2024高考物理一輪復(fù)習(xí)第37講靜電力的性質(zhì)(講義)(學(xué)生版+解析)

第37講靜電力的性質(zhì)目錄復(fù)習(xí)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建考點(diǎn)一電荷守恒定律庫(kù)侖定律【夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】知識(shí)點(diǎn)1電荷守恒定律知識(shí)點(diǎn)2庫(kù)侖定律【提升·必考題型歸納】考向1庫(kù)侖力作用下的平衡問(wèn)題考向2庫(kù)侖力作用下的加速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題考點(diǎn)二電場(chǎng)強(qiáng)度【夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】知識(shí)點(diǎn)1電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向知識(shí)點(diǎn)2電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加【提升·必考題型歸納】考向1疊加法求電場(chǎng)強(qiáng)度考向2對(duì)稱(chēng)法求電場(chǎng)強(qiáng)度考向3補(bǔ)償法求電場(chǎng)強(qiáng)度考向4微元法求電場(chǎng)強(qiáng)度考點(diǎn)三電場(chǎng)線【夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】知識(shí)點(diǎn)1電場(chǎng)線的特點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)2常見(jiàn)的電場(chǎng)線知識(shí)點(diǎn)3“電場(chǎng)線+運(yùn)動(dòng)軌跡”組合模型【提升·必考題型歸納】考向1電場(chǎng)線的應(yīng)用考向2電場(chǎng)線+運(yùn)動(dòng)軌跡”組合模型真題感悟理解和掌握庫(kù)侖定律，并會(huì)用庫(kù)侖定律處理有關(guān)帶電體的平衡和加速問(wèn)題。理解和掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的概念，并會(huì)求解有關(guān)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加問(wèn)題。3、理解和掌握電場(chǎng)線的特點(diǎn)，并會(huì)根據(jù)其特點(diǎn)處理有關(guān)問(wèn)題?？键c(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析（1）庫(kù)侖定律（2）電場(chǎng)強(qiáng)度（3）電場(chǎng)線2023年山東卷第11題2023年湖北卷第3題2023年海南卷第12題高考對(duì)電場(chǎng)力性質(zhì)的考查非常頻繁，大多在選擇題中出現(xiàn)，題目難度各省份大多不是太難，主要圍繞著電場(chǎng)線展開(kāi)考查有關(guān)電場(chǎng)力的性質(zhì)?？键c(diǎn)一電荷守恒定律庫(kù)侖定律知識(shí)點(diǎn)1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)物體到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分到另一部分，在轉(zhuǎn)移過(guò)程中，電荷的總量保持。2.起電方式：、、感應(yīng)起電。3.帶電實(shí)質(zhì)：物體帶電的實(shí)質(zhì)是。知識(shí)點(diǎn)2庫(kù)侖定律1.內(nèi)容：中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的成正比，與它們的距離的成反比。作用力的方向在它們的連線上。2.表達(dá)式：F＝keq\f(q1q2,r2)，式中k＝N·m2/C2，叫作靜電力常量。3.適用條件：(1)；(2)。4.當(dāng)兩個(gè)電荷間的距離r→0時(shí)，電荷不能視為點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力不能認(rèn)為趨于無(wú)限大。5.對(duì)于兩個(gè)帶電金屬球，要考慮表面電荷的重新分布，如圖所示。①同種電荷：F＜keq\f(q1q2,r2)；②異種電荷：F＞keq\f(q1q2,r2)。6.庫(kù)侖力作用下的平衡問(wèn)題(1)四步解決庫(kù)侖力作用下的平衡問(wèn)題：(2)三個(gè)自由點(diǎn)電荷的平衡問(wèn)題：①平衡條件：每個(gè)點(diǎn)電荷受另外兩個(gè)點(diǎn)電荷的合力為零或每個(gè)點(diǎn)電荷平衡的位置是另外兩個(gè)點(diǎn)電荷的合場(chǎng)強(qiáng)為零的位置。②平衡規(guī)律：(3)利用三角形相似法處理帶電小球的平衡問(wèn)題：常見(jiàn)模型幾何三角形和力的矢量三角形比例關(guān)系考向1庫(kù)侖力作用下的平衡問(wèn)題1．如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊P和小球Q均可視為點(diǎn)電荷，電荷量相同。置于粗糙水平面上的斜面體傾角為θ、質(zhì)量為M，將小物塊P放在粗糙的斜面體上。當(dāng)小球Q放在與P等高（PQ連線水平）時(shí)，P靜止且受斜面體的摩擦力為0，斜面體保持靜止，此時(shí)經(jīng)測(cè)量小物塊與小球Q的距離為r。設(shè)靜電力常量為k，則下列說(shuō)法正確的是（）

A．小球Q所帶電荷量為 B．P對(duì)斜面體的壓力為FN=mgcosθC．斜面體對(duì)地面的壓力為（M+m）g D．斜面體受到地面的摩擦力為02．如圖所示，水平天花板下方固定一光滑小定滑輪O，在定滑輪的正下方C處固定一帶正電的點(diǎn)電荷，不帶電的小球A與帶正電的小球B通過(guò)跨過(guò)定滑輪的絕緣輕繩相連。開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)在圖示位置靜止，。若B球所帶的電荷量緩慢減少（未減為零），在B球到達(dá)O點(diǎn)正下方前，下列說(shuō)法正確的是（）A．A球的質(zhì)量小于B球的質(zhì)量 B．此過(guò)程中A球保持靜止?fàn)顟B(tài)C．此過(guò)程中點(diǎn)電荷對(duì)B球的庫(kù)侖力逐漸增大 D．此過(guò)程中滑輪受到輕繩的作用力逐漸減小考向2庫(kù)侖力作用下的加速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題3．如圖所示，光滑絕緣水平面上有質(zhì)量分別為和的小球、，兩小球帶異種電荷。將方向水平向右、大小為的力作用在上，當(dāng)、間的距離為時(shí)，兩小球可保持相對(duì)靜止。若改用方向水平向左的力作用在上，欲使兩小球間的距離保持為并相對(duì)靜止，則外力的大小應(yīng)為（）A． B． C． D．4．質(zhì)量均為m的三個(gè)帶電小球A、B、C用三根長(zhǎng)度均為l的絕緣絲線相互連接，放置在光滑絕緣的水平面上，A球的電荷量為＋q。在C球上施加一個(gè)水平向右的恒力F之后，三個(gè)小球一起向右運(yùn)動(dòng)，三根絲線剛好都伸直且沒(méi)有彈力，F(xiàn)的作用線的反向延長(zhǎng)線與A、B間的絲線相交于絲線的中點(diǎn)，如圖所示。已知靜電力常量為k，下列說(shuō)法正確的是（）A．B球的電荷量可能為＋2qB．C球的電荷量為－2qC．三個(gè)小球一起運(yùn)動(dòng)的加速度大小為D．恒力F的大小為考點(diǎn)二電場(chǎng)強(qiáng)度知識(shí)點(diǎn)1電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向1．定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的靜電力F與它的電荷量q的。2．定義式：E＝eq\f(F,q)。單位為N/C或V/m。3．點(diǎn)電荷的電場(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＝eq\f(kQ,r2)。4．方向：規(guī)定在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受的方向?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)度的和，遵從定則。知識(shí)點(diǎn)2電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加1.疊加法：多個(gè)點(diǎn)電荷在空間某處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為各電荷在該處所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和。2.對(duì)稱(chēng)法：利用空間上對(duì)稱(chēng)分布的電荷形成的電場(chǎng)具有對(duì)稱(chēng)性的特點(diǎn)，使復(fù)雜電場(chǎng)的疊加計(jì)算問(wèn)題大為簡(jiǎn)化。3.補(bǔ)償法：將有缺口的帶電圓環(huán)補(bǔ)全為圓環(huán)，或?qū)肭蛎嫜a(bǔ)全為球面，然后再應(yīng)用對(duì)稱(chēng)的特點(diǎn)進(jìn)行分析，有時(shí)還要用到微元思想。4.微元法：將帶電體分成許多電荷元，每個(gè)電荷元看成點(diǎn)電荷，先根據(jù)庫(kù)侖定律求出每個(gè)電荷元的場(chǎng)強(qiáng)，再結(jié)合對(duì)稱(chēng)性和場(chǎng)強(qiáng)疊加原理求出合場(chǎng)強(qiáng)?？枷?疊加法求電場(chǎng)強(qiáng)度1．若田徑場(chǎng)跑道是圓形，在跑道上等間距的三個(gè)點(diǎn)A、B、C（其中C點(diǎn)為正南點(diǎn)）上各固定一個(gè)帶均勻等量正電荷的籃球，如圖所示。設(shè)單個(gè)帶電籃球在田徑場(chǎng)中心產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，則這三個(gè)帶電籃球在跑道上的正北點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大小E為（）A． B． C． D．2．如圖所示，真空中有一個(gè)三棱錐，三棱錐各邊長(zhǎng)均為，在A、三點(diǎn)分別放置電荷量為的正點(diǎn)電荷，現(xiàn)在要外加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，使點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為0，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為（）

A． B． C． D．考向2對(duì)稱(chēng)法求電場(chǎng)強(qiáng)度3．半徑為R的絕緣圓環(huán)固定放置，圓心為O，環(huán)上均勻分布著電荷量為Q的負(fù)電荷．如圖所示，在A、B兩處分別取走弧長(zhǎng)為的圓弧，圓環(huán)上剩余電荷的分布不變，、分別是A、B間兩段圓弧的中點(diǎn)，已知，靜電力常量為k，則圓環(huán)上剩余電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向?yàn)椋?/p>

）

A．，由O指向B．，由O指向C．，由O指向D．，由O指向4．電荷量為+Q的點(diǎn)電荷與半徑為R的均勻帶電圓形薄板相距2R，點(diǎn)電荷與圓心O連線垂直薄板，A點(diǎn)位于點(diǎn)電荷與圓心O連線的中點(diǎn)，B與A關(guān)于O對(duì)稱(chēng)，若A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，則（）A．圓形薄板所帶電荷量為+QB．圓形薄板所帶電荷在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向左C．B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向右D．B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向右考向3補(bǔ)償法求電場(chǎng)強(qiáng)度5．均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)．如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，其電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過(guò)半球頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OM=ON=2R．已知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為（

）A． B． C． D．6．已知均勻帶電球體在球的外部產(chǎn)生的電場(chǎng)與一個(gè)位于球心的、電荷量相等的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)相同.如圖所示，半徑為R的球體上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在過(guò)球心O的直線上有A、B兩個(gè)點(diǎn)，O和B、B和A間的距離均為R.現(xiàn)以為直徑在球內(nèi)挖一球形空腔，已知靜電力常量為k，球的體積公式為，則A點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為（

）A． B． C． D．考向4微元法求電場(chǎng)強(qiáng)度7．如圖所示，長(zhǎng)為4l，傾角為37°的光滑絕緣細(xì)桿AD垂直穿過(guò)半徑為l、帶電量為－Q的固定大圓環(huán)圓心O，細(xì)桿上B、O、C三點(diǎn)等分細(xì)桿長(zhǎng)度?，F(xiàn)從細(xì)桿的頂端A無(wú)初速度地釋放一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為＋q的套在細(xì)桿上的可視為點(diǎn)電荷的小滑環(huán)。已知靜電力常量為k，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，大圓環(huán)上的電荷均勻分布，小滑環(huán)上的電荷不影響電場(chǎng)分布，則下列說(shuō)法正確的是（）A．大圓環(huán)在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為B．小滑環(huán)在B點(diǎn)的加速度大小為C．小滑環(huán)從B到C的過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功為D．小滑環(huán)在D點(diǎn)的速度大小為8．如圖所示，一半徑為r的圓環(huán)上均勻分布著正電荷，電量為+Q，x軸垂直于環(huán)面且過(guò)圓心O．在x軸上距圓心O距離s處有一點(diǎn)P，則A．O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最低B．從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小C．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小D．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小考點(diǎn)三電場(chǎng)線知識(shí)點(diǎn)1電場(chǎng)線的特點(diǎn)定義：為了形象地描述電場(chǎng)中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的及，在電場(chǎng)中畫(huà)出一些曲線，曲線上每一點(diǎn)的都跟該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向一致，曲線的表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。2．電場(chǎng)線的特點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)2常見(jiàn)的電場(chǎng)線1.兩種等量點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度及電場(chǎng)線的比較比較等量異種點(diǎn)電荷等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線分布圖電荷連線上的電場(chǎng)強(qiáng)度沿連線先變小后變大O點(diǎn)最小,但不為零O點(diǎn)為零中垂線上的電場(chǎng)強(qiáng)度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(chēng)位置的電場(chǎng)強(qiáng)度A與A'、B與B'、C與C'等大同向等大反向2.電場(chǎng)線的應(yīng)用(涉及電勢(shì)部分將在下一節(jié)進(jìn)一步研究)知識(shí)點(diǎn)3“電場(chǎng)線+運(yùn)動(dòng)軌跡”組合模型模型特點(diǎn):當(dāng)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條與電場(chǎng)線不重合的曲線時(shí),這種現(xiàn)象簡(jiǎn)稱(chēng)為“拐彎現(xiàn)象”,其實(shí)質(zhì)為“運(yùn)動(dòng)與力”的關(guān)系。運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律的知識(shí)分析:(1)“運(yùn)動(dòng)與力兩線法”——畫(huà)出“速度線”(運(yùn)動(dòng)軌跡在某一位置的切線)與“力線”(在同一位置電場(chǎng)線的切線方向且指向軌跡的凹側(cè)),從二者的夾角情況來(lái)分析帶電粒子做曲線運(yùn)動(dòng)的情況。(2)“三不知時(shí)要假設(shè)”——電荷的正負(fù)、電場(chǎng)的方向、電荷運(yùn)動(dòng)的方向,是題目中相互制約的三個(gè)方面。若已知其中一個(gè),可分析判定各待求量;若三個(gè)都不知(三不知),則要用“假設(shè)法”進(jìn)行分析。考向1電場(chǎng)線的應(yīng)用1．如圖所示，在真空中固定兩個(gè)等量的異號(hào)點(diǎn)電荷+Q和－Q，O點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，MN為過(guò)O點(diǎn)的一條線段，且M點(diǎn)與N點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)。P點(diǎn)與M點(diǎn)關(guān)于兩點(diǎn)電荷的連線對(duì)稱(chēng)。則下列說(shuō)法正確的是（）A．P、N兩點(diǎn)的電勢(shì)相等B．M、N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同C．將試探電荷從M點(diǎn)沿直線移到P點(diǎn)的過(guò)程中，電荷所受電場(chǎng)力先減小后增大D．將帶負(fù)電的試探電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)的過(guò)程中，電荷的電勢(shì)能一直減少2．如圖所示，兩等量同種點(diǎn)電荷+q（q>0）固定在菱形的兩個(gè)頂點(diǎn)A、C上。E、F是該菱形對(duì)角線AC與其內(nèi)切圓的交點(diǎn)，O點(diǎn)為內(nèi)切圓的圓心，a、b、c、d四點(diǎn)為切點(diǎn)。現(xiàn)有一帶正電的點(diǎn)電荷從E點(diǎn)由靜止釋放，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)、b、c、d四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．D、O、B三點(diǎn)的電勢(shì)相等C．點(diǎn)電荷在從E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做正功D．點(diǎn)電荷從E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)的過(guò)程中速度一直增大考向2電場(chǎng)線+運(yùn)動(dòng)軌跡”組合模型3．如圖，是利用高壓電場(chǎng)來(lái)干燥中藥的基本原理圖．在大導(dǎo)體板MN上鋪一薄層中藥材，針狀電極O和平板電極MN接高壓直流電源，其間產(chǎn)生非勻強(qiáng)電場(chǎng)E；水分子是極性分子，可以看成棒狀帶電體，一端帶正電荷，另一端帶等量負(fù)電荷；水分子在電場(chǎng)力的作用下會(huì)加速?gòu)闹兴幉闹蟹蛛x出去，在鼓風(fēng)機(jī)的作用下飛離電場(chǎng)區(qū)域從而達(dá)到快速干燥的目的。已知虛線ABCD是某一水分子從A處由靜止開(kāi)始的運(yùn)動(dòng)軌跡．則下列說(shuō)法正確的是（）A．水分子在B處時(shí)，上端帶負(fù)電荷，下端帶正電荷B．在水分子運(yùn)動(dòng)軌跡上，B、C和D三點(diǎn)的電勢(shì)大小關(guān)系為C．如果把高壓直流電源的正、負(fù)極反接，此裝置達(dá)不到干燥的作用D．水分子在B處時(shí)，帶負(fù)電荷一端受到的電場(chǎng)力大于帶正電荷一端受到的電場(chǎng)力4．真空中靜止點(diǎn)電荷Q1、Q2所產(chǎn)生的電場(chǎng)線分布如圖所示，圖中A、B兩點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)電荷Q2水平對(duì)稱(chēng)。某帶電粒子（僅受電場(chǎng)力作用）在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，C、D是軌跡上的兩個(gè)點(diǎn)。以下說(shuō)法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等B．A點(diǎn)的電勢(shì)大于B點(diǎn)電勢(shì)C．該粒子帶正電，在C點(diǎn)的加速度小于D點(diǎn)的加速度D．該粒子帶負(fù)電，在C點(diǎn)的加速度大于D點(diǎn)的加速度1．（2023年湖南卷高考真題）如圖，真空中有三個(gè)點(diǎn)電荷固定在同一直線上，電荷量分別為Q1、Q2和Q3，P點(diǎn)和三個(gè)點(diǎn)電荷的連線與點(diǎn)電荷所在直線的夾角分別為90°、60°、和30°。若P點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，q>0，則三個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量可能為（

）

A．Q1=q，，Q3=q B．Q1=－q，，Q3=－4qC．Q1=－q，，Q3=－q D．Q1=q，，Q3=4q2．（2023年海南卷高考真題）如圖所示，一光滑絕緣軌道水平放置，直徑上有A、B兩點(diǎn)，AO=2cm，OB=4cm，在AB固定兩個(gè)帶電量分別為Q1、Q2的正電荷，現(xiàn)有一個(gè)帶正電小球靜置于軌道內(nèi)側(cè)P點(diǎn)（小球可視為點(diǎn)電荷），已知AP：BP=n：1，試求Q1：Q2是多少（

）

A．2n2：1 B．4n2：1 C．2n3：1 D．4n3：1

第37講靜電力的性質(zhì)目錄復(fù)習(xí)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建考點(diǎn)一電荷守恒定律庫(kù)侖定律【夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】知識(shí)點(diǎn)1電荷守恒定律知識(shí)點(diǎn)2庫(kù)侖定律【提升·必考題型歸納】考向1庫(kù)侖力作用下的平衡問(wèn)題考向2庫(kù)侖力作用下的加速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題考點(diǎn)二電場(chǎng)強(qiáng)度【夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】知識(shí)點(diǎn)1電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向知識(shí)點(diǎn)2電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加【提升·必考題型歸納】考向1疊加法求電場(chǎng)強(qiáng)度考向2對(duì)稱(chēng)法求電場(chǎng)強(qiáng)度考向3補(bǔ)償法求電場(chǎng)強(qiáng)度考向4微元法求電場(chǎng)強(qiáng)度考點(diǎn)三電場(chǎng)線【夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】知識(shí)點(diǎn)1電場(chǎng)線的特點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)2常見(jiàn)的電場(chǎng)線知識(shí)點(diǎn)3“電場(chǎng)線+運(yùn)動(dòng)軌跡”組合模型【提升·必考題型歸納】考向1電場(chǎng)線的應(yīng)用考向2電場(chǎng)線+運(yùn)動(dòng)軌跡”組合模型真題感悟理解和掌握庫(kù)侖定律，并會(huì)用庫(kù)侖定律處理有關(guān)帶電體的平衡和加速問(wèn)題。理解和掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的概念，并會(huì)求解有關(guān)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加問(wèn)題。3、理解和掌握電場(chǎng)線的特點(diǎn)，并會(huì)根據(jù)其特點(diǎn)處理有關(guān)問(wèn)題?？键c(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析（1）庫(kù)侖定律（2）電場(chǎng)強(qiáng)度（3）電場(chǎng)線2023年山東卷第11題2023年湖北卷第3題2023年海南卷第12題高考對(duì)電場(chǎng)力性質(zhì)的考查非常頻繁，大多在選擇題中出現(xiàn)，題目難度各省份大多不是太難，主要圍繞著電場(chǎng)線展開(kāi)考查有關(guān)電場(chǎng)力的性質(zhì)?？键c(diǎn)一電荷守恒定律庫(kù)侖定律知識(shí)點(diǎn)1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，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過(guò)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。知識(shí)點(diǎn)2庫(kù)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＝keq\f(q1q2,r2)，式中k＝9．0×109N·m2/C2，叫作靜電力常量。3.適用條件：(1)真空中；(2)點(diǎn)電荷。4.當(dāng)兩個(gè)電荷間的距離r→0時(shí)，電荷不能視為點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力不能認(rèn)為趨于無(wú)限大。5.對(duì)于兩個(gè)帶電金屬球，要考慮表面電荷的重新分布，如圖所示。①同種電荷：F＜keq\f(q1q2,r2)；②異種電荷：F＞keq\f(q1q2,r2)。6.庫(kù)侖力作用下的平衡問(wèn)題(1)四步解決庫(kù)侖力作用下的平衡問(wèn)題：(2)三個(gè)自由點(diǎn)電荷的平衡問(wèn)題：①平衡條件：每個(gè)點(diǎn)電荷受另外兩個(gè)點(diǎn)電荷的合力為零或每個(gè)點(diǎn)電荷平衡的位置是另外兩個(gè)點(diǎn)電荷的合場(chǎng)強(qiáng)為零的位置。②平衡規(guī)律：(3)利用三角形相似法處理帶電小球的平衡問(wèn)題：常見(jiàn)模型幾何三角形和力的矢量三角形比例關(guān)系考向1庫(kù)侖力作用下的平衡問(wèn)題1．如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊P和小球Q均可視為點(diǎn)電荷，電荷量相同。置于粗糙水平面上的斜面體傾角為θ、質(zhì)量為M，將小物塊P放在粗糙的斜面體上。當(dāng)小球Q放在與P等高（PQ連線水平）時(shí)，P靜止且受斜面體的摩擦力為0，斜面體保持靜止，此時(shí)經(jīng)測(cè)量小物塊與小球Q的距離為r。設(shè)靜電力常量為k，則下列說(shuō)法正確的是（）

A．小球Q所帶電荷量為 B．P對(duì)斜面體的壓力為FN=mgcosθC．斜面體對(duì)地面的壓力為（M+m）g D．斜面體受到地面的摩擦力為0【答案】C【詳解】A．以P為研究對(duì)象，受到重力mg、斜面體的支持力FN和庫(kù)侖力F，由平衡條件得F=mgtanθ；FN根據(jù)庫(kù)侖定律得聯(lián)立解得故A錯(cuò)誤；B．由牛頓第三定律得P對(duì)斜面體的壓力為故B錯(cuò)誤；C．以斜面體和P整體為研究對(duì)象，由平衡條件得地面對(duì)斜面體的摩擦力為Ff=F地面對(duì)斜面體的支持力為FN1=(M+m）g根據(jù)牛頓第三定律得斜面體受到地面的摩擦力為F，斜面體對(duì)地面壓力為FN1'=FN1=(M+m）g故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2．如圖所示，水平天花板下方固定一光滑小定滑輪O，在定滑輪的正下方C處固定一帶正電的點(diǎn)電荷，不帶電的小球A與帶正電的小球B通過(guò)跨過(guò)定滑輪的絕緣輕繩相連。開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)在圖示位置靜止，。若B球所帶的電荷量緩慢減少（未減為零），在B球到達(dá)O點(diǎn)正下方前，下列說(shuō)法正確的是（）A．A球的質(zhì)量小于B球的質(zhì)量 B．此過(guò)程中A球保持靜止?fàn)顟B(tài)C．此過(guò)程中點(diǎn)電荷對(duì)B球的庫(kù)侖力逐漸增大 D．此過(guò)程中滑輪受到輕繩的作用力逐漸減小【答案】BB【詳解】A．開(kāi)始時(shí)B球受力如圖所示由幾何關(guān)系知而，則，A正確；BC．假設(shè)此過(guò)程中A球保持靜止?fàn)顟B(tài)，由于B球所帶的電荷量緩慢減少，B球緩慢下擺，B球受力平衡，根據(jù)三角相似有由于、OB、OC均不變，BC逐漸減小，則輕繩拉力T不變，假設(shè)成立，庫(kù)侖力F逐漸減小，B正確，C錯(cuò)誤；D．由于輕繩拉力T不變，逐漸減小，輕繩OA、OB的拉力的合力逐漸增大，即滑輪受到輕繩的作用力逐漸增大，D錯(cuò)誤。故選AB?？枷?庫(kù)侖力作用下的加速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題3．如圖所示，光滑絕緣水平面上有質(zhì)量分別為和的小球、，兩小球帶異種電荷。將方向水平向右、大小為的力作用在上，當(dāng)、間的距離為時(shí)，兩小球可保持相對(duì)靜止。若改用方向水平向左的力作用在上，欲使兩小球間的距離保持為并相對(duì)靜止，則外力的大小應(yīng)為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】當(dāng)方向水平向右、大小為的力作用在上，、間的距離為時(shí)，有若改用方向水平向左的力作用在上，兩小球間的距離保持為并相對(duì)靜止時(shí)，有聯(lián)立可得故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。4．質(zhì)量均為m的三個(gè)帶電小球A、B、C用三根長(zhǎng)度均為l的絕緣絲線相互連接，放置在光滑絕緣的水平面上，A球的電荷量為＋q。在C球上施加一個(gè)水平向右的恒力F之后，三個(gè)小球一起向右運(yùn)動(dòng)，三根絲線剛好都伸直且沒(méi)有彈力，F(xiàn)的作用線的反向延長(zhǎng)線與A、B間的絲線相交于絲線的中點(diǎn)，如圖所示。已知靜電力常量為k，下列說(shuō)法正確的是（）A．B球的電荷量可能為＋2qB．C球的電荷量為－2qC．三個(gè)小球一起運(yùn)動(dòng)的加速度大小為D．恒力F的大小為【答案】BC【詳解】A．根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知，A球的電荷量和B球的電荷量相同，故A錯(cuò)誤；BC．設(shè)C球的電荷量大小為qC，以A球?yàn)檠芯繉?duì)象，B球?qū)球的庫(kù)侖斥力為，C球?qū)球的庫(kù)侖引力為由題意可知小球運(yùn)動(dòng)的加速度方向與F的作用線平行，則有FCAsin30°＝FBA；FCAcos30°＝ma解得qC＝2q；a＝，C球帶負(fù)電，故C球的電荷量為－2q，故B、C正確；D．以三個(gè)小球整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得F＝3ma＝故D錯(cuò)誤。故選BC?？键c(diǎn)二電場(chǎng)強(qiáng)度知識(shí)點(diǎn)1電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向1．定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的靜電力F與它的電荷量q的比值。2．定義式：E＝eq\f(F,q)。單位為N/C或V/m。3．點(diǎn)電荷的電場(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＝eq\f(kQ,r2)。4．方向：規(guī)定正電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受靜電力的方向?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。知識(shí)點(diǎn)2電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加1.疊加法：多個(gè)點(diǎn)電荷在空間某處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為各電荷在該處所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和。2.對(duì)稱(chēng)法：利用空間上對(duì)稱(chēng)分布的電荷形成的電場(chǎng)具有對(duì)稱(chēng)性的特點(diǎn)，使復(fù)雜電場(chǎng)的疊加計(jì)算問(wèn)題大為簡(jiǎn)化。3.補(bǔ)償法：將有缺口的帶電圓環(huán)補(bǔ)全為圓環(huán)，或?qū)肭蛎嫜a(bǔ)全為球面，然后再應(yīng)用對(duì)稱(chēng)的特點(diǎn)進(jìn)行分析，有時(shí)還要用到微元思想。4.微元法：將帶電體分成許多電荷元，每個(gè)電荷元看成點(diǎn)電荷，先根據(jù)庫(kù)侖定律求出每個(gè)電荷元的場(chǎng)強(qiáng)，再結(jié)合對(duì)稱(chēng)性和場(chǎng)強(qiáng)疊加原理求出合場(chǎng)強(qiáng)。考向1疊加法求電場(chǎng)強(qiáng)度1．若田徑場(chǎng)跑道是圓形，在跑道上等間距的三個(gè)點(diǎn)A、B、C（其中C點(diǎn)為正南點(diǎn)）上各固定一個(gè)帶均勻等量正電荷的籃球，如圖所示。設(shè)單個(gè)帶電籃球在田徑場(chǎng)中心產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，則這三個(gè)帶電籃球在跑道上的正北點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大小E為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】設(shè)圓形跑道半徑為，每個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量為，根據(jù)題意有根據(jù)幾何關(guān)系可知，A、B與正北點(diǎn)距離都為，這三個(gè)帶電籃球在跑道上的正北點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大小為故選B。2．如圖所示，真空中有一個(gè)三棱錐，三棱錐各邊長(zhǎng)均為，在A、三點(diǎn)分別放置電荷量為的正點(diǎn)電荷，現(xiàn)在要外加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，使點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為0，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為（）

A． B． C． D．【答案】D【詳解】根據(jù)幾何關(guān)系可知三棱錐的高與邊長(zhǎng)的夾角符合則三個(gè)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為外加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，使點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為0，則外加電場(chǎng)為。故選D?？枷?對(duì)稱(chēng)法求電場(chǎng)強(qiáng)度3．半徑為R的絕緣圓環(huán)固定放置，圓心為O，環(huán)上均勻分布著電荷量為Q的負(fù)電荷．如圖所示，在A、B兩處分別取走弧長(zhǎng)為的圓弧，圓環(huán)上剩余電荷的分布不變，、分別是A、B間兩段圓弧的中點(diǎn)，已知，靜電力常量為k，則圓環(huán)上剩余電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向?yàn)椋?/p>

）

A．，由O指向B．，由O指向C．，由O指向D．，由O指向【答案】B【詳解】假設(shè)把取走的電荷放置到原位置，兩處的電荷在點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為兩處的電荷在點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度為方向由指向，整個(gè)圓環(huán)在點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為0，則圓環(huán)上剩余的電荷的場(chǎng)強(qiáng)的大小為方向由指向，綜合可得故選A。4．電荷量為+Q的點(diǎn)電荷與半徑為R的均勻帶電圓形薄板相距2R，點(diǎn)電荷與圓心O連線垂直薄板，A點(diǎn)位于點(diǎn)電荷與圓心O連線的中點(diǎn)，B與A關(guān)于O對(duì)稱(chēng)，若A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，則（）A．圓形薄板所帶電荷量為+QB．圓形薄板所帶電荷在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向左C．B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向右D．B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向右【答案】BD【詳解】AB．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，而點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為，方向水平向右則可知圓形薄板所帶電荷在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向水平向左，知圓形薄板帶正電；若圓形薄板所帶電荷量集中在圓心O，則電荷量大小應(yīng)為，而實(shí)際上圓形薄板的電荷量是均勻分布在薄板上的，除了圓心O處距離A點(diǎn)的距離與點(diǎn)電荷距離O點(diǎn)的距離相同外，其余各點(diǎn)距離O點(diǎn)的距離都大于，若將電荷量均勻的分布在薄板上，則根據(jù)點(diǎn)電荷在某點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)公式可知，合場(chǎng)強(qiáng)一定小于，因此可知圓形薄板所帶電荷量一定大于+Q，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．B點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)與A點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，則可知圓形薄板在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為，方向水平向右而點(diǎn)電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為，方向水平向右則根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加法則可得B點(diǎn)得電場(chǎng)強(qiáng)度為，方向水平向右故C錯(cuò)誤，D正確故選BD?？枷?補(bǔ)償法求電場(chǎng)強(qiáng)度5．均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)．如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，其電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過(guò)半球頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OM=ON=2R．已知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為（

）A． B． C． D．【答案】B【詳解】假設(shè)在O點(diǎn)有一個(gè)完整的帶電荷量為2q的帶電球殼，設(shè)完整球殼在N點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E0，左半球殼在N點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E左，右半球殼在N點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E右，根據(jù)電場(chǎng)疊加原理根據(jù)題意根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知右半球殼在N點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和左球殼在M點(diǎn)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)大小相等即解得，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6．已知均勻帶電球體在球的外部產(chǎn)生的電場(chǎng)與一個(gè)位于球心的、電荷量相等的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)相同.如圖所示，半徑為R的球體上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在過(guò)球心O的直線上有A、B兩個(gè)點(diǎn)，O和B、B和A間的距離均為R.現(xiàn)以為直徑在球內(nèi)挖一球形空腔，已知靜電力常量為k，球的體積公式為，則A點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為（

）A． B． C． D．【答案】B【詳解】由題意知，半徑為R的均勻帶電球體在A點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)挖出的小球半徑為，因?yàn)殡姾删鶆蚍植迹鋷щ姾闪縿t其在A點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)所以剩余部分帶電體在A點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)故選B?？枷?微元法求電場(chǎng)強(qiáng)度7．如圖所示，長(zhǎng)為4l，傾角為37°的光滑絕緣細(xì)桿AD垂直穿過(guò)半徑為l、帶電量為－Q的固定大圓環(huán)圓心O，細(xì)桿上B、O、C三點(diǎn)等分細(xì)桿長(zhǎng)度?，F(xiàn)從細(xì)桿的頂端A無(wú)初速度地釋放一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為＋q的套在細(xì)桿上的可視為點(diǎn)電荷的小滑環(huán)。已知靜電力常量為k，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，大圓環(huán)上的電荷均勻分布，小滑環(huán)上的電荷不影響電場(chǎng)分布，則下列說(shuō)法正確的是（）A．大圓環(huán)在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為B．小滑環(huán)在B點(diǎn)的加速度大小為C．小滑環(huán)從B到C的過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功為D．小滑環(huán)在D點(diǎn)的速度大小為【答案】D【詳解】A．由題意可知圓環(huán)上電荷分布均勻，取環(huán)上一點(diǎn)，設(shè)其電荷量為Q1，該點(diǎn)到B點(diǎn)的距離為，Q1在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，OA方向?yàn)檎较蚪軸，Q1在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)在x軸方向的分量為大圓環(huán)在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小故A錯(cuò)誤；B．小滑環(huán)在B點(diǎn)，由牛頓第二定律得解得故B錯(cuò)誤；C．由對(duì)稱(chēng)性可知B、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等小滑環(huán)從B到C的過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功故C錯(cuò)誤；D．由對(duì)稱(chēng)性可得庫(kù)侖力做功；從A到D，由動(dòng)能定理得解得故D正確。故選D。8．如圖所示，一半徑為r的圓環(huán)上均勻分布著正電荷，電量為+Q，x軸垂直于環(huán)面且過(guò)圓心O．在x軸上距圓心O距離s處有一點(diǎn)P，則A．O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最低B．從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小C．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小D．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小【答案】BD【詳解】A．圓環(huán)上均勻分布著正電荷，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知，圓環(huán)上各電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)相互抵消，合場(chǎng)強(qiáng)為零．圓環(huán)上各電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度在x軸有向右的分量，根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可知，x軸上電場(chǎng)強(qiáng)度方向向右，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可知在x軸上O點(diǎn)的電勢(shì)最高．故A錯(cuò)誤．B．O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，無(wú)窮遠(yuǎn)處場(chǎng)強(qiáng)也為零，所以從O點(diǎn)沿x軸正方向，場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)先增大后減小．故B正確．CD．設(shè)圓環(huán)上足夠小的圓弧上的電量為q′的電荷，在x軸上P點(diǎn)產(chǎn)生的沿x軸上的場(chǎng)強(qiáng)為：，其中，，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求和可得P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大?。汗蔆錯(cuò)誤，D正確．考點(diǎn)三電場(chǎng)線知識(shí)點(diǎn)1電場(chǎng)線的特點(diǎn)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(huà)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)強(qiáng)度的大小。2．電場(chǎng)線的特點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)2常見(jiàn)的電場(chǎng)線1.兩種等量點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度及電場(chǎng)線的比較比較等量異種點(diǎn)電荷等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線分布圖電荷連線上的電場(chǎng)強(qiáng)度沿連線先變小后變大O點(diǎn)最小,但不為零O點(diǎn)為零中垂線上的電場(chǎng)強(qiáng)度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(chēng)位置的電場(chǎng)強(qiáng)度A與A'、B與B'、C與C'等大同向等大反向2.電場(chǎng)線的應(yīng)用(涉及電勢(shì)部分將在下一節(jié)進(jìn)一步研究)知識(shí)點(diǎn)3“電場(chǎng)線+運(yùn)動(dòng)軌跡”組合模型模型特點(diǎn):當(dāng)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條與電場(chǎng)線不重合的曲線時(shí),這種現(xiàn)象簡(jiǎn)稱(chēng)為“拐彎現(xiàn)象”,其實(shí)質(zhì)為“運(yùn)動(dòng)與力”的關(guān)系。運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律的知識(shí)分析:(1)“運(yùn)動(dòng)與力兩線法”——畫(huà)出“速度線”(運(yùn)動(dòng)軌跡在某一位置的切線)與“力線”(在同一位置電場(chǎng)線的切線方向且指向軌跡的凹側(cè)),從二者的夾角情況來(lái)分析帶電粒子做曲線運(yùn)動(dòng)的情況。(2)“三不知時(shí)要假設(shè)”——電荷的正負(fù)、電場(chǎng)的方向、電荷運(yùn)動(dòng)的方向,是題目中相互制約的三個(gè)方面。若已知其中一個(gè),可分析判定各待求量;若三個(gè)都不知(三不知),則要用“假設(shè)法”進(jìn)行分析?？枷?電場(chǎng)線的應(yīng)用1．如圖所示，在真空中固定兩個(gè)等量的異號(hào)點(diǎn)電荷+Q和－Q，O點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，MN為過(guò)O點(diǎn)的一條線段，且M點(diǎn)與N點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)。P點(diǎn)與M點(diǎn)關(guān)于兩點(diǎn)電荷的連線對(duì)稱(chēng)。則下列說(shuō)法正確的是（）A．P、N兩點(diǎn)的電勢(shì)相等B．M、N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同C．將試探電荷從M點(diǎn)沿直線移到P點(diǎn)的過(guò)程中，電荷所受電場(chǎng)力先減小后增大D．將帶負(fù)電的試探電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)的過(guò)程中，電荷的電勢(shì)能一直減少【答案】B【詳解】A．畫(huà)出過(guò)M、N的等勢(shì)面，如圖所示根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低可得，M點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B．等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的分布具有一定的對(duì)稱(chēng)性，如圖所示由圖可得M、N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故B正確；C．將試探電荷從M點(diǎn)沿直線移到P點(diǎn)的過(guò)程中，由B分析中圖可知，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，則電荷所受電場(chǎng)力先增大后減小，故C錯(cuò)誤；D．將帶負(fù)電的試探電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力一直做負(fù)功，則電勢(shì)能一直增大，故D錯(cuò)誤。故選B。2．如圖所示，兩等量同種點(diǎn)電荷+q（q>0）固定在菱形的兩個(gè)頂點(diǎn)A、C上。E、F是該菱形對(duì)角線AC與其內(nèi)切圓的交點(diǎn)，O點(diǎn)為內(nèi)切圓的圓心，a、b、c、d四點(diǎn)為切點(diǎn)?，F(xiàn)有一帶正電的點(diǎn)電荷從E點(diǎn)由靜止釋放，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)、b、c、d四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．D、O、B三點(diǎn)的電勢(shì)相等C．點(diǎn)電荷在從E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做正功D．點(diǎn)電荷從E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)的過(guò)程中速度一直增大【答案】C【詳解】A．根據(jù)等量同種電荷周?chē)碾妶?chǎng)線分布圖a、b、c、d四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但是方向不同，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電場(chǎng)線的方向以及電場(chǎng)線的對(duì)稱(chēng)性可知D和B兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，但是低于O點(diǎn)的電勢(shì)，B錯(cuò)誤；C．帶正電點(diǎn)電荷在從E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中受到的電場(chǎng)力向右，所以此過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，C正確；D．帶正電點(diǎn)電荷從E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)的過(guò)程中受到的電場(chǎng)力先向右，后向左，所以電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，點(diǎn)電荷的速度先增大后減小，D錯(cuò)誤。故選C?？枷?電場(chǎng)線+運(yùn)動(dòng)軌跡”組合模型3．如圖，是利用高壓電場(chǎng)來(lái)干燥中藥的基本原理圖．在大導(dǎo)體板MN上鋪一薄層中藥材，針狀電極O和平板電極MN接高壓直流電源，其間產(chǎn)生非勻強(qiáng)電場(chǎng)E；水分子是極性分子，可以看成棒狀帶電體，一端帶正電荷，另一端帶等量負(fù)電荷；水分子在電場(chǎng)力的作用下會(huì)加速?gòu)闹兴幉闹蟹蛛x出去，在鼓風(fēng)