电场线相关练习

1、I1. 如图所示，一带电粒子以一定速度进入正点电荷Q形成的电场中，粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如图 中实线所示，图中虚线是以 Q为圆心的同心圆，M、N 是运动轨迹与同心圆的交点.下列说确的是（A .粒子带负电B. 图中三个同心圆中， N点所在圆 的电势最高C. 粒子从M到N的过程中，速率先增大后减小D. 粒子从M到N的过程中，电势能先增大后减小5.图中的虚线a、b、c、d表示匀强电场中的 4个等势 面两个带电粒子 M、N （重力忽略不计）以平行于等 势面的初速度射入电场，运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示.已知 M是带正电的粒子.则下列说法中正确的是（）A. N 一定也带正电B. a点的电

2、势高于b点的电势，a 点的场强大于b点的场强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2. 两个带等量正电的点电荷，固定在图中 P、Q两点， MN为PQ连线的中垂线，交 PQ于0点，A为MN上 的一点，一带负电的试探电荷 q，从A点由静止释放，只在静电力的作用下运动，取无限远处的电势为零，则A. q由A向O的运动是匀加速直 线运动B. q由A向O的运动过程电势能 先增大后减小C. q运动到O点时电势能为零D. q运动到O点时的动能最大6 .如图所示，在等量的异种点电荷形成的电场中，有A、E、C三点，A点为两点电荷连线的中点，E点为 连线上到A点距离为d的一点

3、，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；$A=$C $b B . Ea= Ec Eb；$ A=$C $ b C . EA V Eb, EaV Ec;$a$b , $A$CP点时的动能较Q点大3 .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.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，a、b、c三点是实线与虚线的交点.则该粒子（A .带负电，”二二B. 在c点受力最大,*C. 在b点的电势能小于在c / /二U点的电势能/ / / /D. 由a点到b点的动能变

4、化 /大于由b点到c点的动能变化J二二4.如图所示，虚线 a、b、c代表电场中的三个等势面, 相邻等势面之间的电势差相等，即Uab = Ubc，实线为-带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动 轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知，下列说法错误的是：（）A .三个等势面中，c的电 势最高B. 带电质点通过P点时的 加速度较Q点大C. 带电质点通过P点时的 电势能较Q点大D. 带电质点通过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

5、A极板固定， B极板上移一些，在这两种情况下，以下说确的是：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 .$A B, EaEbB.$A B , EAVEbC.aV b, EaE bD.aV b , EaVEb9 如图所示，两

6、个等量异种点电荷形成的电场， 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A .平行板电容器的电容将变小B. 静电计指针角变小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，下列说确的是（）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

7、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BCtD路径移至D点，电势能先减小后增大D. 一质子由C点沿CtOtA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A .粒子带负电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点的加速度小于在点的加速度12 .某电场线分布如图所示，一带 示途径运动，先后通过 M点和（A.B.B点，可判知（/)A址电粒子沿图中虚线所NaN点。以下说确的是粒子在M

8、、N点的速度vMvN 粒子带正电）M、N点的场强Em En粒子在 M、N点的加速度 aM C.D.13 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（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至U b 的电流，电容器中负电荷 从B到AC. 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

9、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，以下说确的是（）A .油滴将向上运动，电流计 中的电流从b流向aB. 油滴将下运动，电流计中 的电流从a流向bMPA -r/一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

10、的电容增加，极板 带电量增加17 .如图所示，平行板电容器 正好静止在极板正中间，现将 它条件不变，则A、B间有一带电油滴PB板向下移动一点，其*PA油滴将向下加速，电流计中电流由b流向aB. 油滴将向下加速，电流计中电流由a流向bC. 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

11、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，日变大+ 1 1B. U变小，E不变C. U不变，&不变D. U变小，日不变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R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 的电流方向为A到BD. 错开过程中，通过电阻 的电流方向为B到A参

12、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【解析】试题分析：两等量正电荷周围部分电场线如右图所示，其中P、

13、Q连线的中垂线 MN上,从无穷远到 0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0的运动做非匀加速直线运动，故A错误；电场力方向与A0方向一致，电场力做正功，电势能逐渐减小，故B错误；从A到0过程，电场力做正功，动能增大，从 0到N过程中，电场力做负功，动能减小，故在0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0点，电场力做正功，电势能减小，则q运动到0点时电势能为负值，故 D正确C错误.考点：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

14、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【解析】试题分析：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

15、能变化也大，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。4. D【解析】试题分析：根据等势面做出一条电场线，电荷所受电场力指向轨迹侧，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。考点：根据电场线和带电粒子的运动轨迹判断相关问题5. D【解析】试题分析：电场线

16、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。考点：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侧。6. A【解析】试题

17、分析：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$a= g$B.故A正确，BCD错误.故选A. 考点：电场强度；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【解析】试题分析：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，SQU4 kQ根据CC 和E 可

18、推出：E ，可知，只改变板间距离 d时，板4 kdUdS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U Ed , P点与下板的电势差不变，贝U 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 U Ed，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U Ed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.考点：考查了电容器的动态分析8. C【解析】试题分析：负电荷从 A释放（初速为0）后，能加速运动到 B,说

19、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 A B，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 E F知，Ea Eb , C正确；q考点：考查了电场线，电势，速度时间图像9. AD【解析】试题分析：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

20、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。考点：等量异种电荷的电场分布10. C【解析】试题分析：由于 B、D两点关于0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，B0间电场方向向上，0D间电场向下，贝U电子由B点沿Bt Ct 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Ct0tA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.考点：考查了等量同

21、种电荷电场分布规律11 . B【解析】试题分析：做曲线运动时，物体受到的合力指向轨迹的侧，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；考点：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【解析】试题分析：电

22、场线的疏密程度表电场强度的大小，可知Em v EN，故A错误；电场力F qE ,根据牛顿第二定律，加速度 a , EM v En,则aM v aN，故B错误；根据曲线运动的m m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，VMV 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。考点：根据电场线和带电粒子的运动轨迹判断相关问题13 B【解析】试题分析：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c -S4 kd为电容器始终与电源相连, d增大，

23、则电场强度减小, 负电荷，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，因则电势能减小故则电势差不变，所以静电计指针角不变. 故B错误.电势差不变,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,U Q d Cd 此题选择错误的选项，故选d改变，根据E4 KQSB。,知电场强度不变，则油滴所受电场力不变. 故D正确.考点：电容器的动态分析14. D【解析】试题分析：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

24、两极板与电源相连，两端电压不变,Q = C，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，由变，故液滴静止不动。故 D对。故选D。 考点：电容器的电容。电容变大,O = CU，两式联立得到电场强度不判定电容变化，由o = cu判定电荷量的变化，从而判定电流方向。由判定电场强度情【名师点睛】带电粒子静止所以受力平衡，可判定电性。由电容器的决定式况，从而判定粒

25、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【解析】S试题分析：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 C 得知，4 kdQ一电容减小，而电压不变，则由C 一知，电容器带电量减小，电容器处于放电状态，电路U中产生顺时针方向的电流，则电流计中有aTb的电流由于电容器板间电压和距离不变，U、一则由E 一，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.ABDd错误.故选C.考点：电容器；电场强度16. C【解析】试题分析：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

26、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。考点：电容器；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【解析】S试题分析：d增大，根据C 知，电容减小，根据 Q=CU知，电容器所带的电荷量减4 kd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.考点：电容器；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 E U分析场强的变化。d18. AC【解析】试题分析：由电场力方向应指向轨迹的侧得知，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