新教材2021-2022學年高中物理魯科版必修第三冊全冊測評_第1頁
新教材2021-2022學年高中物理魯科版必修第三冊全冊測評_第2頁
新教材2021-2022學年高中物理魯科版必修第三冊全冊測評_第3頁
新教材2021-2022學年高中物理魯科版必修第三冊全冊測評_第4頁
新教材2021-2022學年高中物理魯科版必修第三冊全冊測評_第5頁
已閱讀5頁,還剩149頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

第1章靜電力與電場強度

第1節(jié)靜電的產(chǎn)生及其微觀解釋

課后篇素養(yǎng)形成

A級二合格考達標練

1.(2021福建廈門月考)兩個完全相同的金屬球,一個帶+6x10*c的電荷量,另一個帶-2xl(y8c

的電荷量。把兩球接觸后再分開,兩球帶電情況是()

A.均為+4x10-8cB.均為+2xl(p8c

C.均為-2xl(y8cD.均為-4xl(y8c

薊兩個完全相同的金屬球接觸后,電荷總是相同,根據(jù)電荷守恒定律,電荷應該先中和,再均

91+92_6xiO-82xio-8

分,故q=22C=2xl0-8Co

答案B

2.

Q@4

(2021廣東深圳高中檢測)如圖所示,用起電機使金屬球A帶上正電荷,并靠近驗電器民則

()

A.驗電器金箔不張開,因為球A沒有和驗電器上的金屬球接觸

B.驗電器金箔張開,因為整個驗電器都感應出了正電荷

C.驗電器金箔張開,因為整個驗電器都感應出了負電荷

D.驗電器金箔張開,因為驗電器的下部箔片感應出了正電荷

國明當一個帶正電荷的金屬球A靠近原來不帶電的驗電器的金屬小球時,小球由于靜電感應

會帶上負電荷,金屬箔片由于靜電感應會帶上正電荷,所以臉電器的金屬箔片張開的原因是箔

片感應出了正電荷,故選項D正確。

gg]D

3.把一個帶電棒移近并接觸一個帶正電的驗電器的過程中,金屬箔片先閉合后又張開,說明棒

上帶的是()

A.正電荷

B.負電荷

C.可以是正電荷,也可以是負電荷

D.帶電棒上先帶正電荷,后帶負電荷

麗金屬箔片先閉合后張開,說明金屬箔片所帶正電荷先被中和,而帶電棒電荷量較大,中和

后還有多余的負電荷,后來金屬箔片帶上負電荷,所以又會張開,由此判斷,帶電棒帶負電。

4.

如圖所示,原來不帶電的金屬導體MN用絕緣柱固定,在其兩端下面都懸掛金屬驗電箔。若使

帶負電的金屬球A靠近導體M端,產(chǎn)生的現(xiàn)象是()

A.只有M端驗電箔張開,且M端帶正電

B.只有N端驗電箔張開,且N端帶負電

C.兩端的驗電箔都張開,且N端帶負電,M端帶正電

D.兩端的驗電箔都張開,且N端帶正電,M端帶負電

星邸J于同號相斥,異號相吸"端感應出正電荷,N端感應出負電荷。

靛C

5.有甲、乙、丙三個輕質(zhì)導體小球,將它們兩兩靠近,它們都相互吸引,如圖所示,下列說法正確

的是()

甲乙甲丙乙丙

A.三個小球都帶電

B.只有一個小球帶電

C.有兩個小球帶同種電荷

D.有兩個小球帶異種電荷

國麗若兩小球相互吸引,則兩小球帶異種電荷,或者一小球帶電,一小球不帶電。由題中圖示情

況知,三球中有一球帶正電,一球帶負電,一球不帶電,選項D正確。

B級一等級考提升練

6.如圖所示,左邊是一個原先不帶電的導體,右邊C是后來靠近導體的帶正電的金屬球,若用絕

緣工具沿圖示某條虛線將導體切開,導體分為A、B兩部分,這兩部分所帶電荷量的數(shù)值分別

為04、則下列結(jié)論正確的有()

A.沿虛線c切開,A帶負電,B帶正電,且QB>QA

B.只有沿虛線b切開,才有A帶正電,8帶負電,且QB=QA

C.沿虛線〃切開,A帶正電,B帶負電,且QR>QA

D.沿任意一條虛線切開,都有A帶正電,8帶負電,。產(chǎn)Q&而QA、QB的值與所切的位置有關(guān)

|g明導體原來不帶電,只是在C的電荷的作用下,導體中的自由電子向B部分移動,使8部分

帶了多余的電子,而帶負電,A部分少了電子,而帶正電。A部分轉(zhuǎn)移走的電子數(shù)目和B部分多

余的電子的數(shù)目是相同的,因此無論從哪一條虛線切開,兩部分的電荷量總是相等的,但越靠

近右端負電荷密度越大,越靠近左端正電荷密度越大,所以從不同位置切開時,。八、QB的值是

不同的,選項D正確。

前D

7.(2021江蘇宿遷月考)下列關(guān)于起電現(xiàn)象的描述,正確的是()

A.摩擦起電的本質(zhì)是產(chǎn)生了新的電荷

B.兩個完全一樣的金屬球,一球帶電荷量+0.4C,另一球帶電荷量-0.2C,兩球接觸后再分開,則

每球帶電荷量是+0.3C

C.一帶正電的物體靠近不帶電的導體時,不帶電的導體將帶負電荷

D.無論通過何種方式使物體帶電,本質(zhì)都是電荷在物體之間或者物體內(nèi)部轉(zhuǎn)移,并沒有創(chuàng)造新

電荷

畫摩擦起電的本質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移,不是產(chǎn)生了新的電荷,選項A錯誤;兩個完全一樣的金屬

球,一球帶電荷量+0.4C,另一球帶電荷量-0.2C,兩球接觸后再分開,電荷先中和后均分,則每球

帶電荷量是+0.1C,選項B錯誤;一帶正電物體靠近不帶電的導體時,不帶電的導體近端將感應

出負電,遠端感應出正電,但是導體總電荷還是為零,選項C錯誤;無論通過何種方式使物體帶

電,本質(zhì)都是電荷在物體之間或者物體內(nèi)部轉(zhuǎn)移,并沒有創(chuàng)造新電荷,選項D正確。

(多選)(2021山東青島月考)如圖所示,有一帶正電的驗電器,當一個金屬球A靠近驗電器上的

金屬小球B時,驗電器中金屬箔片的張角減小,則()

A.金屬球A可能不帶電

B.金屬球A一定帶正電

C.金屬球A可能帶負電

D.金屬球A一定帶負電

臃麗驗電器的金屬箔片之所以張開,是因為兩個箔片都帶有正電荷,而同種電荷相互排斥,張

開角度的大小決定于兩金屬箔片帶電荷量的多少。如果A球帶負電,靠近驗電器的B球時,

異種電荷相互吸引,使金屬箔片上的正電荷逐漸“上移”,從而使兩金屬箔片張角減小,選項C

正確,B錯誤。如果A球不帶電,在靠近B球時,發(fā)生靜電感應現(xiàn)象使4球靠近B球的地方出

現(xiàn)負的感應電荷;球上的感應電荷與驗電器上的正電荷發(fā)生相互作用,由于A球上的負電荷

離驗電器較近而表現(xiàn)為吸

引作用,從而使金屬箔片張角減小,選項A正確,D錯誤。

答案|AC

第2節(jié)庫侖定律

課后篇素養(yǎng)形成

A級合格考達標練

1.(2021廣東廣州檢測)關(guān)于庫侖定律,下列說法正確的是()

A.庫侖定律適用于點電荷,點電荷其實就是體積最小的帶電體

q"2

B.根據(jù)F=Z2,當兩個帶電體間的距離趨近于零時,庫侖力將趨向無窮大

C.帶電荷量分別為。和3Q的點電荷A、B相互作用時,8受到的靜電力是A受到的靜電力的

3倍

D.庫侖定律的適用條件是真空和靜止點電荷

如果帶電體的形狀、大小以及電荷分布對所研究問題的影響可以忽略不計,則可將它看

4142

作點電荷,故A錯誤;兩個帶電體間的距離趨近于零時,帶電體已經(jīng)不能看成點電荷了,尸=k‘,

不再適用,故B錯誤;根據(jù)牛頓第三定律得B受到的靜電力和A受到的靜電力大小相等,故C

里壑庫侖定律的適用條件是真空和靜止點電荷,故D正確。

2.

如圖所示,兩個帶電球,大球的電荷量大于小球的電荷量,可以肯定()

A.兩球都帶正電

B.兩球都帶負電

C.大球受到的靜電力大于小球受到的靜電力

D.兩球受到的靜電力大小相等

廨初由題圖可知,兩帶電球相互排斥,說明兩球一定帶同種電荷,但不能確定是正電荷,還是負

電荷,故選項A、B錯誤;兩帶電球間的靜電力是一對相互作用力,故選項C錯誤,選項D正確。

答案D

3.兩個分別帶有電荷量為-。和+3Q的相同金屬小球(均可視為點電荷),固定在相距為一的兩處,

V

它們間靜電力的大小為凡兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?,則兩球間靜電力的大小為

134

A12FB4FC3°FD.12F

Q3Q

|接觸前兩個點電荷之間的靜電力大小為尸=攵7,兩個相同的金屬球各自帶電,接觸后再

分開,其所帶電荷量先中和后均分,所以兩球分開后各自電荷量為+Q,距離又變?yōu)樵瓉淼腬靜

QQ4

電力為/,所以兩球間靜電力的大小為3凡選項C正確。

ggc

4.

AB

如圖所示,在絕緣的光滑水平面上,相隔一定距離有兩個帶同種電荷的小球,從靜止同時釋放,

則兩個小球的加速度和速度大小隨時間變化的情況是()

A.速度變大,加速度變大

B.速度變小,加速度變小

C.速度變大,加速度變小

D.速度變小,加速度變大

庭麗兩球均做加速直線運動,速度變大;再由庫侖定律公式尸=&1知隨著距離的增大,兩小球

間的斥力減小,加速度減小,所以只有選項C正確。

+Qab

如圖所示,水平天花板下用長度相同的絕緣細線懸掛起來的兩個相同的帶電輕質(zhì)小球隊b,

左邊放一個帶正電的固定球,電荷量為+Q,兩懸球都保持豎直方向。下面說法中正確的是

A.a球帶正電力球帶正電,并且a球帶電荷量較大

B.a球帶負電力球帶正電,并且a球帶電荷量較小

C.a球帶負電力球帶正電,并且a球帶電荷量較大

D。球帶正電力球帶負電,并且a球帶電荷量較小

解樹要使“、b平衡,必須有a帶負電力帶正電,且a球電荷量較小,故應選Bo

答案B

(2021福建龍巖檢測)兩個分別用長13cm的絕緣細線懸掛于同一點的相同小球(可看作質(zhì)點),

帶有同種等量電荷。由于靜電力廠的作用,它們之間的距離為10cm。已測得單個小球的質(zhì)

量是0.6g,求它們各自所帶的電荷量。g取10m/s2。

朝對右側(cè)小球受力分析,如圖所示,

兩小球之間的靜電力F=k

由幾何關(guān)系,=tan。

5_5

,n“32-52-爰

tanJ=

mgr2tan0

解得。=N卜=5.3x10-8Co

答案15.3x10"

B級l等級考提升練

7.(2021江蘇海安期中)有三個完全一樣的金屬小球A、B、C,小球A所帶電荷量為10。,小球

8所帶電荷量為-Q,小球C不帶電,將A、8兩小球固定,相距r,此時A、B兩小球間的相互作

用力大小為尸;然后讓小球C反復與A、B兩小球多次接觸,最后移去小球C后,則A、8兩小

球間的相互作用力大小為()

A.FB.10F

910

C.%百

D.F

朝帶電體相互接觸后移開,同種電荷電荷量平分,異種電荷電荷量先中和再平分,將A、B固

定起來,然后讓C球反復與A、5球接觸,最后移走C,所以A、B、C最終帶電荷量均為

10Q-Qk10QQ

q=3=3。,原來4、B間的相互吸引力的大小是后來A、B間的相互排斥力的大

k3Q3Q_9

小是F'=F-1°F,故C項正確。

gg]c

8.

C

A

\

/\

______、

(2018全國I)如圖,三個固定的帶電小球〃力和c,相互間的距離分別為cm力c=3cm,ca=4

cm,小球c,所受靜電力的合力的方向平行于縱6的連線。設(shè)小球〃、6所帶電荷量的比值的

絕對值為《則()

16

~Q

A.q、b的電荷同號,氏二

16

-Q

B。、〃的電荷異號次="

64

C.a、6的電荷同號火=27

64

D.a、[的電荷異號火=27

暖相由題意知,小球c處在直角三角形的直角頂點上,如果〃、人為同種電荷,對小球c的靜電

力,要么是吸引力,要么是排斥力,合力不可能平行于。和〃的連線,故。、6的電荷應異號;由三

Fbc_364

角函數(shù)關(guān)系tan(9="c4,解得%=21故D正確。

答案D

如圖所示,把質(zhì)量為0.2g的帶電小球A用絲線吊起,若將帶電荷量為+4x10-8C的小球B靠近

它,當兩小球在同一高度且相距3cm時,絲線與豎直方向夾角為45°。g取lOm/s1則:

(1)此時小球B受到的靜電力F的大小為多少?

(2)小球A帶何種電荷?

(3)小球A所帶電荷量大小是多少?

慢相(1)根據(jù)題給條件,可知小球A處于平衡狀態(tài),分析小球A受力情況如圖所示。機g:小球A

的重力。FT:絲線的張力。尸:小球8對小球A的靜電力。三個力的合力為零。

尸=/ngtan45°=0.2x10-3x1Ox1N=2x103N?

小球8受到的靜電力與小球A受到的靜電力為作用力和反作用力,所以小球B受到的靜

電力大小為2X10-3NO

(2)小球4與小球8相互吸弓I,小球8帶正電荷,故小球4帶負電荷。

~y2~o

⑶題中小球A、8都視為點電荷,它們相互吸引,其作用力大小F=k=〃?gtan45°,

2x103x(3x10-平

989

所以qA=9.0X10X4X10-C=5X10-C?

國嵬⑴2x10-3N⑵負電荷⑶5x10"

10.

QTQIe3

如圖所示,三個點電荷Qi、Q2,Q3在一條直線上,。2和Q間的距離為Qi和間距離的2倍,

每個點電荷所受靜電力的合力為0,求:三個點電荷的電荷量絕對值之比。

髭麗根據(jù)力的平衡條件可知,Q1和。3為同種電荷,它們與Q2互為異種電荷。

設(shè)21和。2間的距離為匚則。2和。3間的距離為2匚電荷量均取絕對值。

kQ。QiQ?

W

對Qi有=k

kQ02

對。2有F~=k利

聯(lián)立解得。|::。3=9:4:36。

答案|9:4:36

第3節(jié)電場與電場強度

課后篇素養(yǎng)形成

A級合格考達標練

1.(2021福建福州八校聯(lián)考)關(guān)于電場強度的概念,下列說法正確的是()

A.由Ef可知,某電場的電場強度E與q成反比,與F成正比

B.電場中某一點的電場強度與放入該點的試探電荷的正負無關(guān)

C.正、負試探電荷在電場中同一點受到的電場力方向相反,所以電場強度方向與放入試探電

荷的正負有關(guān)

D.電場中某一點不放試探電荷時,該點電場強度等于零

■標]£=9是電場強度的定義式,某電場的電場強度E的大小和方向都取決于電場本身,而與試

探電荷的電荷量外試探電荷受到的電場力尸無關(guān),故A、C錯誤,B正確;電場中某點不放試

探電荷時,該點的電場依然存在,故D錯誤。

答案B

2.在電場中某點放入正點電荷q,它受到的電場力方向向右。當放入負點電荷q時,它受到的電

場力方向向左。下列說法正確的是()

A.該點放入正電荷時,電場方向向右;放入負電荷時,電場方向向左

B.該點電場強度的方向向右

C.該點放入2q的正點電荷時,電場強度變?yōu)樵瓉淼?倍

D.該點不放電荷時,電場強度為零

函電場中某點的電場強度方向規(guī)定為放在該點的正電荷所受電場力方向,選項A錯,B對;

電場中某點的電場強度只與場源電荷和該點到場源電荷的距離有關(guān),與放在該點的試探電荷

無關(guān)選項C、D錯誤。

答案B

3.一個試探電荷在電場中某點受到的電場力為£這一點的電場強度為E,下列選項中能正確

反映E、F、q三者關(guān)系的是()

ABCD

F

國麗電場強度E=q,E與F、q無關(guān),選項A、B錯誤;尸=E%即F與夕成正比,選項D正確。

gg]D

4.(2021山東濟寧檢測)下列關(guān)于電場線的說法正確的是()

A.電場中任何兩條電場線都可以相交

B.沿電場線的方向,電場強度逐漸減小

C.電場線越密的地方電場強度越大

D.電場線是帶電粒子在電場中運動的軌跡

曖麗電場線是不相交的,A選項錯誤;沿電場線的方向電場強度可能增大,也可能不變,B選項

錯誤;電場線越密的地方電場強度越大,C選項正確;電場線不是帶電粒子在電場中運動的軌

跡,D選項錯誤。

ggc

B級等級考提升練

(多選)某電場的電場線分布如圖所示,則(

A.電荷尸帶正電

B.電荷P帶負電

C.a點的電場強度大于h點的電場強度

D.正試探電荷在c點受到的電場力大于在4點受到的電場力

國麗電場線總是從正電荷出發(fā)到負電荷(或無窮遠處)終止,所以題圖中P帶正電,選項A正

確力點的電場線比。點的電場線密,所以b點電場強度較大,同理,c點電場強度比d點的大,

同一電荷所受電場力較大,選項C錯,D對。

答案|AD

6.(多選)如圖所示為某電場中的一條電場線,〃、6為該電場線上的兩點,則下列判斷中正確的

是()

ab

A.a點的電場強度一定比b點的電場強度大

B.〃點的電場強度可能比a點的電場強度小

C.負電荷在〃點受到的電場力方向向右

D.正電荷在〃點受到的電場力方向向右

庭麗由于不知電場線在a、b點的疏密情況,所以b點的電場強度可能比a點的電場強度小,

選項A錯,B對;電場線的切線方向即電場強度方向,正(或負)電荷所受電場力方向與電場強度

方向相同(或相反),選項C正確,D錯誤。

客第BC

7.一試探電荷q=+4xl(y9c,在電場中P點受到的靜電力尸=6x10。N。則:

(1)P點的電場強度大小為;

(2)將試探電荷移走后,尸點的電場強度大小為;

(3)放一電荷量為<=1.2xl()6c的電荷在p點,受到的靜電力F的大小為o

F_6X10-7N

4X10^C=1.5X102N/C?

(2)電場強度是描述電場的物理量,跟試探電荷無關(guān),所以將試探電荷移走后,電場強度仍

是1.5xlO2N/C?

(3)F'=q'E=1.2x10-6x1.5x10^=1.8x10^0

§M|(1)1.5X102N/C(2)1.5X102N/C

(3)1.8x10"N

8.如圖,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L=2.0m。若將

電荷量均為q=+2.0xl()-6c的兩點電荷分別固定在A、B點,已知靜電力常量A:=9.0xl09

N-m2/C2o求:

(1)兩點電荷間的庫侖力大小。

(2)C點的甩場強度的大小和方向。

y/m

上L

-101x/m

qj

臃責(1)據(jù)庫侖定律力、8兩點電荷間的庫侖力的大小為F=tP

代入數(shù)據(jù)得尸=9.0X1()3N。

(2)若在。點放一電荷量為qo的電荷4、B點處的兩點電荷對。點處電荷仇的庫侖力大

qq。

小相等,均為F=k

go所受合電場力大小F合二2Fcos30°,方向沿y軸正方向,

故C點的電場強度大小

口=2Fcos30。=^j=血.

E—QoQoQoL

代入數(shù)據(jù)得E=7.8X103N/C

方向沿y軸正方向。

|答案卜1)9610-3N(2)7.8xl()3N/C沿y軸正方向

第4節(jié)點電荷的電場勻強電場

課后篇素養(yǎng)形成

A級—合格考達標練

1.(2021河南鄭州檢測)對公式E=尸有幾種不同的理解,其中正確的是()

A.只要帶電體電荷量為。,在距離/?處激發(fā)的電場都能用此公式計算電場強度E

B.以點電荷。為中心、,為半徑的球面上各處的電場強度£相同

C.當離場源電荷距離r->0時,電場強度ETOO

D.當離場源電荷距離-8時,電場強度E-0

kQ

國明公式后=產(chǎn)適用于點電荷形成的電場,對于不能看成點電荷的帶電體,本公式不再適用,故

A選項錯誤;電場強度是矢量,以點電荷。為中心、r為半徑的球面上各處的電場強度E大小

相等,方向不同,故B選項錯誤;當離場源電荷距離-0時,帶電體不能看成點電荷,公式不再成

立,故C選項錯誤;當離場源電荷距離r—oo時,根據(jù)公式可得電場強度E—0,故D選項正確。

答案D

2.(2021山東棗莊檢測)如圖所示的各電場中,A、B兩點電場強度相同的是()

解析|A中A、B是同一圓上的兩點,電場強度大小相等,但方向不同,則電場強度不同,故A錯

誤;B中A、B電場強度方向相同,但大小不相等,則電場強度不同,故B錯誤;C中A、B是勻強

電場中的兩點,電場強度相同,故C正確;電場線的疏密表示電場強度的大小,D中A、8電場強

度不等,故D錯誤。

如圖所示,在光滑絕緣水平面上,三個帶電小球a、b和c分別位于邊長為/的正三角形的三個

頂點上,“、人被固定,均帶正電不固定,帶負電。整個系統(tǒng)置于水平方向的勻強電場中。已

知靜電力常量為底若小球C處于靜止狀態(tài),則勻強電場的大小、方向為()

bkq

A烹,沿Nacb的角平分線指向ab連線

\T5kq

B.丁,沿/ac力的角平分線指向ab連線

3kq

CL7二沿仍的角平分線背離ah連線

D.,沿Nacb的角平分線背離ah連線

解析

設(shè)c電荷帶電荷量為。,根據(jù)平衡條件得。、〃對c的合力與勻強電場對c的電場力等大反向,

kQq

即2x尸xcos30°=EQ

呼q

勻強電場電場強度的大小為下:由于c帶負電,其受電場力方向與電場方向相反,故

電場方向沿Nacb的角平分線指向ab連線,選項B正確。

函B

4.

2短

-O—?—

BA

點電荷A和B,分別帶正電和負電,電荷量分別為4Q和。,如圖所示,在4、8連線上,電場強度

為零的地方在()

A.B的左側(cè)B.A的右側(cè)

C.A和B之間D.A的右側(cè)及B的左側(cè)

解析[在B的左側(cè)4產(chǎn)生的電場強度向左,8產(chǎn)生的電場強度向右,電場強度方向相反,由于A

的電荷量大于B的電荷量,且離A較遠,由點電荷電場強度公式可知,在同一點電場強度大小可

能相等,所以合電場強度可能為零,故A正確。A的右側(cè),A產(chǎn)生的電場強度向右,8產(chǎn)生的電場

強度向左,電場強度方向相反,由于A的電荷量大于8的電荷量,且離A較近,由點電荷電場強

度公式可知,在同一點A的電場強度一定大于8的電場強度,所以合電場強度不可能為零,故B

錯誤。A和B之間兩點產(chǎn)生的電場強度方向均向左,合電場強度不可能為零,故C錯誤。由上

可知D錯誤。

飆A

5.

/

_______

如圖所示,真空中。點有一點電荷,在它產(chǎn)生的電場中有A、8兩點4點的電場強度大小為反,

方向與AB連線成60°角,B點的電場強度大小為西,方向與AB連線成30°角。關(guān)于A、B

兩點電場強度大小后、曲的關(guān)系,以下結(jié)論正確的是()

V3

33

A.EA=EBB.EA=EB

C.EA=^EBD.EA=3EB

kQEA=rB2

朝由題圖可知V5小,再由E=7可知,%r/=3,故D正確。

gg]D

6.

如圖所示4、B、C三點為一直角三角形的三個頂點,NB=30°,現(xiàn)在A、B兩點放置兩點電荷

“八在,測得C點電場強度的方向與AB平行,則帶電,“A:qn=。

、、、旦_3返:

AB

國麗如圖所示,放在A點和B點的點電荷在C處產(chǎn)生的電場強度方向分別在AC和BC的連

線上,因C點電場強度方向與BA方向平行,故放在A點的點電荷和放在B點的點電荷產(chǎn)生的

電場強度方向只能如圖所示,由C—A和由B—C,故你帶負電,在帶正電,且&=2&,即

QsQA

BC-4c2

k=2攵,又由幾何關(guān)系知8C=2AC,所以qA:皿=1:8。

國嵬負1:8

B級察級考提升練

7.

'ah0/

如圖所示,一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷,在垂直于圓盤且過圓心c的軸

線上有a、b、d三個點。和6間、b和c間、c和d間的距離均為凡在a點處有一電荷量為

以4>0)的固定點電荷。已知b點處的電場強度為零,則4點處的電場強度大小為(靜電力常量

為?()

3qIQq

.,薜?麗

A.kB.k

Q+q9Q+q

C.kR2DE

暖相由題意力點處的電場強度為零說明點電荷和圓盤在方點產(chǎn)生的電場強度等大反向,即圓

kq

盤在距離為R的〃點產(chǎn)生的電場強度大小為E0=",故圓盤在距離為R的4點產(chǎn)生的電場強

kqkq

度大小也為點電荷在4點產(chǎn)生的電場強度大小為Eg方向與圓盤在〃點產(chǎn)生的

kq+kq_10kq

電場強度方向相同,4點的合電場強度為二者之和,即E小川網(wǎng)尸9R2,B正確。

答案|B

8.

AB、C。為圓的兩條相互垂直的直徑,圓心為。,將帶電荷量分別為+小口的兩點電荷放在圓

周上關(guān)于AB對稱且相距等于圓的半徑的位置,如圖所示。要使圓心處的電場強度為零,可在

圓周上再放一個帶適當電荷量的點電荷,則該點電荷()

A.可放在C點,帶電荷量為“

B.可放在。點,帶電荷量為口

C.可放在A點,帶電荷量為2q

D.可放在D點,帶電荷量為-24

國麗兩個點電荷在。點產(chǎn)生的電場強度大小都為利用幾何知識可知兩個電場強度的

q

方向成120°角,根據(jù)平行四邊形定則,合電場強度大小為ELE%':方向水平向右,則需要放

q

的點電荷在。點產(chǎn)生的電場強度大小應為二,方向水平向左,所以該點電荷若在。點,帶電荷

朝y+g;若在C點,帶電荷量應為切,選項A正確,選項B、C、D錯誤。

前A

11

9.下列選項中的各4圓環(huán)大小相同,所帶電荷量已在圖中標出,且電荷均勻分布,各4圓環(huán)間彼此

絕緣。坐標原點。處電場強度最大的是()

ABD

11

解析|A.坐標原點。處電場強度是帶電圓環(huán)產(chǎn)生的;B.坐標原點。處電場強度是第一象限”帶

11

正電圓環(huán)和第二象限4帶負電圓環(huán)疊加產(chǎn)生,坐標原點。處電場強度大小大于4帶電圓環(huán)產(chǎn)生

11

的電場;C.第一象限4帶正電圓環(huán)和第三象限4帶正電圓環(huán)產(chǎn)生電場相互抵消,所以坐標原點。

111

處電場強度是“帶電圓環(huán)產(chǎn)生的;D.第一象限”帶正電圓環(huán)和第三象限4帶正電圓環(huán)產(chǎn)生電場

11

相互抵消,第二象限4帶負電圓環(huán)和第四象限4帶負電圓環(huán)產(chǎn)生電場相互抵消,所以坐標原點0

處電場強度為零。由上分析知坐標原點0處電場強度最大的是Bo

ggB

10.

(2021陜西榆林檢測)如圖所示,以。為圓心,r為半徑的圓與坐標軸的交點分別為。、氏c、d,

空間有沿x軸正方向的勻強電場,同時在。點固定一個電荷量為+Q的點電荷。如果把一個

電荷量為p的試探電荷放在c點,則恰好平衡,那么勻強電場的電場強度大小為多少?”、”兩

點的實際電場強度大小為多少?

空間存在勻強電場和點電荷形成的電場,任何一點的電場強度都是這兩個電場在該處的

電場強度的矢量和。

由電荷量為R的試探電荷在C點處于平衡狀態(tài)可得

Qq

,72

k=qE,

kQ

解得勻強電場的電場強度為E=7。

由于正點電荷形成的電場的電場強度方向從圓心沿半徑方向向外,故在a點,點電荷的電

場強度方向沿x軸正方向;在"點,點電荷的電場強度方向沿y軸正方向。

2kQ

從而可知”點的實際電場強度為瓦=下-,

V2kQ

d點的實際電場強度為a=

kQ2kQ俄Q

]蘆~P~k

第1章測評

(時間:60分鐘滿分:100分)

一、單項選擇題(本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個選項

中,只有一項是符合題目要求的)

L關(guān)于電場線的下列說法中,正確的是()

A.電場線上每一點的切線方向都跟電荷在該點的受力方向相同

B.沿電場線方向,電場強度越來越小

C.電場線越密的地方,同一試探電荷所受靜電力就越大

D.在電場中,順著電場線移動電荷,電荷受到的靜電力大小恒定

薊電場線上某點的切線方向就是該點的電場強度方向,和正電荷受力方向相同,和負電荷

受力方向相反,故A選項錯;電場強度的大小用電場線的疏密表示,與電場線的方向無關(guān),故B、

D選項錯,C選項對。

2.如圖所示,四個質(zhì)量均為“、帶電荷量均為+q的微粒a、b、c、4距離地面的高度相同,以

相同的水平速度被拋出,除了a微粒沒有經(jīng)過電場外,其他三個微粒均經(jīng)過電場強度大小為E

的勻強電場(mg這四個微粒從被拋出到落地所用的時間分別是小揚、心以不計空氣阻

力,則()

J

\.th<ta<tc<tdB.th=tc<ta=t(l

C.t?=td<tb<tcD.tb<ta-td<tc

根據(jù)四個微粒所受靜電力的情況可以判斷出,豎直方向上的加速度大小關(guān)系為

恁>即=”介入,又由力=2〃尸得tb<ta=td<tc,選項D正確。

答案D

3.如圖所示M歷公是半徑為7?的圓的內(nèi)接正五邊形,當在頂點a、b、c、4、e處各固定一帶電

荷量為+Q的點電荷時,0點的電場強度為零;若在e處改為固定一帶電荷量為-3。的點電荷,a、

b、c、4各處點電荷不變,則圓心。處的電場強度大小為(靜電力常量為左)()

4kQ3kQ2kQkQ

產(chǎn)蘆

A產(chǎn)B.廣C.,D.,

庭麗初始時,0點的電場強度大小為零,若取走e處的點電荷,則其余點電荷在。處產(chǎn)生的合電

0_

場強度大小為方向為。一%若在e處換上電荷量為-3Q的點電荷,則該點電荷在。處產(chǎn)生

3Q4kQ

的電場強度大小為A、方向也為0-e,因此疊加可得,圓心。處的電場強度大小為尸,故A正

確。

答案|A

4.如圖所示,一半徑為R的絕緣環(huán)上,均勻地帶有電荷量為。的電荷,在垂直于圓環(huán)平面的對稱

軸上有一點P,它與環(huán)心。的距離OP=L。設(shè)靜電力常量為匕關(guān)于P點的電場強度瓦下列四

個表達式中有一個是正確的,請你根據(jù)所學的物理知識,通過一定的分析,判斷正確的表達式

是()

kQkQL

2

AR2+Z2DR2+L

D.

kQRkQL

C.J(R2+L2)3口J(R2+L2)3

解析

Q

將圓環(huán)分為〃個小段,當〃相當大時,每一小段都可以看作點電荷,其所帶電荷量為4=",由點電

<??z

荷電場強度公式可求得每一點電荷在P處的電場強度為勺/時乙產(chǎn)於十7),由對稱性可知,各

小段帶電環(huán)在P處的電場強度E的垂直于軸向的分量與相互抵消,而E的軸向分量入之和

L__kQL_kQL

KET小,選項D對。

即為帶電環(huán)在P處的電場強度E,即E=〃E*=〃x

答案D

二、多項選擇題(本題共4小題,每小題6分,共24分。每小題有多項符合題目要

求,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分)

5.如圖所示,水平地面上固定一個光滑絕緣斜面,斜面與水平面的夾角為凡一根輕質(zhì)絕緣細線

的一端固定在斜面頂端,另一端系有一個帶電小球4,細線與斜面平行。小球A的質(zhì)量為,小

電荷量為家小球A的右側(cè)固定放置帶等量同種電荷的小球8,兩球心的高度相同、間距為d.

靜電力常量為匕重力加速度為g,兩帶電小球可視為點電荷。小球A靜止在斜面上,則()

A.小球A與B之間靜電力的大小為d,

時,細線上的拉力為0

D.當日[ktanfl時,斜面對小球A的支持力為o

朝根據(jù)庫侖定律可得兩小球之間的靜電力大小為產(chǎn)匚產(chǎn),選項A對;當細線上的拉力為0時,

mgtan0

Q卜,選項B

小球A受到靜電力、斜面支持力、重力,由平衡條件得d=mgtan。,解得d

里B寸;由受力分析可知,斜面對小球的支持力不可能為°,選項D錯。

答案AC

6.如圖所示,實線為不知方向的三條電場線,從電場中M點以相同速度垂直于電場線方向飛出

〃、人兩個帶電粒子,僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示,則()

A.a一定帶正電力一定帶負電

B.a的速度將減小力的速度將增加

C.?的加速度將減小力的加速度將增大

D.兩個粒子的動能均增加

隆麗根據(jù)兩粒子的偏轉(zhuǎn)方向,可知兩粒子帶異性電荷,但無法確定其具體電性,故A錯誤;由粒

子受力方向與速度方向的關(guān)系,可判斷電場力對兩粒子均做正功,兩粒子的速度、動能均增大,

故B錯誤,D正確;從兩粒子的運動枕跡判斷M粒子經(jīng)過的電場的電場線逐漸變得稀疏力粒子

經(jīng)過的電場的電場線逐漸變密,說明a的加速度減小力的加速度增大,故C正確。

7.如圖所示中帶箭頭的直線是某一電場中的一條電場線,在該直線上有八匕兩點,用瓦、&

分別表示a、人兩點的電場強度大小,則()

_**E

A.a、&兩點電場強度方向相同

B.電場線從〃指向"所以Ea>Eh

C.電場線是直線,所以E,尸瓦

D.不知〃、匕附近的電場線分布,E“、&大小不能確定

暖麗由于電場線上每一點的切線方向跟該點的電場強度方向一致,而該電場線是直線,故A

對。電場線的疏密表示電場的強弱,只有一條電場線時,則應討論如下:若此電場線為正點電荷

電場中的,則有瓦>瓦;若此電場線為負點電荷電場中的,則有瓦<&;若此電場線是勻強電場中

的,則有若此電場線是等量異種點電荷電場中那一條直的電場線,則和&的關(guān)系不

能確定。故正確選項為A、D?

答案AD

8.圖甲為某一點電荷Q產(chǎn)生的電場中的一條電場線鼻、8為電場線上的兩點,一電子以某一速

度沿電場線由A運動到B的過程中,其速度一時間圖像如圖乙所示,則下列敘述正確的是

A.電場線方向由B指向A

B.電場強度大小6>同

C.Q可能為負電荷,也可能為正電荷

D.Q在A的左側(cè)且為負電荷

|解析[根據(jù)速度一時間圖像分析,電荷做加速度減小的加速運動,所以靜電力向右,電場線方向

向左,A對;加速度減小,靜電力減小,電場強度減小,B對;根據(jù)點電荷電場特點,Q只能在A的左

側(cè)且為負電荷,D對。

答案ABD

三'非選擇題(本題共7小題,共60分)

9.(4分)(2021陜西西安高新一中月考)如圖所示,電荷量為+q的點電荷與均勻帶電薄板相距為

24,點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心,靜電力常量為k.若圖中?點處的電場強度

為零,則在圖中h點處的電場強度大小為,方向。

庭明根據(jù)電場強度的疊加原理可知,帶電薄板帶正電,且它在。點處產(chǎn)生電場的電場強度Ei

kq

與點電荷在a點處產(chǎn)生電場的電場強度大小相等,即£j="

kq

點電荷在6點處產(chǎn)生電場的電場強度大小為&=弼

根據(jù)對稱性可知,帶電薄板在力點處產(chǎn)生電場的電場強度大小也為所以〃點處的電

場強度大小為

方向水平向左。

IQkq

水平向左

10.(4分)(2021湖南常德月考)在真空中兩等量異種點電荷的電荷量均為2xl(y8c,相距20cm,

則它們之間的相互作用力為No在兩者連線的中點處,電場強度大小為

N/Co

庭相已知真空中兩點電荷的電荷量均為q=2xl(y8c,距離片0.2m,根據(jù)庫侖定律得

q2(2x104)2

F=k溟=9'109X°-2::N=9X10-5N

兩點電荷在中點處產(chǎn)生的電場強度大小為

q

(廠)2

E=k7=1.8xlO4N/C

方向相同,則在兩者連線的中點處,電場強度大小為

E?.=2£=3.6X104N/C

暨剽9xl(y53.6x104

11.(5分)觀察靜電感應現(xiàn)象的操作如下。

(1)帶正電的C移近導體A,金屬箔片,移走C之后金屬箔片。

(2)帶正電的C移近導體A,先把AB分開,再移走C,金屬箔片,4帶一電,8帶—電,

再讓AB接觸,金屬箔片。

(3)帶正電的C移近導體A,用手摸一下A或者8,移走C,再分開A8,金屬箔片,A、8

帶電。

(4)把C碰一下A或者B,移走C,分開AB工、B帶______電。

g§(l)C靠近A4端感應出負電荷,8端感應出正電荷,電子從B端移到A端,金屬箔片張開,

移走C之后金屬箔片閉合。

(2)C靠近A,金屬箔片張開,先分開AB再移走C,金屬箔片張開/帶負電,8帶正電,再讓

A3接觸,金屬箔片閉合。

(3)C靠近A,用手摸一下A或者B,手上的電子移到8,移走C分開A848帶負電。

(4)C碰一下A或者B,電子轉(zhuǎn)移到C上,移走C再分開帶正電。

昌(1)張開閉合(2)張開負正閉合(3)張開負(4)正

12.(7分)在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中,一同學猜想可能與兩

電荷的距離和電荷量有關(guān)。他選用帶正電的小球A

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論