高二庫侖定律電場(chǎng)電勢(shì)練習(xí)題及答案

高二庫侖定律、電場(chǎng)、電勢(shì)練習(xí)題及答案一、單選1．在電場(chǎng)中某點(diǎn)，當(dāng)放入正電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力方向向右；當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力方向向左，則下列說法中正確的是()A．當(dāng)放入正電荷時(shí)，該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向向右；當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)，該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向向左B．該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右C．該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向一定向左D．該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向可能向右，也可能向左2.在電場(chǎng)中的A、B兩處分別引入不同的試探電荷q，得到試探電荷所受的電場(chǎng)力隨電荷量變化的關(guān)系如圖137所示，則()A．EA＞EBB．EA＜EBC．EA＝EBD．不能判定EA、EB的大小3．如圖所示，AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑，圓心為O，將帶有等量電荷q的正、負(fù)點(diǎn)電荷放在圓周上，它們的位置關(guān)于AC對(duì)稱．要使圓心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，可在圓周上再放置一個(gè)適當(dāng)電荷量的正點(diǎn)電荷＋Q，則該點(diǎn)電荷＋Q應(yīng)放在()A．A點(diǎn)B．B點(diǎn)C．C點(diǎn)D．D點(diǎn)4．如圖所示，一電子沿等量異種電荷的中垂線由A→O→B勻速飛過，電子重力不計(jì)，則電子除受電場(chǎng)力外，所受的另一個(gè)力的大小和方向變化情況是()A．先變大后變小，方向水平向左B．先變大后變小，方向水平向右C．先變小后變大，方向水平向左D．先變小后變大，方向水平向右5．下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的說法中正確的是()A．公式E＝eq\f(F,q)只適用于真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)B．由公式E＝eq\f(F,q)可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與試探電荷在電場(chǎng)中該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力成正比C．在公式F＝keq\f(Q1Q2,r2)中，keq\f(Q2,r2)是點(diǎn)電荷Q2產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷Q1處的場(chǎng)強(qiáng)大??；而keq\f(Q1,r2)是點(diǎn)電荷Q1產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷Q2處場(chǎng)強(qiáng)的大小D．由公式E＝keq\f(Q,r2)可知，在離點(diǎn)電荷非常近的地方(r→0)，電場(chǎng)強(qiáng)度E無窮大6．如圖所示，三個(gè)點(diǎn)電荷q1、q2、q3固定在同一直線上，q2與q3間距離為2r,q1與q2間距離為r，每個(gè)電荷所受靜電力的合力均為零，由此可以判定，三個(gè)電荷的電荷量之比為A．(－9)∶4∶(－36) B．9∶4∶36C．(－3)∶2∶(－6) D．3∶2∶6二、多選7．下列關(guān)于電場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度的說法正確的是()A．電荷間的相互作用是通過電場(chǎng)產(chǎn)生的，電場(chǎng)最基本的特征是對(duì)處在它里面的電荷有力的作用B．電場(chǎng)是人為設(shè)想出來的，其實(shí)并不存在C．某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大，則同一電荷在該點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力越大D．某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)樵囂诫姾稍谠擖c(diǎn)受到的電場(chǎng)力的方向8．兩個(gè)通電小球帶電后相互排斥，如圖146所示．兩懸線跟豎直方向各有一個(gè)夾角α、β，且兩球在同一水平面上．兩球質(zhì)量用m和M表示，所帶電量用q和Q表示．若已知α＞β，則一定有關(guān)系()A．兩球一定帶同種電荷B．m一定小于MC．q一定大于QD．m受到的電場(chǎng)力一定大于M所受電場(chǎng)力9．如圖149所示，金屬板帶電量為＋Q，質(zhì)量為m的金屬小球帶電量為＋q，當(dāng)小球靜止后，懸掛小球的絕緣細(xì)線與豎直方向間的夾角為α，小球與金屬板中心O恰好在同一條水平線上，且距離為L.下列說法正確的是()A．＋Q在小球處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為E1＝eq\f(kQ,L2)B．＋Q在小球處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為E1＝eq\f(mgtanα,q)C．＋q在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為E2＝eq\f(kq,L2)D．＋q在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為E2＝eq\f(mgtanα,Q)10．如圖1412所示的電場(chǎng)中，虛線為某帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c是軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，則()A．粒子一定帶正電B．粒子一定是從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)C．粒子在c點(diǎn)加速度一定大于在b點(diǎn)加速度D．粒子在電場(chǎng)中c點(diǎn)的速度一定大于在a點(diǎn)的速度11．如圖1415所示，水平粗糙絕緣桿從物體A中心的孔穿過，A的質(zhì)量為M，用絕緣細(xì)線將另一質(zhì)量為m的小球B與A連接，整個(gè)裝置所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，A不帶電，B帶正電且電荷量大小為Q，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線與豎直方向成θ角．則()A．細(xì)線中張力大小為eq\f(mg,cosθ)B．細(xì)線中張力大小為eq\f(EQ,sinθ)C．桿對(duì)A的摩擦力大小為QED．桿對(duì)A的支持力大小為Mg三、計(jì)算題12．如圖所示，水平光滑的絕緣細(xì)管中，兩相同的帶電金屬小球相向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)相距L時(shí)，加速度大小均為a，已知A球帶電荷量為＋q，B球帶電荷量為－3q.當(dāng)兩球相碰后再次相距為L時(shí)，兩球加速度大小為多大？13．豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)．其電場(chǎng)強(qiáng)度為E，在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ角時(shí)小球恰好平衡，如圖1315所示．請(qǐng)問：(1)小球帶電荷量是多少？(2)若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長時(shí)間？.14．長為L的絕緣細(xì)線下系一帶正電的小球，其帶電荷量為Q，懸于O點(diǎn)，如圖1420所示．當(dāng)在O點(diǎn)另外固定一個(gè)正電荷時(shí)，如果球靜止在A處，則細(xì)線拉力是重力mg的兩倍，現(xiàn)將球拉至圖中B處(θ＝60°)，放開球讓它擺動(dòng)，問：(1)固定在O處的正電荷的帶電荷量為多少？(2)擺球回到A處時(shí)懸線拉力為多少？參考答案1-6BADBCA7-11AC12.答案eq\f(1,3)aeq\f(1,3)a解析設(shè)兩球的質(zhì)量均為m，開始兩球相距L時(shí)，庫侖力大小為：F＝eq\f(kq·3q,L2)＝eq\f(3kq2,L2)，則a＝eq\f(F,m)＝eq\f(3kq2,mL2)①相碰后兩球電荷量先中和，后平分，所以帶電荷量均為－q，兩球再次相距為L時(shí)，庫侖力F′＝eq\f(kq2,L2)，則兩球加速度均為a′＝eq\f(F′,m)＝eq\f(kq2,mL2)②由①②式得a′＝eq\f(1,3)a.13.解析(1)由于小球處于平衡狀態(tài)知小球帶正電，對(duì)小球受力分析如圖所示FTsinθ＝qE①FTcosθ＝mg②由eq\f(①,②)得tanθ＝eq\f(qE,mg)，故q＝eq\f(mgtanθ,E).(2)由第(1)問中的方程②知FT＝eq\f(mg,cosθ)，而剪斷絲線后小球所受電場(chǎng)力和重力的合力與未剪斷絲線時(shí)絲線對(duì)小球的拉力大小相等，故剪斷絲線后小球所受重力、電場(chǎng)力的合力等于eq\f(mg,cosθ).小球的加速度a＝eq\f(F合,m)＝eq\f(g,cosθ)，小球由靜止開始沿著絲線拉力的反方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)碰到金屬板上時(shí)，它的位移為x＝eq\f(b,sinθ)，又由x＝eq\f(1,2)at2，得t＝eq\r(\f(2x,a))＝eq\r(\f(2bcosθ,gsinθ))＝eq\r(\f(2b,g)cotθ)14.解析(1)球靜止在A處經(jīng)受力分析知受三個(gè)力作用：重力mg、靜電力F和細(xì)線拉力F拉，由受力平衡和庫侖定律列式：F拉＝F＋mgF＝keq\f(Qq,L2