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1、第七章静屯场微专题52电场力的性质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（）A. d点电场强度的方向由 d指向OB. O点电场强度的方向由 d指向OC. 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 的对称点.取无
2、限远处的电势为 0,下列说法中正确的是（ ）A 根据对称性,B 根据对称性,C.根据对称性,D点的电势必为0E、 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4圆环的圆心，环的粗细可忽略不计.若图甲中环对圆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（）屮31A.0F B.qFc爭D.4. （2018四川成都第七中学月考）一个正点电荷 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
3、所示，则有（）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 : 1C.粒子在a、b、c三点的加速度大小之比是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5A. 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的整数倍6. 侈选）（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
4、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,其速度一时间图象如图乙所示.以下说法中正确的是（）Qi a b一Q* u甲乙图6A . Q2 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 Qi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， 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
5、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 （）t I: I用 I !L.V图7A . 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& （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M、N保持静带电小球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,止，则（）图8A . M的带电荷量一定比 N的大B . M 定带负电荷，N 定带正
6、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qi、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9A . qi带正电，q2带负电B. D点电势高于 A点电势C. qi电荷量的绝对值等于 q2电荷量的绝对值的一半D. qi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
7、.P、Q为CD轴上关于O点对称的两点.则( )CrF-*云OD图10A. P点的电场强度与Q点的电场强度大小相等、方向相冋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和一q,两球间用绝缘细线连接，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（）D答案精析1. D2. 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
8、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.13. 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 ,可以得出才圆环对圆心 点电荷的库仑力大小为_22f.将题图乙中的均匀带电号圆环分成三个4圆环，关于圆心对称的13两个
9、1圆环对圆心点电荷的库仑力的合力为零，因此题图乙中的3圆环对圆心点电荷的库仑力444. 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，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 : 5 ： 5 = 12 : 1，根据点电荷场强公式E = k胃，得a、b、c三点场强大小之比为 2 : 1 : 2, B项错误；根据牛顿第二定律得： a= qmE，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；a、c两 点的电场强度大小相等，但方向不同，所以电
10、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=晋，得q =晋，所以要测出两板间 的距离、电压和油滴的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& 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,贝U
11、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qMqN，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qi带正电、q2带负电，选项 A正 确.qi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 =駛，Ei =宀，E2= k退，联立解得q2= 2qi,选项C正确，D错误.Eirir210. 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和一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 0=畫;* *b所带电荷量为一q,受到向右的电场力作用，大小为 qE, b的重力为mg ,如图乙所示，则 tan a=駕，所以0= a；又由于两绝缘细线的长度相同，平衡时b小球处在悬挂点的正下方， 选项D正确.甲乙