2016届高三物理一轮复习6.1库仑定律电场力的性质开卷速查.doc

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1、开卷速查(二十一)库仑定律电场力的性质说明提示本试卷共三部分A组基础巩固B组能力提升C组难点突破考试时间：45分钟试卷满分：100分A组基础巩固1(多选题)如图211所示的实验装置为库仑扭秤，细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，图211棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡当把另一个带电的金属球C插于容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较出力的大小，便可找到力F与距离r和电荷量q的关系这一实验中用到了下列哪些方法()A微小量放大法B极限法C控制变量法 D逐差法解析：库仑扭秤装置中用放大思想增加了力的作用效果且更易观察出悬丝的

2、扭转角度，且控制变量法先研究了F，再研究Fq1q2，从而得出F，故正确选项为A、C.答案：AC2两个固定的异种点电荷，电荷量给定但大小不等，用E1和E2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小，则在通过两点电荷的直线上，E1E2的点()A有三个，其中两处合场强为零B有三个，其中一处合场强为零C有两个，其中一处合场强为零D只有一个，该处合场强为零解析：本题主要考查场强的矢量性，同一直线上两点电荷产生场强的叠加则变成了代数的加或减，由于两个点电荷带异种电荷且电荷量不等，则E1E2的点必有两个，其中一处合场强为零，另一处合场强为2E1，应选C.答案：C3(多选题)如图212甲中AB是一个点电荷电场中的

3、电场线，图212乙则是放在电场线上a、b处的试探电荷的电荷量与所受电场力大小间的函数图线由此可以判定下列情形可能的是()图212A场源是正电荷，位于A点B场源是正电荷，位于B点C场源是负电荷，位于A点D场源是负电荷，位于B点答案：AC4一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)()ABCD图213解析：本题考查的是电场强度的概念和曲线运动，意在考查学生对物理基础知识的理解题中质点所带电荷是负电荷，电场方向应与负电荷受到的电场力方向相反，又因为质点的速度是递减的，因此力的方向应与速度方

4、向夹角大于90，故选项D正确答案：D图2145水平面上A、B、C三点固定着三个电荷量为Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在O点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体，如图214所示已知静电力常量为k，重力加速度为g，为使小球能静止在O点，小球所带的电荷量为()A. B.C. D.解析：3kcosmg，sin，联立解得q.答案：C图2156如图215所示，两个电荷量均为q的小球用长为l的轻质绝缘细绳连接，静止在光滑的绝缘水平面上两个小球的半径rl，k表示静电力常量则轻绳的张力大小为()A0B. C2D.解析：轻绳的张力大小等于两个带电小球之间的库仑力，由库仑定律得 F，

5、选项B正确答案：B图2167(多选题)如图216所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷Q，在x轴上C点有电荷Q，且COOD.ADO60，下列判断正确的是()AO点电场强度为零BD点电场强度为零C将点电荷q从O移向C的过程中，则电势能增大D将点电荷q从O移向C的过程中，则电势能增大解析：由对称性和电场的叠加可知，ED0，所以B正确；负电荷从O到C过程中电场力指向O点，即电场力做负功，电势能增大，所以C正确；反之，正电荷从O到C电场力做正功，电势能减小答案：BCB组能力提升8(多选题)如图217所示，A、B两点固定两个等量正点电荷，在A、B连线的中点C处放一点电荷(不计重力)图21

6、7若给该点电荷一个初速度v0，v0方向与AB连线垂直，则该点电荷可能的运动情况是()A往复直线运动B匀变速直线运动C加速度不断减小，速度不断增大的直线运动D加速度先增大后减小，速度不断增大的直线运动解析：AB中垂线上电场线的分布：方向是从C点沿中垂线向两侧，电场强度大小是先增大，后减小，在C点为零，无穷远处为零，若在中点C处放入的是负电荷，受力指向C点，则选A，若在中点C处放入的是正电荷，受力方向由C点沿中垂线向外，则选D.答案：AD图2189(多选题)(2014浙江卷)如图218所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带

7、电小球A，细线与斜面平行小球A的质量为m、电量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为d.静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷小球A静止在斜面上，则()A小球A与B之间库仑力的大小为B当 时，细线上的拉力为零C当 时，细线上的拉力为零D当 时，斜面对小球A的支持力为零解析：根据库仑定律可得两小球之间的库仑力大小为F，选项A正确；当细线上的拉力为零时，小球A受到库仑力、斜面支持力、重力，由平衡条件得mgtan，解得，选项B错误，C正确；由受力分析可知，斜面对小球的支持力不可能为零，选项D错误答案：AC图21910(2015吉林质检)如图219所

8、示，在匀强电场中，一个带正电的物体沿水平方向的绝缘天花板做匀速直线运动从某时刻(设为t0)起，电场强度从E0均匀增大若物体与天花板间的动摩擦因数为 ，电场线与水平方向的夹角为，物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和天花板均足够大，下列判断正确的是()A在t0之前，物体可能向左做匀速直线运动，也可能向右做匀速直线运动B在t0之前，物体受到的摩擦力大小可能为零C在t0之后，物体做减速运动，最后要掉下来D在t0之后，物体做减速运动，且加速度越来越大，直到停止解析：在t0时刻之前，物体做匀速直线运动，所受合力一定为零，物体所受的滑动摩擦力只能向左且不为零，因此物体只能向右做匀速直线运动，A

9、、B错；t0时，E0qcos(E0qsinmg)0，在t0时刻之后，EE0kt，根据牛顿第二定律Eqcos(Eqsinmg)ma，得ktq()ma，知电场强度增大，滑动摩擦力增大，合力向左，加速度增大，物体做减速运动，最后静止，C错、D对图2110答案：D图211111如图2111所示，在倾角为的光滑绝缘斜面上放两个质量分别为m1和m2的带电小球A、B(均可视为质点)，m12m2，相距为L.两球同时由静止开始释放时，B球的初始加速度恰好等于零经过一段时间后，当两球距离为L时，A、B的加速度大小之比为a1a232，求LL.某同学求解如下：由B球初始加速度恰好等于零，得初始时刻A对B的库仑斥力Fm

10、2gsin，当两球距离为L时，A球的加速度a1，B球的加速度a2，由a1a232，得F2.5m2gsin，再由库仑力公式便可求得LL.问：你认为上述解法正确吗？若认为正确，请求出最终结果；若认为不正确，则说明理由并求出你认为正确的结果解析：不正确由B球的初始加速度恰好等于零，得初始时刻A对B的库仑斥力Fm2gsin当两球距离为L时，A球的加速度a1初始时B球受力平衡，两球相互排斥运动一段距离后，两球间距增大，库仑力一定减小，小于m2gsin所以加速度a2方向沿斜面向下，a2由a1a232得F0.25m2gsin由库仑力公式便可求得LL21.答案：不正确，2112(2015四川省成都市检测)如图

11、2111所示，A、B两物块用一根跨过定滑轮的轻绳相连，其中A带负电，电荷量大小为q.A静止于斜面的光滑部分(斜面倾角为37，其上部分光滑，下部分粗糙且足够长，粗糙部分的动摩擦因数为，上方有一个平行于斜面向下的匀强电场)，轻绳拉直而无形变不带电的B、C通过一根轻弹簧拴接在一起，且处于静止状态，弹簧劲度系数为k.B、C质量相等，均为m，A的质量为2m，不计滑轮的质量和摩擦，重力加速度为g.图2111(1)电场强度E的大小为多少？ (2)现突然将电场的方向改变 180，A开始运动起来，当C刚好要离开地面时(此时 B还没有运动到滑轮处， A刚要滑上斜面的粗糙部分)，请求出此时B的速度大小(3)若(2)

12、问中A刚要滑上斜面的粗糙部分时，绳子断了，电场恰好再次反向，请问A再经多长时间停下来？ 解析：(1)A静止，由平衡条件有2mgsin37qE解得E(2)初始时刻B静止，设弹簧压缩量为x，由平衡条件有kxmg当C刚要离开地面时，C对地面的压力N0，设弹簧伸长量为x由平衡条件有kxmg由于B、C重力相等，故xx 分析可知，当C刚要离开地面时，B向上运动2x，A沿斜面下滑2x对A、B系统应用功能关系，有2mg2xsin37qE2xmg2x3mv2解得vg(3)A滑上斜面的粗糙部分，由牛顿第二定律FN2maFN2mgcos37得agcos37g m/s2故A做匀减速直线运动，时间t 答案：(1)(2)g (3) C组难点突破13均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场如图2113所示，图2113在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OMON2R.已知M点的场强大小为E，则N点的场强大小为()A.E B.C.E D.E解析：分布着正电荷的左半球面AB产生的电场等效为分布着正电荷的整个球面产生的电场和带负电荷的右半球面产生的电场的合电场，则EE，带负电荷的右半球面在M点的电场强度与带正电荷的左半球面AB在N点的电场强度大小相等，则EEE，则A项正确答案：A8