2012年北京市普通高中会考物理专题讲练（静电场）

2012会考专题讲练——静电场
北京新东方学校 高中物理组 彭宝聪
一、会考考点
静电现象，电荷，两种电荷，元电荷，电荷守恒定律（A）
点电荷，库仑定律（B）
电场，电场力，电场强度，电场线，电场的叠加，匀强电场（B）
电场力做功，电势能，电势能变化，电场力做跟电势能变化的关系（B）
电势、电势差，电场力做功与电势差的关系（B） 新增
等势面，电场线与等势面（B）
匀强电场中电势差与电场强度的关系（B）
电容器，电容，平行板电容器，电容器的应用（A）
带电粒子在匀强电场中的运动（C）
示波管（A）
说明：定量分析带电粒子在匀强磁场中的运动，仅限于带电粒子垂直或平行磁场方向进入匀强磁场的情况。
二、高频考点讲练
考点一、电场力的性质——考点：库仑定律
例1、(供选用1-1的考生做)真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的2倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的（ ）
A．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍
1．真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F. 如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的3倍，那么它们之间的静电力的大小应为（ ）
A． B． C． D．
2．真空中有两个静止的点电荷，它们之间的库仑力为F. 若保持它们各自所带的电荷量不变，而将它们之间的距离变为原来的，则这两个点电荷间的库仑力将变为（ ）
A．F B．2 F C． 4 F D．8 F
3．真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的4倍，那么它们之间静电力的大小变为（ ）
A． B． C． D．
4. 真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的2倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的（ ）
A. 2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍
5．真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的3倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的（ ）
A．7倍 B．8倍 C．9倍 D．10倍
6．真空中有两个静止的点电荷q1、q2.若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的2倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的（ ）
A. 2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍
7．真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F. 如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的2倍，那么它们之间的静电力的大小应为（ ）
A． B． C． D．　　
例2．真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果保持两个点电荷的电荷量都不变化，而将它们之间的距离变为原来的2倍，那么它们之间静电力的大小应等于（ ）
A． B． C． D．
8．在真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F。如果保持它们各自所带的电荷量不变，将它们之间的距离减小到原来的一半，那么它们之间静电力的大小等于( )
A．2F B．F/2 C．4F D．F/4
9．真空中有两个点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果保持它们所带的电荷量不变，将它们之间的距离增大到原来的2倍，那么它们之间静电力的大小等于（ ）
A．F B．2F C． D．
例3．在真空中有甲、乙两个点电荷，其相互作用力为F。要使它们之间的相互作用力变为2F，下列方法中可行的是 （ ）
A．仅使甲、乙的电荷量都变为原来的倍 B．仅使甲、乙的电荷量都变为原来的倍
C．仅使甲、乙之间的距离变为原来的2倍 D．仅使甲、乙之间的距离变为原来的倍
考点二、电场力的性质——电场、电场力、电场强度和电场线
例1．图所示的是真空中两个点电荷A、B周围某一平面内电场线的分布情况(电场线方向未标出)。图中O点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，电场线的分布关于MN左右对称。下列说法中正确的是( )
A．这是两个等量异种电荷周围的电场线分布
B．这是两个等量同种电荷周围的电场线分布
C．这是两个不等量异种电荷周围的电场线分布
D．这是两个不等量同种电荷周围的电场线分布
例2．下列各图中，A、B两点的电场强度相等的是（ ）
A B C D
例3．图7是某区域的电场线图。A、B是电场中的两个点，由图可知电场强度EA EB（填“＞”或“＜”）。将一个正点电荷先后放在A、B两点，它所受的电场力FA FB（填“＞”或“＜”）。
1．图是某电场电场线的分布图，其中a、b是电场中的两点。下列说法中正确的是( )
A．a点的场强比b点的场强大
B．a点的场强与b点的场强一样大
C．同一个点电荷在a点所受的电场力比在b点所受的电场力小
D．同一个点电荷在a点所受的电场力与在b点所受的电场力一样大
例4．在图3所示的电场中，一个点电荷从P点由静止释放后，只在电场力作用下向Q点运动，该点电荷
A．在Q点的加速度比在P点的大 B．在P、Q两点的加速度相等
C．一定带正电 D．一定带负电
2．图3是电场中某区域的电场线分布图，a、b是电场中的两点. 下列说法中正确的是
A．a点的场强比b点的大
B．a点的场强与b点的一样大
C．同一个点电荷在a点所受的电场力比在b点所受的电场力小
D．同一个点电荷在a点所受的电场力与在b点所受的电场力一样大
3．电场中某区域的电场线分布如图6所示．a、b是电场中的两点，分别用Ea、Eb表示a、b两点电场强度的大小，用Fa、Fb表示同一点电荷q分别处于a、b两点时受到的电场力的大小．在下面的判断中正确的是
A．EaFb
C．Ea>Eb ，FaEb ，Fa>Fb
4．电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点。由图可知，电场强度EA EB(选填“>”或“<”)。将一个正点电荷先后放在A、B两点，它所受的电场力FA FB(选填“>”或“<”)。
例5．图7是电场中某区域的电场线分布图，A、B是电场中的两点，可以判断 点场强较大（填“A”或“B”）；一正点电荷在B点受到电场力的方向是 （选填“向左”或“向右”）。
例6.（供选学物理3-1的考生做）
关于电场强度的概念，下列说法中正确的是（ ）
A．电场强度的方向总跟电荷所受电场力的方向一致
B．电荷在电场中某点受到的电场力大，该点的电场强度就大
C．负电荷在电场中某点受到的电场力的方向跟该点的电场强度的方向相反
D．在电场中某点不放电荷，该点电场强度一定为零
5．关于电场强度的下列说法中正确的是( )
A．电场强度在数值上等于单位电荷在电场中所受的电场力
B．在电场中某点不放电荷，则该点的电场强度一定为零
C．正电荷在电场中某点所受电场力的方向就是这点电场强度的方向
D．负电荷在电场中某点所受电场力的方向就是这点电场强度的方向
例7. 将电荷量为q的点电荷放在电场中的A点，它受到的电场力为F，则A点的电场强度的大小等于（ ）
A.q/F B.F/q C. q F D. F
例8．（7分）电场中某区域的电场线分布如图14所示，已知A点的电场强度E = 3.0 × 104 N/C. 将电荷量q = -3.0 × 10-8 C的点电荷放在电场中的A点.
（1）求该点电荷在A点所受电场力F的大小；
（2）在图中画出该负点电荷在A点所受电场力的方向.
6．（7分）在如图14所示的电场中，A点的电场强度E = 1.0 × 104 N/C．将电荷量q = +1.0×10-8 C的点电荷放在电场中的A点．
（1）求该点电荷在A点所受电场力F的大小；
（2）在图中画出该点电荷在A点所受电场力F的方向.
7. （7分）电场中某区域的电场线分布如图12所示，已知A点的电场强度. 将电荷量C的点电荷放在电场中的A点。
（1）求该点电荷在A点所受电场力的大小F；
（2）在图中画出该点电荷在A点所受电场力的方向。
8．（7分）在如图14所示的电场中，一电荷量q = +1.0×10-8 C的点电荷在电场中的A点所受电场力F　= 2.0×10-4 N．求：
（1）A点的电场强度E的大小；
（2）请在图中画出该点电荷所受电场力F的方向．
9．（7分）如图12所示，电场中A点的电场强度E = 2.0×104 N/C. 将电荷量q = +2.0×10-8 C的点电荷放在电场中的A点.
（1）求该点电荷在A点所受静电力F的大小；
（2）在图中画出该点电荷在A点所受静电力F的方向.
10．（7分）如图10所示，在电场中A点放一电荷量q1= +2.0×10-8 C的点电荷，其所受电场力FA=4.0×10-4 N。
（1）求此电场中A点的电场强度大小；
（2）若将另一带电荷量q2= -2.0×10-8 C的点电荷放在电场中的B点，请在图中画出该点电荷在B点所受静电力FB的方向，并说明将它分别放在A、B两点时所受电场力FA与FB哪个较大。
考点三、电场能的性质——电势、电势差、电场力做功、电场力做功与电势差的关系、电势能的变化跟电场力做功的关系，等势面。
例1．电场中某区域的电场线分布如图9所示，A、B是电场中的两点. 分别用EA、EB表示A、B两点的电场强度，用φA 、φB表示A、B两点的电势. 由图可知，EA EB（选填“>”或“<”），φA φB（选填“>”或“<”）.
例2. (供选用3-1的考生做)如图7所示，在电场强度为E的匀强电场中，将一电量为q的电荷从电场中的A点移动到B点，A、B两点间的距离为l，电场力做功为W。A、B两点间的电势差为（ ）
A. qW B. C. El D.
1．（供选学物理3-1的考生做）如果在某电场中将电荷量为q的点电荷从A点移至B点，电场力所做的功为W，那么A、B两点间的电势差为（ ）
A． B． 　 C． 　 D． qW
2．{适用选修3—1的考生)如果在某电场中将5．0×10-8C的电荷由A点移到B点，电场力做6．0×10-3J的功，那么A、B两点间的电势差为 。
例3．（7分）在如图10所示的匀强电场中，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离x=0.10 m。一个电荷量C的点电荷所受电场力的大小N。求：
（1）电场强度E的大小；
（2）将该点电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W。
3．（7分）如图12所示，匀强电场的电场强度E = 1.0 × 104 N/C，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离d = 0.10 m. 将电荷量q = + 2.0 × 10-8 C的点电荷从A点移至B点. 求：
（1）电荷所受电场力的大小F；
（2）电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W。
4．（7分）在如图10所示的匀强电场中，一个电荷量Q=+2.0×10-8 C的点电荷所受电场力F＝4.0×10-4 N.沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离s=0.10 m. 求：
（1）匀强电场的电场强度E的大小；
（2）该点电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W。
5．（7分）如图12所示，一簇带箭头的实线表示匀强电场的电场线，a、b是电场中的两点．一个正点电荷在电场力的作用下从a点移动到b点．已知a、b两点间的电势差为80V，该点电荷所带的电荷量为1.0×10-8C．求：
（1）a、b两点中哪点的电势高；
（2）该点电荷从a点移动到b点的过程中，电场力做了多少功．
例4．(适用选修3—1的考生)在如图所示-的匀强电场中，l、2、3三条虚线表示三个等势面，a、b是两等势面上的两点。现将一带正电的粒子从a点移动到b点，在这个过程中( )
A．电场力对带电粒子做正功 B．电场力对带电粒子做负功
C．带电粒子的电势能增加 D．带电粒子的电势能减少
例5.（供选学物理3-1的考生做）
6．如图4所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘平面上，在平面的另一处有另一带电小球B。现给B一个垂直于AB连线方向的初速度v0，则下列说法中正确的是
A．B球可能做直线运动
B．A球对B球的库仑力可能不做功
C．B球所受电场力的大小一定不变
D．B球一定从电势能较大处向电势能较小处运动
A
B
A
B
A
B
A
B
图6
A
B
图7
图3
Q
P
E
图3
a
b
E
b
a
图6
E
B
A
图7
E
图14
A
E
图14
A
E
E
图14
A
E
E
图12
A
E
E
图10
A
E
E
B
图9
B
A
E
E
E
A
B
l
图7
图10
A
B
E
图12
A
B
E
图10
A
B
E
a
b
图12
E
图4
v0
A
B