第1單元電場的力的性質(zhì)doc高中物理

1、第1單元電場的力的性質(zhì)doc高中物理課時作業(yè)命題設(shè)計 難度目標(biāo)較易中等稍難單卅電場強度1、2庫侖定律3、56電場線48綜合目標(biāo)綜合應(yīng)用97、10一、單項選擇題此題共5小題，每題7分，共35分1. 2021鹽城模擬在電場中的某點放一個檢驗電荷，其電荷量為q，受到的電場力為 F ,那么該點的電場強度為 E = F ,以下講法正確的選項是 q A .假設(shè)移去檢驗電荷，那么該點的電場強度為0B .假設(shè)檢驗電荷的電荷量變?yōu)?q,那么該點的場強變?yōu)?4EC .假設(shè)放置到該點的檢驗電荷變?yōu)?q，那么場中該點的場強大小不變，但方向相反D .假設(shè)放置到該點的檢驗電荷變?yōu)橐?q，那么場中該點的場強大小方向均不變解

2、析：電場中某點的電場強度只取決于電場本身，與檢驗電荷無關(guān)，應(yīng)選D.答案：D2. 在勻強電場中，有一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶電小球靜止在 O點，然后從O點自由開釋，其運動軌跡為一直線，直線與豎直方向的夾角為0,如圖1所示，那么關(guān)于勻強電場的場強大小，以下講法中正確的選項是A .唯獨值是晉0B .最大值是mganJqC .最小值是普D .不可能是mgq解析：因為軌跡為直線，故重力和電場力的合力應(yīng)沿直線，如以下圖，故電場力最小值Fmin = Eq=mgsin 9 .因此E有最小值mgsin 9,應(yīng)選C.q答案：C隔一定距離，兩球之間相互吸引力的大小是 先后與A、B兩球接觸后移開.這時， A、F.今

3、讓第三個半徑相同的不帶電的金屬小球B兩球之間的相互作用力的大小是A. F/8B. F/4C. 3F/8D . 3F/43. 如圖2所示，半徑相同的兩個金屬球A、B帶有相等的電荷量，相解析：A、B兩球互相吸弓I,講明它們必帶異種電荷，假設(shè)它們帶的電荷量分不為q當(dāng)?shù)谌齻€不帶電的 C球與A球接觸后，A、C兩球帶電荷量平分，假設(shè)每個球帶電荷量為再平分，每球帶電荷量q =+ q/2，當(dāng)再把C球與B球接觸后，兩球的電荷先中和,=-q/4由庫侖定律 F = kqiq2/r2知，當(dāng)移開C球后，由于r不變，因此A、B兩球之間的相互作用力的大小是F = F/8.A項正確.答案：A4.如圖3所示，AB是某個點電荷的

4、一根電場線,在電場線上0點由靜止開釋一個負電荷,它僅在電場力作用下沿電場線向B運動,以下判定正確的選項是 A .電場線由B指向A，該電荷做加速運動,加速度越來越小B.電場線由B指向A，該電荷做加速運動,其加速度大小變化因題設(shè)條件不能確定C.電場線由A指向B,電荷做勻加速運動D .電場線由B指向A，電荷做加速運動，加速度越來越大解析：電場線的切線方向是正電荷在該處的受力方向，和負電荷所受電場力的方向相反,因此電場線由B指向A;只給出一條電場線不能判定各點電場的強弱因為不能確定電場線的疏密，也就不能判定電場力大小及加速度的變化，因此只有B正確.答案：B5. 2021常州模擬如圖4所示，光滑絕緣水平

5、面上帶異號電荷的小球A、B，它們一起在昆社電()圖4水平向右的勻強電場中向右做勻加速運動，且保持相對靜止.設(shè) 小球A的帶電荷量大小為 Qa,小球B的帶電荷量大小為 Qb, 下判定正確的選項是A.小球A帶正電，小球B帶負電，且QaQbB.小球A帶正電，小球B帶負電，且QaQbD.小球A帶負電，小球B帶正電，且QaQbA對它的庫侖力和勻強電故 A、B均錯誤.對A解析：假設(shè)小球A帶正電，小球B帶負電，那么對B球來講，場對它的電場力均水平向左，小球B不可能向右做勻加速運動，分析受力得： EQAkQ|AQB，比較可得：kQBEkQ2A,QbQa , D 正確.答案：D二、多項選擇題此題共4小題，每題7分

6、，共28分.每題有多個選項符合題意，全部選對的得7分，選對但不全的得 3分，錯選或不答的得 0分6. 2021揚州模擬如圖5所示，a、b是兩個帶有同種電荷的小球，用絕緣絲線懸掛于同一(X、點，兩球靜止時，它們距水平面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分不為3,且3 a假設(shè)同時剪斷兩根細線，空氣阻力不計，兩球帶電荷量不變，那么A . a球的質(zhì)量比b球的大B. a、b兩球同時落地C. a球的電荷量比b球的大D. a、b兩球飛行的水平距離相等解析：設(shè)a、b兩球間庫侖斥力大小為F，分析兩球受力可得：tan a話tan 3=爲(wèi),因amb, A正確；剪斷細線后，兩球豎直方向只受重力，做自由落體運動,同時落地，

7、B正確；由于兩球在水平方向所受的庫侖斥力大小相等，故水平方向a球的加速度比b的小，因此相等時刻內(nèi)， a球的水平距離比b的小，D錯誤；無法比較電荷 量大小，故C錯誤.答案：AB7如圖6所示，實線是一簇未標(biāo)明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點，假設(shè)帶電粒子在運動中只受電場力作用，依照此圖可作出正確判定的是圖6A. 帶電粒子所帶電荷的性質(zhì)B. 帶電粒子在a、b兩點的受力方向C. 帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大D. 帶電粒子在a、b兩點的加速度何處較大解析：由軌跡的彎曲情形，可知電場力應(yīng)沿電場線向左，但因不知電場線的方向，故帶電粒子所帶電

8、荷符號不能確定.設(shè)粒子從a運動到b也可分析從b到a的情形，兩種分析不阻礙結(jié)論，速度方向與電場力夾角大于 90 故速度減小，由電場線的疏密程度知 a點場強大于b點場強，帶電粒子在a點受電場力較大，從而加速度較大.綜上所述，B、 C、D正確.答案：BCD8如圖7所示，在沿水平方向的勻強電場中有a、b兩點，a、b兩點在同一豎直平面內(nèi)，但不在同一電場線上，一個帶電小球在重力和電場力作用下由a點運動到b點，在這一運動過程中，以下判定正確的選項是A .帶電小球的動能可能保持不變B.帶電小球運動的軌跡- -定是 直線C .帶電小球做的一定是勻變速運動D .帶電小球在a點的速度可能為零解析：帶電小球由a點運動

9、到b點，小球所受的重力和電場力不可能平穩(wěn)，帶電小球的 動能不可能保持不變， A錯誤；假設(shè)小球所受的重力和電場力的合力方向沿ab連線，那么帶電小球的運動軌跡是直線，否那么小球的運動軌跡不是直線，B錯誤；由于小球所受的重力和電場力的合力是恒力，因此小球做的是勻變速運動，且?guī)щ娦∏蛟赼點的速度能夠為零，C、D正確.答案：CD9. 真空中固定的正點電荷 Q所形成的電場中有一質(zhì)量為 m= 1 x 10 4 kg、帶電荷量q = 1 x 10 8 C的微粒在此點電荷鄰近以角速度3= 10 rad/s做勻速圓周運動，正點電荷Q的帶電荷量為4X10 5 c .重力加速度g取10 m/s2,且微粒的重力相關(guān)于電

10、場力不能忽略.那 么 以 下 判 定 正 確 的 選 項 是A 微粒一定帶負電B .微粒一定帶正電C 微粒做圓周運動的圓心就在正點電荷Q所在的位置D .微粒做圓周運動的圓心就在正點電荷Q正下方與 Q的距離為0.1 m的位置解析：由題意知該微粒和點電荷之間有相互吸引的力，因此該微粒帶負電，即A正確，B錯誤；由題意知該微粒所受的重力不能忽略，那么微 粒做圓周運動的軌跡必不和點電荷在同一水平面內(nèi)，且圓心O在點電荷的正下方，設(shè)其距點電荷的距離為H，如以下圖.那么 F cos 9 =mg , Fsin 9 =m w 2R由幾何知識知 R=Htan 9由以上各式解得：H=耳=0.1 m，即D正確.答案：A

11、D三、運算題此題共3小題，共37分.解答時請寫出必要的文字講明、方程式和重要的演算 步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值運算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位10. 11分如圖8所示，在豎直放置的光滑半圓弧形絕緣細管的圓心處放一點電荷，將質(zhì) 量為m、帶電荷量為q的小球從圓弧管水平直徑的端點A由靜止開釋，當(dāng)小球沿細管下滑到最低點時，對細管的上壁的壓力恰好與球重相同，求圓心處的電荷在圓弧管內(nèi)產(chǎn)生的電場的場強大小.圖8解析：小球從A到最低點的過程中，只有重力做功，電場力不做功，由動能定理：mgR=2mv2.在最低點，由牛頓第二定律:F mg Fn2mv2R .又 F = qE, Fn，= Fn=

12、mg ,可解得E = 4mg/q.答案：4mg/q11. 12分如圖9所示，兩根長均為L的絕緣細線下端各懸掛質(zhì)量均為m的帶電小球A和B,帶電荷量分不為+ q和一q,假設(shè)加上水平左的場強為E的勻強電場后，使連接A、B的長也為L的絕緣細線繃緊，且兩球均處于平穩(wěn)狀態(tài).那么勻強電場的場強大小E應(yīng)滿足什么條件？圖 9解析：由于A、B均處于平穩(wěn)，隔離 A分析，受力如以下圖，設(shè) OA繩拉力Fi , AB繩拉力F2,正交分解Fi,Ficos60 +F2+F 庫=qEF庫=kL2F isin60 mg解得：E mg , kq 丄 F2E = 3q + L2+ q.因為 F2A 0,因此 EA 3：g+ L2.答案：e?瞥+Lq12. (14分)如圖10所示，絕緣水平面上靜止著兩個質(zhì)量均為m、電荷量均_ r _為+ Q的物體A和B(A、B均可視為質(zhì)點)，它們間的距