夯基保分练(一) 电场力的性质
[A级——保分练]
1．(2017·浙江嘉兴联考)如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电小球A、B，左边放一个带正电的固定小球＋Q时，两悬线都保持竖直，小球
A与固定小球＋Q的距离等于小球A与小球B的距离。下列说法中正确的是( )
A．A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较大 B．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较小 C．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较大 D．A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较小
解析：选B 根据电荷间的相互作用及平衡条件可知，A球带负电，B球带正电，A球才能受到＋Q球的向左的吸引力和B球向右的吸引力而平衡，B球受到＋Q球的向右的排斥力和A球向左的吸引力而平衡；所以选项A、D错误；对于A球，左右两边带电球的间距相等，由库仑定律判知B球带电荷量与＋Q球的电荷量相等；对于B球来说，因为A球离B球较近，故要想产生与＋Q球相等的力，A球的电荷量要比＋Q球的电荷量少，所以A球所带的电荷量较小，选项B正确， C错误。
2．(2015·浙江高考)如图所示为静电力演示仪，两金属极板分别固定于绝缘支架上，且正对平行放置。工作时两板分别接高压直流电源的正负极，表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在两金属极板中间，则( )
A．乒乓球的左侧感应出负电荷
B．乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上
C．乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用
D．用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞 解析：选D 两极板间电场由正极板指向负极板，镀铝乒乓球内电子向正极板一侧聚集，故乒乓球的右侧感应出负电荷，选项A错误；乒乓球受到重力、细线拉力和电场力三个力的作用，选项C错误；乒乓球与任一金属极板接触后会带上与这一金属极板同种性质的电荷，而相互排斥，不会吸在金属极板上，到达另一侧接触另一金属极板时也会发生同样的现象，
1
所以乒乓球会在两极板间来回碰撞，选项B错误，D正确。
3．(2016·全国甲卷)如图，P是固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆。带电粒子Q在P的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点。若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac，速度大小分别为va、
vb、vc。则( )
A．aa>ab>ac，va>vc>vb B．aa>ab>ac，vb>vc>va C．ab>ac>aa，vb>vc>va D．ab>ac>aa，va>vc>vb
解析：选D a、b、c三点到固定的点电荷P的距离rb＜rc＜ra，则三点的电场强度由E＝k2可知Eb＞Ec＞Ea，故带电粒子Q在这三点的加速度ab＞ac＞aa。由运动轨迹可知带电粒1212
子Q所受P的电场力为斥力，从a到b电场力做负功，由动能定理－|qUab|＝mvb－mva＜0，
221212
则vb＜va，从b到c电场力做正功，由动能定理|qUbc|＝mvc－mvb＞0，vc＞vb，又|Uab|＞|Ubc|，
22则va＞vc，故va＞vc＞vb，选项D正确。
4. (多选)(2017·浙江嘉兴一中检测)a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，∠abc＝120°。现将三个等量的正点电荷＋Q分别固定在a、b、c三个顶点上，下列说法正确的有( )
Qr
A．d点电场强度的方向由O指向d B．O点电场强度的方向由d指向O C．d点的电场强度大于O点的电场强度 D．d点的电场强度小于O点的电场强度
解析：选AD a、c两点的点电荷在d点的电场强度的叠加方向是竖直向下的，b点的点电荷在d点的电场强度的方向是竖直向下的，所以d点的电场强度的方向是由O指向d，选项A正确；同理，O点的场强的方向也是由O指向d，选项B错误；设菱形的边长为L，
2
则a、c两点的点电荷在d点的电场沿竖直方向的分量均为Ey＝2cos 60°＝2，故d点的
L2L电场强度为Ed＝2×电场强度为EO＝
kQkQkQkQ2kQ；a、c两点的点电荷在O点的场强叠加后为0，故O点的2＋2＝
2LLL2
kQ4kQ＝2，所以Ed 5. (2017·重庆一中模拟)如图所示，在水平向左的匀强电场中，倾角α＝53°的固定4 光滑绝缘斜面，高为H。一个带正电的物块(可视为质点)受到的电场力是重力的倍，现将 3其从斜面顶端由静止释放，重力加速度为g，则物块落地的速度大小为( ) 5 A．25gH B．2gH C.2gH D．22gH 3 522 解析：选C 对物块受力分析知重力和电场力的合力F合＝?mg?＋?qE?＝mg， 3 mg3 设合力与水平方向夹角为β，tan β＝＝，则物块沿合力方向斜向下做匀加速直线运动， qE4H125 由动能定理F合＝mv－0，解得v＝2gH，故选项C正确。 sin β23 [B级——拔高练] 6．(2017·湖北八校联考)如图所示，不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别是2m和m。劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为θ的绝缘斜面处于沿斜面向上的匀强电场中。开始时，物体 B受到沿斜面向上的外力F＝3mgsin θ的作用而保持静止，且轻绳恰好伸直。现撤去外力F， 直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，不计一切摩擦，则在此过程中( ) A．物体B所受电场力大小为 mgsin θ 3mgsin θ B．物体B的速度最大时，弹簧的伸长量为 kC．撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为gsinθ D．物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量 3 解析：选B 当施加外力时，对物体B分析可知F－mgsin θ－F电 ＝0，解得F电 ＝ 2mgsin θ，当撤去外力瞬间物体B受到的合力为F合＝F电＋mgsin θ＝3mgsin θ，根据牛顿第二定律可得：a＝3gsin θ，故A、C错误；当物体B受到的合力为零时，物体B的速度3mgsin θ最大，由kx＝F电＋mgsin θ＝3mgsin θ，解得x＝，故B正确；根据能量守恒 k可知物体A、弹簧和地球所组成的系统机械能增加量等于物体B电势能的减少量和机械能的减小量，故D错误。 7. (2017· 湖南师大附中模拟)在竖直平面内固定一半径为R的金属圆环，质量为m的金属小球(视为质点)通过长为L的绝缘细线悬挂在圆环的最高点。当圆环、小球都带有相同的电荷量Q(未知)时，发现小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态，如图所示。已知静电力常量为k，则有( ) A．电荷量Q＝ mhL3 kRmg?L2－R2? 32 B．电荷量Q＝ C．细线对小球的拉力T＝D．细线对小球的拉力T＝ kRmgR LmgL L2－R2 解析：选A 取圆环上一部分微元Δx，总电荷量为Q，则该部分电量为ΔQ＝由库仑定律可得，该部分对小球的库仑力F1＝ ΔxQ；2πRkQΔxQ2，方向沿该点与小球的连线指向小球；2πLR同理取相对圆心对称的相同的一段，其库仑力与F1相对圆环圆心与小球的连线对称；如图甲所示， kQΔxQL2－R2 两力的合力应沿圆环圆心与小球的连线向外，大小为2×＝2· 2πLRLkQ2ΔxL2－R2kQ2L2－R2 ，因圆环上各点对小球均有库仑力，故所有部分库仑力的合力F＝33πLRπLR 4 百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库2018届高考物理二轮复习第七章电场夯基保分练（一）电场力的性质在线全文阅读。
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