电场线相关练习文档格式.docx

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C．带电粒子N的动能减小、电势能增大

D．带电粒子N的动能增大、电势能减小

6．如图所示，在等量的异种点电荷形成的电场中，有Ａ、Ｂ、Ｃ三点，Ａ点为两点电荷连线的中点，Ｂ点为连线上到Ａ点距离为ｄ的一点，Ｃ点为连线中垂线上到Ａ点距离也为ｄ的一点，则下面关于三点电场强度的大小、电势高低的比较，正确的是（）

A．EB＞EA＞EC；

φA＝φC＞φB

B．EA＝EC＞EB；

C．EA＜EB，EA＜EC；

φA＞φB，φA＞φC

D．因为零电势点未规定，所以无法判断电势的高低

7．如图所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B极板接地，A极板带有电荷量＋Q，板间电场有一固定点P，若将B极板固定，A极板下移一些，或者将A极板固定，B极板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是：

A．A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变

B．A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高

C．B极板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低

D．B极板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低

8．图甲中AB是某电场中的一条电场线．若将一负电荷从A点处由静止释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图像如图乙所示．关于A、B两点的电势高低和场强大小关系，下列说法中正确的是

A．φA>

φB，EA>

EBB．φA>

φB，EA<

EB

C．φA<

EBD．φA<

9．如图所示，两个等量异种点电荷形成的电场，O为连线中点，AB为中垂线，且AO=BO，则（）

A．A、B两点场强相等

B．A、B两点场强方向相反

C．正电荷从A运动到B，电势能增加

D．A、B两点电势差为零

10．如图所示，在等量正电荷形成的电场中，画一正方形ABCD，对角线AC与两点电荷连线重合，两对角线交点O恰为电荷连线的中点．下列说法中正确的是（）

A．A，C两点的电场强度及电势均相同

B．B，D两点的电场强度及电势均相同

C．一电子由B点沿B→C→D路径移至D点，电势能先减小后增大

D．一质子由C点沿C→O→A路径移至A点，静电力对其先做负功后做正功

11．带电粒子在如图所示的电场中，仅在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，可判知（）

B．粒子的电势能不断减少

C．粒子的动能不断减少

D．粒子在B点的加速度小于在A点的加速度

12．某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过M点和N点。

以下说法正确的是（）

A．M、N点的场强EM＞EN

B．粒子在M、N点的加速度aM＞aN

C．粒子在M、N点的速度vM＞vN

D．粒子带正电

13．如图所示，平行板电容器与电动势为E′的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略。

一带负电油滴被固定于电容器中的P点。

现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则错误的是（）

A．平行板电容器的电容将变小

B．静电计指针张角变小

C．带电油滴的电势能将减少

D．若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变

14．如图所示是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路，开关S闭合。

一带电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是（）

A．带电液滴可能带正电

B．增大两极板距离的过程中，电阻R中有从a到b的电流，电容器中负电荷从B到A

C．断开S，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降

D．断开S，减小两极板距离过程中，液滴静止不动

15．两个较大的平行板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正负极上，开关S闭合时质量为m，带电量为﹣q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在保持其他条件不变的情况下，将两板非常缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是（）

A．油滴将向上运动，电流计中的电流从b流向a

B．油滴将下运动，电流计中的电流从a流向b

C．油滴静止不动，电流计中的电流从a流向b

D．油滴静止不动，电流计中无电流流过

16．如图所示，平行板电容器与直流电源连接，下极板接地。

一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于静止状态．现将下极板竖直向下缓慢地移动一小段距离，则（）

A．带电油滴将竖直向上运动

B．带电油滴的机械能将增加

C．该带电油滴在P点的电势能减小

D．电容器的电容增加，极板带电量增加

17．如图所示，平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间，现将B板向下移动一点，其它条件不变，则

A．油滴将向下加速，电流计中电流由b流向a

B．油滴将向下加速，电流计中电流由a流向b

C．油滴运动的过程中电势能将增大

D．油滴运动的过程中电势能将减少

18．图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（）

A．粒子在M点速度小于在N点速度

B．粒子在M点电势能小于在N点电势能

C．M点的电势高于N点的电势

D．M点的电场强度大于N点的电场强度

19．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，Ep表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（）

A．E变大，Ep变大

B．U变小，E不变

C．U不变，Ep不变

D．U变小，Ep不变

20．如图所示，平行板电容器在充电稳定后，板间有一带电尘粒恰能在电场中静止。

若将正对的平行板左右错开一些，则以下说法中正确的是：

（）

A．带电尘粒将向上加速运动

B．带电尘粒将向下加速运动

C．错开过程中，通过电阻R的电流方向为A到B

D．错开过程中，通过电阻R的电流方向为B到A

参考答案

1．D

【解析】

试题分析：

根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在运动的过程中，一直受静电斥力作用，因电场为正电荷产生的电场，故粒子带正电，故A错误；

在电场中沿着电场线方向，电势逐渐降低，故B错误；

粒子由N动到M过程中，电场力先做负功后做正功，故速率先减小后增大，故C错误；

粒子由M动到N过程中，电场力先做负功后做正功，故电势能先增大后减小，故D正确．故选D。

考点：

带电粒子在电场中的运动

【名师点睛】本题中，点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题．属于基础题目。

2．D

两等量正电荷周围部分电场线如右图所示，其中P、Q连线的中垂线MN上，

从无穷远到O过程中电场强度先增大后减小，且方向始终指向无穷远方向．故试探电荷所受的电场力是变化的，q由A向O的运动做非匀加速直线运动，故A错误；

电场力方向与AO方向一致，电场力做正功，电势能逐渐减小，故B错误；

从A到O过程，电场力做正功，动能增大，从O到N过程中，电场力做负功，动能减小，故在O点试探电荷的动能最大，电势能最小，取无限远处的电势为零，从无穷远到O点，电场力做正功，电势能减小，则q运动到O点时电势能为负值，故D正确C错误．

考查了等量同种电荷电场分布规律

【名师点睛】关键要了解等量同种点电荷电场线的分布情况，运用动能定理进行分析；

要根据等量同种点电荷电场线的分布情况，抓住对称性，分析试探电荷的受力情况，分析其运动情况，根据电场力做功情况，分析其电势能的变化情况。

3．D

根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在a→b→c的过程中，一直受静电斥力作用，根据同性电荷相互排斥，故粒子带正电荷，A错误；

点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，粒子在C点受到的电场力最小，故B错误；

根据动能定理，粒子由b到c，电场力做正功，动能增加，故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能，故C错误；

a点到b点和b点到c点相比，由于点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，故a到b电场力做功为多，动能变化也大，故D正确．故选D。

4．D

根据等势面做出一条电场线，电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带正电，因此电场线指向右下方。

沿电场线电势降低，故c等势线的电势最高，故A正确；

P点周围等势面较密，电场强度较大，电场力较大，加速度较大，故B正确；

根据质点受电场力情况可知，从P到Q过程中电场力做正功，电势能降低，动能增大，故C正确，D错误。

根据电场线和带电粒子的运动轨迹判断相关问题

5．D

电场线和等势线垂直，所以电场沿水平方向，从正电荷M的轨迹MPN可知，电场力水平向右，故电场的方向水平向右．N电荷受电场力方向指向其轨迹内侧，故受电场力水平向左，所以N带负电，故A错误．电场线水平向右，沿电场线电势降低，所以等势面a的电势高于等势面b的电势．虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面，所以ab两点的场强相等．故B错误；

电场力对N粒子做正功，其电势能减小，动能增加，故C错误，D正确；

故选D。

电场强度；

电势及电势能

【名师点睛】本题通过带电粒子在电场中的运动考查了电势、电势能、电场力等问题，解决这类问题的突破口是：

做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹内侧。

6．A

根据电场线的疏密分布知，A点的电场线比C点密，B点的电场线比A点密，则EB＞EA＞EC；

等量的异种电荷的中垂线为等势线，则A点的电势与C点的电势相等，沿着电场线方向电势逐渐降低，则A点的电势大于B点电势．所以φA=φC＞φB．故A正确，BCD错误．故选A．

电势

【名师点睛】虽然电场线不是实际存在的，但电场线的疏密可以体现电场强度的强弱；

可以根据电场线方向来确定电势的高低；

同时还考查了等量异种点电荷的电场线的分布，电场线与等势线相互垂直。

7．A

A极板下移时，由题，电容器两板所带电量不变，正对面积不变，A板下移时，根据

、

和

可推出：

，可知，只改变板间距离d时，板间的电场强度不变，则P点的电场强度E不变．P点与下板的距离不变，根据公式

，P点与下板的电势差不变，则P点的电势不变，故A正确B错误；

B板上移时，同理得知，P点的电场强度不变，根据公式

，知AB间的电势差减小，而A点的电势比B极板电势高，则A板的电势降低．由

知，P点与B极板的间距离减小，则P点与B极板间的电势差减小，而P点的电势高于下板的电势，下板的电势为零，所以P点电势降低，故CD错误．

考查了电容器的动态分析

8．C

负电荷从A释放（初速为0）后，能加速运动到B，说明负电荷受到的电场力方向是从A指向B，那么电场方向就是由B指向A，由于沿电场线方向电势逐渐降低，所以AB两点的电势关系是

，负电荷从A运动到B的过程中，它的加速度是逐渐减小的（乙图中的“斜率”表示加速度），由牛顿第二定律知，负电荷从A到B时，受到的电场力是逐渐减小的，由

知，

，C正确；

考查了电场线，电势，速度时间图像

9．AD

根据等量异种电荷的电场分布可知，连线的中垂线是等势面，它们的电势相等，其上任意两点间的电势差为零，电荷从等势面上的A点移动到另B点，不论正电荷，还是负电荷，电场力做的功一定为零，因此电荷的电势能不变，故C错误，D正确；

A、B两点场强大小相等，方向都是水平向右，即方向相同，故A正确，B错误。

等量异种电荷的电场分布

10．C

由于B、D两点关于O点对称，因此其场强大小相等，方向相反，则场强不同，根据对称性知，电势相同，根据电场线分布情况可知，A与C两的电势相等，电场强度大小相等，方向不同，AB错误；

根据电场的叠加知，BO间电场方向向上，OD间电场向下，则电子由B点沿B→C→D路径移至D点，电势先升高后降低，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，故C正确；

质子由C点沿C→O→A路径移至A点，电场力先向左后向右，电场力对其先做正功后做负功，故D错误．

11．B

做曲线运动时，物体受到的合力指向轨迹的内侧，所以粒子受到的电场力方向和电场方向相同，带正电，过程中电场力方向和速度方向夹角为锐角，做正功，电势能减小，动能增大，故AC错误B正确；

电场线的疏密程度表示电场强度大小，在A点的电场线比在B点的电场线疏，所以在A点的电场力小于在B点的电场力，故在A点的加速度小于在B点的加速度，D错误；

考查了带电粒子在电场中的运动

【名师点睛】解决本题的关键利用带电粒子的运动轨迹判断电场力的方向，利用场强方向的规定判断粒子的电性；

据电场力做功和功能关系判断动能和电势能的变化．

12．D

电场线的疏密程度表电场强度的大小，可知EM＜EN，故A错误；

电场力

，根据牛顿第二定律，加速度

，EM＜EN，则aM＜aN，故B错误；

根据曲线运动的规律，作出粒子的速度方向和所受电场力的方向，电场力与速度方向之间的夹角为锐角，说明电场力对粒子做正功，电势能减小，动能增大，速度增大，vM＜vN，故C错误；

粒子所受电场力的方向与电场线的切线方向相同，说明粒子带正电，故D正确。

13．B

现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，导致极板间距增大，根据

知，d增大，则电容减小．故A正确；

静电计测量的是电容器两端的电势差，因为电容器始终与电源相连，则电势差不变，所以静电计指针张角不变．故B错误．电势差不变，d增大，则电场强度减小，P点与上极板的电势差减小，则P点的电势增大，因为该电荷为负电荷，则电势能减小．故C正确．若先将电容器上极板与电源正极的导线断开，则电荷量不变，d改变，根据

，知电场强度不变，则油滴所受电场力不变．故D正确．此题选择错误的选项，故选B。

电容器的动态分析

14．D

带电液滴悬浮在两板间P点不动，说明所受电场力和重力平衡，即电场力竖直向上，故液滴带负电，故A错。

增大两极板距离的过程中，由

电容变小，由于两极板与电源相连，两端电压不变，

，极板上的带电量将变小，故放电电流从a到b，但是，电荷不能通过电容器，故B错。

断开S，电容器的带电量不变，减小两极板正对面积的过程中，由

电容变小，由公式

，可知两端电源增大，电场强度

减小，故向上的电场力减小，故液滴将加速向上运动，故C错。

断开S，电容器的带电量不变，减小两极板距离过程中，由

电容变大，

，两式联立得到电场强度不变，故液滴静止不动。

故D对。

电容器的电容。

【名师点睛】带电粒子静止所以受力平衡，可判定电性。

由电容器的决定式

判定电容变化，由

判定电荷量的变化，从而判定电流方向。

由

判定电场强度情况，从而判定粒子的运动情况。

本题是电容器动态变化问题，关键是抓住不变量。

15．C

将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式

得知，电容减小，而电压不变，则由

知，电容器带电量减小，电容器处于放电状态，电路中产生顺时针方向的电流，则电流计中有a→b的电流．由于电容器板间电压和距离不变，则由

，知板间场强不变，油滴所受电场力不变，仍处于静止状态．故C正确．ABD错误．故选C．

电容器；

电场强度

16．C

平行板电容器与直流电源连接，其电压保持不变，将下极板竖直向下移动一小段距离，板间场强减小，油滴所受电场力减小，油滴将沿竖直方向向下运动．故A错误．油滴向下运动时，电场力做负功，故机械能减小，选项B错误；

将下极板竖直向下缓慢地移动一小段距离时，板间场强减小，P点与上极板的电势差减小，故P点的电势升高，因油滴带负电，故油滴在P点的电势能减小，选项C正确；

平行板电容器与直流电源连接，其电压保持不变，将下极板竖直向下移动一小段距离，板间距离增大，电容减小，电容器的电压不变，由Q=CU得到，电量Q减小．故D错误．故选C。

场强与电势

【名师点睛】本题较难之处是分析电势变化，往往根据电势差和该点与固定电势点间电势的高低，分析电势的变化，这是常用的方法。

17．BC

d增大，根据

知，电容减小，根据Q=CU知，电容器所带的电荷量减小，电流计中有a流向b的电流，故B正确，A错误．电容器两端的电势差不变，将B极板向下移动到虚线位置，d增大，电场强度减小，电场力减小，开始电场力和重力平衡，则油滴向下运动，电场力做负功，则电势能变大，故C正确，D错误；

故选BC．

物体的平衡

【名师点睛】解决本题的关键抓住电容器始终与电源相连，电势差不变，结合电容的变化判断电量的变化．由

分析场强的变化。

18．AC

由电场力方向应指向轨迹的内侧得知，粒子所受电场力方向大致斜向左下方，对粒子做正功，其电势能减小，动能增大，则知粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，在M点的动能小于在N点的动能，在M点的速度小于在N点受到的速度，故A正确，B错误；

由电场力方向应指向轨迹的内侧得知，粒子所受电场力方向大致斜向左下方，与电场线的方向基本一致，可知粒子带正电；

由于粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，正电荷在电势高处的电势能大，所以M点的电势高于N点的电势．故C正确；

M点处的电场线较疏，而N点处电场线较密，则M点处的电场强度较小．故D错误．故选AC。

【名师点睛】本题是电场中轨迹问题，关键要根据轨迹的弯曲方向判断出粒子所受的电场力方向，再抓住电场线的物理意义判断场强、电势等的大小。

19．BD

平行板电容器充电后与电源断开后，电量不变．将正极板移到图中虚线所示的位置时，板间距离d减小，根据

知，电容C增大，根据

，则板间电压变小．由

，

得到：

，可知E与d无关，则知电场强度E不变．P与负极板间的距离不变，由公式U=Ed可知，P与负极板间的电势差不变，P点的电势不变，正电荷在P点的电势能不变．故AC正确，BD错误．故选BD．

场强和电势

【名师点睛】解决本题的关键知道电容器与电源断开后其电荷量不变，掌握电容器的决定式

以及定义式

．要能熟练推导出场强的表达式

，记住E与d无关的结论，有利于进行动态分析。

20．C

根据电容器的决定式

，当正对面积S减小时，电容器的电容减小．带电尘粒受电场力

没有发生变化，故电场力不变粒子仍处于平衡状态，故AB错误；

由于电容器的电容减小，两极板间电压保持不变，故电容器的带电荷量将减小，故电容器放电，流经电阻R电流方向从A至B，故C正确，D错误．故选C．

电容器

【名师点睛】本题主要考查电容器的动态变化，抓住电容器与电源相连，两极板间电压保持不变，由于电容器的正对面积发生变化而引起电容器的电容变化，从而判定在变化过程中电容器是充电还是放电来判定电流方向。