2020屆高三物理一輪復習 第七章 第1講 電場力的性質(zhì)課時作業(yè)（含解析）

電場力的性質(zhì) 一、選擇題1(2019·四川自貢診斷)兩個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，兩個金屬球之間有相互作用的庫侖力，如果將兩個金屬球相互接觸一下后，再放到原來的位置，則兩球的作用力變化情況是()A如果相互接觸前兩球的庫侖力是引力，則相互接觸后的庫侖力仍是引力B如果相互接觸前兩球的庫侖力是引力，則相互接觸后的庫侖力為零C如果相互接觸前兩球的庫侖力是斥力，則相互接觸后的庫侖力仍是斥力D如果相互接觸前兩球的庫侖力是斥力，則相互接觸后的庫侖力是引力解析：如果相互接觸前兩球的庫侖力是引力，且兩球帶不等量的異種電荷，則相互接觸后的庫侖力是斥力，A、B錯誤如果相互接觸前兩球的庫侖力是斥力，則兩球帶同種電荷，則相互接觸后帶等量的同種電荷，相互間的庫侖力仍是斥力，C正確，D錯誤答案：C2如圖所示，實線為等量異種點電荷周圍的電場線，虛線為以一點電荷為中心的圓，M點是兩點電荷連線的中點，若將一正試探點電荷從虛線上N點移動到M點，則電荷所受電場力()A大小不變 B方向不變C逐漸減小 D逐漸增大解析：由電場線的分布情況可知，N點電場線比M點電場線疏，則N點電場強度比M點電場強度小，由電場力公式FqE可知正點電荷從虛線上N點移動到M點的過程中，電場力逐漸增大，電場力方向與點所在的電場線的切線方向一致，所以一直在變化，故D正確答案：D3(2018·高考全國卷)如圖，三個固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab5 cm，bc3 cm，ca4 cm.小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a、b的連線設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對值為k，則()Aa、b的電荷同號，kBa、b的電荷異號，kCa、b的電荷同號，kDa、b的電荷異號，k解析：對小球c所受庫侖力分析，畫出a對c的庫侖力和b對c的庫侖力，若a對c的庫侖力為排斥力，a、c的電荷同號，則b對c的庫侖力為吸引力，b、c電荷為異號，a、b的電荷為異號；若a對c的庫侖力為引力，a、c的電荷異號，則b對c的庫侖力為斥力，b、c電荷為同號，a、b的電荷為異號，所以a、b的電荷為異號設(shè)ac與ab的夾角為，利用平行四邊形定則和幾何關(guān)系、庫侖定律可得，F(xiàn)ack0，F(xiàn)bck0，tan ，tan ，a、b電荷量的比值k，聯(lián)立解得k，選項D正確答案：D4(多選)一根套有細環(huán)的粗糙桿水平放置，帶正電的小球A通過絕緣細線系在細環(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，當A小球再次平衡(該過程A、B兩球一直在相同的水平面上)時，細環(huán)仍靜止在原位置，下列說法正確的是()A細線對帶電小球A的拉力變大B細線對細環(huán)的拉力保持不變C細環(huán)所受的摩擦力變大D粗糙桿對細環(huán)的支持力變大解析：以小球A為研究對象，分析受力情況如圖所示，當B球稍向右移動時，庫侖力F增大，F(xiàn)增大時，F(xiàn)T變大，故A正確，B錯誤以小球A和細環(huán)整體為研究對象，受到總重力G、桿對細環(huán)的支持力FN、摩擦力Ff和庫侖力F.根據(jù)平衡條件得FNG，F(xiàn)fF，庫侖力F增大時，桿對細環(huán)的支持力保持不變，細環(huán)所受的摩擦力變大，故C正確，D錯誤答案：AC5(多選)如圖所示，在光滑絕緣的水平桌面上有四個小球，帶電荷量分別為q、Q、q、Q.四個小球構(gòu)成一個菱形，q、q的連線與q、Q的連線之間的夾角為.若此系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則正確的關(guān)系式可能是()Acos3Bcos3Csin3Dsin3解析：設(shè)菱形邊長為a，則兩個Q之間距離為2asin ，則兩個q之間距離為2acos .選取q作為研究對象，由庫侖定律和平衡條件得2kcos k，解得cos3 ，故A正確，B錯誤；選取Q作為研究對象，由庫侖定律和平衡條件得2ksin k，解得sin3，故C正確，D錯誤答案：AC6(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)的點電荷，電荷量為q的帶正電小球B，用絕緣細線拴著，細線跨過定滑輪，另一端用適當大小的力F拉住，使B處于靜止狀態(tài)，此時B與A點的距離為R，B和C之間的細線與AB垂直若B所受的重力為G，緩慢拉動細線(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，則下列說法正確的是()AF逐漸增大BF逐漸減小CB受到的庫侖力大小不變DB受到的庫侖力逐漸增大解析：對B進行受力分析，如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系和三力平衡可得，(F1)，F(xiàn)，且FF，當L逐漸減小時，F(xiàn)逐漸減小，選項A錯誤，B正確；在B緩慢移動過程中，設(shè)B與A點的距離為x，在整個過程中，x都滿足，對比，得xR，即B與點電荷間的距離不變，B受到的庫侖力大小不變，選項C正確，D錯誤答案：BC二、非選擇題7如圖所示，真空中xOy平面直角坐標系上的A、B、C三點構(gòu)成等邊三角形，邊長L2.0 m若將電荷量均為q2.0×106 C的兩點電荷分別固定在A、B點，已知靜電力常量k9.0×109 N·m2/C2，求：(1)兩點電荷間的庫侖力大小；(2)C點的電場強度的大小和方向解析：(1)根據(jù)庫侖定律，A、B兩點處的點電荷間的庫侖力大小為Fk代入數(shù)據(jù)得F9.0×103 N(2)A、B兩點處的點電荷在C點產(chǎn)生的場強大小相等，均為E1kA、B兩點處的點電荷形成的電場在C點的合場強大小為E2E1cos 30°由式并代入數(shù)據(jù)得E7.8×103 N/C場強E的方向沿y軸正方向答案：(1)9.0×103 N(2)7.8×103 N/C方向沿y軸正方向5