第1单元电场的力的性质doc高中物理

1、第1单元电场的力的性质doc高中物理课时作业命题设计 难度目标较易中等稍难单卅电场强度1、2库仑定律3、56电场线48综合目标综合应用97、10一、单项选择题此题共5小题，每题7分，共35分1. 2021盐城模拟在电场中的某点放一个检验电荷，其电荷量为q，受到的电场力为 F ,那么该点的电场强度为 E = F ,以下讲法正确的选项是 q A .假设移去检验电荷，那么该点的电场强度为0B .假设检验电荷的电荷量变为4q,那么该点的场强变为 4EC .假设放置到该点的检验电荷变为2q，那么场中该点的场强大小不变，但方向相反D .假设放置到该点的检验电荷变为一2q，那么场中该点的场强大小方向均不变解

2、析：电场中某点的电场强度只取决于电场本身，与检验电荷无关，应选D.答案：D2. 在匀强电场中，有一质量为m、带电荷量为q的带电小球静止在 O点，然后从O点自由开释，其运动轨迹为一直线，直线与竖直方向的夹角为0,如图1所示，那么关于匀强电场的场强大小，以下讲法中正确的选项是A .唯独值是晋0B .最大值是mganJqC .最小值是普D .不可能是mgq解析：因为轨迹为直线，故重力和电场力的合力应沿直线，如以下图，故电场力最小值Fmin = Eq=mgsin 9 .因此E有最小值mgsin 9,应选C.q答案：C隔一定距离，两球之间相互吸引力的大小是 先后与A、B两球接触后移开.这时， A、F.今

3、让第三个半径相同的不带电的金属小球B两球之间的相互作用力的大小是A. F/8B. F/4C. 3F/8D . 3F/43. 如图2所示，半径相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量，相解析：A、B两球互相吸弓I,讲明它们必带异种电荷，假设它们带的电荷量分不为q当第三个不带电的 C球与A球接触后，A、C两球带电荷量平分，假设每个球带电荷量为再平分，每球带电荷量q =+ q/2，当再把C球与B球接触后，两球的电荷先中和,=-q/4由库仑定律 F = kqiq2/r2知，当移开C球后，由于r不变，因此A、B两球之间的相互作用力的大小是F = F/8.A项正确.答案：A4.如图3所示，AB是某个点电荷的

4、一根电场线,在电场线上0点由静止开释一个负电荷,它仅在电场力作用下沿电场线向B运动,以下判定正确的选项是 A .电场线由B指向A，该电荷做加速运动,加速度越来越小B.电场线由B指向A，该电荷做加速运动,其加速度大小变化因题设条件不能确定C.电场线由A指向B,电荷做匀加速运动D .电场线由B指向A，电荷做加速运动，加速度越来越大解析：电场线的切线方向是正电荷在该处的受力方向，和负电荷所受电场力的方向相反,因此电场线由B指向A;只给出一条电场线不能判定各点电场的强弱因为不能确定电场线的疏密，也就不能判定电场力大小及加速度的变化，因此只有B正确.答案：B5. 2021常州模拟如图4所示，光滑绝缘水平

5、面上带异号电荷的小球A、B，它们一起在昆社电()图4水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动，且保持相对静止.设 小球A的带电荷量大小为 Qa,小球B的带电荷量大小为 Qb, 下判定正确的选项是A.小球A带正电，小球B带负电，且QaQbB.小球A带正电，小球B带负电，且QaQbD.小球A带负电，小球B带正电，且QaQbA对它的库仑力和匀强电故 A、B均错误.对A解析：假设小球A带正电，小球B带负电，那么对B球来讲，场对它的电场力均水平向左，小球B不可能向右做匀加速运动，分析受力得： EQAkQ|AQB，比较可得：kQBEkQ2A,QbQa , D 正确.答案：D二、多项选择题此题共4小题，每题7分

6、，共28分.每题有多个选项符合题意，全部选对的得7分，选对但不全的得 3分，错选或不答的得 0分6. 2021扬州模拟如图5所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一(X、点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分不为3,且3 a假设同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，那么A . a球的质量比b球的大B. a、b两球同时落地C. a球的电荷量比b球的大D. a、b两球飞行的水平距离相等解析：设a、b两球间库仑斥力大小为F，分析两球受力可得：tan a話tan 3=爲,因amb, A正确；剪断细线后，两球竖直方向只受重力，做自由落体运动,同时落地，

7、B正确；由于两球在水平方向所受的库仑斥力大小相等，故水平方向a球的加速度比b的小，因此相等时刻内， a球的水平距离比b的小，D错误；无法比较电荷 量大小，故C错误.答案：AB7如图6所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，假设带电粒子在运动中只受电场力作用，依照此图可作出正确判定的是图6A. 带电粒子所带电荷的性质B. 带电粒子在a、b两点的受力方向C. 带电粒子在a、b两点的速度何处较大D. 带电粒子在a、b两点的加速度何处较大解析：由轨迹的弯曲情形，可知电场力应沿电场线向左，但因不知电场线的方向，故带电粒子所带电

8、荷符号不能确定.设粒子从a运动到b也可分析从b到a的情形，两种分析不阻碍结论，速度方向与电场力夹角大于 90 故速度减小，由电场线的疏密程度知 a点场强大于b点场强，带电粒子在a点受电场力较大，从而加速度较大.综上所述，B、 C、D正确.答案：BCD8如图7所示，在沿水平方向的匀强电场中有a、b两点，a、b两点在同一竖直平面内，但不在同一电场线上，一个带电小球在重力和电场力作用下由a点运动到b点，在这一运动过程中，以下判定正确的选项是A .带电小球的动能可能保持不变B.带电小球运动的轨迹- -定是 直线C .带电小球做的一定是匀变速运动D .带电小球在a点的速度可能为零解析：带电小球由a点运动

9、到b点，小球所受的重力和电场力不可能平稳，带电小球的 动能不可能保持不变， A错误；假设小球所受的重力和电场力的合力方向沿ab连线，那么带电小球的运动轨迹是直线，否那么小球的运动轨迹不是直线，B错误；由于小球所受的重力和电场力的合力是恒力，因此小球做的是匀变速运动，且带电小球在a点的速度能够为零，C、D正确.答案：CD9. 真空中固定的正点电荷 Q所形成的电场中有一质量为 m= 1 x 10 4 kg、带电荷量q = 1 x 10 8 C的微粒在此点电荷邻近以角速度3= 10 rad/s做匀速圆周运动，正点电荷Q的带电荷量为4X10 5 c .重力加速度g取10 m/s2,且微粒的重力相关于电

10、场力不能忽略.那 么 以 下 判 定 正 确 的 选 项 是A 微粒一定带负电B .微粒一定带正电C 微粒做圆周运动的圆心就在正点电荷Q所在的位置D .微粒做圆周运动的圆心就在正点电荷Q正下方与 Q的距离为0.1 m的位置解析：由题意知该微粒和点电荷之间有相互吸引的力，因此该微粒带负电，即A正确，B错误；由题意知该微粒所受的重力不能忽略，那么微 粒做圆周运动的轨迹必不和点电荷在同一水平面内，且圆心O在点电荷的正下方，设其距点电荷的距离为H，如以下图.那么 F cos 9 =mg , Fsin 9 =m w 2R由几何知识知 R=Htan 9由以上各式解得：H=耳=0.1 m，即D正确.答案：A

11、D三、运算题此题共3小题，共37分.解答时请写出必要的文字讲明、方程式和重要的演算 步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位10. 11分如图8所示，在竖直放置的光滑半圆弧形绝缘细管的圆心处放一点电荷，将质 量为m、带电荷量为q的小球从圆弧管水平直径的端点A由静止开释，当小球沿细管下滑到最低点时，对细管的上壁的压力恰好与球重相同，求圆心处的电荷在圆弧管内产生的电场的场强大小.图8解析：小球从A到最低点的过程中，只有重力做功，电场力不做功，由动能定理：mgR=2mv2.在最低点，由牛顿第二定律:F mg Fn2mv2R .又 F = qE, Fn，= Fn=

12、mg ,可解得E = 4mg/q.答案：4mg/q11. 12分如图9所示，两根长均为L的绝缘细线下端各悬挂质量均为m的带电小球A和B,带电荷量分不为+ q和一q,假设加上水平左的场强为E的匀强电场后，使连接A、B的长也为L的绝缘细线绷紧，且两球均处于平稳状态.那么匀强电场的场强大小E应满足什么条件？图 9解析：由于A、B均处于平稳，隔离 A分析，受力如以下图，设 OA绳拉力Fi , AB绳拉力F2,正交分解Fi,Ficos60 +F2+F 库=qEF库=kL2F isin60 mg解得：E mg , kq 丄 F2E = 3q + L2+ q.因为 F2A 0,因此 EA 3：g+ L2.答案：e?瞥+Lq12. (14分)如图10所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m、电荷量均_ r _为+ Q的物体A和B(A、B均可视为质点)，它们间的距