝mg，所以FB＞Fb，故只有C正确。
答案：C
9.中国的FY－3A卫星上可观测到高能质子和高能电子。如图5所示，分别在A、B两点放置点电荷Q1＝＋2×10－14 C和Q2＝－2×10－14 C。在AB的垂直平分线上有一点C，且AB＝AC＝BC＝6×10－2 m。如果有一高能电子在C 图5
点处，它所受的库仑力的大小和方向如何？
解析：电子在C点同时受A、B处点电荷的作用力FA、FB，如图所示。
由库仑定律F＝k
得FA＝FB＝k＝
9．0×109× N
＝8.0×10－21 N
由平行四边形定则得：静止在C点的电子受到的库仑力F′＝FA＝FB＝8.0×10－21 N，方向平行于AB向左。
答案：8.0×10－21 N 方向平行于AB向左
10.如图6所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，若固定的带正电的小球A电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，θ＝30°，A、B球在同一水平线上，求：A、B球之间的距离为多少？
解析：F库＝mgtanθ① 图6
根据库仑定律得：F库＝k·②
由①②解得：r＝ ＝ 。
答案：
1．下列关于电场的说法正确的是( )
A．点电荷在其周围空间激发的电场是匀强电场
B．电场线的疏密可以表示电场强弱，电场线是客观存在的
C．电场是物质存在的形式之一
D．电场中的两条电场线可以相交
解析：点电荷在其周围空间激发的电场不是匀强电场，选项A错误；用电场线描述电场时，电场线的疏密程度表示电场强度的大小，电场线在某点的切线方向表示场强的方向，电场线是为形象描述电场而假想的线，电场客观存在，电场线并不存在，选项B错误。电场是物质存在的一种特殊形式，选项C正确；试探电荷放入电场中时，只受到一个方向的作用力，如果电场线相交，试探电荷在该点就有两个受力方向了，与事实不符，选项D错误。
答案：C
2．在电场中某点放一试探电荷，其电荷量为q，试探电荷受到的电场力为F，则该点的电场强度为E＝F/q，那么，下列说法正确的是( )
A．若移去试探电荷q，该点的电场强度就变为零
B．若在该点放一个电荷量为2q的试探电荷，该点的电场强度就变为E/2
C．若在该点放一个电荷量为－2q的试探电荷，该点的电场强度大小仍为E，但方向变为原来相反的方向
D．若在该点放一个电荷量为－的试探电荷，该点的电场强度大小仍为E，方向也还与原来的方向相同
解析：电场强度是描述电场本身性质的物理量，与试探电荷的电荷量、电性无关。E＝是电场强度的定义式，E的大小、方向与F、q无关；比值只是在客观上反映空间某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力，故B、C错误；电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关，故A错误，D正确。
答案：D
3．关于元电荷下列说法中正确的是( )
A．元电荷实质上是指正电子
B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C．元电荷的值通常取e＝1.60×10－19C的整数倍
D．元电荷e的数值最早是由库仑用实验测得的
解析：元电荷并不是正电子、电子或质子，但正电子、电子和质子带的电荷量等于e，元电荷e的数值最早是密立根由实验测得的，其大小是固定值。
答案：B
4．相距为a的A、B两点分别带有等量异种电荷Q、－Q，在A、B连线中点处的电场强度为( )
A．零 B.，且指向－Q
C.，且指向－Q D.，且指向－Q
解析：E＝EA＋EB＝＋＝，方向指向负电荷一侧。
答案：D
5.如图1所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强大小，则( ) 图1
A．A、B两点的场强方向不能确定
B．电场线从A指向B，所以EA＞EB
C．A、B同在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA＝EB
D．不知A、B附近的电场线分布状况，无法比较EA与EB的大小
解析：场强的大小由电场线的疏密程度决定，由于图中只给出一条形状为直线方向向右的电场线，我们可据此判断出A、B两点场强的方向，而不能比较出A、B两点场强的大小。
答案：D
6.如图2所示，空间有一电场，电场中有两个点a和b。下列表述错误的是( )
A．该电场不是匀强电场
B．a点的电场强度比b点的大
C．b点的电场强度比a点的大 图2
D．正电荷在a、b两点受力方向不相同
解析：匀强电场中电场线是平行的直线，A正确；电场线密处电场强度大，B正确，C错误；因两点a和b的切线方向不同，则正电荷在a、b两点受力方向也不相同，D正确。
答案：C
7．一负电荷由电场中的A点静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的v－t图像如图3所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图4中的( )
图3
图4
解析：由v－t图像可知负电荷做加速运动，故电场力方向指向B，则电场方向应指向A，A、D错误；由v－t图像可知加速度逐渐增大，表示场强越来越大，所以C正确，B错误。
答案：C
8．(2011·新课标全国卷)一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c。已知质点的速率是递减的，关于b点电场强度E的方向，如图5所示的四个图中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )
图5
解析：做曲线运动的物体，速度的方向沿该点的切线方向，而物体做曲线运动的条件是合外力与速度不共线，选项A错误；负电荷受力的方向与该点场强方向相反，并且轨迹曲线应向力的方向弯曲，选项C错误；质点从a到c减速，故电场力的方向与速度方向的夹角为钝角，选项B错误而D正确。
答案：D
9.如图6所示，在一带负电的导体A附近有一点B，如在B处放置一个q1＝－2.0×10－8 C的点电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0×10－6N，方向如图所示，则B处场强是多少？如果换用一个q2＝4.0×10－7C的点电 图6
荷放在B点，其受力多大？方向如何？
解析：由场强公式可得
EB＝＝ N/C＝200 N/C
因为是负电荷，所以场强方向与F1方向相反。
q2在B点所受静电力
F2＝q2EB＝4.0×10－7×200 N＝8.0×10－5N
因为q2是正电荷，F2方向与场强方向相同，也就是与F1反向。
答案：200 N/C，方向与F1相反 8.0×10－5N 方向与F1相反
10.竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E。在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，小球与右侧金属板相距b，如图7所示。求：
(1)小球所带电荷量q是多少？ 图7
(2)若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？
解析：(1)由于小球处于平衡状态，对小球进行受力分析如图所示。
Tsinθ＝qE，Tcosθ＝mg，
解得q＝。
(2)因带电小球受力平衡，重力与电场力的合力与丝线的拉力大小相等，故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于，小球的加速度a＝，小球由静止开始沿丝线拉力的反方向做匀加速直线运动，当碰到金属板时，
它的位移为s＝，
又有s＝at2，
所以t＝＝＝。
答案：(1) (2)
1．关于静电平衡状态的导体，以下说法正确的是( )
A．电荷分布在导体的内外表面上
B．导体内部场强为零，表面场强不为零
C．导体内部场强为零，表面场强也为零
D．导体内部的电场只是感应电荷产生的附加电场
解析：根据静电平衡的特点，可知A错、B对、C错；导体内部的电场是外部电场与感应电荷产生的电场的矢量和，则D错误。
答案：B
2．如图1所示，把一个导体放入匀强电场中，静电平衡时，则( )
图1
A．三点的场强相比，EA＝EB＞EC
B．三点的场强相比，EA＝EB＝EC
C．导体内感应电荷的电场方向向左
D．导体内感应电荷的电场方向向右
解析：导体静电平衡时，其内部场强为零，则EA＝EB＝0＜EC，故A、B错误；导体内部场强为零，实质是感应电荷产生的电场与外电场等大反向，由于外电场方向向右，则导体内感应电荷的电场方向向左，故C正确，D错误。
答案：C
3．请用学过的电学知识判断下列说法正确的是( )
A．电工穿绝缘衣比穿金属衣安全
B．制作汽油桶的材料用金属比用塑料好
C．小鸟停在单根高压输电线上会被电死
D．打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险
解析：由静电屏蔽的知识可知，A、D选项均错；金属可以消除多余的静电，B项正确；单根高压输电线上相距较近的两点之间电阻很小，因而电压较小，小鸟不会被电死，C选项错误。
答案：B
4．如图2所示，四组静电实验中，不能使左边的验电器的金箔张开的是( )
图2
解析：处于静电平衡状态下的导体所带的电荷都分布在导体的外表面，用导线连接之后，左边的金箔也是外表面，故A、C中金箔均张开，B中金箔不张开。D选项中由于静电感应，验电器的金属球感应出电荷，故金箔张开。
答案：B
5．一个不带电的空心金属球，在它的球心处放一个正电荷，其电场分布是图3中的哪一个( )
图3
解析：正电荷放在空心金属球球心，球壳由于静电感应带电，内表面带负电，外表面带正电，因为电场线从正电荷出发，到无穷远或到负电荷终止，球壳金属部分合场强处处为零，所以B正确。
答案：B
6．(2012·海口检测)图4中P是一个带电体，N是一个不带电的金属空腔，在下列情况下，放在绝缘板上的小纸屑(图中S)不会被吸引的是( )
图4
A．①③ B．②④
C．②③ D．①④
解析：①、③中P在外部，由静电感应可知，N近P端带正电荷远P端带负电荷，N内部被屏蔽外部有电场，所以①中纸屑不含被吸引，③中纸屑能被吸引；②、④中，由静电感应可知，N内表面带正电荷，未接地时外部有电场，接地时外表面无电荷，外部被屏蔽，所以②中纸屑被吸引，④中纸屑不会被吸引。
答案：D
7.在一个等边三角形ABC顶点B、C处各放一个点电荷时，测得A处的电场强度大小为E，方向与BC边平行沿B指向C。如图5所示，拿走C处的电荷后，A处电场强度的情况将是 ( )
A．大小仍为E，方向由A指向B 图5
B．大小变为，方向不变
C．大小仍为E，方向沿BA向外
D．无法确定
解析：根据矢量合成法则可推理知，在B、C两处同时存在场电荷时，合电场场强方向沿平行BC的方向，说明B、C两处电荷在A处独立产生的场强大小相等，方向均与合电场场强成60°。当撤去C处场电荷时，只剩下B处场电荷，此时A处场强大小为E，方向沿BA方向向外。
答案：C
8．如图6所示，一块光滑铁板水平放置，在铁板上方高为h处有带电量为＋Q的点电荷，一个带电量为＋q的绝缘小球从铁板的左端以初速度v0向右运动，并一直沿着铁板表面到达铁板的右端，则在小 图6
球通过铁板的过程中( )
A．先减速，后加速 B．先加速，后减速
C．先减速，后加速，再减速 D．一直匀速
解析：因为铁板处于静电平衡状态，因此铁板表面的电场强度与铁板处处垂直，小球在水平方向上不受力，因此一直以初速度v0做匀速运动。
答案：D
9.如图7所示，正电荷Q放在一匀强电场中，在以Q为圆心、半径为r的圆周上有a、b、c三点，将检验电荷q放在a点，它受到的电场力正好为零，则匀强电场的大小和方向如何？b、c两点的场强大小和方向如何？ 图7
解析：根据题意可知，检验电荷q所在点的电场是由两个电场叠加而成的。根据题意可知，正电荷Q在a点的场强和匀强电场的场强大小相等、方向相反，所以匀强电场的大小为E＝k，方向向右，在b点，两个电场合成可得Eb＝2k，方向向右；在c点，两个电场合成可得Ec＝k，方向与水平面成45°斜向右上方。
答案：见解析
10.如图8所示，相距r、带等量异种电荷的两个点电荷的连线中点放一半径为R的金属球，求球上感应电荷在球心O处的场强大 图8
小和方向。
解析：由于处于静电平衡状态的导体内合场强为零，即为＋Q、－Q和感应电荷在球心处的合场强为零，因此只需计算＋Q、－Q在球心处产生的场强：
E1＝k，由O指向－Q；
E2＝k，由O指向－Q；
所以感应电荷在球心O处的场强大小为
E感＝E1＋E2＝2·kQ/()2＝8kQ/r2，
方向为由O指向＋Q。
答案：见解析
