资源描述:
《2018届高三物理一轮复习 课时提升作业 二十 第七章 静电场 第1讲 电场力的性质的描述》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时提升作业二十电场力的性质的描述(45分钟 100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。1~5题为单选题,6~8题为多选题)1.如图所示,O是半径为R的正六角形外接圆的圆心,在正六角形的一个顶点放置一带电量为+q的点电荷,其余顶点分别放置带电量均为-q的点电荷。则圆心O处的场强大小为 ( )A. B. C. D.0【解析】选B。根据对称性,可知B处和E处负电荷在O点处产生的场强大小相等、方向相反,相互抵消;C处与F处负电荷在O点处产生的场强大小相等、方向相反,相互抵消,所以根据电场的叠加原理可知O
2、处的场强等于A处和D处两个点电荷产生的电场的叠加,因此O点的电场强度大小为E=EA+ED=k+k=,故选B。【加固训练】下列各选项中的圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间彼此绝缘。坐标原点O处电场强度最大的是 ( )【解析】选B。对于A项的情况,根据对称性,圆环在坐标原点O处产生的电场方向为左下方,且与横轴成45°角,大小设为E;对于B项的情况,两段圆环各自在O点处产生的场强大小均为E,方向相互垂直,然后再进行合成,合场强为E;对于C项的情况,同理,三段圆环各自在O点产生的场强大小均为E,合场强为E
3、;对于D项的情况,合场强为零,故B正确。2.一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线上b点的切线) ( )【解析】选D。质点做曲线运动,电场力与速度方向不在同一直线上,应指向轨迹弯曲的内侧,不可能沿轨迹的切线方向,则场强也不可能沿轨迹的切线方向,故选项A错误;带负电荷的质点所受的电场力方向与场强方向相反,图B中电场力方向与速度方向的夹角为锐角,电场力做正功,质点的速率增大,故选项B错误;图C中场强方向指向轨迹的内侧,则电场力
4、指向轨迹的外侧,故选项C错误;图D中场强方向指向轨迹的外侧,则电场力指向轨迹的内侧,而且电场力方向与质点的速度方向成钝角,电场力做负功,质点的速率减小,故选项D正确。3.(2017·益阳模拟)如图所示,两个质量分别为0.1g和0.2g的带电小球A和B,带电量分别为q1和q2,两球用绝缘细线悬于同一水平天花板上,静止后它们恰好位于同一水平高度上,两细线与竖直方向的夹角分别为α、β,两带电小球均可视为点电荷。关于两球的电性及夹角的大小,下列说法中正确的是 ( )A.两球带同种电荷,若q15、>q2,则α>βC.两球带异种电荷,若q1β【解析】选D。两个球相互吸引,一定是带异种电荷;对两个球分别受力分析,如图所示:mA=mB=由于mAβ;故本题选D。【加固训练】如图所示,一个质量为30g、带电量为-1.7×10-8C的半径极小的小球用丝线悬挂在某匀强电场中,电场线与水平面平行。当小球静止时,测得悬线与竖直方向夹角为30°,则匀强电场方向和大小为(g取10m/s2) ( )A.水平向右,5×106N/CB.水平向右,1×107N
6、/CC.水平向左,5×106N/CD.水平向左,1×107N/C【解析】选B。分析小球受力如图所示,重力mg竖直向下,丝线拉力FT沿丝线方向向上,因为小球处于平衡状态,还应受水平向左的电场力F,小球带负电,所受电场力方向与场强方向相反,所以场强方向水平向右,小球在三个力作用下处于平衡状态,三个力的合力必为零,所以F=mgtan30°,又F=Eq,Eq=mgtan30°,则E=,代入数据得:E=1×107N/C,故选项B正确。4.(2017·济宁模拟)如图所示,在光滑绝缘的水平地面上放置着四个可视为点电荷的带电金属小球,一个带正
7、电,放置于圆心,带电荷量为Q;另外三个带负电,带电荷量均为q,位于圆周上互成120°放置,四个小球均处于静止状态,则Q与q的比值为 导学号42722466( )A. B. C.3 D.【解析】选D。以圆周上三个带电小球中的一个为研究对象,如以左下角的一个点电荷为研究对象有:受到圆周上的另外两个点电荷的库仑斥力作用,同时受到圆心上的点电荷的库仑引力作用,设圆的半径为r,根据受力平衡得:2×(k×cos30°)=k根据几何关系有L=r所以解得:=,故A、B、C错误,D正确。【加固训练】(多选)(2017·日照模
8、拟)如图,在水平面上A、B、C三点固定着三个电荷量为3Q的正点电荷,将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在O点,OABC恰构成一棱长为L的正四面体。已知静电力常量为k,重力加速度为g。为使小球能静止在O点,则关于小球所受电场力的合力方向和所带的电荷量,下列说法中正