山東省2011屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 電場的力的性質(zhì)強化訓(xùn)練 新人教版

1、電場的力的性質(zhì)一、選擇題(本大題共9個小題，共63分，每小題至少有一個選項正確，全部選對的得7分，選對但不全的得4分，有選錯的得0分)1(2010·青島模擬)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，則該點的電場強度為E，下列說法正確的是()A若移去檢驗電荷，則該點的電場強度為0B若檢驗電荷的電荷量變?yōu)?q，則該點的場強變?yōu)?EC若放置到該點的檢驗電荷變?yōu)?q，則場中該點的場強大小不變，但方向相反來D若放置到該點的檢驗電荷變?yōu)?q，則場中該點的場強大小方向均不變解析：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)，故選D.答案：D2在勻強電場中，有一質(zhì)量為m

2、、帶電荷量為q的帶電小球靜止在O點，然后從O點自由釋放，其運動軌跡為一直線，直線與豎直方:向的夾角為，如圖1所示，那么關(guān)于勻強電場的場強大小，下列說法中正確的是 ()A唯一值是B最大值是C最小值是D不可能是解析：因為軌跡為直線，故重力和電場力的合力應(yīng)沿直線，如圖所示，故電場力最小值FminEqmgsin.所以E有最小值，故選C.答案：C3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，相隔一定距離，兩球之間相互吸引力的大小是F.今讓第三個半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開這時，A、B兩球之間的相互作用力的大小是 ()AF/8BF/4C3F/8 D3F/4解析：A、B兩

3、球互相吸引，說明它們必帶異種電荷，假設(shè)它們帶的電荷量分別為±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qq/2，當(dāng)再把C球與B球接觸后，兩球的電荷先中和，再平分，每球帶電荷量qq/4.由庫侖定律Fkq1q2/r2知，當(dāng)移開C球后，由于r不變，所以A、B兩球之間的相互作用力的大小是FF/8.A項正確答案：A4AB和CD為圓上兩條相互垂直的直徑，圓心為O.將電荷量分別為q和q的兩點電荷放在圓周上，其位置關(guān)于AB對稱且距離等于圓的半徑，如圖3所示要使圓心處的電場強度為零，可在圓周上再放一個適當(dāng)?shù)狞c電荷Q，則該點電荷Q()A應(yīng)放在A點，Q2qB應(yīng)放在B

4、點，Q2qC應(yīng)放在C點，QqD應(yīng)放在D點，Qq解析：由平行四邊形定則得出q和q在O點產(chǎn)生的合場強水平向右，大小等于其中一個點電荷在O點產(chǎn)生的場強的大小要使圓心處的電場強度為零，則應(yīng)在C點來放一個電荷量Qq的點電荷，或在D點放一個電荷量Qq的點電荷故C選項正確答案：C5如圖4所示，AB是某個點電荷的一根電場線，在電場線上O點由靜止釋放一個負(fù)電荷，它僅在電場力作用下沿電場線向B運動，下列判斷正確的是 ()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

5、，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(fù)電荷所受電場力的方向相反，所以電場線由B指向A；只給出一條電場線不能判斷各點電場的強弱(因為不能確定電場線的疏密)，也就不能判斷電場力大小及加速度的變化，所以只有B正確答案：B6(2010·東城模擬)如圖5所示，光滑絕緣水平面上帶異號電荷的小球A、B，它們一起在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，下列判斷正確的是()A小球A帶正電，小球B帶負(fù)電，且QA>QBB小球A帶正電，小球B帶負(fù)電，且QA<QBC小球A帶負(fù)電，小球B帶正電，且Q

6、A>QBD小球A帶負(fù)電，小球B帶正電，且QA<QB解析：如果小球A帶正電，小球B帶負(fù)電，則對B球來說，A對它的庫侖力和勻強電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，故A、B均錯誤對A分析受力得：EQA<，對B受力分析可得：EQB>，比較可得：>E>，QB>QA，D正確答案：D7如圖6所示，懸掛在O點的一根不可伸長的絕緣細(xì)線下端有一個帶電荷量不變的小球A.在兩次實驗中，均緩慢移動另一帶同種電荷的小球B，當(dāng)B到達(dá)懸點O的正下方并與A在同一水平線上A處于受力平衡時，懸線偏離豎直方向的角度為，若兩次實驗中B的電荷量分別為q1和q2，分別為30&

7、#176;和45°，則為 ()A2 B3C2 D3解析：對A進(jìn)行受力分析如圖所示，由圖可知FGtan，由庫侖定律得F，式中rlsin(l為細(xì)線長)，由以上三式可解得qB，因qA不變，則2.故選C.答案：C8(2010·鄭州模擬)如圖7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別為、，且>.若同時剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計，兩球帶電荷量不變，則()Aa球的質(zhì)量比b球的大Ba、b兩球同時落地Ca球的電荷量比b球的大Da、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

8、：tan，tan，因<，故有ma>mb，A正確；剪斷細(xì)線后，兩球豎直方向只受重力，做自由落體運動，同時落地，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，因此相等時間內(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：AB9如圖8所示，A、B是帶有等量的同種電荷的兩小球，它們的質(zhì)量都是m，它們的懸線長度是L，懸線上端都固定在同一點O，B球懸線豎直且被固定，A球在力的作用下偏離B球x的地方靜止平衡，此時A球受到繩的拉力為FT；現(xiàn)保持其他條件不變，用改變A球質(zhì)量的方法，使A球在距B球為x/2處平衡，則A球受到繩的拉力為 ()AFT

9、B2FTC4FT D8FT解析：對A球受力分析如右圖所示，F(xiàn)斥和FT的合力F與mg等大反向，由幾何知識知，F(xiàn)、FT、F斥組成的力的矢量三角形與幾何OAB相似，所以：當(dāng)A、B間距變?yōu)闀r：解以上兩式得FT8FT，故選D.答案：D二、非選擇題(本大題共3個小題，共37分，解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)10(11分)如圖9所示，在豎直放置的光滑半圓弧形絕緣細(xì)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由靜止釋放，當(dāng)小球沿細(xì)管下滑到最低點時，對細(xì)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解析：小球從A

10、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：mgRmv2.在最低點，由牛頓第二定律：FmgFN.又FqE，F(xiàn)NFNmg，可解得E4mg/q.答案：4mg/q11(12分)如圖10所示，兩根長均為L的絕緣細(xì)線下端各懸掛質(zhì)量均為m的帶電小球A和B，帶電荷量分別為q和q，若加上水平向左的場強為E的勻強電場后，使連接A、B的長也為L的絕緣細(xì)線繃緊，且兩球均處于平衡狀態(tài)則勻強電場的場強大小E應(yīng)滿足什么條件？ 解析：由于A、B均處于平衡，隔離A分析，受力如圖所示，設(shè)OA繩拉力F1，AB繩拉力F2，正交分解F1，F(xiàn)1cos60°F2F庫qEF1sin60°mgF庫k解得：E.因為F20，所以E.答案：E12(14分)如圖11所示，絕緣水平面上靜止著兩個質(zhì)量均為m、電荷量均為Q的物體A和B(A、B均可視為質(zhì)點)，它們間的距離為r，與水平面間的動摩擦因數(shù)均為.求：(1)A受的摩擦力為多大？(2)如果將A的電荷量增至4Q，兩物體開始運動，當(dāng)它們的加速度