(新课标)2017届高考物理一轮总复习 课时跟踪训练19 第六章 静电场 第1讲 电场力的性质(选修3-1) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/3 20:10:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第1讲 电场力的性质

一、选择题

1.(2015·北京西城质检)如右图所示,两个电荷量均为+q的小球用长为l的轻质绝缘细绳连接,静止在光滑的绝缘水平面上.两个小球的半径r?l.k表示静电力常量.则轻绳的张力大小为( )

kq2kq2kqA.0 B.2 C.22 D.2 lllkq2

[解析] 轻绳的张力大小等于两个带电小球之间的库仑力,由库仑定律得F=2,选l项B正确.

[答案] B

2.在如下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

[解析] 甲图中与点电荷等距的a、b两点,电场强度大小相同,方向不相反,选项A错误;对乙图,根据电场线的疏密及对称性可判断,a、b两点的电场强度大小相等、方向相同,选项B错误;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,电场强度大小相同,方向相反,选项C正确;对丁图,根据电场线的疏密可判断,b点的电场强度大于a点的电场强度,选项D错误.

[答案] C

3.(2015·河北省唐山一模)如右图所示,匀强电场中的A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形.电场强度的方向与纸面平行.电子以某一初速度仅在静电力作用下从B移动

到A动能减少E0,质子仅在静电力作用下从C移动到A动能增加E0,已知电子和质子电荷量绝对值均为e,则匀强电场的电场强度为( )

A.

2E0E03E023E0

B. C. D. eaea3ea3ea[解析] 根据题述,BC在一等势面上,匀强电场的方向垂直于BC指向A.由eEasin60°23E0

=E0,解得:E=,选项D正确.

3ea[答案] D

4.(多选)(2015·武汉调研)如右图所示,在光滑绝缘的水平桌面上有四个小球,带电量分别为-q、Q、-q、Q.四个小球构成一个菱形,-q、-q的连线与-q、Q的连线之间的夹角为α.若此系统处于平衡状态,则正确的关系式可能是( )

qA.cosα=

8Q3q2

B.cosα=2

Q3

QC.sinα=

8q3Q2

D.sinα=2

q3

[解析] 设菱形边长为a,则两个Q之间距离为2asinα,则两个q之间距离为2acosα.

Qq选取-q作为研究对象,由库仑定律和平衡条件得2k2cosα=kaqq2acosα

2

,解得cosα

3

=,故A正确,B错误;选取Q作为研究对象,由库仑定律和平衡条件得2k2sinα=8QaQqkQ2asinα

2

,解得sinα=,故C正确,D错误.

8q3

Q[答案] AC

5.(2015·河北邢台四模)如图所示,小球A、B带电荷量相等,质量均为m,都用长为

L的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上O点,A球靠墙且其悬线刚好竖直,B球悬线偏离竖直方

2

向θ角而静止,此时A、B两球之间的库仑力为F.由于外部原因小球B的电荷量减少,使两球再次静止时它们之间的库仑力变为原来的一半,则小球B的电荷量减少为原来的( )

1

A. 21C. 8[解析]

1B. 4D.1 16

小球B受力如图所示,两绝缘线的长度都是L,则△OAB是等腰三角形,根据力的合成及几何关系可知线的拉力T与重力G大小相等,即G=T,小球静止处于平衡状态,则库仑θθ

力F=2Gsin,设原来小球带电荷量为q,AB间的距离是r,则r=2Lsin,由库仑定律22

q2Fθ′θ′FqqB得F=k2,后来库仑力变为原来的一半,则=2Gsin,r′=2Lsin,=k2,解r2222r′

1

得qB=q,故选C.

8

[答案] C

6.(2015·湖北黄冈中学等八校联考)库仑定律是电学中第一个被发现的定量规律,它的发现受万有引力定律的启发.实际问题中有时需要同时考虑万有引力和库仑力,比如某无大气层的均匀带有大量负电荷的质量分布均匀的星球.将一个带电微粒置于离该星球表面一定高度处无初速释放,发现微粒恰好能静止.现给微粒一个如图所示的初速度v,则下列说法正确的是( )

A.微粒将做匀速直线运动

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