電場(chǎng)力的性質(zhì)習(xí)題及答案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上電場(chǎng)力的性質(zhì)習(xí)題及答案一、選擇題1在如圖所示的四種電場(chǎng)中，分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn)其中a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的是()A甲圖中與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)B乙圖中兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)C丙圖中兩等量同種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)D丁圖中非勻強(qiáng)電場(chǎng)中的a、b兩點(diǎn)2.如圖所示，A、B為兩個(gè)固定的等量同號(hào)正電荷，在它們連線的中點(diǎn)處有一個(gè)可以自由運(yùn)動(dòng)的正電荷C，現(xiàn)給電荷C一個(gè)垂直于連線的初速度v0，若不計(jì)C所受的重力，則關(guān)于電荷C以后的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法中正確的是()A加速度始終增大 B加速度先增大后減小C速度先增大后減小 D速度

2、始終增大3.如圖所示，兩個(gè)帶同種電荷的帶電球(均可視為帶電質(zhì)點(diǎn))，A球固定，B球穿在傾斜直桿上處于靜止?fàn)顟B(tài)(B球上的孔徑略大于桿的直徑)，已知A、B兩球在同一水平面上，則B球受力個(gè)數(shù)可能為()A3 B4 C5 D64.如圖所示，實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)線，已知在a、b兩點(diǎn)粒子所受電場(chǎng)力分別為Fa、Fb，若帶電粒子q(|Q|q|)由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，則下列判斷正確的是()A若Q為正電荷，則q帶正電，F(xiàn)aFbB若Q為正電荷，則q帶正電，F(xiàn)aFbD若Q為負(fù)電荷，則q帶正電，F(xiàn)aFb5.如圖所示，水平天花板下用長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線懸掛起來(lái)的兩個(gè)相同的帶電介質(zhì)小球a、b，左邊

3、放一個(gè)帶正電的固定球Q時(shí)，兩懸球都保持豎直方向下面說(shuō)法中正確的是()Aa球帶正電，b球帶正電，并且a球帶電荷量較大Ba球帶負(fù)電，b球帶正電，并且a球帶電荷量較小Ca球帶負(fù)電，b球帶正電，并且a球帶電荷量較大Da球帶正電，b球帶負(fù)電，并且a球帶電荷量較小6如圖所示，質(zhì)量分別是m1、m2，電荷量分別為q1、q2的兩個(gè)帶電小球，分別用長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)，已知：q1q2，m1m2，兩球靜止平衡時(shí)的圖可能是()7.如圖光滑絕緣細(xì)桿與水平面成角固定，桿上套有一帶正電的小球，質(zhì)量為m，帶電荷量為q.為使小球靜止在桿上，可加一勻強(qiáng)電場(chǎng)所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)滿足什么條件時(shí)，小球可在桿上保持靜止()A垂直于桿斜

4、向上，場(chǎng)強(qiáng)大小為 B豎直向上，場(chǎng)強(qiáng)大小為C垂直于桿斜向下，場(chǎng)強(qiáng)大小為 D水平向右，場(chǎng)強(qiáng)大小為8如圖所示，水平面絕緣且光滑，彈簧左端固定，右端連一輕質(zhì)絕緣擋板，空間存在著水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電小球在電場(chǎng)力和擋板壓力作用下靜止若突然將電場(chǎng)反向，則小球加速度的大小隨位移x變化的關(guān)系圖象可能是下圖中的()9.如圖1所示，A、B、C、D、E是半徑為r的圓周上等間距的五個(gè)點(diǎn)，在這些點(diǎn)上各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，除A點(diǎn)處的電量為q外，其余各點(diǎn)處的電量均為q，則圓心O處()A場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向沿OA方向 B場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向沿AO方向C場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向沿OA方向 D場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向沿AO方向10勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E5

5、.0103 V/m，要使一個(gè)電荷量為3.01015 C的負(fù)點(diǎn)電荷(不計(jì)重力)沿著與電場(chǎng)強(qiáng)度方向成60角的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則所施加外力的大小和方向應(yīng)是()A1.51011 N，與場(chǎng)強(qiáng)方向成120 B1.51011 N，與場(chǎng)強(qiáng)方向成60C1.51011 N，與場(chǎng)強(qiáng)方向相同 D1.51011 N，與場(chǎng)強(qiáng)方向相反11.如圖所示，傾角為的絕緣斜面固定在水平面上，當(dāng)質(zhì)量為m、帶電荷量為q的滑塊沿斜面下滑時(shí)，在此空間突然加上豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知滑塊受到的電場(chǎng)力小于滑塊的重力則()A若滑塊勻速下滑，加上豎直向上的電場(chǎng)后，滑塊將減速下滑B若滑塊勻速下滑，加上豎直向下的電場(chǎng)后，滑塊仍勻速下滑C若滑塊勻減速

6、下滑，加上豎直向上的電場(chǎng)后，滑塊仍減速下滑，但加速度變大D若滑塊勻加速下滑，加上豎直向下的電場(chǎng)后，滑塊仍以原加速度加速下滑12.如圖6123所示，兩個(gè)帶等量的正電荷的小球A、B(可視為點(diǎn)電荷)，被固定在光滑的絕緣的水平面上，P、N是小球A、B的連線的水平中垂線上的兩點(diǎn)，且POON.現(xiàn)將一個(gè)電荷量很小的帶負(fù)電的小球C(可視為質(zhì)點(diǎn))，由P點(diǎn)靜止釋放，在小球C向N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列關(guān)于小球C的速度圖象中，可能正確的是()13.如圖所示，在豎直放置的光滑半圓形絕緣細(xì)管的圓心O處放一個(gè)點(diǎn)電荷，將一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球從圓弧管的端點(diǎn)A處由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B處時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力

7、，則處于圓心O處的電荷在AB弧中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為()AE BE CE D無(wú)法計(jì)算二、計(jì)算題14.如圖所示，傾角為的斜面AB是粗糙且絕緣的，AB長(zhǎng)為L(zhǎng)，C為AB的中點(diǎn)，在A、C之間加一方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，與斜面垂直的虛線CD為電場(chǎng)的邊界現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，從B點(diǎn)開(kāi)始在B、C間以速度v0沿斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)C后沿斜面勻加速下滑，到達(dá)斜面底端A時(shí)的速度大小為v.試求：(1)小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小15.一根長(zhǎng)為l的絲線吊著一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，絲線與豎直方向成37角，

8、現(xiàn)突然將該電場(chǎng)方向變?yōu)橄蛳虑掖笮〔蛔?，不考慮因電場(chǎng)的改變而帶來(lái)的其他影響(重力加速度為g)，求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?2)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)絲線的拉力16、如圖所示，有一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E1.25104 N/C，一根長(zhǎng)L1.5 m、與水平方向的夾角為37的光滑絕緣細(xì)直桿MN固定在電場(chǎng)中，桿的下端M固定一個(gè)帶電小球A，電荷量Q4.5106 C；另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動(dòng)，電荷量q1.0106 C，質(zhì)量m1.0102 kg.現(xiàn)將小球從桿的上端N靜止釋放，小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)(靜電力常量k9.0109 Nm2/C2，取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)求：

9、(1)小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大？(2)小球B的速度最大時(shí)，與M端的距離r為多大？17.如圖13-3-15所示,兩根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣絲線下端懸掛一質(zhì)量為m、帶電荷量分別為+q和-q的小球A和B,處于場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)之中,使長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的絕緣連線AB拉緊,并使小球處于靜止?fàn)顟B(tài).求E的大小滿足什么條件才能實(shí)現(xiàn)上述平衡狀態(tài)?電場(chǎng)力的性質(zhì)專題訓(xùn)練答案解析1、答案：C解析：甲圖中與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)大小相同，方向不相反，A錯(cuò)；對(duì)乙圖來(lái)說(shuō)，根據(jù)電場(chǎng)線的疏密及對(duì)稱性可判斷，b點(diǎn)和a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小、方向均相同，B錯(cuò)；丙圖中兩等量同種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)大小相同，方

10、向相反，C對(duì)；對(duì)丁圖來(lái)說(shuō)，根據(jù)電場(chǎng)線的疏密可判斷，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，D錯(cuò)2、答案：BD解析：在兩個(gè)等量的同號(hào)正電荷的電場(chǎng)中，兩電荷連線垂直平分線上的場(chǎng)強(qiáng)從連線中點(diǎn)開(kāi)始，沿平分線向外，場(chǎng)強(qiáng)在O點(diǎn)為零，在無(wú)窮遠(yuǎn)處也為零，因此沿平分線向外的場(chǎng)強(qiáng)變化是先增大后減小，電場(chǎng)力先增大后減小，加速度先增大后減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；由于在兩電荷連線中垂線的場(chǎng)強(qiáng)方向從中點(diǎn)沿中垂線向外，因此正電荷C從連線中點(diǎn)垂直于連線向外運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力與初速度同向，因此電荷C一直做加速運(yùn)動(dòng)，速度始終增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確3、答案：AB解析：根據(jù)題意，由題圖可知B球必定要受到的力有三個(gè)，分別是重力、桿的彈力、A給B的庫(kù)侖力

11、，這三個(gè)力的合力可以為零，所以A正確；在三力平衡的基礎(chǔ)上，如果庫(kù)侖力增大，為保持平衡狀態(tài)，桿要給B球沿桿向下的摩擦力，反之如果庫(kù)侖力減小，為保持平衡狀態(tài)，桿要給B球沿桿向上的摩擦力，從而實(shí)現(xiàn)四力平衡，B正確4、答案：A解析：由于粒子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，可知電場(chǎng)力指向外側(cè)，Q、q為同種電荷，電場(chǎng)線密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，由FEq知Fa大，選項(xiàng)A正確5、答案：B解析：要使ab平衡，必須有a帶負(fù)電，b帶正電，且a球帶電較少，故應(yīng)選B.6、答案：D解析：如圖所示，做兩球的受力分析示意圖，根據(jù)牛頓第三定律，兩球之間的庫(kù)侖力相等，由相似三角形原理有：，即：m1gL1m2gL2FL，因m1m2，故L

12、1L2，D正確7、答案：B解析：小球受豎直向下的重力，若電場(chǎng)垂直于桿的方向，則小球受垂直于桿方向的電場(chǎng)力，支持力方向亦垂直于桿的方向，小球所受合力不可能為零，A、C項(xiàng)錯(cuò)；若電場(chǎng)豎直向上，所受電場(chǎng)力Eqmg，小球所受合力為零，B項(xiàng)正確；若電場(chǎng)水平向右，則小球受重力、支持力和電場(chǎng)力作用，根據(jù)平行四邊形定則，可知Emgtan /q，D項(xiàng)錯(cuò)8、答案：A解析：將電場(chǎng)反向瞬間至彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中，對(duì)小球據(jù)牛頓第二定律得kxqEma；彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)之后的過(guò)程中，小球水平方向僅受電場(chǎng)力作用，對(duì)小球據(jù)牛頓第二定律得qEma，選項(xiàng)A正確9、答案：C解析：在A處放一個(gè)q的點(diǎn)電荷與在A處同時(shí)放一個(gè)q和2q的點(diǎn)電荷的效

13、果相當(dāng)，因此可以認(rèn)為O處的場(chǎng)是5個(gè)q和一個(gè)2q的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)合成的，5個(gè)q處于對(duì)稱位置上，在圓心O處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為0，所以O(shè)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相當(dāng)于2q在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)故選C.10、答案：C解析：在電場(chǎng)中負(fù)點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相反，要使負(fù)點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其合力為零，所以所施加外力的大小為1.51011 N方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同，C正確11、答案：B12、答案：AB解析：本題考查同種等量電荷周?chē)碾妶?chǎng)線的分布在AB的垂直平分線上，從無(wú)窮遠(yuǎn)處到O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度先變大后變小，到O點(diǎn)變?yōu)榱?，?fù)電荷受力沿垂直平分線運(yùn)動(dòng)，電荷的加速度先變大后變小，速度不斷增大，在O點(diǎn)加速度變?yōu)榱?，速度達(dá)到最大，

14、vt圖線的斜率先變大后變?。挥蒓點(diǎn)到無(wú)窮遠(yuǎn)，速度變化情況另一側(cè)速度的變化情況具有對(duì)稱性如果PN足夠遠(yuǎn)，B正確，如果PN很近，A正確13、答案：C解析：小球下滑過(guò)程中由于電場(chǎng)力沿半徑方向，總與速度方向垂直，所以電場(chǎng)力不做功，該過(guò)程小球的機(jī)械能守恒設(shè)小球滑到最低點(diǎn)B處時(shí)速度為v，則有：mgRmv2，小球在B點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁恰好無(wú)壓力，則小球只受重力和電場(chǎng)力的作用，電場(chǎng)力必指向圓心，由牛頓第二定律可得：Eqmg.由可求出E，所以C正確14、解析：(1)小物塊在BC上勻速運(yùn)動(dòng)，由受力平衡得FNmgcos ，F(xiàn)fmgsin 而FfFN，由以上幾式解得tan .(2)小物塊在CA上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，受力情況如圖所示，則FNmgcos qE，F(xiàn)fFN根據(jù)牛頓第二定律得mgsin Ffma，v2v2a由以上幾式解得E.答案：(1)tan (2).15、解析：(1)小球靜止在電場(chǎng)中的受力如圖所示：顯然小球帶正電，由平衡條件得：mgtan 37Eq故E(2)電場(chǎng)方向變成向下后，小球開(kāi)始擺動(dòng)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力、電場(chǎng)力對(duì)小球做正功由動(dòng)能定理：(mgqE)l