《2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 第1講 電場(chǎng)力的性質(zhì)課時(shí)作業(yè)(含解析)》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 第1講 電場(chǎng)力的性質(zhì)課時(shí)作業(yè)(含解析)(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、電場(chǎng)力的性質(zhì)
一、選擇題
1.(2019·四川自貢診斷)兩個(gè)完全相同的金屬小球,所帶電荷量多少不同,相距一定的距離時(shí),兩個(gè)金屬球之間有相互作用的庫(kù)侖力,如果將兩個(gè)金屬球相互接觸一下后,再放到原來(lái)的位置,則兩球的作用力變化情況是( )
A.如果相互接觸前兩球的庫(kù)侖力是引力,則相互接觸后的庫(kù)侖力仍是引力
B.如果相互接觸前兩球的庫(kù)侖力是引力,則相互接觸后的庫(kù)侖力為零
C.如果相互接觸前兩球的庫(kù)侖力是斥力,則相互接觸后的庫(kù)侖力仍是斥力
D.如果相互接觸前兩球的庫(kù)侖力是斥力,則相互接觸后的庫(kù)侖力是引力
解析:如果相互接觸前兩球的庫(kù)侖力是引力,且兩球帶不等量的異種電荷,則相互接觸后的庫(kù)
2、侖力是斥力,A、B錯(cuò)誤.如果相互接觸前兩球的庫(kù)侖力是斥力,則兩球帶同種電荷,則相互接觸后帶等量的同種電荷,相互間的庫(kù)侖力仍是斥力,C正確,D錯(cuò)誤.
答案:C
2.如圖所示,實(shí)線(xiàn)為等量異種點(diǎn)電荷周?chē)碾妶?chǎng)線(xiàn),虛線(xiàn)為以一點(diǎn)電荷為中心的圓,M點(diǎn)是兩點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中點(diǎn),若將一正試探點(diǎn)電荷從虛線(xiàn)上N點(diǎn)移動(dòng)到M點(diǎn),則電荷所受電場(chǎng)力( )
A.大小不變 B.方向不變
C.逐漸減小 D.逐漸增大
解析:由電場(chǎng)線(xiàn)的分布情況可知,N點(diǎn)電場(chǎng)線(xiàn)比M點(diǎn)電場(chǎng)線(xiàn)疏,則N點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度比M點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小,由電場(chǎng)力公式F=qE可知正點(diǎn)電荷從虛線(xiàn)上N點(diǎn)移動(dòng)到M點(diǎn)的過(guò)程中,電場(chǎng)力逐漸增大,電場(chǎng)力方向與點(diǎn)所在的電場(chǎng)線(xiàn)的切
3、線(xiàn)方向一致,所以一直在變化,故D正確.
答案:D
3.(2018·高考全國(guó)卷Ⅰ)如圖,三個(gè)固定的帶電小球a、b和c,相互間的距離分別為ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm.小球c所受庫(kù)侖力的合力的方向平行于a、b的連線(xiàn).設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對(duì)值為k,則( )
A.a(chǎn)、b的電荷同號(hào),k=
B.a(chǎn)、b的電荷異號(hào),k=
C.a(chǎn)、b的電荷同號(hào),k=
D.a(chǎn)、b的電荷異號(hào),k=
解析:對(duì)小球c所受庫(kù)侖力分析,畫(huà)出a對(duì)c的庫(kù)侖力和b對(duì)c的庫(kù)侖力,若a對(duì)c的庫(kù)侖力為排斥力,a、c的電荷同號(hào),則b對(duì)c的庫(kù)侖力為吸引力,b、c電荷為異號(hào),a、b的電荷為異號(hào);若a對(duì)c的庫(kù)
4、侖力為引力,a、c的電荷異號(hào),則b對(duì)c的庫(kù)侖力為斥力,b、c電荷為同號(hào),a、b的電荷為異號(hào),所以a、b的電荷為異號(hào).設(shè)ac與ab的夾角為θ,利用平行四邊形定則和幾何關(guān)系、庫(kù)侖定律可得,F(xiàn)ac=k0,F(xiàn)bc=k0,tan θ=,tan θ=,a、b電荷量的比值k=,聯(lián)立解得k=,選項(xiàng)D正確.
答案:D
4.(多選)一根套有細(xì)環(huán)的粗糙桿水平放置,帶正電的小球A通過(guò)絕緣細(xì)線(xiàn)系在細(xì)環(huán)上,另一帶正電的小球B固定在絕緣支架上,A球處于平衡狀態(tài),如圖所示.現(xiàn)將B球稍向右移動(dòng),當(dāng)A小球再次平衡(該過(guò)程A、B兩球一直在相同的水平面上)時(shí),細(xì)環(huán)仍靜止在原位置,下列說(shuō)法正確的是( )
A.細(xì)線(xiàn)對(duì)帶電小球
5、A的拉力變大
B.細(xì)線(xiàn)對(duì)細(xì)環(huán)的拉力保持不變
C.細(xì)環(huán)所受的摩擦力變大
D.粗糙桿對(duì)細(xì)環(huán)的支持力變大
解析:以小球A為研究對(duì)象,分析受力情況如圖所示,當(dāng)B球稍向右移動(dòng)時(shí),庫(kù)侖力F增大,F(xiàn)增大時(shí),F(xiàn)T變大,故A正確,B錯(cuò)誤.以小球A和細(xì)環(huán)整體為研究對(duì)象,受到總重力G、桿對(duì)細(xì)環(huán)的支持力FN、摩擦力Ff和庫(kù)侖力F.根據(jù)平衡條件得FN=G,F(xiàn)f=F,庫(kù)侖力F增大時(shí),桿對(duì)細(xì)環(huán)的支持力保持不變,細(xì)環(huán)所受的摩擦力變大,故C正確,D錯(cuò)誤.
答案:AC
5.(多選)如圖所示,在光滑絕緣的水平桌面上有四個(gè)小球,帶電荷量分別為-q、Q、-q、Q.四個(gè)小球構(gòu)成一個(gè)菱形,-q、-q的連線(xiàn)與-q、Q的連線(xiàn)之
6、間的夾角為α.若此系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),則正確的關(guān)系式可能是( )
A.cos3α=
B.cos3α=
C.sin3α=
D.sin3α=
解析:設(shè)菱形邊長(zhǎng)為a,則兩個(gè)Q之間距離為2asin α,則兩個(gè)-q之間距離為2acos α.選?。璹作為研究對(duì)象,由庫(kù)侖定律和平衡條件得2kcos α=k,解得cos3 α=,故A正確,B錯(cuò)誤;選取Q作為研究對(duì)象,由庫(kù)侖定律和平衡條件得2ksin α=k,解得sin3α=,故C正確,D錯(cuò)誤.
答案:AC
6.(多選)如圖所示,在光滑定滑輪C正下方與C相距h的A處固定一電荷量為Q(Q>0)的點(diǎn)電荷,電荷量為q的帶正電小球B,用絕緣細(xì)線(xiàn)拴著,細(xì)
7、線(xiàn)跨過(guò)定滑輪,另一端用適當(dāng)大小的力F拉住,使B處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)B與A點(diǎn)的距離為R,B和C之間的細(xì)線(xiàn)與AB垂直.若B所受的重力為G,緩慢拉動(dòng)細(xì)線(xiàn)(始終保持B平衡)直到B接近定滑輪,靜電力常量為k,環(huán)境可視為真空,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.F逐漸增大
B.F逐漸減小
C.B受到的庫(kù)侖力大小不變
D.B受到的庫(kù)侖力逐漸增大
解析:對(duì)B進(jìn)行受力分析,如圖所示,根據(jù)幾何關(guān)系和三力平衡可得,==(F1=),F(xiàn)′=,且F=F′,當(dāng)L逐漸減小時(shí),F(xiàn)逐漸減小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;在B緩慢移動(dòng)過(guò)程中,設(shè)B與A點(diǎn)的距離為x,在整個(gè)過(guò)程中,x都滿(mǎn)足=,對(duì)比=,得x=R,即B與點(diǎn)電荷間的距離不變,
8、B受到的庫(kù)侖力大小不變,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤.
答案:BC
二、非選擇題
7.如圖所示,真空中xOy平面直角坐標(biāo)系上的A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形,邊長(zhǎng)L=2.0 m.若將電荷量均為q=+2.0×10-6 C的兩點(diǎn)電荷分別固定在A、B點(diǎn),已知靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2,求:
(1)兩點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力大小;
(2)C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向.
解析:(1)根據(jù)庫(kù)侖定律,A、B兩點(diǎn)處的點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力大小為
F=k①
代入數(shù)據(jù)得F=9.0×10-3 N②
(2)A、B兩點(diǎn)處的點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等,均為
E1=k③
A、B兩點(diǎn)處的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)在C點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大小為
E=2E1cos 30°④
由③④式并代入數(shù)據(jù)得E≈7.8×103 N/C
場(chǎng)強(qiáng)E的方向沿y軸正方向.
答案:(1)9.0×10-3 N (2)7.8×103 N/C 方向沿y軸正方向
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