《2022届高三物理易得分点提分冲刺》专题08 静电场（一） （解析版）

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专题 08 静电场（一）
【知识梳理】
考点
1 电场基本规律
1、元电荷：最小的带电单元（不能认为是某个具体电荷），自然界任何物体的带电荷量都是元电荷
（e=1.6×10-19C）的整数倍(Q=ne)，电子、质子的电荷量都等于元电荷，但电性不同，前者为
负，后者为正。
2、库伦定律：（1）表达式：
F=kQ1Q2
r2
k=9.0×109N·m2/C2——静电力常量
（2）适用条件：真空中静止的点电荷。 （3）满足牛顿第二定律。
3、三个自由电荷组成的系统处于平衡状态 结论：三点共线、近小远大、两同夹异、两大夹小。
例：A、B 小球电量已知，若想三个小球均保持平衡状态，求 C 球的电性、电量、位置
（1）先根据上述四点结论大概确定 C 的位置；
（2）对 C 进行受力分析，列平衡方程，求出 C 距 A 或 B 的距离；
（3）对 A 或 B 列受力平衡方程，求 C
的电量
【真题回顾】
1．（2021·山东卷）如图甲所示，边长为 a的正方形，四个顶点上分别固定一个电荷量为 的点电荷；在
区间，x轴上电势 的变化曲线如图乙所示。现将一电荷量为 的点电荷 P置于正方形的
中心 O点，此时每个点电荷所受库仑力的合力均为零。若将 P沿x轴向右略微移动后，由静止释放，以下
判断正确的是（　　）
A． ，释放后 P将向右运动 B． ，释放后 P将向左运动
C． ，释放后 P将向右运动 D． ，释放后 P将向左运动
【答案】C
【解析】对 y轴正向的点电荷，由平衡知识可得 ，解得 ，
因在 区间内沿 x轴正向电势升高，则场强方向沿 x轴负向，则将 P沿x轴正向向右略微移动
后释放，P受到向右的电场力而向右运动。
2．（2020·上海卷）以下图示中 p表示质子，e表示电子，距离 D＞d，其中 O点的场强最大的排布方式是
（　　）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】根据质子或电子电荷产生的电场强度 ，电场是矢量，叠加时满足平行四边形法则。图 A
中O点的电场强度 ，图 B中O点的电场强度 ，图 C中O点的电场强度
，图 D中O点的电场强度 ，显然 最大，C正确，ABD 错误。
3．（2020·浙江卷）如图所示，在倾角为 的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数
为 的绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与 A球连接。A
、
B
、
C三小球的质量均为 M， ，
，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。已知静电力常量为 k，则（ ）
A． B．弹簧伸长量为
C．A球受到的库仑力大小为 2Mg D．相邻两小球间距为
【答案】A
【解析】AD．三小球间距 均相等，对 C球受力分析可知 C球带正电，根据平衡条件：
，对 B小球受力分析，根据平衡条件： ，两式联立解得：
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