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选修3-1 第六章 静电场 电势能与电势差 第1讲 电场力的性质的描述 考点考点1 1 点电荷点电荷 电荷守恒定律电荷守恒定律 库仑定律库仑定律1.1.元电荷、点电荷元电荷、点电荷(1)(1)元电荷：元电荷：e=_e=_，单个质子、正电子的电荷量与，单个质子、正电子的电荷量与元电荷相同元电荷相同. .电子的电荷量电子的电荷量q= _=-e.q= _=-e.(2)(2)点电荷：代表带电体的有一定电荷量的点，忽略带电体的点电荷：代表带电体的有一定电荷量的点，忽略带电体的_和和_的理想化模型的理想化模型. . 1.61.61010-19-19C C-1.6-1.61010-19-19C C大小大小形状形状2.2.电荷守恒定律电荷守恒定律(1)(1)内容：电荷既不能创生，也不能消失，只能从一个物体内容：电荷既不能创生，也不能消失，只能从一个物体_到另一个物体，或者从物体的一部分到另一个物体，或者从物体的一部分_到另一部分，到另一部分，在在_的过程中的过程中, ,电荷的总量保持不变电荷的总量保持不变 . .(2)(2)三种起电方式：摩擦起电、三种起电方式：摩擦起电、_、接触起电、接触起电. .(3)(3)带电实质：物体带电实质：物体_. _. 转移转移转移转移转移转移感应起电感应起电得失电子得失电子3.3.库仑定律库仑定律(1)(1)内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，跟它们内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，跟它们的电荷量的乘积的电荷量的乘积_，跟它们之间的距离的平方，跟它们之间的距离的平方_，作用力的方向在它们的连线上作用力的方向在它们的连线上. .(2)(2)表达式：表达式：F=_F=_，式中，式中k k叫做静电力常量，叫做静电力常量，k=_Nmk=_Nm2 2/C/C2 2. . 成正比成正比成反比成反比122Q Qkr9.09.010109 9 1.1.完全相同的金属球接触后电荷的分配原则完全相同的金属球接触后电荷的分配原则(1)(1)若两球带同种电荷若两球带同种电荷q q1 1、q q2 2，则接触后电量平均分配，则接触后电量平均分配. .即即(2)(2)若两球带异种电荷若两球带异种电荷q q1 1、q q2 2，则接触后电量先中和后平分，则接触后电量先中和后平分，即即 电性与带电量大的金属球相同电性与带电量大的金属球相同. .1212qqqq.2 1212qqqq2 ，2.2.对库仑定律的三点说明对库仑定律的三点说明(1)(1)库仑定律只适用于真空中静止的点电荷，空气中也可以近似库仑定律只适用于真空中静止的点电荷，空气中也可以近似使用使用. .(2)(2)库仑力的方向由两带电体的电性决定，可按照同种电荷相互库仑力的方向由两带电体的电性决定，可按照同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引确定排斥，异种电荷相互吸引确定. .(3)(3)计算库仑力的大小时，只代入电荷电量的绝对值，不需要代计算库仑力的大小时，只代入电荷电量的绝对值，不需要代入符号入符号. . (2012(2012龙岩模拟龙岩模拟) )在真空中有甲、乙两个点电荷，其相互作用在真空中有甲、乙两个点电荷，其相互作用的静电力为的静电力为F F，现使甲点电荷的电量变为原来的，现使甲点电荷的电量变为原来的2 2倍，同时将甲倍，同时将甲乙两点电荷间距离也变为原来的乙两点电荷间距离也变为原来的2 2倍，则它们间的静电力变为倍，则它们间的静电力变为( )( )A. A. B.4FB.4FC.2FC.2FD.D.【解析】【解析】选选A.A.根据库仑定律根据库仑定律 变化后变化后 A A正确正确. . F2F4122kq qF,r1212222q qq q1FFkk,2r22r 1.1.电场的基本性质：对放入其中的电荷有电场的基本性质：对放入其中的电荷有_._.2.2.电场强度电场强度(1)(1)定义式：定义式：E=_E=_，是矢量，单位：，是矢量，单位：N/CN/C或或_._.(2)(2)点电荷的场强：点电荷的场强：E=_E=_，适用于计算，适用于计算_中的点电荷产中的点电荷产生的电场生的电场. .(3)(3)方向：规定为方向：规定为_在电场中某点在电场中某点_的方向的方向. . 考点考点2 2 电场的基本性质电场的基本性质 电场强度电场强度 FqV/mV/m2kQr真空真空正电荷正电荷所受电场力所受电场力力的作用力的作用1.1.场强三个表达式的比较场强三个表达式的比较表达式表达式比比 较较 FEq2QEkrUEd公式意义公式意义 适用条件适用条件 比较决比较决定因素定因素 相同点相同点 电场强度电场强度定义式定义式 真空中点电荷的真空中点电荷的电场强度决定式电场强度决定式 匀强电场中匀强电场中E E与与U U关系式关系式 一切电场一切电场 真空真空点电荷点电荷 匀强电场匀强电场 由电场本身决由电场本身决定，与定，与q q无关无关 由场源电荷由场源电荷Q Q和场源电荷和场源电荷到该点的距离到该点的距离r r共同决定共同决定 由电场本身决定由电场本身决定 矢量，单位：矢量，单位：1 N/C=1 V/m 1 N/C=1 V/m 2.2.电场的叠加原理及计算法则电场的叠加原理及计算法则(1)(1)电场的叠加原理：多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷电场的叠加原理：多个电荷在空间某处产生的电场为各电荷在该处所产生的电场强度的矢量和在该处所产生的电场强度的矢量和. .(2)(2)计算法则：遵循平行四边形定则计算法则：遵循平行四边形定则. . 如图所示，有一带电荷量为如图所示，有一带电荷量为+q+q的点电荷与均匀带电圆形薄板相的点电荷与均匀带电圆形薄板相距为距为2d2d，此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心，此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心. .若图中若图中a a点点处的电场强度为零，则图中处的电场强度为零，则图中b b点处的电场强度大小是点处的电场强度大小是( )( )【解析】【解析】选选A.A.由由a a点处的电场强度为零，知薄板带正电荷，在点处的电场强度为零，知薄板带正电荷，在a a处产生的电场强度大小为处产生的电场强度大小为 方向向右，根据对称性，在方向向右，根据对称性，在b b处产生的电场强度大小为处产生的电场强度大小为 方向向左，故方向向左，故b b点处的电场强度点处的电场强度 知知A A项正确项正确. . 22222qqqqA.kk B.kk9dd9ddqC.0 D.kd2kqd，2kqd，22qqEkk9dd，考点考点3 3 电场线电场线 1.1.定义：为了形象地描述定义：为了形象地描述_中各点场强的强弱及方向，在中各点场强的强弱及方向，在电场中画出一些曲线，曲线上每一点的电场中画出一些曲线，曲线上每一点的_都跟该点的都跟该点的场强方向一致，曲线的场强方向一致，曲线的_表示电场的强弱表示电场的强弱. .电场电场切线方向切线方向疏密疏密2.2.特点特点(1)(1)电场线从电场线从_出发，终止于出发，终止于_或无限远处，或来或无限远处，或来自于无限远处，终止于自于无限远处，终止于_；(2)(2)电场线在电场中电场线在电场中_；(3)(3)在同一电场里，电场线在同一电场里，电场线_的地方场强越大；的地方场强越大；(4)(4)电场线上某点的切线方向表示该点的电场线上某点的切线方向表示该点的_；(5)(5)沿电场线方向电势逐渐沿电场线方向电势逐渐_；(6)(6)电场线和等势面在相交处电场线和等势面在相交处_. 正电荷正电荷负电荷负电荷负电荷负电荷不相交不相交越密越密场强方向场强方向降低降低互相垂直互相垂直3.3.几种典型电场的电场线几种典型电场的电场线 1.1.孤立点电荷的电场孤立点电荷的电场(1)(1)正正( (负负) )点电荷的电场线呈空间球对称分布指向外点电荷的电场线呈空间球对称分布指向外( (内内).).(2)(2)离点电荷越近，电场线越密离点电荷越近，电场线越密( (场强越大场强越大).).(3)(3)以点电荷为球心作一球面，则电场线处处与球面垂直，在此以点电荷为球心作一球面，则电场线处处与球面垂直，在此球面上场强大小相等，但方向不同球面上场强大小相等，但方向不同. .2.2.两种等量点电荷的电场比较两种等量点电荷的电场比较 比比 较较 等量异种点电荷等量异种点电荷 等量同种点电荷等量同种点电荷 连线中点连线中点O O处的场处的场强大小强大小 最小，指向负电荷最小，指向负电荷一方一方 为零为零 连线上的场强大小连线上的场强大小 沿连线先变小，再沿连线先变小，再变大变大 沿连线先变小，再沿连线先变小，再变大变大 沿中垂线由沿中垂线由O O点向点向外场强大小外场强大小 O O点最大，向外逐点最大，向外逐渐减小渐减小 O O点最小，向外先点最小，向外先变大后变小变大后变小 3.3.电场线与带电粒子在电场中运动轨迹的关系电场线与带电粒子在电场中运动轨迹的关系一般情况下带电粒子在电场中的运动轨迹不会与电场线重合，一般情况下带电粒子在电场中的运动轨迹不会与电场线重合，只有同时满足以下三个条件时，两者才会重合只有同时满足以下三个条件时，两者才会重合. .(1)(1)电场线为直线；电场线为直线；(2)(2)电荷初速度为零，或速度方向与电场线平行；电荷初速度为零，或速度方向与电场线平行；(3)(3)电荷仅受电场力或所受其他力合力的方向与电场线平行电荷仅受电场力或所受其他力合力的方向与电场线平行. .如图所示，如图所示，P P、Q Q是两个电荷量相等的正点电荷，它们连线的中是两个电荷量相等的正点电荷，它们连线的中点是点是O O，A A、B B是是PQPQ的中垂线上的两点，的中垂线上的两点，OAOB.OA0)q(q0)的相同小球，小球之间用劲度系的相同小球，小球之间用劲度系数均为数均为k k0 0的轻质弹簧绝缘连接的轻质弹簧绝缘连接. .当三个小球处在静止状态时，每当三个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为根弹簧长度为l，已知静电力常量为，已知静电力常量为k k，若不考虑弹簧的静电感，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为应，则每根弹簧的原长为( )( )2222002222005kqkqA. B.2kk5kq5kqC. D.4k2kllllllll【解析】【解析】选选C.C.左边或右边小球受三个力的作用，由小球处于平左边或右边小球受三个力的作用，由小球处于平衡状态得衡状态得 解得解得 故弹簧原长为故弹簧原长为 C C项正确项正确. .22022qqk xkk(2 )，ll2205kqx4k，l20205kqx4k，llll【变式备选】【变式备选】两点电荷两点电荷A A、B B带电量带电量Q QA AQ QB B，在真空中相距，在真空中相距r r，现，现将检验电荷将检验电荷q q置于某一位置置于某一位置C C时，所受的库仑力恰好为零，则时，所受的库仑力恰好为零，则( )( )A.AA.A和和B B为异种电荷时，为异种电荷时，C C在在A A、B B之间连线上靠近之间连线上靠近B B一侧一侧B.AB.A和和B B为异种电荷时，为异种电荷时，C C在在A A、B B连线的延长线上连线的延长线上A A外侧外侧C.AC.A和和B B为同种电荷时，为同种电荷时，C C在在A A、B B之间连线上靠近之间连线上靠近B B一侧一侧D.AD.A和和B B无论为同种电荷还是异种电荷，无论为同种电荷还是异种电荷，C C都不在都不在ABAB连线以及延长连线以及延长线上线上【解析】【解析】选选C.C.根据检验电荷根据检验电荷q q置于某一位置置于某一位置C C时，所受的库仑力时，所受的库仑力恰好为零可得恰好为零可得C C点的合场强为零，并且此位置一定在点的合场强为零，并且此位置一定在ABAB直线上，直线上，由场强的叠加原理可得场强为零的点，若是同种电荷一定在由场强的叠加原理可得场强为零的点，若是同种电荷一定在A A、B B连线之间靠近电荷量小的连线之间靠近电荷量小的B B端，若是异种电荷一定在端，若是异种电荷一定在A A、B B连线连线的延长线上靠近电荷量小的的延长线上靠近电荷量小的B B端端( (即即B B的外侧的外侧) )，所以答案为，所以答案为C.C.热点考向热点考向2 2 利用利用“补偿法补偿法“求解电场强度求解电场强度【例证【例证2 2】在某平面上画一个半径为在某平面上画一个半径为r r的圆：的圆：(1)(1)若在圆周上等间距地分布若在圆周上等间距地分布n(n2)n(n2)个相同的个相同的点电荷，则圆心处的合场强为多少？点电荷，则圆心处的合场强为多少？(2)(2)若有一半径同样为若有一半径同样为r r，单位长度带电量为，单位长度带电量为q(q0)q(q0)的均匀带电圆环上有一个很小的缺口的均匀带电圆环上有一个很小的缺口l( (且且l r) r)，如图所示，则圆心处的场强，如图所示，则圆心处的场强又为多少？又为多少？【解题指南】【解题指南】解答本题时应注意以下两点：解答本题时应注意以下两点：(1)(1)圆心处的场强应为各电荷在此处产生的场强的矢量和圆心处的场强应为各电荷在此处产生的场强的矢量和. .(2)(2)关于关于O O点对称的两个相同点电荷在点对称的两个相同点电荷在O O点产生的场强相互抵消点产生的场强相互抵消. .【自主解答】【自主解答】(1)(1)当当n n分别取分别取2 2、3 3、4 4时圆心处的场强均为零，结时圆心处的场强均为零，结合点电荷电场的对称性可知，合点电荷电场的对称性可知，n n个相同的点电荷在圆心处的合场个相同的点电荷在圆心处的合场强为零强为零. . (2)(2)可以把均匀带电圆环视为由很多点电荷组成，若将缺口补上，可以把均匀带电圆环视为由很多点电荷组成，若将缺口补上，再根据电荷分布的对称性可得，圆心再根据电荷分布的对称性可得，圆心O O处的合场强为零，由于有处的合场强为零，由于有缺口的存在，圆心缺口的存在，圆心O O处的电场即为缺口相对圆心处的电场即为缺口相对圆心O O的对称点产生的对称点产生的电场，其电场强度为该处电荷的电场，其电场强度为该处电荷( (可视为点电荷可视为点电荷) )在在O O点的电场强点的电场强度度( (包括大小和方向包括大小和方向).).其电场强度的大小为其电场强度的大小为 方向由圆心方向由圆心O O指向缺口指向缺口. .答案：答案：(1)(1)合场强为零合场强为零(2) (2) 方向由圆心方向由圆心O O指向缺口指向缺口2qEkr，l2qkr，l【互动探究】【互动探究】在在【例证【例证2 2】第第(2)(2)问中，若在距缺口四分之一圆问中，若在距缺口四分之一圆弧处，有同样一个很小的缺口弧处，有同样一个很小的缺口l( (且且l r)r)，其余条件不变，其余条件不变，则圆心处的场强大小又为多少？则圆心处的场强大小又为多少？【解析】【解析】根据补偿法同样可得第二个缺口在圆心根据补偿法同样可得第二个缺口在圆心O O处产生的电场处产生的电场强度的大小仍为强度的大小仍为 两场强方向垂直，由矢量合成法则得两场强方向垂直，由矢量合成法则得圆心处的场强大小应为圆心处的场强大小应为答案：答案： 2qEkr，l2qE2E2k.r合l2q2k.rl【总结提升】【总结提升】求合场强的两种常用方法求合场强的两种常用方法(1)(1)对称法：利用带电体电荷分布具有对称性，或带电体产生的对称法：利用带电体电荷分布具有对称性，或带电体产生的电场具有对称性的特点求合场强的方法电场具有对称性的特点求合场强的方法. .(2)(2)补偿法：题给条件建立的模型补偿法：题给条件建立的模型A A不是一个完整的标准模型，不是一个完整的标准模型，这时需要给原来的问题补充一些条件，由这些补充条件建立另这时需要给原来的问题补充一些条件，由这些补充条件建立另一个容易求解的模型一个容易求解的模型B B，并且模型，并且模型A A与模型与模型B B恰好组成一个完整的恰好组成一个完整的标准模型标准模型. .这样求解模型这样求解模型A A的问题就变为求解一个完整的标准模的问题就变为求解一个完整的标准模型与模型型与模型B B的差值问题的差值问题. . 热点考向热点考向3 3 带电粒子运动轨迹问题分析带电粒子运动轨迹问题分析【例证【例证3 3】图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷正电的点电荷. .一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，仅在电场力作用下的运动轨迹，a a、b b、c c三点是实线与虚线的交三点是实线与虚线的交点点. .则该粒子则该粒子( )( )A.A.带负电带负电B.B.在在c c点受力最大点受力最大C.C.在在b b点的电势能小于在点的电势能小于在c c点的电势能点的电势能D.D.由由a a点到点到b b点的动能变化大于由点的动能变化大于由b b点到点到c c点的动能变化点的动能变化【解题指南】【解题指南】解答本题应把握以下四点：解答本题应把握以下四点：关键点关键点(1)(1)由粒子运动轨迹的弯曲方向判断粒子的带电性由粒子运动轨迹的弯曲方向判断粒子的带电性. .(2)(2)根据电场线的疏密情况结合牛顿第二定律分析粒子的受力情根据电场线的疏密情况结合牛顿第二定律分析粒子的受力情况况. . (3)(3)电势能是增大还是减小看电场力做功的正负电势能是增大还是减小看电场力做功的正负. .(4)(4)由动能定理分析动能变化的多少由动能定理分析动能变化的多少. .【自主解答】【自主解答】选选D.D.物体做曲线运动时，合外力的方向指向轨迹物体做曲线运动时，合外力的方向指向轨迹的凹侧，可知粒子与正电荷排斥，粒子带正电，的凹侧，可知粒子与正电荷排斥，粒子带正电，A A错；越靠近正错；越靠近正电荷，电场线越密，电场强度越大，粒子所受电场力越大，所电荷，电场线越密，电场强度越大，粒子所受电场力越大，所以粒子在以粒子在c c点受力最小，点受力最小，B B错；粒子从错；粒子从b b点运动到点运动到c c点的过程中，点的过程中，电场力做正功，电势能减小，故电场力做正功，电势能减小，故C C错；点错；点a a、b b、c c所在的圆为等所在的圆为等间距的同心圆，靠近正电荷电场强度较大，由公式间距的同心圆，靠近正电荷电场强度较大，由公式U=EdU=Ed可知，可知，U UababUUbcbc，所以由，所以由a a点到点到b b点比由点比由b b点到点到c c点电场力对粒子做的功多，点电场力对粒子做的功多，根据动能定理可知根据动能定理可知D D对对. .【变式训练】【变式训练】一带电粒子只在电场力作用下从一带电粒子只在电场力作用下从A A运动到运动到B B，轨迹，轨迹如图中虚线所示，由此可知如图中虚线所示，由此可知( )( )A.A.粒子带正电粒子带正电B.B.粒子的加速度不断减小粒子的加速度不断减小C.C.粒子在粒子在A A点的动能比点的动能比B B点大点大D.BD.B点的场强比点的场强比A A点的小点的小【解析】【解析】选选A.A.从轨迹的弯曲方向可判断出电场力方向沿场强方从轨迹的弯曲方向可判断出电场力方向沿场强方向，故粒子带正电，向，故粒子带正电，A A正确；从正确；从A A到到B B，场强越来越大，电场力也，场强越来越大，电场力也越来越大，加速度也变大，越来越大，加速度也变大，B B错误；电场力与速度一直成锐角，错误；电场力与速度一直成锐角，粒子的动能越来越大，粒子的动能越来越大，C C错误；由电场线疏密知错误；由电场线疏密知B B点场强比点场强比A A点场点场强大，强大，D D错误错误. . 考查内容考查内容力电综合问题力电综合问题【例证】【例证】如图所示，匀强电场方向与水平如图所示，匀强电场方向与水平方向的夹角方向的夹角=30=30，斜向右上方，电场强，斜向右上方，电场强度为度为E E，质量为，质量为m m的小球带负电，以初速度的小球带负电，以初速度v v0 0开始运动，初速度方向与电场方向一致开始运动，初速度方向与电场方向一致. .(1)(1)若小球的带电荷量为若小球的带电荷量为 为使小球能做匀速直线运动，应为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力对小球施加的恒力F F1 1的大小和方向如何？的大小和方向如何？(2)(2)若小球的带电荷量为若小球的带电荷量为 为使小球能做直线运动，应对为使小球能做直线运动，应对小球施加的最小恒力小球施加的最小恒力F F2 2的大小和方向如何？的大小和方向如何？ mgqE，2mgqE，【规范解答】【规范解答】(1)(1)如图所示，欲使小球做匀速直线运动，必使其如图所示，欲使小球做匀速直线运动，必使其所受合外力为零，所以所受合外力为零，所以F F1 1cos=qEcos30cos=qEcos30F F1 1sin=mg+qEsin30sin=mg+qEsin30解之得解之得=60=60，F F1 1= =恒力恒力F F1 1与水平方向夹角为与水平方向夹角为6060，斜向右上方，斜向右上方. .3mg(2)(2)为使小球能做直线运动，则小球受的为使小球能做直线运动，则小球受的合力必和运动方向在一条直线上，故要合力必和运动方向在一条直线上，故要求力求力F F2 2和和mgmg的合力和电场力在一条直线的合力和电场力在一条直线上上. .当当F F2 2取最小值时，取最小值时，F F2 2垂直于垂直于qE.qE.故故F F2 2=mgsin60=mgsin60= = 方向如图所示，方向如图所示，与水平方向夹角为与水平方向夹角为6060斜向左上方斜向左上方. .答案：答案：(1) (1) 方向与水平方向夹角为方向与水平方向夹角为6060斜向右上方斜向右上方(2) (2) 方向与水平方向夹角为方向与水平方向夹角为6060斜向左上方斜向左上方 3mg,23mg3mg,21.1.关于点电荷，下列说法正确的是关于点电荷，下列说法正确的是( )( )A.A.只有体积很小的带电体才可以看做点电荷只有体积很小的带电体才可以看做点电荷B.B.只有球形带电体才可以看做点电荷只有球形带电体才可以看做点电荷C.C.带电体能否被看做点电荷既不取决于带电体大小也不取决于带电体能否被看做点电荷既不取决于带电体大小也不取决于带电体的形状带电体的形状D.D.一切带电体都可以看做点电荷一切带电体都可以看做点电荷【解析】【解析】选选C.C.带电体能否看做点电荷，不取决于带电体的形状带电体能否看做点电荷，不取决于带电体的形状和大小，而是看其形状、大小对所研究的问题的影响是否可以和大小，而是看其形状、大小对所研究的问题的影响是否可以忽略，故忽略，故C C正确，正确，A A、B B、D D均错误均错误. . 2.2.点电荷是理想化的物理模型，是没有大小的带电体点电荷是理想化的物理模型，是没有大小的带电体. .实际上的实际上的带电体只有带电体在本身的大小跟带电体间的距离相比小很多带电体只有带电体在本身的大小跟带电体间的距离相比小很多时才可以看成点电荷时才可以看成点电荷. .两个直径为两个直径为r r的带电球，当它们相距的带电球，当它们相距100r100r时，作用力为时，作用力为F F，当它们相距为，当它们相距为r r时，作用力为时，作用力为( )( )A. B.10 000F C.100F D.A. B.10 000F C.100F D.以上结论都不对以上结论都不对2F10【解析】【解析】选选D.D.库仑定律公式成立的前提条件是库仑定律公式成立的前提条件是“真空中、点电真空中、点电荷荷”，实际上的带电体只有在本身的大小跟带电体间的距离相，实际上的带电体只有在本身的大小跟带电体间的距离相比小很多时才可以看成点电荷比小很多时才可以看成点电荷. .本题两个电荷原来相距本题两个电荷原来相距100r100r时，时，可以看成点电荷，能使用库仑定律，但当它们相距为可以看成点电荷，能使用库仑定律，但当它们相距为r r时，两带时，两带电球本身的大小不能忽略，不能再当做点电荷看待，库仑定律电球本身的大小不能忽略，不能再当做点电荷看待，库仑定律已不再适用，所以正确答案为已不再适用，所以正确答案为D.D. 3.(20133.(2013福州模拟福州模拟) )如图所示，叠放如图所示，叠放在一起的在一起的A A、B B两绝缘小物块放在水平两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中，其中向右的匀强电场中，其中B B带带+Q+Q的电的电量，量，A A不带电；它们一起沿绝缘水平面不带电；它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动以某一速度匀速运动. .现突然使现突然使B B带带电量消失，电量消失，A A带上带上+Q+Q的电量，则的电量，则A A、B B的运动状态可能为的运动状态可能为( )( )A.A.一起匀速一起匀速 B.B.一起加速一起加速C.C.一起减速一起减速 D.AD.A加速，加速，B B匀速匀速【解析】【解析】选选A.A.开始匀速运动时电场力开始匀速运动时电场力QEQE与地面的摩擦力大小相与地面的摩擦力大小相等，当等，当B B带电量消失而带电量消失而A A带上带上+Q+Q电量时，电量时，A A、B B整体受向右的电场整体受向右的电场力仍为力仍为QEQE，若二者不相对滑动，则一起向右匀速运动；若发生，若二者不相对滑动，则一起向右匀速运动；若发生相对滑动，则相对滑动，则A A加速，加速，B B减速，故只有选项减速，故只有选项A A正确正确. .4.(20124.(2012开封模拟开封模拟) )光滑绝缘细杆与光滑绝缘细杆与水平面成水平面成角固定，杆上套有一带正角固定，杆上套有一带正电小球，质量为电小球，质量为m m，带电量为，带电量为q.q.为使为使小球静止在杆上，可加一匀强电场小球静止在杆上，可加一匀强电场. .若使小球在杆上保持静止，所加电场的方向和大小可能为若使小球在杆上保持静止，所加电场的方向和大小可能为( )( )A.A.垂直于杆斜向上，场强大小为垂直于杆斜向上，场强大小为B.B.竖直向上，场强大小为竖直向上，场强大小为C.C.垂直于杆斜向上，场强大小为垂直于杆斜向上，场强大小为D.D.水平向右，场强大小为水平向右，场强大小为mgcosqmgqmgsinqmgcotq【解析】【解析】选选B.B.若加竖直向上的电场，要保证小球静止，必有若加竖直向上的电场，要保证小球静止，必有mg=Eqmg=Eq，得得 B B正确；若电场方向垂直于杆斜向上，无论正确；若电场方向垂直于杆斜向上，无论场强多大，沿杆方向的合力为场强多大，沿杆方向的合力为mgsinmgsin，小球不可能保持静止，小球不可能保持静止，A A、C C错误；若加水平向右的电场，小球保持静止时，必有错误；若加水平向右的电场，小球保持静止时，必有 D D错误错误. . mgEq，mgtanmgsinEqcosEq，5.(20125.(2012宁德模拟宁德模拟) )如图所示，如图所示，A A为带正电为带正电的金属板，沿金属板的垂直平分线距板的金属板，沿金属板的垂直平分线距板r r处处有一质量为有一质量为m m、电荷量为、电荷量为q q的小球的小球( (小球受水小球受水平向右的电场力偏转平向右的电场力偏转角而静止，小球用角而静止，小球用绝缘丝线悬挂于绝缘丝线悬挂于O O点点) )，试求小球所在处的，试求小球所在处的电场强度电场强度. .【解析】【解析】分析小球受力如图所示分析小球受力如图所示. .由平衡由平衡条件得条件得F F电电=mgtan=mgtan，所以小球所在处的，所以小球所在处的电场强度电场强度 小球带正电，小球带正电，因此电场强度方向水平向右因此电场强度方向水平向右. .答案：答案： 方向水平向右方向水平向右FmgtanE,qq电mgtan,q
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