重難點(diǎn)11力學(xué)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用

親備題趨勢(shì)J

考點(diǎn)三年考情分析2025考向預(yù)測(cè)

電場(chǎng)的性質(zhì)和電場(chǎng)線的特點(diǎn)以點(diǎn)

電荷為背景，涉及電場(chǎng)強(qiáng)度大小及

電勢(shì)高低的判斷，電場(chǎng)力做功與電

3年3考

(1)電場(chǎng)的基本性質(zhì)；勢(shì)能變化關(guān)系的應(yīng)用；此類(lèi)題目近

廣東卷[(2024,T8),(2023,T9),

(2)實(shí)際情境中的電場(chǎng)問(wèn)題.幾年從二維平面空間拓展到三維

(2022,T8)]

立體空間，側(cè)重考查矢量的合成，

滲透物理的對(duì)稱(chēng)美、殘缺美的美學(xué)

思想,更加側(cè)重模型建構(gòu)。

［看難詮釋

【情境解讀】

力的性啦：電場(chǎng)強(qiáng)度耳、E=A*E=g電場(chǎng)線等量同種、異種電荷的電場(chǎng)

性嫉

能的性質(zhì):<P=y,心產(chǎn)8「S&、WA產(chǎn)0%、等勢(shì)面

對(duì)導(dǎo)體：靜電感應(yīng),靜電平衡.崢電屏蔽

電場(chǎng)

平街

對(duì)也荷加速：gU=%H，或、「三?〃工

作用

偏轉(zhuǎn)：”=哈士哈、L=rj、尸，。、tanH

電容：定義式C告招.決定式0=磊

【高分技巧】

內(nèi)容重要的規(guī)律、公式和二級(jí)結(jié)論

(1)電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)，稀疏的地方電場(chǎng)弱。

1.電場(chǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)F

度、點(diǎn)電荷的電(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=》其大小由電場(chǎng)本身性質(zhì)決定。

場(chǎng)、電場(chǎng)線(3)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的決定式E—當(dāng)，由。、廠決定。

(4)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=號(hào)，d為沿電場(chǎng)方向上兩點(diǎn)間的距

離。

(5)電勢(shì)定義式9=華，其大小與電勢(shì)能Ep、電荷量q均無(wú)關(guān)。

2.電勢(shì)、電勢(shì)

差、電勢(shì)能、等(6)電勢(shì)差：UAB—(PA~(PB——o

Qq

勢(shì)面(7)靜電力做正功，電勢(shì)能減小；靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增大。

(8)等勢(shì)面與電場(chǎng)線相互垂直，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低最快。

(9)等差等勢(shì)面越密的地方，電場(chǎng)越強(qiáng)；越稀疏的地方，電場(chǎng)越

3.勻強(qiáng)電場(chǎng)中弱。

電勢(shì)差跟電場(chǎng)(10)勻強(qiáng)電場(chǎng)中的平行四邊形的對(duì)邊電勢(shì)差相等，線段A3中點(diǎn)

強(qiáng)度的關(guān)系一.士田(PA+(DB

。的電勢(shì)0c—2o

(11)電容的定義式C—第，平行板電容器的決定式C—

4.電容器的電2rs

容、平行板電容4nkd°

器的電容、常用(12)電容器接在電源上，電壓不變，改變d或S或&,極板上

電容器的電荷量變化；斷開(kāi)電源時(shí)，電容器電荷量不變，改變d,電場(chǎng)

強(qiáng)度E—會(huì)不變。

5.帶電粒子在

2

電場(chǎng)中的直線(13)動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)：a—匕,E—d，vvi—2ado

運(yùn)動(dòng)(只受電場(chǎng)

(14)能量觀點(diǎn)：W=qU=Ek2—Ekio

力)

(15)運(yùn)動(dòng)條件：①只受靜電力；②初速度vo，E。

(16)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)：類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)。

6.帶電粒子在(17)偏移量：產(chǎn)"罌^

電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)

(18)速度偏轉(zhuǎn)角的正切值：tan。一器一編。

「狼時(shí)畫(huà)練

L------------------Jii

【考向一：電場(chǎng)的性質(zhì)】

1.電場(chǎng)強(qiáng)度的分析與計(jì)算

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是正電荷所受靜電力的方向，也是電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向，電場(chǎng)的強(qiáng)

弱可根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度來(lái)進(jìn)行比較。

⑵計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度常用的方法：公式法、平衡條件求解、疊加合成法、對(duì)稱(chēng)法、補(bǔ)償法、等

效法。

2.等勢(shì)面與電場(chǎng)線的關(guān)系

（1）電場(chǎng)線總是與等勢(shì)面垂直，且從電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面。

⑵電場(chǎng)線越密的地方，等差等勢(shì)面也越密。

⑶沿等勢(shì)面移動(dòng)電荷，靜電力不做功，沿電場(chǎng)線移動(dòng)電荷，靜電力一定做功。

3.電場(chǎng)強(qiáng)弱、電勢(shì)高低、電勢(shì)能大小的判斷方法

物理量判斷方法

①根據(jù)電場(chǎng)線的疏密判斷

電場(chǎng)

強(qiáng)弱②根據(jù)公式E=法和電場(chǎng)強(qiáng)度疊加原理判斷

①根據(jù)電場(chǎng)線的方向判斷

電勢(shì)②由“8=等判斷

高低

③根據(jù)靜電力做功（或電勢(shì)能）判斷

①根據(jù)Ep=q（p判斷

電勢(shì)能

②根據(jù)AEp=-W電，由靜電力做功判斷

大小

③根據(jù)能量守恒定律判斷

1.（改編自2022年全國(guó)乙卷）如圖所示,有四個(gè)等量異種電荷，放在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)

處。A、B、C、。為正方形四條邊的中點(diǎn)，。為正方形的中心，下列說(shuō)法正確的是（）。

@……f……e

q……就……產(chǎn)

加--D……6

A.0點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度等于零

B.A和C的電場(chǎng)強(qiáng)度不相同

C.將一電子從B點(diǎn)沿直線移動(dòng)到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零

D.將一電子從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零

答案C

解析正方形對(duì)角線的正、負(fù)兩個(gè)電荷在。點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向分別在正、負(fù)電荷的連線上指向負(fù)電

荷，根據(jù)矢量合成法則，可知。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不為零,A項(xiàng)錯(cuò)誤。設(shè)大正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng),每個(gè)電荷的電荷量為

。，對(duì)A點(diǎn)研究:兩個(gè)正電荷在A點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度為零，根據(jù)平行四邊形定則可知，兩個(gè)負(fù)電荷在A點(diǎn)的合電

場(chǎng)強(qiáng)度EA=I，容。，方向水平向右。對(duì)C點(diǎn)研究:兩個(gè)負(fù)電荷在C點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度為零，根據(jù)平行四邊形

25L2

定則可知,兩個(gè)正電荷在C點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度￡'=16*0,方向水平向知,B項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)對(duì)稱(chēng)性知不、D

25〃

兩點(diǎn)電勢(shì)相等，所以電子從8點(diǎn)沿直線移動(dòng)到。點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零,C項(xiàng)正確。根據(jù)矢量合成法則，可知4

C連線的各處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向右,所以將電子從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力方向向左，電場(chǎng)力做負(fù)

功,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.（多選X2023廣東湛江一模）如圖所示，在正方體中“bed面的對(duì)角線ac的中點(diǎn)放一電荷量為一q的點(diǎn)電荷,

在"Z/c4面的對(duì)角線"d的中點(diǎn)放另一電荷量為+q的點(diǎn)電荷，下列說(shuō)法正確的是（）

A.a點(diǎn)的電勢(shì)等于4點(diǎn)的電勢(shì)

B.b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

C.負(fù)的試探電荷沿cd棱從c到d電勢(shì)能先增大后減小

D.正的試探電荷沿4y棱從b到〃靜電力一直做負(fù)功

答案BD

解析由于"點(diǎn)靠近正電荷，所以。點(diǎn)的電勢(shì)小于〃點(diǎn)的電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；作出6點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與/

點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度如圖所示，由點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式石=岸及幾何關(guān)系Ei與E3相同，&與E4相同，所以

瓦與&相同，故B正確；負(fù)的試探電荷沿cd棱從c到d靜電力一直做正功，電勢(shì)能一直減小，故C錯(cuò)

誤；正的試探電荷沿助，棱從6到〃靜電力一直做負(fù)功，電勢(shì)能一直增大，故D正確。

3.（2022河北高考）如圖，真空中電荷量為2q和一式g>0）的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別位于M點(diǎn)與N點(diǎn)，形成一個(gè)以

延長(zhǎng)線上。點(diǎn)為球心，電勢(shì)為零的等勢(shì)面（取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零），尸為連線上的一點(diǎn)，S為等勢(shì)

面與直線的交點(diǎn)，T為等勢(shì)面上的一點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）

.........T

2g：-q\

-MP\NO下

A.P點(diǎn)電勢(shì)低于S點(diǎn)電勢(shì)

B.T點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向。點(diǎn)

C.除無(wú)窮遠(yuǎn)處外，MN直線上還存在兩個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)

D.將正試探電荷的從T點(diǎn)移到尸點(diǎn)，靜電力做正功

答案B

解析在直線上，正電荷在M點(diǎn)，其右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度水平向右，負(fù)電荷在N點(diǎn)，其左側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)

度水平向右，根據(jù)電場(chǎng)的疊加可知間的電場(chǎng)強(qiáng)度水平向右，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，可知尸點(diǎn)電

勢(shì)高于等勢(shì)面與交點(diǎn)處電勢(shì)，則尸點(diǎn)電勢(shì)高于S點(diǎn)電勢(shì)，等勢(shì)面上任意一點(diǎn)電勢(shì)均大于球內(nèi)任意一

點(diǎn)電勢(shì)，又因?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度方向垂直等勢(shì)面，可知T點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向。點(diǎn)，故A錯(cuò)誤，B正確；由

于正電荷的電荷量大于負(fù)電荷的電荷量，可知在N點(diǎn)左側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度不可能為零，則N點(diǎn)右側(cè)，設(shè)距

離為L(zhǎng),根據(jù)裝聾=竽，可知除無(wú)窮遠(yuǎn)處外，MN直線上電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)只有一個(gè)，故C錯(cuò)誤；由A

選項(xiàng)分析可知：T點(diǎn)電勢(shì)低于尸點(diǎn)電勢(shì)，則正電荷在T點(diǎn)的電勢(shì)能低于在P點(diǎn)的電勢(shì)能，將正試探電荷

飲從T點(diǎn)移到尸點(diǎn)，電勢(shì)能增大，靜電力做負(fù)功，故D錯(cuò)誤。

4.（多選）（2023全國(guó)乙卷）在。點(diǎn)處固定一個(gè)正點(diǎn)電荷，尸點(diǎn)在。點(diǎn)右上方。從尸點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)

電的小球，小球僅在重力和該點(diǎn)電荷電場(chǎng)力作用下在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其一段軌跡如圖所示。M,N是軌

跡上的兩點(diǎn)，OP>OM,OM=ON,則小球（）

1

°/IM

A.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電勢(shì)能先增加后減少

B.在P點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能

C.在M點(diǎn)的機(jī)械能等于在N點(diǎn)的機(jī)械能

D.從〃點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力始終不做功

答案BC

解析畫(huà)出。點(diǎn)處點(diǎn)電荷過(guò)M、N兩點(diǎn)的等勢(shì)面，如圖所示，由圖可知帶負(fù)電的小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)

力先做正功，后做負(fù)功，電勢(shì)能先減小后增大，A錯(cuò)誤；距正點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)，電勢(shì)越低，則0N>"，根據(jù)

電勢(shì)能計(jì)算式心=芳，結(jié)合小球帶負(fù)電可知EpN<EpP，B正確；小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能、重力勢(shì)能、電

勢(shì)能的總和保持不變，M,N兩點(diǎn)在正點(diǎn)電荷的同一等勢(shì)面上，因此小球在V、N兩點(diǎn)上的電勢(shì)能相等,

則小球在M、N兩點(diǎn)上的機(jī)械能相等，C正確；結(jié)合小球運(yùn)動(dòng)方向與受力方向夾角變化可知，小球從M

點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，D錯(cuò)誤。

虛線圓為正點(diǎn)

5.（多選）（2023深圳第二次調(diào)研）范德格拉夫靜電加速器結(jié)構(gòu)如圖所示，其工作原理是先通過(guò)傳送

帶將正電荷傳送到金屬球殼（電荷在金屬球殼均勻分布），使金屬球與地面間產(chǎn)生幾百萬(wàn)伏的高壓，然后

利用高壓給絕緣管中的帶電粒子加速.在加速管頂端A點(diǎn)無(wú)初速度釋放一帶電粒子，粒子經(jīng)過(guò)8、C兩

點(diǎn)到達(dá)管底（8為4c中點(diǎn)）.不計(jì)粒子重力，僅考慮球殼產(chǎn)生電場(chǎng)的影響，下列說(shuō)法中正確的是（）

正

靜

電

荷

A.8點(diǎn)電勢(shì)比C點(diǎn)電勢(shì)高

B.粒子從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能增大

C.粒子在B點(diǎn)的加速度大于在C點(diǎn)的加速度

D.粒子在AB與間的動(dòng)能變化量相同

答案AC

解析越靠近正電荷電勢(shì)越高，所以2點(diǎn)電勢(shì)比C點(diǎn)電勢(shì)高，故A正確；粒子從2點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程

中電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤；越靠近正電荷粒子的電場(chǎng)力越大，加速度越大，所以粒子在

8點(diǎn)的加速度大于在C點(diǎn)的加速度，故C正確；粒子在間的電勢(shì)差大，電場(chǎng)力做功多，動(dòng)能變化大,

故D錯(cuò)誤.

【考向二：電場(chǎng)中的圖像問(wèn)題】

電場(chǎng)中幾種常見(jiàn)的圖像

當(dāng)帶電粒子只受靜電力時(shí)，從V-t圖像上能確定粒子運(yùn)動(dòng)的加速度方

V—t

向、大小變化情況，進(jìn)而可判定粒子運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過(guò)的各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方

圖像

向、電場(chǎng)強(qiáng)度大小、電勢(shì)高低及電勢(shì)能的變化情況

(1)從9-X圖像中可以直接判斷各點(diǎn)電勢(shì)的高低,進(jìn)而確定電場(chǎng)強(qiáng)度的

(p-X

方向及試探電荷電勢(shì)能的變化

圖像

⑵9-x圖線切線的斜率大小表示沿x軸方向電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小

以電場(chǎng)強(qiáng)度沿X軸方向?yàn)槔?/p>

E-x(l)E>0表示電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸正方向，E<0表示電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸負(fù)方向

圖像(2)圖線與x軸圍成的“面積”表示電勢(shì)差，“面積”大小表示電勢(shì)差大小，

兩點(diǎn)的電勢(shì)高低需根據(jù)電場(chǎng)方向判定

Ep-x⑴圖像的切線斜率大小表示靜電力大小

圖像(2)可用于判斷電場(chǎng)強(qiáng)度、動(dòng)能、加速度等隨位移的變化情況

6.(2024山東日照統(tǒng)考)如圖所示，。點(diǎn)為兩等量異種點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，一帶正電的粒子(不計(jì)重力)從連

線上的A點(diǎn)由靜止釋放，在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿直線向右為x軸正方向。

在粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，下列關(guān)于粒子運(yùn)動(dòng)的速度v和加速度a隨時(shí)間t的變化，運(yùn)動(dòng)徑跡

上電勢(shì)9和粒子的電勢(shì)能Ep隨位移尤的變化圖線可能正確的是()

+Q-Q

OtOtOXOX

ABCD

答案B

解析根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布可知，在粒子從A到8的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)強(qiáng)度先變小后變大，

粒子受到的靜電力先變小后變大，則加速度先變小后變大，"一》圖像切線的斜率先變小后變大，故A錯(cuò)

誤，B正確；沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，電勢(shì)與位移的圖像的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，電場(chǎng)強(qiáng)度先減小

后增大，所以圖像的斜率先減小后增大，故C錯(cuò)誤；根據(jù)穌=4夕，得籌=盒=4",E先減小后增大，

所以穌一x圖像切線的斜率先減小后增大，故D錯(cuò)誤。

7.(多選)線段08上存在靜電場(chǎng)，上電場(chǎng)強(qiáng)度隨空間變化規(guī)律如圖9所示。線段上有一點(diǎn)A,O、A、B

三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為瓦、0、￡。將一帶電荷量為+q的粒子從。點(diǎn)由靜止釋放，只在靜電力作

用下運(yùn)動(dòng)，粒子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度變?yōu)榱?。已知A、2兩點(diǎn)距。點(diǎn)的距離分別為以、加，設(shè)A點(diǎn)電勢(shì)為零。

下列說(shuō)法正確的是（）

A.OA與AB間的電勢(shì)差滿足關(guān)系式UOA=UAB

B.粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，最大動(dòng)能為

C.XB=2%A

D.若將粒子從B點(diǎn)由靜止釋放，粒子將在B0間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

答案BD

解析粒子從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至8點(diǎn)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有O=qU°B，解得UOB=0,又U°B=UOA+UM，

所以UOA=—UAB，故A錯(cuò)誤；在E—x圖像中，圖線與橫軸所圍面積大小表示兩點(diǎn)間電勢(shì)差大小，UOA

=-UAB＞結(jié)合圖像有，bxA=Tx號(hào)X（XB—XA）,解得XB=3XA，故C錯(cuò)誤；粒子在。8間先做加速運(yùn)動(dòng)，過(guò)

A點(diǎn)后電場(chǎng)反向，粒子開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，所以粒子在A點(diǎn)動(dòng)能最大，粒子從O運(yùn)動(dòng)至A,利用動(dòng)能定理,

有Ekm—0=qUoA=%￡M故B正確；若將粒子從8點(diǎn)由靜止釋放，粒子先在A4間加速，再在A。間

減速，因?yàn)椤狾w,粒子到。點(diǎn)速度減為零，而后反向加速，在2。間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，故D正確。

8.（2023山東青島高三期末）如圖為不等量同種點(diǎn)電荷0、@連線上各點(diǎn)電勢(shì)隨位置坐標(biāo)變化的＜p-x圖像,

圖線與夕軸正交，交點(diǎn)處的縱坐標(biāo)為夕o,a、6為x軸上關(guān)于原點(diǎn)。對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)點(diǎn)。取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0,

某一正電荷的質(zhì)量為加，電荷量為e,下列說(shuō)法正確的是（）

A.q\、儀均帶負(fù)電

B?兩電荷電量之比?H

C.將正電荷從。點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度為0

D.將正電荷從。點(diǎn)由靜止釋放，若經(jīng)過(guò)。點(diǎn)時(shí)速度為vo，則。點(diǎn)電勢(shì)為9〃=0o+翳

答案D

解析由圖可知x軸上的一刈和2何之間的電勢(shì)都大于零，故兩個(gè)點(diǎn)電荷一定都是正電荷，故A錯(cuò)誤;

在x=0處0—無(wú)圖像切線的斜率為零，則該點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，有般=公7產(chǎn)口，解得41：42=1：

4,故B錯(cuò)誤；因。點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，正電荷從。點(diǎn)由靜止釋放到達(dá)6點(diǎn)，靜電力做正功，因此到

達(dá)6點(diǎn)時(shí)速度不為0,故C錯(cuò)誤；從a點(diǎn)靜止釋放到。點(diǎn)時(shí)，由動(dòng)能定理可得e”“一po）=/訪，得夕°

=0°+等，故D正確。

9.如圖甲所示，在無(wú)限大的空間內(nèi)，邊長(zhǎng)為2乙的正方形四個(gè)頂點(diǎn)分別固定著電荷量相等的正電荷，。點(diǎn)

為正方形的幾何中心，以。為原點(diǎn)，沿中垂線指向無(wú)窮遠(yuǎn)建立x軸，設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，通過(guò)電勢(shì)傳

感器測(cè)出中垂線上各點(diǎn)電勢(shì)隨距離尤的變化圖像如圖乙所示。a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)為兩條中垂線上距中心

O點(diǎn)等距離的點(diǎn)，有電子、氣核、笊核、疑核四個(gè)帶電粒子，分別從a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)由靜止釋放，

不計(jì)粒子的重力，以下說(shuō)法正確的是（）

A.每條中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)除無(wú)窮遠(yuǎn)處外還有兩處

B.每條中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度相同的點(diǎn)有兩處

C.若氣、笊、瓶三個(gè)粒子最終能到達(dá)無(wú)窮遠(yuǎn)處，其速度大小關(guān)系為vQv家〉v家

D.電子、氣、氣、氤可能?chē)@中心。做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

答案C

解析根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度矢量合成法則和對(duì)稱(chēng)性原理，原點(diǎn)。的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，在Ep—尤圖像中電勢(shì)最高點(diǎn)

處電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故每條中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)除無(wú)窮遠(yuǎn)處外還有三處，故A錯(cuò)誤；每條中垂線上

電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)有三處，則電場(chǎng)強(qiáng)度從原點(diǎn)。向兩側(cè)先逐漸增大再減小到零，反向后再增大后再減小

到零，由于電場(chǎng)強(qiáng)度相等時(shí)，大小相等方向一致，則每條中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度相同的點(diǎn)可能有兩處、三處

或四處，故B錯(cuò)誤；若氣、氣、氟三個(gè)粒子最終能到達(dá)無(wú)窮遠(yuǎn)處，靜電力做功相同，由動(dòng)能定理有ue

=^mv2,由于三個(gè)粒子質(zhì)量不同，有機(jī)氣＜加筑〈根氤，則有丫氣＞丫爾＞丫能，故C正確；由于釋放位置關(guān)系，

笊、旅可以圍繞原點(diǎn)。做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，但電子將在。點(diǎn)左側(cè)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，不可能?chē)@。點(diǎn)做往復(fù)運(yùn)

動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

10.絕緣光滑水平面上有A3。三點(diǎn)，以。點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，向右方向?yàn)檎较蚪⒅本€坐標(biāo)軸x軸，A點(diǎn)坐標(biāo)

為一2m,B點(diǎn)坐標(biāo)為2m,如圖甲所示。A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)變化如圖乙，左側(cè)圖線為四分之一圓弧,

右側(cè)圖線為一條傾斜線段。現(xiàn)把一質(zhì)量為加，電荷量為4的負(fù)點(diǎn)電荷，以初速度W由A點(diǎn)向右射出,

則關(guān)于負(fù)點(diǎn)電荷沿直線運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（忽略負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)）（）

A.負(fù)點(diǎn)電荷由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)過(guò)程中加速度越來(lái)越大

B.負(fù)點(diǎn)電荷在B點(diǎn)速度大于vo

C.負(fù)點(diǎn)電荷在A。段的平均速度大于在。8段的平均速度

D.當(dāng)負(fù)點(diǎn)電荷分別處于一小m和gm時(shí)，靜電力的功率相等

答案C

解析由圖像知，A到。斜率越來(lái)越小，電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越小，加速度越來(lái)越小，故A錯(cuò)誤；A。段與

2。段電勢(shì)差相等，靜電力做功大小相等，且段靜電力對(duì)負(fù)點(diǎn)電荷做正功，08段靜電力對(duì)負(fù)點(diǎn)電

荷做負(fù)功，故負(fù)點(diǎn)電荷在B點(diǎn)速度為vo,故B錯(cuò)誤；負(fù)點(diǎn)電荷在A、2間運(yùn)動(dòng)的v-f圖像如圖所示

由于位移相等，則v—r圖像下的面積相等，A。段的時(shí)間小于02段的時(shí)間，易知電荷在A0段的平均

速度大于在段的平均速度，故C正確；負(fù)點(diǎn)電荷分別處于一啦m和噌m時(shí)，兩段圖像斜率絕對(duì)

值相等，則場(chǎng)強(qiáng)大小相等，電荷所受靜電力大小相等，但一gm處的速度大于短m處的速度，所以

靜電力的功率不相等，故D錯(cuò)誤。

【考向三：電容器的分析與計(jì)算】

1.掌握兩個(gè)重要結(jié)論

（1）電容器與電路（或電源）相連，則兩端電壓取決于電路（或電源），穩(wěn)定時(shí)相當(dāng)于斷路，兩

端電壓總等于與之并聯(lián)的支路電壓。

（2）充電后電容器與電路斷開(kāi)，電容器所帶電荷量不變，此時(shí)若只改變兩板間距離，則板間

電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變。

2.注意一個(gè)特例

當(dāng)有電容器的回路接有二極管時(shí)，因二極管的單向?qū)щ娦裕瑢⑹闺娙萜鞯某潆娀蚍烹娛艿?/p>

限制。

11.微信運(yùn)動(dòng)步數(shù)的測(cè)量是通過(guò)手機(jī)內(nèi)電容式加速度傳感器實(shí)現(xiàn)的。其原理如圖所示，R為定值電阻，/和

N為電容器兩極板，M極板固定在手機(jī)上，N極板兩端與固定在手機(jī)上的兩輕彈簧連接。當(dāng)手機(jī)的加

速度變化時(shí)，N極板只能按圖中標(biāo)識(shí)的“前后”方向運(yùn)動(dòng)。手機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)下列說(shuō)法正確的是（）

前…

左干右1一傘一

后

A.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電阻R中有電流

B.由向前勻速突然減速時(shí)，電容器所帶電荷量增加

C.由靜止突然向前加速時(shí)，電流由方向。流過(guò)電流表

D.保持向后的勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，之間的電場(chǎng)強(qiáng)度持續(xù)減小

答案BC

解析勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為0,電容C不變，線路中無(wú)電流，故A錯(cuò)誤；由向前勻速突然減速時(shí)，由

于慣性N板向前移動(dòng)，d減小，由C=盥，故C增大，Q=UC,。增大，故B正確；由靜止突然向

T"兀d

前加速時(shí)，由于慣性N板向后移，d增大、C減小、。減小，故有放電電流，電流b向a,故C正確；

保持向后的勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度。不變，d不變，故之間的電場(chǎng)強(qiáng)度E不變，故D錯(cuò)誤。

12.如圖7所示的電路，先使開(kāi)關(guān)S與1端相連（設(shè)/=0）,穩(wěn)定后再迅速把開(kāi)關(guān)擲向2端，電流傳感器將電

流信息傳入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出電流時(shí)間的i—r曲線。正確的是（）

一］十算機(jī)

IH電流傳鹿器卜

0()

答案B

解析先使開(kāi)關(guān)S與1端相連，電源對(duì)電容器進(jìn)行充電，流過(guò)電流傳感器的電流方向從右向左，電流

大小逐漸減小到0,穩(wěn)定后再迅速把開(kāi)關(guān)擲向2端，電容器通過(guò)定值電阻進(jìn)行放電，流過(guò)電流傳感器的

電流方向從左向右，電流大小逐漸減小到0,故充電過(guò)程與放電過(guò)程通過(guò)電流傳感器的電流大小都是逐

漸減小到0,電流方向相反，選項(xiàng)B正確，A、