基礎鞏固
1.(2009·青島模擬)在電場中的某點放乙個檢驗電荷,其電量為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0
b.若檢驗電荷的電量變為4q,則該點的場強變為4e
c.若放置到該點的檢驗電荷變為-2q,則場中該點的場強大小不變,但方向相反
d.若放置到該點的檢驗電荷變為-2q,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的大小和方向與檢驗電荷的大小有無電性無關,完全由電場本身決定,故只有d正確.
答案:d
2.(2010·課標全國高考理綜)靜電除塵器是目前普遍採用的一種高效除塵器.其除塵器模型的收塵板是很長的條形金屬板,圖中直線ab為該收塵板的橫截面.
工作時收塵板帶正電,其左側的電場線分布如圖所示;粉塵帶負電,在電場力作用下向收塵板運動,最後落在收塵板上.若用粗黑曲線表示原來靜止於p點的帶電粉塵顆粒的運動軌跡,下列4幅圖中可能正確的是(忽略重力和空氣阻力)( )
解析:粉塵帶負電,在電場中某點的受力的方向為電場線切線方向的反向延長線,粉塵做曲線運動,軌跡應該夾在速度與力之間,並且彎向力的方向,選項a正確.
答案:a
3.太空飛行員在探測某星球時,發現該星球帶有均勻電荷,且電性為負,電量為q,表面無大氣.在一次實驗中,太空飛行員將一帶負電電量為q(且q q)的粉塵置於離該星球表面h高處,該粉塵恰處於懸浮狀態;太空飛行員又將此粉塵帶到距該星球表面2h處,無初速度釋放,則此帶電粉塵將
( )
a.向星球球心方向下落
b.仍處於懸浮狀態
c.背向星球球心方向飛向太空
d.沿星球自轉的線速度方向飛向太空
解析:,此式成立與h無關,即在任何高度此式都成立,故b正確.
答案:b
4.(2009·廣州模擬)如圖所示,b為線段ac的中點,如果在a處放乙個+q的點電荷,測得b處的場強eb=48 n/c,則( )
a.ec=24 n/c
b.ec=12 n/c
c.若要使eb=0,可在c處放乙個-q的點電荷
d.把q=10-9c的點電荷放在c點,則其所受電場力的大小為6×10-9n
答案:b
5.(2008·濰坊一模)如圖(甲)所示,在x軸上有乙個點電荷q(圖中未畫出),oab為軸上三點.放在ab兩點的檢驗電荷受到的電場力跟檢驗電荷所帶電荷量的關係如圖(乙)所示.
則( )
a. a點的電場強度大小為2×103n/cb. b點的電場強度大小為2×103n/c
c.點電荷q在ab之間
d.點電荷q在ao之間
答案:ac
6.(2009·北京崇文區)在如圖所示的四種電場中,分別標記有ab兩點.其中ab兩點的電勢相等,電場強度大小相等方向也相同的是( )
a.甲圖:與點電荷等距的ab兩點
b.乙圖:兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的ab兩點
c.丙圖:點電荷與帶電平板形成的電場中板上表面的ab兩點
d.丁圖:勻強電場中的ab兩點
答案:b
7.(2010·遼寧瀋陽二測)如圖所示,點電荷+3q與+q分別固定在ab兩點,cd兩點將ab連線三等分.現使乙個帶負電的試探電荷,從c點開始以某一初速度向右運動,不計試探電荷的重力.
則關於該電荷在cd之間的運動,下列說法中可能正確的是( )
a.一直做減速運動,且加速度逐漸變小
b.做先減速後加速的運動
c.一直做加速運動,且加速度逐漸變小
d.做先加速後減速的運動
解析:假設e點為ab連線上場強為零的點,由計算分析可知e點應在cd之間.若試探電荷在到達e點之前速度減為零,則試探電荷向右運動的過程中速度一直減小,加速度逐漸減小,若試探電荷在到達e點時速度不為零,則試探電荷在到達e點之前速度一直減小,在到達e點之後速度增加,故本題應選a、b.
答案:ab
8.(2009·浙江理綜)如圖所示,在光滑絕緣水平面上放置3個電荷量均為q(q>0)的相同小球,小球之間用勁度係數均為k0的輕質彈簧絕緣連線.當3個小球處在靜止狀態時,每根彈簧長度為l.
已知靜電力常量為k,若不考慮彈簧的靜電感應,則每根彈簧的原長為( )
a.lb.l-
c.ld.l-
解析:對最左面的小球(或者最右面的小球)進行受力分析,設彈簧原長為l0,根據平衡可得:k0(l-l0)=k**/l2+k**/(2l)2,整理可得l0=l-.
答案:c
9.(2009·海南單科)如圖所示,兩等量異號的點電荷相距為2a.m與兩點電荷共線,n位於兩點電荷連線的中垂線上,兩點電荷連線中點到m和n的距離都為l,且l a.
略去(a/l)n(n≥2)項的影響,則兩點電荷的合電場在m和n點的強度( )
a.大小之比為2,方向相反
b.大小之比為1,方向相反
c.大小均與a成正比,方向相反
d.大小均與l的平方成反比,方向相互垂直
解析:兩點電荷在m點的合場強為em=,因為l a,故em=,
即em∝a,方向水平向右;兩點電荷在n點的合場強為:
en=×2(l a)
即en=,故en∝a
方向水平向左,且em=2en,故選項ac正確.
答案:ac
能力提公升
10.(2010·福建高考理綜)物理學中有些問題的結論不一定必須通過計算才能驗證,有時只需通過一定的分析就可以判斷結論是否正確.如圖所示為兩個彼此平行且共軸的半徑分別為r1和r2的圓環,兩圓環上的電荷量均為q(q>0),而且電荷均勻分布.
兩圓環的圓心o1和o2相距為2a,聯線的中點為o,軸線上的a點在o點右側與o點相距為r(ra.e=b.e=
c.e=d.e=
解析:由量綱判斷選項ac中電場強度的單位為,而電場強度的單位為n/c,所以可以排除選項ac;假設r=a,此時a點位於o2點,a點電場強度應等於左側小圓環的電荷在該處產生的場強,電場強度的表示式為一項,而選項b中e的表示式為兩項的組合,應排除b;綜上所述,只能選d.
答案:d
11.(2009·上海高考單科)兩帶電荷量分別為q和-q的點電荷放在x軸上,相距為l,能正確反映兩電荷連線上場強大小e與x關係的是圖象( )
解析:由等量異種電荷的電場線分布情況可知,兩電荷連線上的場強先減小後增大(看電場線的疏密),方向不變;連線的中點處場強最小,但不為零,故選項a正確.
答案:a
12.(2009·東城模擬)如圖所示,質量為m的帶負電的小物塊處於傾角為37°的斜面上,當整個裝置處於豎直向下的勻強電場中,小物塊恰處於靜止.現將電場方向突然改為水平向右,而場強大小不變,則
( )
a.小物塊沿斜面加速上滑
b.小物塊沿斜面減速下滑
c.小物塊沿斜面加速下滑
d.小物塊將脫離斜面運動
解析:由恰處於靜止知
(mg-eq)sin37°-μ(mg-eq)cos37°=0
①當電場向右時,物塊受電場力向左
沿斜面向下的力為mgsin37°+eqcos37°
沿斜面向上的摩擦力為μmgcos37°-μeqsin37°
②將①代入②:f合=0+eq(sin37°+cos37°)-μeq(cos37°+sin37°)=eq(1-μ)(sin37°+cos37°)
得f合》0,所以加速下滑.
答案:c
13.如圖所示,一光滑絕緣導軌,與水平方向成45°角,兩個質量均為m、電荷量均為q的帶同種電荷的小球從等高處由靜止沿導軌下滑(導軌足夠長).求:
(1)兩個小球間距離為何值時,兩球速度達到最大值?(2)以後小球做何種形式的運動?
解析:如圖所示,小球a受力與b受力對稱,對b受力分析,開始是fcos45°故:(1)由fcos45°=mgsin45°
所以f=mg,而f=k.
所以r=q.
(2)以兩小球相距r=q的兩點為平衡位置各自沿導軌往返運動,即振動.
答案:(1)q (2)振動
14.(徐州模擬)如圖所示,質量為m的小球a穿在絕緣細桿上,杆的傾角為α,小球a帶正電,電量為q.在杆上b點處固定乙個電量為q的正電荷.
將a由距b豎直高度為h處無初速度釋放,小球a下滑過程中電量不變.不計a與細桿間的摩擦,整個裝置處在真空中.已知靜電力常量k和重力加速度g.
(1)a球剛釋放時的加速度為多大?
(2)當a球的動能最大時,求此時a球與b點的距離.
解析:(1)由牛頓第二定律知mgsinα-f=ma,根據庫侖定律f=k,r=h/sinα得a=gsinα-.
(2)當a球受到合力為零加速度為零時,動能最大.設此時a球與b球間的距離為r,則mgsinα=,解得r=.
答案:(1)gsinα- (2)
15.兩個正點電荷q1=q和q2=4q分別置於固定在光滑絕緣水平面上的ab兩點,ab兩點相距l,且ab兩點正好位於水平放置的光滑絕緣半圓細管兩個端點的出口處,如圖所示.
(1)現將另一正點電荷置於ab連線上靠近a處靜止釋放,求它在ab連線上運動過程中達到最大速度時的位置離a點的距離.
(2)若把該點電荷放於絕緣管內靠近a點處由靜止釋放,已知它在管內運動過程中速度為最大時的位置在p處,試求出圖中pa和ab連線的夾角θ.
解析:(1)正點電荷在ab連線上速度最大處,對應該電荷所受合力為零,即k=k,解得x=.
(2)點電荷在p點處其所受庫侖力的合力沿op方向,則它在p點處速度最大,此時滿足tanθ==,即得θ=arctan.
答案:(1) (2)θ=arctan
第七章單元小結練庫侖定律及電場力的性質
限時 45分鐘 1 在點電荷q形成的電場中的某點p，放一電荷量為q的檢驗電荷，q受到的電場力為f.如果將q移走，那麼p點的電場強度大小為 abc qfd 0 答案 a 解析電場中的電場強度是由電場本身決定的，與有無檢驗電荷無關，因此e 不變，選項a正確 2.如圖1所示，在x軸座標為 1的點上固定乙個...
第六章單元小結練庫侖定律及電場力的性質
限時 45分鐘 1 在點電荷q形成的電場中的某點p，放一電荷量為q的檢驗電荷，q受到的電場力為f.如果將q移走，那麼p點的電場強度大小為 abc qfd 0 答案 a 解析電場中的電場強度是由電場本身決定的，與有無檢驗電荷無關，因此e 不變，選項a正確 2 如圖1所示，在x軸座標為 1的點上固定乙個...
第二章第一講元素與物質的分類
第二章元素與物質世界 一 選擇題 1 下列各組物質的分類都正確的是 括號裡的是類別 a 空氣 混合物 c2h5oh 醇 h2so4 離子化合物 co2 非電解質 b 液氨 氫化物 nh4cl 銨鹽 hno3 含氧酸 naoh 強電解質 c hcl 共價化合物 ch3cooh 羧酸 na2o2 鹼性氧...