【全程复习方略】高中物理 第1章 电荷的相互作用综合检测 沪科版选修31(1).doc

第1章电荷的相互作用(分值：100分时间：60分钟)一、选择题(本大题共9个小题，每小题6分共54分每小题至少有一个答案是正确的，把正确答案的字母填在题后的括号内)1以下说法正确的是()a摩擦起电是自由电子的转移现象b摩擦起电是通过摩擦产生的正电荷和电子c感应起电是自由电子的转移现象d金属可以发生感应起电是由于导体内有可以移动的正电荷【解析】摩擦起电是电子在物体之间的转移，感应起电则是物体内部电子的转移，所以a、c正确，b错误金属发生感应起电是由于导体内有可以移动的自由电子，而不是正电荷，d项错【答案】ac2把酒精灯的火焰靠近带电的验电器的金属球，发现验电器的箔片稍微合拢了一些，这说明验电器的电荷减少了，其原因是()a电荷被火焰烧毁b火焰使周围空气变成导体，电荷转移到空中c电荷转移到酒精灯上d火焰产生的相反的电荷与它们中和【解析】用火焰靠近验电器的金属球时，验电器的箔片稍微合拢了一些，这说明验电器的电荷减少了，是因为电荷转移了，或中和了由于火焰不能产生电荷，所以是因为火焰使周围空气变成导体，电荷转移到空中，所以验电器的电荷减少了故选b.【答案】b3如图1所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球a和b，此时，上、下丝线受的力分别为ta、tb；如果使a带正电，b带负电，上、下丝线受力分别为ta、tb则()图1atatbctata dtbtb【解析】不带电时，由共点力平衡条件可知：ta(mamb)g，tbmbg；如果使a带正电，b带负电，则a、b相互吸引，对于a、b系统，由共点力平衡可知ta不变，tb减小故选项bc正确【答案】bc4m和n是原来都不带电的物体，它们互相摩擦后m带正电荷1.61010 c，下列判断中正确的是()a在摩擦前m和n的内部没有任何电荷b摩擦的过程中电子从n转移到了mcn在摩擦后一定带负电荷1.61010 cdm在摩擦过程中失去了1.61010个电子【解析】摩擦前m、n不带电是因为m、n内部正、负电荷的数量相等，故不显电性，a错误，m带正电荷说明摩擦过程中m上的电子转移到n，b错误，根据电荷守恒定律c正确，根据元电荷的电荷量，d错误【答案】c5(2012福建古田一中高二检测)关于库仑定律，下列说法正确的是()a库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体b根据fk，当两点电荷间的距离趋近于零时，库仑力将趋向无穷大c若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的库仑力大于q2对q1的库仑力d库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律【解析】物体是不能看成点电荷与大小、形状无关，a错误，两点电荷距离趋于零时，库仑定律不再成立，b错误，电荷之间的相互作用符合牛顿第三定律，c错误，库仑定律和万有引力定律相似，d正确【答案】d6真空中有两个点电荷q和q，它们之间的库仑力为f，下面哪些做法可以使它们之间的库仑力变为1.5f()a使q的电量变为2q，使q的电量变为3q，同时使它们间的距离变为原来的2倍b使每个电荷的电量都变为原来的1.5倍，距离也变为原来的1.5倍c使其中一个电荷的电量变为原来的1.5倍，距离为原来的1.5倍d保持电量不变，使距离变为原来的2/3倍【解析】根据库仑定律f，a正确，b、c、d错误【答案】a7真空中两个相同的金属小球a和b，带电荷量分别为qa2108 c和qb4108 c，相互作用力为f，若将两球接触后再放回原处，则它们之间的作用力将变为()a.fbfc.f d.f【解析】两球相互接触后，电荷量平分，故qaqb3108 c，根据库仑定律，a正确【答案】a图28相距l的点电荷a、b，带电量分别为9q和q，现有一个带电量为3q点电荷c，把c放在某点能使它受到a、b两点电荷对它的库仑力的合力为零(处于平衡状态)，则c的位置是()a在a左侧l/2处 b在a右侧2l/3处c在b左侧2l/3处 d在b右侧l/2处【解析】放在某点能使它受到a、b两点电荷对它的库仑力的合力为零，则必须放在a、b连线上，且在小电量的外侧，即b球的外侧，设c球在b球外侧x处，由共点力平衡及库仑定律可得，kk解得xl/2.故选项d正确【答案】d9如图3是消除烟气中煤粉的静电除尘器示意图，它由金属圆筒和悬在管中的金属丝b组成，带煤粉的烟气从下方进气口进入，煤粉带负电，脱尘后从上端排气孔排出，要让除尘正确工作，应该是：图3aab应接直流电源，且b为正极bab应接交流电源，且b接火线c其外壳a应接地，原因是以防触电d其外壳a应接地，其原因是导走电荷以防爆炸【解析】ab应接直流电源，由于煤粉带负电，故a应为正极，a、b错误外壳a接地原因是防止触电为了安全，c正确，d错误【答案】c二、非选择题(本题共3个小题，共46分计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)10(15分)有两个完全相同的带电小球a和b.分别带电10q和q，球心间距为r，将它们用绝缘支柱固定起来，现用第三个一样的不带电的金属球c反复不断地和a、b轮流接触，最后移开c，a、b间的作用力变为原来的多少倍？【解析】原来a、b间的库仑力为库仑引力f：fk不带电的金属球c反复不断的和a、b轮流接触，最后可以视为abc三球直接接触，电量中和后再均分，每个球带电量q(10qq)/33q，此时a、b间的库仑力f变为：fk所以f/f9/10.【答案】9/1011(15分)如图4所示，把质量为2 g的带负电的小球a用绝缘细绳悬挂起来，再将带电荷量为q4.0106c的带正电的小球b靠近a，当两个带电小球在同一高度并且相距30 cm时，绳与竖直方向成45角(g取10 m/s2)图4(1)b球受到的库仑力多大？(2)a球所带的电荷量是多少？【解析】(1)球a受力如图由力的平衡条件：fmgtan2102n.由牛顿第三定律知b球受到的库仑力为2102 n.(2)由库仑定律：fk得：qac5.0108c.【答案】(1)2102n(2)5.0108c12(16分)(2012福州三中高二检测)两个正电荷q1和q2电量都是3c，静止于真空中的a、b两点，相距r2 m.(1)在它们的连线ab的中点o放入正电荷q，求q受的静电力(2)在它们连线上a点左侧c点，ac1 m，放置负电荷q3，q31 c，求q3所受静电力【解析】(1)q1对q的作用力f1kq2对q的作用力f2k由于q1q23 c，且f1、f2共线方向相反，所以f1与f2大小相等，方向相反