【物理】2019届一轮复习人教版 电场 学案
一、 考法分析和解题技法
热门考法
◎考法1 库仑定律的理解及应用
◎考法2 电场强度的理解与计算
◎考法3 电场线的理解及应用
◎考法4 电场能的性质的基本概念
◎考法5 电场线、等势面与粒子运动轨迹的综合问题
◎考法6 平行板电容器的动态分析
◎考法7 带电粒子在电场中的运动问题
解题技法
þ技法1 理解并应用库仑定律的数学表达式：；
þ技法2 掌握电场强度的定义式（）和真空中点电荷产生场强计算式
（），并判断方向和进行矢量合成；
þ技法3 理解电场线的物理意义；熟悉常见电场线分布；
þ技法4 掌握电场强度大小计算、电势高低的判断、电势的大小计算、电势能大
小和电势高低的判断；
þ技法5 理解等势面的概念和特点；
þ技法6 解决平行板电容器的动态分析问题的一般方法：①辨别电容器的两种工
作状态；②结合：、、作定性或定量分析；
þ技法7 判断带电粒子在电场中的做什么运动，结合运动规律和电场能性质灵活
求解相关问题。
二、真题再现
考例1 (2018全国I卷，T16)如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab = 5 mc，bc = 3 cm，ca = 4 cm。小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k，则( )
A. a、b的电荷同号， B. a、b的电荷异号，
C. a、b的电荷同号， D. a、b的电荷异号，
【答案】D
【考法】库仑定律的理解及应用。学
考例2 (2013课标卷Ⅱ，T18)如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电．整个系统置于方向水平的匀强电场中．已知静电力常量为k.若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为( )
A. B．
C. D．
【答案】B
【解析】以c球为研究对象，除受另外a、b两个小球的库仑力外还受匀强电场的静电力，如图所示，c球处于平衡状态，据共点力平衡条件可知F静＝2kcos 30°，F静＝Eqc，解得E＝，选项B正确．
【考法】电场强度的理解与计算。
考例3 (2017海南卷，T2)关于静电场的电场线，下列说法正确的是( )
A．电场强度较大的地方电场线一定较疏
B．沿电场线方向，电场强度一定越来越小
C．沿电场线方向，电势一定越来越低
D．电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹
【答案】C
【考法】电场线的理解及应用。
考例4 (2018全国II卷，T21)（多选）如图，同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M为a、c连线的中点，N为b、d连线的中点。一电荷量为q (q > 0)的粒子从a点移动到b点，其电势能减小W1；若该粒子从c点移动到d点，其电势能减小W2，下列说法正确的是( )
A. 此匀强电场的场强方向一定与a、b两点连线平行
B. 若该粒子从M点移动到N点，则电场力做功一定为
C. 若c、d之间的距离为L，则该电场的场强大小一定为
D. 若W1 = W2，则a、M两点之间的电势差一定等于b、N两点之间的电势差
【答案】BD
【考法】电场能的性质的基本概念。
考例5 (2016课标卷Ⅱ，T15)如图，P是固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆．带电粒子Q在P的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点．若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac，速度大小分别为va、vb、vc，则( )
A．aa＞ab＞ac，va＞vc＞vb
B．aa＞ab＞ac，vb＞vc＞va
C．ab＞ac＞aa，vb＞vc＞va
D．ab＞ac＞aa，va＞vc＞vb
【答案】D
【解析】带电粒子在电场中仅受电场力作用，由牛顿第二定律知加速度a＝＝，E＝k，因为rb
EpB>EpA
D．粒子从A运动到B与从B运动到C，静电力做的功可能相等
【答案】ABC
【解析】带电粒子在匀强电场中运动，受到的静电力方向相同，选项A正确；根据粒子的运动轨迹可得，粒子带负电，带负电的粒子在电势高的位置电势能小，所以EpC>EpB>EpA，选项B、C正确；A、B间的电势差与B、C间的电势差不相同，粒子从A运动到B与从B运动到C，静电力做的功也不等，选项D错误．
【考法】电场线、等势面与粒子运动轨迹的综合问题。
预测6 （多选）如图所示，平行板电容器两极板接在电压恒为U的直流电源上，上极板A接地，两个带正电的点电荷被固定于极板间的P、Q两点，忽略两点电荷对板间电场的影响，现将平行板电容器的下极板B竖直向下移动一小段距离，则( )
A．两点电荷间的库仑力变小
B．P、Q两点的电势可能降低
C．两点电荷的电势能可能减小
D．电容器的电容减小，极板带电荷量增大
【答案】BC
【考法】平行板电容器的动态分析。
预测7 如图所示，竖直平面内有水平向左的匀强电场E，M点与P点的连线垂直于电场线，M点与N点在同一电场线上。两个完全相同的带等量正电荷的粒子，以相同大小的初速度v0分别从M点和N点沿竖直平面进入电场，重力不计。N点的粒子垂直电场线进入，M点的粒子与电场线成一定夹角进入，两粒子恰好都能经过P点，在此过程中，下列说法正确的是( )
A．电场力对两粒子做功相同
B．两粒子到达P点的速度大小可能相等
C．两粒子到达P点时的电势能都减小
D．两粒子到达P点所需时间一定不相等
【答案】D
【考法】带电粒子在电场中的运动运动问题。
四、跟踪速练
1．(2018湖北荆州模拟)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电荷量为q，球2的带电荷量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先和球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变，由此可知( )
A．n＝3 B．n＝4
C.n＝5 D．n＝6
【答案】D
【解析】设球1、2距离为R，则F＝k，球3与球2接触后，它们的电荷量均为，再将球3与球1接触后，它们的电荷量均为，最后F＝k，由以上两式得n＝6，D项正确．
2．(2018金陵中学模拟)如图所示，半径相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量，相隔一定距离，两球之间相互吸引力的大小是F.今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开．这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是( )
A. B．
C. D．
【答案】A
3．(2018济南期中)MN为足够大的不带电的金属板，在其右侧距离为d的位置放一个电荷量为＋q的点电荷O，金属板右侧空间的电场分布如图甲所示，P是金属板表面上与点电荷O距离为r的一点．几位同学想求出P点的电场强度大小，但发现问题很难，经过研究，他们发现图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的．图乙中是两等量异号点电荷的电场线分布，其电荷量的大小均为q，它们之间的距离为2d，虚线是两点电荷连线的中垂线．由此他们分别对甲图P点的电场强度方向和大小做出以下判断，其中正确的是( )
A．方向沿P点和点电荷的连线向左，大小为
B．方向沿P点和点电荷的连线向左，大小为
C．方向垂直于金属板向左，大小为
D．方向垂直于金属板向左，大小为
【答案】C
【解析】据题意，从题图乙可以看出，P点电场方向为水平向左；由题图乙可知，正、负电荷在P点电场的叠加，其大小为E＝2kcos θ＝2k＝2k，故选项C正确．学
4．(2018山东临沂一中月考)在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点．其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是( )
A．甲图中与点电荷等距的a、b两点
B．乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C．丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
D．丁图中非匀强电场中的a、b两点
【答案】C
5．(2018山东日照一中高三月考)如图所示，等边三角形ABC处在匀强电场中，电场线与三角形所在平面平行，其中φA＝φB＝0，φC＝φ>0.保持该电场的电场强度大小和方向不变，让等边三角形绕A点在三角形所在平面内顺时针转过30°，则此时B点电势为( )
A.φ B．φ
C．－φ D．－φ
【答案】C
【解析】根据题述φA＝φB＝0，A、B连线是一条等势线，则电场方向垂直于AB指向左侧，设等边三角形的边长为L，根据φC＝φ可知电场强度E＝，等边三角形绕A点在三角形所在平面内顺时针转过30°，此时的B点到原来AB的距离d＝Lsin 30°，此时B点电势为－Ed＝－φ，C正确．
6.(2018山东泰安高三上学期期中)如图，两电荷量分别为Q(Q>0)和－Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b位于y轴O
点上方．取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是( )
A．O点的电势为零，电场强度也为零
B．a点的电势高于b点电势，a点电场强度大于b点电场强度
C．正的试探电荷在b点的电势能大于零，所受电场力方向指向O点
D．将负的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功
【答案】B
7.(2018山东淄博一中高三上学期期中)（多选）如图所示，φx图象表示空间某一静电场的电势φ沿x轴的变化规律，图象关于φ轴对称分布．x轴上a、b两点电场强度在x方向上的分量分别是Eax、Ebx，则( )
A．EaxEbx，A错误；由沿着电场线方向电势降低可知，B正确；由于Eax和Ebx不是a、b两点的总场强，电场线方向不确定，故C错误；正电荷从a移到b，电势能先增加后减小，D正确．
8．(2018江苏泰州高三上学期期中)如图所示为某静电除尘装置的原理图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区．图中虚线是某一带电的尘埃(不计重力)仅在电场力作用下向集尘极迁移并沉积的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点．不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化，则以下说法正确的是( )
A．尘埃在A点的加速度大于在B点的加速度
B．尘埃带正电
C．A点电势高于B点电势
D．尘埃在迁移过程中电势能一直在增大
【答案】A
9．(2018山东潍坊高三上学期期中)匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V、16 V、22 V．下列说法正确的是( )
A．电场强度的大小为 V/cm
B．坐标原点处的电势为0 V
C．电子在a点的电势能比在b点的低6 eV
D．电子从c点运动到b点，电场力做功为6 eV
【答案】A
【解析】设ac之间的d点电势与b点相同，则＝＝1，所以d点坐标为(3 cm，6 cm)，过c点作等势线bd的垂线，由几何关系可得cf＝ cm，电场强度大小E＝＝＝ V/m，A正确；由于Oacb为正方形，所以Uac＝UOb，所以φO＝4 V，B错；电子在a、b处的电势能分别为Ea＝－10 eV，Eb＝－16 eV，C错；电子从c点运动到b点，电场力做功为－6 eV，D错．
10．(2018山东潍坊高三期末)（多选）如图所示，在匀强电场中有A、B、C三点，三点构成直角三角形，∠A＝37°，AB边长为5 m，D为AB中点，电场线与ABC所在平面平行，A、B、C三点的电势分别为14 V、6 V和6 V，取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则( )
A．UDC＝4 V B．UDC＝10 V
C．E＝2 V/m D．E＝1.6 V/m
【答案】AC
11．(2018河北唐山一中高三上学期期中)如图所示，A、B为水平放置的两个平行金属板，两板相距d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一个小孔M和N.今有一带电油滴，质量为m，从A板的上方距A板为d的P点由静止开始自由下落(P、M、N在同一竖直线上)，空气阻力忽略不计，带电油滴通过N孔时的动能Ek＜2mgd.若将极板A向上移一小段距离，到图中虚线所示位置，则带电油滴通过N孔时的动能Ek′和油滴所带电荷的种类是( )
A．油滴带正电，Ek′＝Ek B．油滴带正电，Ek′＜Ek
C．油滴带负电，Ek′＝Ek D．油滴带负电，Ek′＜Ek
【答案】C
12.(2018江苏泰州高三上学期期中)如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d，平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好处于静止状态．以下说法正确的是( )
A．若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流
B．若保持S闭合，将A向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有a→b的电流
C．若保持S闭合，将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有b→a的电流
D．若保持S闭合，将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中有b→a的电流
【答案】C
【解析】将S断开，电容器的电量不变，电路中无电流．板间场强不变，油滴所受的电场力不变，故油滴仍处于静止状态，故A错误；若将A板左移，电容器板间电压不变，d不变，场强不变，则电场力不变，则油滴仍然静止；根据C＝，可知电容减小，结合C＝可知，电荷量减小，电容器要放电，则有由b→a的电流流过G，故B错误；将A板上移，由E＝可知，E变小，油滴所受的电场力减小，将向下加速运动．根据C＝，可知电容减小，结合C＝可知，电荷量减小，电容器要放电，则有由b→a的电流流过G，故C正确；将A板下移，由E＝可知，E变大，油滴所受的电场力增大，将向上加速运动．根据C＝，可知电容变大，结合C＝可知，电荷量变大，电容器要充电，则有由a→b的电流流过G，故D错误；故选C.
13.(2018南京高三月考)如右图所示，质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中O点静止释放后，分别抵达B、C两点，若AB＝BC，则它们带电荷量之比q1∶q2等于( )
A．1∶2 B．2∶1
C．1∶ D．∶1
【答案】B
【解析】竖直方向有h＝gt2，水平方向有l＝t2，
联立可得q＝，所以有＝，B对．
14．(2018江苏泰州高三上学期期中)（多选）如图所示，从灯丝发出的电子经加速电场加速后，进入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U2.仅仅改变加速电压后，电子在电场中的侧移量y增大为原来的2倍，下列说法中正确的是( )
A．加速电压U1减小到了原来的1/2
B．偏转电场对电子做的功变为原来的2倍
C．电子飞出偏转电场时的速度变为原来的2倍
D．电子飞出偏转电场时的偏转角变为原来的2倍
【答案】AB
15．(2017天津卷，T7)（多选）如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB，电势能分别为EpA、EpB.下列说法正确的是( )
A．电子一定从A向B运动
B．若aA＞aB，则Q靠近M端且为正电荷
C．无论Q为正电荷还是负电荷一定有EpA＜EpB
D．B点电势可能高于A点电势
【答案】BC
16.(2017课标卷Ⅰ，T20)（多选）在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示．电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec和Ed.点a到点电荷的距离ra与点a的电势φa已在图中用坐标(ra，φa)标出，其余类推．现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd.下列选项正确的是( )
A．Ea∶Eb＝4∶1
B．Ec∶Ed＝2∶1
C．Wab∶Wbc＝3∶1
D．Wbc∶Wcd＝1∶3
【答案】AC
【解析】
A对：由题图知，a、b、c、d四个点距点电荷的距离依次增大，且rb＝2ra，由E＝知，Ea∶Eb＝4∶1.
B错：rd＝2rc，由E＝知，Ec∶Ed＝4∶1.
C对：在移动电荷的过程中，电场力做的功与电势能的变化量大小相等，则Wab∶Wbc＝q(φa－φb)∶q(φb－φc)＝3∶1.
D错：Wbc∶Wcd＝q(φb－φc)∶q(φc－φd)＝1∶1. 学
17．(2017海南卷，T4)如图，平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连，一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间，处于静止状态．现保持右极板不动，将左极板向右缓慢移动．关于小球所受的电场力大小F和绳子的拉力大小T，下列判断正确的是( )
A．F逐渐减小，T逐渐减小
B．F逐渐增大，T逐渐减小
C．F逐渐减小，T逐渐增大
D．F逐渐增大，T逐渐增大
【答案】D
18．(2017江苏卷，T4)如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点．由O点静止释放的电子恰好能运动到P点．现将C板向右平移到P′点，则由O点静止释放的电子( )
A．运动到P点返回
B．运动到P和P′点之间返回
C．运动到P′点返回
D．穿过P′点
【答案】A
19．(2017课标卷Ⅲ，T21)（多选）一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V．下列说法正确的是( )
A．电场强度的大小为2.5 V/cm
B．坐标原点处的电势为1 V
C．电子在a点的电势能比在b点的低7 eV
D．电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV
【答案】ABD
【解析】如图所示，由匀强电场中两平行线距离相等的两点间电势差相等知，Oa间电势差与bc间电势差相等，故O点电势为1 V，选项B正确；则在x轴上，每0.5 cm长度对应电势差为1 V,10 V对应的等势线与x轴交点e坐标为(4.5,0)，△aOe中，Oe∶Oa＝4.5∶6＝3∶4，由几何知识得：Od长度为3.6 cm，代入公式E＝得，E＝2.5 V/cm，选项A正确；电子带负电，电势越高，电势能越小，电子在a点的电势能比在b点的高7 eV，选项C错误；电子从b点运动到c点，电场力做功W＝eU＝9 eV，选项D正确．
20.(2016上海卷，T24改编)如图，质量为m的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，处于静止状态．施加一水平向右的匀强电场后，A向右摆动，摆动的最大角度为60°，则A
受到的电场力大小为 .在改变电场强度的大小和方向后，小球A的平衡位置在α＝60°处，然后再将A的质量改变为2m，其新的平衡位置在α＝30°处，A受到的电场力大小为 .( )
A．mg mg B．mg mg
C.mg mg D．mg mg
【答案】C
21．(2016浙江卷，T19)（多选）如图所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10 m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点．用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点OB移到OA点固定．两球接触后分开，平衡时距离为0.12 m．已测得每个小球质量是8.0×10－4kg，带电小球可视为点电荷，重力加速度g＝10 m/s2，静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，则( )
A．两球所带电荷量相等
B．A球所受的静电力为1.0×10－2 N
C．B球所带的电荷量为4×10－8 C
D．A、B两球连线中点处的电场强度为0
【答案】ACD
【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，与A球接触后A球也带正电荷，两球接触后分开，B球也带正电荷，且两球所带电荷量相等，A正确；
两球相互排斥，稳定后A球受力情况如图所示
联立得Q＝4×10－8 C，故C项正确；由等量同种点电荷产生的电场的特点可知，A、B两球连线中点处的场强为0，故D项正确．
22．(2016·海南卷，T6)如图，平行板电容器两极板的间距为d，极板与水平面成45°角，上极板带正电．一电荷量为q(q＞0)的粒子在电容器中靠近下极板处，以初动能Ek0竖直向上射出．不计重力，极板尺寸足够大，若粒子能打到上极板，则两极板间电场强度的最大值为( )
A. B．
C. D．
【答案】B
【解析】根据电荷受力可以知道，粒子在电场中做曲线运动，如图所示：当电场足够大时，粒子到达上极板时速度恰好与上极板平行，如图，将粒子初速度v0分解为垂直极板的v0y和平行极板的v0x，根据运动的合成与分解，当分速度vy＝0时，则粒子的速度正好平行上极板，根据运动学公式：－v＝－2d，由于v0y＝v0cos 45°，Ek0＝mv，联立整理得到：E＝，故选项B正确．
23.(2016江苏卷，T3)一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示．容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是( )
A．A点的电场强度比B点的大
B．小球表面的电势比容器内表面的低
C．B点的电场强度方向与该处内表面垂直
D．将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力所做的功不同
【答案】C
24. (2016课标卷Ⅲ，T15)关于静电场的等势面，下列说法正确的是( )
A．两个电势不同的等势面可能相交
B．电场线与等势面处处相互垂直
C．同一等势面上各点电场强度一定相等
D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功
【答案】B
【解析】等势面相交，则电场线一定相交，故在同一点存在两个不同的电场强度方向，与事实不符，故A错误；电场线与等势面垂直，B正确；同一等势面上的电势相同，但是电场强度不一定相同，C错误；将负电荷从高电势处移动到低电势处，受到的电场力方向是从低电势指向高电势，所以电场力方向与运动方向相反，电场力做负功，D错误．学
25.(2016 课标卷Ⅰ，T20)（多选）如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面(纸面)内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称．忽略空气阻力．由此可知( )
A．Q点的电势比P点高
B．油滴在Q点的动能比它在P点的大
C．油滴在Q点的电势能比它在P点的大
D．油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小
【答案】AB
26．(2015山东卷，T18)直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图．M、N两点各固定一负点电荷，一电量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零．静电力常量用k表示．若将该正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为( )
A.，沿y轴正向 B．，沿y轴负向
C.，沿y轴正向 D．，沿y轴负向
【答案】B
【解析】因正电荷Q在O点时，G点的场强为零，则可知两负电荷在G点形成的电场的合场强与正电荷Q在G点产生的场强等大反向，大小为E合＝k；若将正电荷移到G点，则正电荷在H点的场强为E1＝k＝，因两负电荷在G点的场强与在H点的场强等大反向，则H点的合场强为E＝E合－E1＝，方向沿y轴负向，故选B.
27.(2015课标卷Ⅰ，T15)如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等．则( )
A．直线a位于某一等势面内，φM＞φQ
B．直线c位于某一等势面内，φM＞φN
C．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功
D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功
【答案】B
28．(2015海南卷，T7)（多选）如图，两电荷量分别为Q(Q＞0)和－Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b点位于y轴O点上方．取无穷远处的电势为零．下列说法正确的是( )
A．b点电势为零，电场强度也为零
B．正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右
C．将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功
D．将同一正的试探电荷先后从O、b两点移到a点，后者电势能的变化较大
【答案】BC
【解析】因为等量异种电荷在其连线的中垂线上的电场方向为平行于x轴指向负电荷，所以电场方向与中垂线方向垂直，故中垂线为等势线，因为中垂线延伸到无穷远处，所以中垂线的电势为零，故b点的电势为零，但是电场强度不为零，A错误；等量异种电荷连线上，电场方向由正电荷指向负电荷，方向平行于x轴向右，在中点O处电势为零，O点左侧电势为正，右侧电势为负，且正电荷在正电势处电势能为正，故B正确；O点的电势低于a点的电势，电场力做负功，所以必须克服电场力做功，C正确；O点和b点的电势相等，所以先后从O、b点移到a点，电场力做功相等，电势能变化相同，D错误．
29.(2015课标卷Ⅱ，T14)如图，两平行的带电金属板水平放置．若在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态．现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°，再由a点从静止释放一同样的微粒，该微粒将( )
A．保持静止状态
B．向左上方做匀加速运动
C．向正下方做匀加速运动
D．向左下方做匀加速运动
【答案】D
30．(2015天津卷，T7)（多选）如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场E1，之后进入电场线竖直向下的匀强电场E2发生偏转，最后打在屏上．整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么( )
A．偏转电场E2对三种粒子做功一样多
B．三种粒子打到屏上时的速度一样大
C．三种粒子运动到屏上所用时间相同
D．三种粒子一定打到屏上的同一位置
【答案】AD
【解析】带电粒子经加速电场后速度v0＝，出偏转电场时的纵向速度vy＝，所以偏转电场E2对粒子做功为W＝m(v＋v)－mv＝q，故做功一样多，故A正确；粒子打到屏上时的速度为v＝＝，与比荷有关，故速度不一样大，故B错误；纵向
