2019版一輪創(chuàng)新思維物理教科版練習(xí)：庫侖定律電場力的性質(zhì)

單獨成冊方便使用課后練?知能提升單獨成冊方便使用[A組?基礎(chǔ)鞏固]知識點一庫侖定律的理解及應(yīng)用1.（2018?黑龍江雙鴨山一中月考）兩個相同的帶異種電荷的導(dǎo)體小球所帶電荷量的比值為1：3,相距為r時相互作用的庫侖力的大小為F,今使兩小球接觸后再分開放到相距為2r處，則此時庫侖力的大小為（）11TOC\o"1-5"\h\zA.-p;F B.#12 611C.4F D.3F解析：設(shè)一個小球帶電量大小為Q，則另一個為大小一3。，根據(jù)庫侖定律有：兩球接觸前：F=k3~~,接觸再分開后，兩球分別帶電量大小為：0=Q2=3Q2Q=Q;由庫侖定律得：F7=溫法=F，故A正確.（2r）2 12★答案★:A2.（多選）如圖所示，A、B為相互接觸的用絕緣支架支撐的金.屬導(dǎo)體，起初它們不帶電，在它們的下部貼有金屬箔片，。 ?是帶正電的小球，下列說法正確的是（） II-]A.把C移近導(dǎo)體A時，A、B上的金屬箔片都張開B.把C移近導(dǎo)體A，先把A、B分開，然后移去C,A、B上的金屬箔片仍張開C.先把C移走，再把A、B分開，A、B上的金屬箔片仍張開D.先把A、B分開，再把C移走，然后重新讓A、B接觸，A上的金屬箔片張開，B上的金屬箔片閉合解析：C移近A時，帶正電的小球C對A、B內(nèi)的電荷有力的作用，使A、B中的自由電子向左移動，使得A上積累了負(fù)電荷，B上積累了正電荷，其下部的金屬箔片也分別帶上了與A、B同種性質(zhì)的電荷.由于同種電荷間的斥力作用，所以金屬箔片都張開，選項A正確.C靠近后保持不動，把A、B分開，A、B上的電荷因受C的作用力不可能中和，因而A、B仍帶等量的異種感應(yīng)電荷，此時再移走C,因A、B已經(jīng)絕緣，所帶電荷量不會變，金屬箔片仍張開，選項B正確.先移走C,A、B上的感應(yīng)電荷會馬上在其相互之間的引力作用下中和，不

再帶電，所以金屬箔片都不會張開，選項C錯誤.先把A、B分開，移走C,然后重新讓A、B接觸，A、B所帶的異種電荷馬上中和，金屬箔片都不會張開，選項D錯誤.★答案★:AB知識二電場強(qiáng)度的理解及疊加.如圖所示，邊長為a的正三角形ABC的三個頂點分別固定三個點電荷+q、+q、一q,則該三角形中心O點處的場強(qiáng)為（）A.堂，方向由C指向Oa2B6kq，方向由O指向Ca2C？lkq，方向由C指向Oa2D.^kq，方向由O指向Ca2解析：每個點電荷在O點處的場強(qiáng)大小都是解析：每個點電荷在O點處的場強(qiáng)大小都是E=kq大門a（V）23kq

a2畫出矢量疊加的示意圖，如圖所示，由圖可得O點處的合場強(qiáng)為En=2E=弊，方向由O指向O a2★答案★:B.直角坐標(biāo)系xOy中，M、N兩點位于x軸上，G、H兩點坐標(biāo)如圖.M、N兩點各固定一負(fù)點電荷，一電量為Q的正點電荷置于O點時，G點處的電場強(qiáng)度恰好為零.靜電力常量用k表示.若將該正點電荷移到G點，則H點處場強(qiáng)的大小和方向分別為（）a.當(dāng)Q，沿y軸正向C^4~Q，沿y軸正向d解析：處于O點的正點電荷在G點處產(chǎn)生的場強(qiáng)E1=儲2，方向沿y軸負(fù)向；又因為G點處場強(qiáng)為零，所以M、N處兩負(fù)點電荷在G點共同產(chǎn)生的場強(qiáng)E2=E1=礙，方向沿y軸正向；根據(jù)對稱性，M、N處兩負(fù)點電荷在H點共同產(chǎn)生的場強(qiáng)E3=E2=底，方向沿y軸負(fù)向；將該正點電荷移到G處，該正點電荷在H點產(chǎn)生的場強(qiáng)E4=陌*2，方向沿y軸正向，所以H點的場強(qiáng)E=E3—E4=請,方向沿y軸負(fù)向.★答案★:B知識點三電場線的理解與應(yīng)用5.（2018-湛江期中）某點電荷和金屬圓環(huán)間的電場線分布如圖所? …示.下列說法正確的是（）A.b點的電勢低于a點的電勢B.若將一正試探電荷由a點移到b點，電場力做負(fù)功 ’’ C.c點的電場強(qiáng)度與d點的電場強(qiáng)度大小無法判斷D.若將一正試探電荷從d點由靜止釋放，電荷將沿著電場線由d到c解析：沿電場線方向電勢逐漸降低，因b點所在的等勢面高于a點所在的等勢面，故b點的電勢高于a點的電勢，選項A錯誤；若將一正試探電荷由a點移到b點，電場力做負(fù)功，選項B正確；由于電場線密集的地方場強(qiáng)較大，故d點的場強(qiáng)大于c點的場強(qiáng)，選項C錯誤；因dc電場線是曲線，故若將一正試探電荷從d點由靜止釋放，電荷將不能沿著電場線由d到c,選項D錯誤.★答案★:B6.（多選）（2018?衡水一中月考）某電場的電場線的分布如圖所示.一個帶電粒子由M點沿圖中虛線所示的途徑運(yùn)動通過N點.則下列; ‘'J判斷正確的是（） .A.粒子帶正電B.電場力對粒子做負(fù)功C.粒子在N點的加速度大D.粒子在N點的電勢高解析：電場線的方向向上，根據(jù)粒子運(yùn)動的軌跡可以知道，粒子受到的電場力的方向也向上，所以電荷為正電荷，故A正確；從M點到N點，靜電力方向與速度方向成銳角，電場力做正功，電勢能減小，電勢降低，故B、D錯誤；電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，所以粒子在N點的受力大，加速度大，故C正確；故選AC.★答案★:AC知識點四電場中的平衡和加速問題7.（多選）如圖所示，水平地面上固定一個光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為夕一根輕質(zhì)絕緣細(xì)線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個帶電小球A，細(xì)線與斜面平行.小球A的質(zhì)量為機(jī)、電量為q.小球A的右側(cè)固定放置帶等量同種電荷的小球B，兩球心的高度相同、間距為d.靜電力常量為k，重力加速度為g，兩帶電小球可視為點電荷.小球A靜止在斜面上，則（）TOC\o"1-5"\h\zH d 1A.小球A與B之間庫侖力的大小為嚕d2B.當(dāng)d='Jm*時，細(xì)線上的拉力為0d\I kC.當(dāng)d=\：等邛時，細(xì)線上的拉力為0d% kD.當(dāng)先'」如時，斜面對小球A的支持力為0d ktanu解析：根據(jù)庫侖定律可得兩小球之間的庫侖力大小為F=華，選項A正確；當(dāng)d2細(xì)線上的拉力為0時，小球A受到庫侖力、斜面支持力、重力，由平衡條件得當(dāng)2d2=mgtanU，解得q==、/阿？。，選項B錯誤，C正確；由受力分析可知，斜面對小球的支持力不可能為0,選項D錯誤.★答案★:AC8.（2018-河北定州中學(xué)周練）如圖，光滑絕緣水平面上兩個相同的 .|帶電小圓環(huán)A、B，電荷量均為q，質(zhì)量均為m，用一根光滑絕緣，一輕繩穿過兩個圓環(huán)，并系于結(jié)點。在0處施加一水平恒力F使 .DA、B一起加速運(yùn)動，輕繩恰好構(gòu)成一個邊長為l的等邊三角形，則（）a.小環(huán)a的加速度大小為m%2b.小環(huán)a的加速度大小為3mq之C.恒力F的大小為號手D.恒力F的大小為*q2l2解析：設(shè)輕繩的拉力為T,則對A:T+Tcos60。=埠;Tcos30。=maA，聯(lián)立解得:aA=唔q2,選項B正確，A錯誤；恒力F的大小為F=2Tcos30。=、/3T=噬,選項C、D錯誤；故選B.★答案★:B[B組.能力提升]9.（2018?吉林長春普通高中質(zhì)檢）如圖甲所示，在x軸上有一個點電荷。（圖中未畫出），0、A、B為軸上三點.放在A、B兩點的檢驗電荷受到的電場力與其所帶電荷量的關(guān)系如圖乙所示.以x軸的正方向為電場力的正方向，則（）A.點電荷Q一定為正電荷B.點電荷Q在A、B之間A點的電場強(qiáng)度大小為5X103N/CA點的電勢比B點的電勢高解析：由圖乙可知，正的檢驗電荷放在A點和負(fù)的檢驗電荷放在B點所受電場力的方向都沿X軸正向，說明點電荷Q為負(fù)電荷并且在A、B之間，A錯誤，B正確；Fq圖象的斜率表示電場強(qiáng)度，得出A點的場強(qiáng)大小為2X103N/C,C錯誤；B點的場強(qiáng)大小為5x102N/C，說明A點距離Q較近，故A點的電勢比B點低，D錯誤.★答案★:B.（2018-河北邯鄲三校期中聯(lián)考）A、B是一條電場線上的兩個點，一一.一帶正電的粒子僅在電場力作用下以一定的初速度從A點沿電 ,o *場線運(yùn)動到B點，其。t圖象如圖所示.則該電場的電場線分布可能是下列選項中的（）解析：根據(jù)。t圖象，帶電粒子的加速度逐漸增大，速度逐漸減小，故帶正電的粒子應(yīng)該逆著電場線且向著電場線密的方向運(yùn)動，選項D正確.★答案★:D.（多選）圖為靜電除塵器除塵機(jī)原理示意圖；塵埃在電場中一「?，…：.一通過某種機(jī)制帶電，在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積， ' /年帶電塵埃/以達(dá)到除塵目的，下列表述正確的是（ ）直施高壓電源-A.到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷B.電場方向由集塵極指向放電極C.帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相同D.同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大解析：由圖示可知，集塵極電勢高，放電極電勢低，放電極與集塵極間電場方向向左，即電場方向由集塵極指向放電極，塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移，則知塵埃所受的電場力向右，故到達(dá)集塵極的塵埃帶負(fù)電荷，故A錯誤，B正確.電場方向向左，帶電塵埃所受電場力方向向右，帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相反，故C錯誤；由F=Eq可知，同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大，故D正確；故選BD.★答案★:BD.（2018?徐州模擬）如圖所示，質(zhì)量為m的小球A穿在絕緣細(xì)

桿上，桿的傾角為a，小球A帶正電，電荷量為q.在桿上B點處固定一個電荷量為Q的正電荷.將A由距B豎直高度為H處無初速度釋放，小球A下滑過程中電荷量不變.不計A與細(xì)桿間的摩擦，整個裝置處在真空中，已知靜電力常量k和重力加速度&求：(1)A球剛釋放時的加速度大小.⑵當(dāng)A球的動能最大時，A球與B點的距離.解析：(1)由牛頓第二定律可知mgsina一F=ma根據(jù)庫侖定律有F=黑又知口r=H

又知口r=H

sina得a=gsinakQqsin2a

mH2⑵當(dāng)A球受到合力為零，即加速度為零時，動能最大.設(shè)此時A球與B點間的距離為d，則mgsina=華，解得d=kQq

mg解得d=kQq

mgsina★答案★:⑴gsinkQqsin2aa mH2.如圖所示，在一足夠大的空間內(nèi)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E=3.0X104N/C.有一個質(zhì)量m=4.0x10-3kg的帶電...小球，用絕緣輕細(xì)線懸掛起來，靜止時細(xì)線偏離豎直方向的夾角e一—苒戶=37°.取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80,不計空氣阻力的作用.(1)求小球所帶的電荷量及電性；⑵如果將細(xì)線輕輕剪斷，求細(xì)線剪斷后，小球運(yùn)動的加速度大小;解析：⑶從剪斷細(xì)線開始經(jīng)過時間t=0.20s,求這一段時間內(nèi)小球電勢能的變化量.解析：(1)小球受到重力mg、電場力F和細(xì)線的拉力T的作用，由共點力平衡條件有:F=件有:F=qE=mgtane解得:q=?=1.0X10-6c電場力的方向與電場強(qiáng)度的方向相同，故小球所帶電荷為正電荷.⑵剪斷細(xì)線后，小球做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)其加速度為凡由牛頓第二定律有:mg 3=macosU解得