高考物理 专题集锦(二)静电场命题热点例析-人教版高三全册物理试题

1/5例析静电场是高中物理电学局部的重点知识，是高考必考内容。在最近几年的高考试题中，单独考查静电场或与静电场知识相关的考题都在两道以上。通过对近年相关考题分析研究，可以把静电场的考查归纳为以下命题热点。命题热点一:库仑定律的应用保持静止，静电力常量为k，如此如下说法正确的答案是〔〕r2C.斜面体受到地面的摩擦力为0D.斜面体对地面的压力为(M+m)g【解析】设P、Q所带电荷量为q，物体P受到水平向左的库仑力F=kq2，竖直向下的重力mg，r2rFmgrtan,A项错误；FkNcos9可知水平方向受到受到Q对P向左的库仑斥力F=kq2,由平衡条件可知，斜面体受到水平向右的r2r摩擦力大小为F=kq2，C项错误;对P和斜面体整体研究，在竖直方向上，受到竖直向下的重力fr2(M+m)g，水平面的支持力，由平衡条件可得，水平面支持力等于(M+m)g，根据牛顿第三定律，斜面【点评】此题以斜面模型切入，考查了库仑定律、物体平衡条件、牛顿第三定律、整体法、隔离法受力分析与其相关的知识点。对于斜面上物体平衡问题，可隔离物体受力分析，画出物体受力2/5分析图，根据平行四边形定如此，得出力矢量三角形，利用三角函数关系列出相关方程解答。要得出地面与斜面之间的作用力，可对斜面和物体整体受力分析，由平衡条件得出。命题热点二：电场强度与电势正确的答案是〔〕D【点评】此题以两个等量点电荷电场切入，考査了电场力做功、电场强度、电势与其相关的知识点，意在考查对E=U/d与其知识的理解和掌握。两个等量同种正点电荷产生的电场，两电荷连线的中点处电场强度为零，连线上其他各点的电场强度关于连线中点对称。在连线的垂直平分线上，其由对称性可知，两个等量点电荷电场关于两电荷连线对称，关于连线的垂直平分线对称。命题热点三：电场线与等势面的两点，以无穷远处为电势零点，如此如下说法正确的答案是〔〕3/5A.A、B两点的电场强度均为零，电势也均为零C一试探电荷在D点的电势能一定大于它在C点的电势能【点评】此题以一个带正电的导体达到静电平衡时的电场线和等势面的分布图切入，考查了静电平衡的带电导体电场线和等势面与其相关的知识点，意在考查利用电场线判断电场强度和电势。在题图给出电场线的情况下，可以根据电场线的疏密比拟两点电场强度的大小，根据沿电场线电势降低比拟两点电势的上下。命题热点四：静电现象和静电感应定的点电荷，当达到静电平衡后，导体棒上的感应电荷在棒内P点处产生的场强大小E,P为点的电1势为φ,现用一导线将导体棒的N端接地，其他条件不变，如图4乙所示，待静电平衡后,导体棒上1的感应电荷在棒内P点处产生的场强为E，P点的电势为φ，如此〔〕222C.E=EQQ2,124/52【解析】达到静电平衡后，导体棒上的感应电荷在棒内P点处产生的场强大小E大小等于带电1量恒定的点电荷q在棒内P点处产生的场强大小，根据静电平衡状态导体的特点可知，导体是等势体。导体P点的电势为外不等于零。将导体棒的N端接地，其他条件不变，导体棒上的感应电荷在棒内P点处产生的场强为E大小等于带电量恒定的点电荷q在棒内P点处产生的场强大小，即2【点评】处于静电平衡状态的导体，导体内部的场强处处为零。导体是等势体，导体外表是等势面。对于孤立的带电体，一般取无限远处的电势为零，地球外表的电势为零。命题热点五：电容器和电容右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动。电容器的电容与电介质板进人电容器的长度x之间的关系如图5乙所示，其中C为电介质没有插人电容器时的电容。为判断被测物体是0否发生微小移动，将该电容式位移传感器与电源、电流表、开关组成串联回路(图中未画出〕。被测物体的初始位置如图5甲所示。电路闭合一段时间后，如下说法正确的答案是〔〕A.假设电源为直流电源且直流电流表示数不为零，说明物体一定在发生移动B.假设电源为交流电源且交流电流表示数不为零，说明物体一定在发生移动C.假设电源为直流电源且直流电流表示数变大，说明物体一定在向右发生移动D.假设电源为交流电源且交流电流表示数变大，说明物体一定在向右发生移动【解析】假设电源为直流电源且直流电流表示数不为零，说明电容器在充电或放电，可能电容A数变大，可能为交流电源且交流电流表示数变大，电容器的容抗在减小，说明电容器的电容增大,物体一定在向5/5【点评】电容器与电源连接，电容器电压不变；电容器充电后与电源断开，带电量不变。电介质插人电容器，电容器的电容增大。电容器的正对面积减小，电容器的电容减小。【例6】(2016•洛阳一模〕如图6所示，质量为m=5×10-8kg的带电粒子以v=2m/s的速度0Lcmdcm当A、B间电势差U=103；【解析】(1)当A、B间电势差U=103V时，粒子做直线运动，带电粒子带负电。ABdU(2)当电压U比拟大时，qE>mg，粒子向上偏。d1当刚好能从上板边缘飞出时，有d=1at2,L=vt解得R=1800V。2210当电压U比拟小时，qE<mg粒子向下偏，设刚好能从下板边缘飞出，有ABUd1mgq2=ma,=at2d2222UV2【点评】对于带电