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文档简介
1、第七章第1讲 电场力的性质1(2016浙江理综)(多选)如图所示,把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10m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0.12m。已测得每个小球质量是8.0104kg,带电小球可视为点电荷,重力加速度g10m/s2,静电力常量k9.0109Nm2/C2,则(ACD)A两球所带电荷量相等BA球所受的静电力为1.0102NCB球所带的电荷量为4108CDA、B两球连线中点处的电场强度为0解析因A、B两球相同,故接触后两球所带的电荷量相同,故A项正确;由题意知平衡时A、B两球离悬点
2、的高度为hm0.08m,设细线与竖直方向夹角为,则tan,由tan,知A球所受的静电力Fmgtan6103N,B项错误;由库仑定律Fk,得B球所带的电荷量Qr0.12C4108C,则C项正确;A、B两球带同种电荷,则A、B两球连线中点处的电场强度为0,故D项正确。2(2016全国卷)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(D)Aaaabac,vavcvbBaaabac,vbvcvaCabac
3、aa,vbvcva Dabacaa,vavcvb解析由点电荷电场强度公式Ek可知,离场源点电荷P越近,电场强度越大,Q受到的电场力越大,由牛顿第二定律可知,加速度越大,由此可知,abacaa,故A、B选项错误;由力与运动的关系可知,Q受到的库仑力指向运动轨迹凹的一侧,因此Q与P带同种电荷,Q从c到b的过程中,电场力做负功,动能减少,从b到a的过程中电场力做正功,动能增加,因此Q在b点的速度最小,由于c、b两点的电势差的绝对值小于a、b两点的电势差的绝对值,因此Q从c到b的过程中,动能的减少量小于从b到a的过程中动能的增加量,Q在c点的动能小于在a点的动能,即有vavcvb,故D选项正确。3(2
4、017杭州模拟)(多选)如图所示,用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1 kg的小球A悬挂到水平板的M、N两点,A上带有Q3.0106 C的正电荷。两线夹角为120,两线上的拉力大小分别为F1和F2。A的正下方0.3m处放有一带等量异种电荷的小球B,B与绝缘支架的总质量为0.2 kg(重力加速度取g10 m/s2;静电力常量k9.0109 Nm2/C2,A、B球可视为点电荷),则(BC)A支架对地面的压力大小为2.0 NB两线上的拉力大小F1F21.9 NC将B水平右移,使M、A、B在同一直线上,此时两线上的拉力大小F11.225 N,F21.0 ND将B移到无穷远处,两线上的拉力大小F1
5、F20.866 N解析对B和支架分析可知,受到竖直向下的重力和A对B竖直向上的库仑力,故对地面的压力为FNGB支k2 N0.9 N1.1 N,A错误;对A分析,A受到竖直向下的重力,竖直向下的库仑力,两线上的拉力,三力的夹角正好是120,处于平衡状态,所以F1F2GAk1.9 N,B正确;将B水平右移,使M、A、B在同一直线上,则两小球的距离变为r m0.6 m,故有F1kF2GA,解得F11.225 N:F21.0 N,C正确;将B移到无穷远处,两小球之间的库仑力为零,则两线上的拉力大小F1F2GA1 N,D错误。4(2017北京卷)如图所示,长l1 m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角37。已知小球所带电荷量q1.0106 C,匀强电场的场强E3.0103 N/C,取重力加速度g10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8。求:(1)小球所受电场力F的大小;(2)小球的质量m;(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小。答案:(1)3.0
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