好题天天解——(可下载)分享一组静电场试题——思路方法是关键

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题目一、如图所示，电荷量分别为+q和－q的带电小球甲、乙用绝缘细线悬挂静止于A、B两点，两根细线的延长线交于O点，且AO=BO，C为AB连线的中点，MON是一条水平线，∠AOM=30°，∠BON=60°。下列说法正确的是（　　）

A．甲的质量大于乙的质量

B．甲所受拉力小于乙所受拉力 

C．C点的电势高于O点的电势

D．从A点到B点，场强逐渐减小 

【答案】B

【来源】江苏省盐城市、南京市2025-2026学年高三上学期期末调研测试物理试题

【知识点】异种等量点电荷电场线分布、等量异种电荷周围电势的分布、带电物体（计重力）在电场中的平衡问题

【详解】

D．根据等量异种点电荷电场分布特点可知，两点电荷连线之间，其中点处场强最小，所以从A点到B点，场强先减小后增大，故D错误；

C．根据等量异种点电荷电场分布特点可知，两点电荷连线的中垂线是一条等势线，由几何关系可知，CO为AB的中垂线，所以CO是一条等势线，则C点的电势等于O点的电势，故C错误；

B．以带电小球甲、乙为整体，水平方向根据平衡条件可得

A．甲、乙的库仑力是一对相互作用力，大小相等；根据三角形定则结合图中几何关系，分别以甲、乙为对象，受力如图所示

对甲和乙分别根据正弦定理可得

故选B。

题目二、如图，绝缘轻杆A端用光滑水平铰链装在竖直墙面上，另一端点O固定一个带正电的小球a，并用绝缘轻绳拴住小球斜拉并固定在墙面B处，在小球a同一水平线的右侧有一带负电小球b，从无穷远处沿水平方向缓慢向小球a靠近的过程中，小球a始终保持静止状态，小球a重力不可忽略，则（　　）

A．细绳BO的拉力一直变大

B．细绳BO的拉力先变小后变大

C．小球对轻杆AO的弹力一定一直变小

D．小球对轻杆AO的弹力可能先变小后变大

【答案】AD

【来源】2021届辽宁省朝阳市凌源市实验中学高三下学期3月月考物理试题

【知识点】共线的自由电荷的平衡问题

【详解】以小球a为研究对象，受力分析如图甲所示，四力构成一个闭合矢量四边形如图乙，带负电小球b缓慢从无穷远处向小球a靠近过程中，库仑力变大，直接从这闭合矢量四边形中动态变化可以看出细绳BO的拉力一直变大，小球对轻杆AO的弹力可能先变小后变，所以AD正确；BC错误；

故选AD。

题目三、如图所示，轻杆的A端用光滑铰链固定在竖直墙面上，另一端点O固定一个带电小球a，并用轻绳OB拴住小球（B点在A点正上方）。在小球a的右侧同一水平线上有另一带电小球b。且小球a、b带异种电荷，现将小球b从无穷远处沿水平方向缓慢向小球a移动至无限靠近，小球a始终保持静止状态。对于此过程，下列说法正确的是（）

A．细绳OB的拉力变大

B．细绳OB的拉力变小

C．轻杆对小球a的弹力一直变小

D．轻杆对小球a的弹力先变小后变大

【答案】AD

【来源】2024届福建省福州市福建师范大学附属中学高三一模物理试题

【知识点】共线的自由电荷的平衡问题

【详解】以小球为研究对象，受力分析如图甲所示，四力构成一个闭合矢量四边形如图乙

小球缓慢从无穷远处向小球靠近过程中，引力变大，直接从这闭合矢量四边形中动态变化可以看出细绳的拉力一直变大，轻杆对小球的弹力可能先变小后变大，且轻杆对小球a的弹力方向可以沿轻杆向上，也可以沿轻杆向下。

故选AD。

题目四、如图所示，在光滑小滑轮C正下方相距h的A处固定一电量为Q的点电荷，电量为q的带电小球B，用绝缘细线拴着，细线跨过定滑轮，另一端用适当大小的力拉住，使小球处于静止状态，这时小球与A点的距离为R，细线CB与AB垂直，（静电力恒量为k，环境可视为真空），则小球所受的重力的大小为；缓慢拉动细线（始终保持小球平衡）直到小球刚到滑轮的正下方过程中，拉力所做的功为。

【来源】上海交通大学附属中学2021-2022学年高二上学期期末（等级考）物理试题

【知识点】共线的自由电荷的平衡问题、动能定理的表述及其推导过程

【详解】

[1]对小球，在B点时，受力分析如图

有

[2]对小球一定过程中，受力如图所示

根据几何关系得ΔABC∽ΔBED，当小球移动时，由于F、G不变，则AB、BC长度不变，最终小球停在A点上方距离为R的H处，如图

则全过程库仑力不做功，全过程由动能定理得

题目五、如图所示，在光滑小滑轮C正下方相距h的A处固定一电量为Q的点电荷，电量为q的带电小球B，用绝缘细线拴着，细线跨过定滑轮，另一端用适当大小的力拉住，使小球处于静止状态，这时小球与A点的距离为R。（静电力恒量为k，环境可视为真空），则小球所受的重力的大小为；若缓慢拉动细线（始终保持小球平衡）直到小球刚到滑轮的正下方过程中，分析说明小球运动轨迹为。

【答案】以A为圆心，以R为半径的圆弧

【来源】2022届上海市黄浦区高三下学期高考模拟练习物理试题

【知识点】用相似三角形解决平衡问题

【详解】

[1]对小球，在B点时，受力分析如图

受力分析及三角形相似可得

其中k、Q、q、h、G均保持不变，所以R不会变化，即小球运动轨迹为以A为圆心，以R为半径的圆弧。

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