学年高中物理第章静电场专题突破与题型专练电场力性质练习新人教版选修

1、学年高中物理第章静电场专题打破与题型专练电场力的性质练习新人教版选修学年高中物理第章静电场专题打破与题型专练电场力的性质练习新人教版选修PAGE学年高中物理第章静电场专题打破与题型专练电场力的性质练习新人教版选修专题打破与题型专练电场力的性质题型一:等量点电荷周围的电场1.(2018广西钦州高二期中)两个等量正点电荷位于x轴上,关于原点O呈对称分布,以下能正确描述电场强度E随处点x变化规律的图是(A)剖析:依照电场强度的叠加,知两正电荷的中点电场强度为零,周围的电场线是排斥状的,凑近电荷处电场强度比较强.故A正确,B,C,D错误.2.(2018江西南昌市二中高二测试)AB和CD为圆上两条相互垂

2、直的直径,圆心为O.将电荷量分别为+q和-q的两点电荷放在圆周上,其地址关于AB对称且距离等于圆的半径,以以下列图.要使圆心处的电场强度为零,可在圆周上再放一个合适的点电荷Q,则该点电荷Q(C)A.应放在A点,Q=2qB.应放在B点,Q=-2qC.应放在C点,Q=-qD.应放在D点,Q=-q剖析:依照平行四边形定则,求出+q和-q在O点产生的合场强,大小等于其中一个点电荷在O点产生的电场强度的大小,方向水平向右,要使圆心处的电场强度为零,可在C点放一个电荷量Q=-q的点电荷,应选项C正确.3.(2018河北冀州中学高三模拟)以以下列图为两个固定在同一水平面上的点电荷,距离为d,电荷量分别为+Q

3、和-Q.在它们的水平中垂线上固定一根长为L、内壁圆滑的绝缘细管,有一电荷量为+q的小球以初速度v0从管口射入,则小球(C)A.速度先增大后减小B.碰到的库仑力先做负功后做正功C.碰到的库仑力最大值为D.管壁对小球的弹力最大值为剖析:由等量的异种电荷形成的电场特点,依照小球的受力情况可知在细管内运动时,合力为重力,小球速度素来增大,故A错误;库仑力水平向右,不做功,故B错误;在连线中点处库仑力最大,F=+=,故C正确;管壁对小球的弹力与库仑力是平衡力,所以最大值为,故D错误.题型二:电场线与带电粒子运动轨迹的综合剖析1.(2018山东曲阜高二期中)某静电场中的电场线如图中实线所示,带电粒子在电场

4、中仅受静电力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M运动到N,以下说法正确的选项是(D)A.粒子必然带正电荷B.粒子必然带负电荷C.粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度D.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度剖析:由于不知道电场线的方向,只知道带电粒子受力方向,没法确定带电粒子的电性,应选项A,B错误;电场线越密集的地方电场强度越大,带电粒子碰到的静电力越大,加速度越大,应选项C错误,D正确.2.静电除尘器是目前宽泛采用的一种高效除尘器.某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直线ab为该收尘板的横截面.工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布以以下列图;粉尘带负电,在静电力作用下向收尘板运

5、动,最后落在收尘板上.若用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹,以下四幅图中可能正确的选项是(忽略重力和空气阻力)(B)剖析:粉尘受力方向应该与电场线的切线方向相反,从静止开始在非匀强电场中运动时,带电粉尘颗粒必然做曲线运动,且运动曲线总是向静电力一侧波折,运动轨迹介于P点切线与经P点的电场线之间,故带电粉尘应沿B图所示曲线运动;不可以能偏向同一电场线内侧或沿电场线运动或振动,故不可以能出现A,C,D图的情况,B正确.3.(2018内蒙古巴彦淖尔市一中高二测试)(多项选择)以以下列图,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a,b两个带电粒子,仅在静

6、电力作用下的运动轨迹如图中虚线所示.则(CD)A.a必然带正电,b必然带负电B.a的速度将减小,b的速度将增加C.a的加速度将减小,b的加速度将增加D.两个粒子的动能都增加剖析:带电粒子做曲线运动,所受力的方向指向轨迹的内侧,由于电场线的方向未知,所以粒子带电性质不确定,应选项A错误;从图中轨迹变化来看,速度与力方向的夹角小于90,所以静电力都做正功,动能都增大,速度都增大,应选项B错误,D正确;电场线密的地方电场强度大,电场线疏的地方电场强度小,所以a受力减小,加速度减小,b受力增大,加速度增大,应选项C正确.题型三:静电力与力学规律的综合应用1.(2018陕西汉中高二期中)以以下列图,在电

7、场强度为E的匀强电场中有一个质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上,当小球静止时,细线与竖直方向成30角,已知此电场方向恰使小球碰到的静电力最小,则小球所带的电荷量应为(D)A.B.C.D.剖析:由题意电场方向恰使小球受的静电力最小可知,E的方向与细线垂直,受力如图.由平衡条件可得,mg=qE,q=,故D正确.2.(2017甘肃省高三第二次诊断)以以下列图,等量异种电荷A,B固定在同一水平线上,竖直固定的圆滑绝缘杆与AB连线的中垂线重合,C,D是绝缘杆上的两点,ACBD构成一个正方形.一带负电的小球(可视为点电荷)套在绝缘杆上自C点无初速度释放,则小球由C运动到D的过程中,以下说法正确的选项是

8、(A)A.杆对小球的作用力先增大后减小B.杆对小球的作用力先减小后增大C.小球的速度先增大后减小D.小球的速度先减小后增大剖析:从C到D,电场强度先增大后减小,则静电力先增大后减小,则杆对小球的作用力先增大后减小,应选项A正确,B错误;因直杆处于AB连线的中垂线上,所以此线上的所有点的电场方向都是水平向右的,对带电小球进行受力剖析,受竖直向下的重力,水平向右的静电力和水平向左的弹力,水平方向上受力平衡,竖直方向上的合力大小等于重力,重力大小不变,加速度大小素来等于重力加速度,所以带电小球素来做匀加速直线运动,应选项C,D错误.3.(2018广东中山市一中高三测试)以以下列图,一条长为L的绝缘细线,上端固定,下端系一质量为m的带电小球,将它置于电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中,当小球平衡时,细线与竖直方向的夹角=45.求:(1)小球带何种电荷?电荷量为多少?(2)若将小球向左拉至细线呈水平的地址,今后由静止释放小球,则放手后小球做什么运动?经多长时间到达最低点?剖析:(1)由于小球处于平衡状态,对小球进行受力剖析,以以下列图,由此可知小球带正电,设其电荷量为q,则FTsin=