1、热点8电场中力和能的性质(建议用时：15分钟)1(2019福建莆田模拟)如图所示，边长为a的正方体的顶点A处有一电荷量为Q的点电荷，其他7个顶点各有一电荷量为Q的点电荷，体心O处有一个电荷量为q的点电荷，静电力常量为k，则点电荷q受到的电场力大小为()A B C DA解析 由对称性可知，点电荷q所受的电场力等于与Q在同一对角线上的Q对点电荷电场力的矢量和，其它电荷对点电荷的作用力的和为零，则点电荷受电场力大小为F2k，故选项A正确2(2019贵州贵阳五月模拟)如图所示，为某静电除尘装置的原理图，废气先经过机械过滤装置再进入静电除尘区图中虚线是某一带负电的尘埃(不计重力)仅在电场力作用下向集尘极
2、迁移并沉积的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点若不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，则下列说法正确的是()AA点电势高于B点电势B尘埃在A点加速度大于在B点的加速度C尘埃在迁移过程中做匀变速运动D尘埃在迁移过程中电势能始终在增大B解析 沿电场线方向电势降低，由题图可知，B点的电势高于A点电势，选项A错误；由题图可知，A点电场线比B点密集，因此A点的场强大于B点场强，故A点的电场力大于B点的电场力，则A点的加速度大于B点的加速度，选项B正确；放电极与集尘极间建立非匀强电场，尘埃所受的电场力是变化的，故粒子不可能做匀变速运动，选项C错误；由题图可知，开始速度方向与电场力方向夹角为钝角，
3、电场力做负功，电势能增大，后来变为锐角，电场力做正功，电势能减小，对于全过程而言，根据电势的变化可知，电势能减小，选项D错误3(2019陕西宝鸡模拟)(多选)如图所示，有四个等量异种电荷，放在正方形的四个顶点处，a、b、c、d为正方形四个边的中点，O为正方形的中心，e、f为正方形外接圆与bd中垂线的两个交点取无限远处的电势为零，下列说法正确的是()Aa、b、c、d电场强度和电势都相同BO点的电场强度和电势均为零C将一带正电的试探电荷从e点沿直线移动到f点过程中电势能不变D过e点垂直于纸面的直线上，各点的电场强度为零，电势为零BC解析 把其中相邻的两个正负电荷看成一组，另外两个正负电荷看成一组，
4、中垂线就是一条零势线，a、b、c、d、O点的电势为零，根据对称性可知，a、b、c、d电场强度大小相等，方向不同，O点的电场强度为零，选项A错误，B正确；ef是一条等势线，沿ef移动电荷，电荷的电势能不变，选项C正确；过e点垂直于纸面的直线上，各点的电场强度不为零，电势为零，选项D错误4(2019北京景山中学期末)(多选)如图所示是某空间部分电场线分布图，在电场中取一点O，以O为圆心的圆周上有M、Q、N三个点，连线MON与直电场线重合，连线OQ垂直于MON.下列说法正确的是()AM点的场强大于N点的场强BO点的电势等于Q点的电势C将一负点电荷由M点移到Q点，电荷的电势能增加D一正点电荷只受电场力
5、作用能从Q点沿圆周运动至N点AC解析 电场线的疏密表示场强的强弱，故M点的场强大于N点的场强，选项A正确；根据电场线与等势线垂直的特点，在O点所在电场线上找到Q点的等势点，根据沿电场线方向电势降低可知，O点的电势比Q点的电势高，选项B错误；将一负点电荷由M点移到Q点，电场力做负功，电势能增加，选项C正确；一正点电荷只受电场力作用不可能沿圆周运动，选项D错误5(2019宁夏银川二中模拟)(多选)如图所示，平行板电容器A、B两极板水平放置，A在上方，B在下方，现将其和二极管串联接在电源上，已知A和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球沿A、B中心水平射入，打在B极板上的N点，小球的重力不能
6、忽略，现通过上下移动A极板来改变两极板A、B间距(两极板仍平行)，则下列说法正确的是()A若小球带正电，当A、B间距增大时，小球打在N点的右侧B若小球带正电，当A、B间距减小时，小球打在N点的左侧C若小球带负电，当A、B间距减小时，小球可能打在N点的右侧D若小球带负电，当A、B间距增大时，小球可能打在N点的左侧BC解析 若小球带正电，当d增大时，电容减小，但Q不可能减小，所以Q不变，根据E，E不变所以电场力不变，小球仍然打在N点，选项A错误；若小球带正电，当d减小时，电容增大，Q增大，根据E，可知d减小时E增大，所以电场力变大向下，小球做平抛运动竖直方向加速度增大，运动时间变短，打在N点左侧，
7、选项B正确；若小球带负电，当AB间距d减小时，电容增大，则Q增大，根据E，所以d减小时E增大，所以电场力变大向上，若电场力小于重力，小球做类平抛运动，竖直方向上的加速度减小，运动时间变长，小球将打在N点的右侧，选项C正确；若小球带负电，E，E不变所以电场力大小不变，小球做类平抛运动，竖直方向上的加速度不变，运动时间不变，小球仍落在N点，选项D错误6(2019湖南长沙一中月考)(多选)在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定一正电荷，两电荷的位置坐标如图甲所示图乙是A、B连线上各点的电势与位置x之间的关系图象，图中xL点为图线的最低点若在x2L的C点由静止释放一个质量为m、电荷量为q的
8、带电小球(可视为质点)，下列有关说法正确的是()A小球在xL处的速度最大B小球一定可以到达x2L点处C小球将以xL点为中心做往复运动D固定在A、B处的电荷的电荷量之比为QAQB41AD解析 小球在电场中运动时只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变，由于xL处电势最低，带电小球的电势能最小，所以小球在xL处的动能最大，速度最大，选项A正确x图线的切线的斜率表示场强E，可知xL处场强为零，由点电荷电场强度公式和电场叠加原理可得kk，解得QAQB41，选项D正确带电小球可以到达电势与C点相等的另一点，由题图乙可知x2L点处电势高于C点电势，所以小球不可能到达x2L点处，选项B错误由能量守恒定律可知
9、小球能运动到电势与出发点相同的位置，由题图可明显看出小球不会以xL点为中心做往复运动，选项C错误7(2019安徽蚌埠质检)(多选)如图所示，充电后的平行板电容器水平放置(与电源断开)，电容为C，板间距离为d，上极板正中央有一小孔质量为m、电荷量为q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处的P点时速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g)下列说法正确的是()A电容器所带电荷量QB电容器板间的电场强度EC若下板下移的距离，小球到达P点(原下板处)时速度恰为零D若下板水平右移一小段距离，小球到达下板处时速度恰为零BC解析 对从释放到到达下极板处过程由动能定理得mg(hd)qEd0，解得E，电容器两极板间的电压为UEd，电容器的带电量为QCU，选项A错误，B正确；由题意知，电容器的电量不变，根据C、C和E，得E，当下板向下移动时电场强度不变，根据动能定理可知，小球从相同高度处释放，到达P点时速度恰好为零，选项C正确；当下板水平右移一小段距离，面积S减小，故电场强度增大，下落相同的距离，电场力做的负功更多，故小球在到达下板前速度已经为零，选项D错误
