《高考物理一轮复习课时分层集训20电场力的性质新人教版.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考物理一轮复习课时分层集训20电场力的性质新人教版.doc(11页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、1 / 11【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习课时分层集训精选高考物理一轮复习课时分层集训 2020电场力的性质新人教版电场力的性质新人教版(限时:40 分钟)基础对点练库仑定律的理解及应用1两个半径为 1 cm 的导体球分别带上Q 和3Q 的电量,两球心相距 90 cm 时相互作用力为 F,现将它们碰一下后放在球心间相距 3 cm 处,则它们的相互作用力大小为( )A300F B1 200FC900F D无法确定D D 当两球相距当两球相距 9090 cmcm 时可视为点电荷,由库仑定律得时可视为点电荷,由库仑定律得F Fk(k(其中其中 r1r19090 cm)cm);但
2、球心相距;但球心相距 3 3 cmcm 时,两球不能视为时,两球不能视为点电荷,库仑定律不再适用,两球间的库仑力大小无法确定,点电荷,库仑定律不再适用,两球间的库仑力大小无法确定,故故 D D 正确正确 2如图 7113 所示,半径相同的两个金属球 A、B 带有相等的电荷量,相隔一定距离,两球之间相互吸引力的大小是 F.今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与 A、B 两球接触后移开这时,A、B 两球之间的相互作用力的大小是( ) 【导学号:84370274】图 7113B.A. F 4D.C. 3F 42 / 11A A AA、B B 两球互相吸引,说明它们必带异种电荷,设它两球互相吸引,
3、说明它们必带异种电荷,设它们带的电荷量分别为们带的电荷量分别为q q、q.q.当第三个不带电的当第三个不带电的 C C 球与球与A A 球接触后,球接触后,A A、C C 两球带电荷量平分,每个球带电荷量两球带电荷量平分,每个球带电荷量为为 q1q1,当再把,当再把 C C 球与球与 B B 球接触后,两球的电荷先中球接触后,两球的电荷先中和再平分,每球带电荷量和再平分,每球带电荷量 q2q2. .由库仑定律由库仑定律 F Fk k 知,知,当移开当移开 C C 球后,球后,A A、B B 两球之间的相互作用力的大小变为两球之间的相互作用力的大小变为FF,A A 项正确项正确 3如图 7114
4、 所示,在光滑绝缘的水平面上,有两个可视为质点的带正电的小球,两小图 7114球之间用绝缘轻绳连接两小球都处于静止状态,绳子的张力为 F.若将绳子的长度变为原来的两倍,小球仍处于静止状态,则绳子张力大小为( )B.AF F 2D.C. F 8C C 根据库仑定律根据库仑定律 F Fk k,绳子长度变为原来的两倍,库,绳子长度变为原来的两倍,库仑力变为原来的四分之一,仑力变为原来的四分之一,C C 项正确项正确 电场强度的理解及电场叠加4在真空中有一点电荷形成的电场,离该点电荷距离为 r0 的一点,引入一电量为 q 的检验电荷,所受电场力为 F,则离该点电荷为r 处的场强大小为( )A. B.F
5、r2 0 qr2C. D.F qr0 rB B 根据点电荷场强公式根据点电荷场强公式 E E可得:真空中同一点电荷产生的可得:真空中同一点电荷产生的3 / 11电场强度与场点位置电场强度与场点位置 r r 的平方成反比,则,又的平方成反比,则,又 E0E0,所以,所以E E,故选,故选 B.B.5. 如图 7115 所示,M、N 和 P 是以 MN 为直径的半圆弧上的三点,O 点为半圆弧的圆心,MOP60.电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于 M、N 两点,这时 O 点电场强度的大小为 E1;若将 N 点处的点电荷移至 P 点,则 O 点的场强大小变为 E2 ,E1与 E2 之比为( )
6、【导学号:84370275】图 7115B12A21 D4C2 3A A 如图所示,不妨设如图所示,不妨设 M M、N N 处分别放置电荷量为处分别放置电荷量为q q、q q 的电荷,则的电荷,则 E1E1,E2E2,E1E2E1E22121,A A 对,对,B B、C C、D D 错错 6(2018江西三校一联)一段均匀带电的半圆形细线在其圆心 O 处产生的场强为 E,把细线分成等长的圆弧、 、 ,则圆弧在圆心 O 处产生的场强为( )图 7116B.AE E 2D.C. E 4B B 如图所示,如图所示,B B、C C 两点把半圆环等分为三两点把半圆环等分为三段设每段在段设每段在 O O
7、点产生的电场强度大小为点产生的电场强度大小为EE,EE相等,相等,ABAB 段和段和 CDCD 段在段在 O O 处产生的场强处产生的场强夹角为夹角为 120120,它们的合场强大小为,它们的合场强大小为 EE,则,则 O O 点的合场点的合场强强 E E2E2E,则,则 EE,故圆弧在圆心,故圆弧在圆心 O O 处产生的场强为,处产生的场强为,4 / 11B B 正确正确 7如图 7117 所示,在 x 轴上放置两正点电荷 Q1、Q2,当空间存在沿 y 轴负向的匀强电场时,y 轴上 A 点的场强等于零,已知匀强电场的电场强度大小为 E,两点电荷到 A 的距离分别为r1、r2,则在 y 轴上与
8、 A 点对称的 B 点的电场强度大小为( )图 7117BEA0 DEkkC2E Q2 r2 2C C AA 点场强为零,说明两点电荷在点场强为零,说明两点电荷在 A A 点的合场强与匀点的合场强与匀强电场的场强等大反向,即竖直向上,大小为强电场的场强等大反向,即竖直向上,大小为 E E,根据,根据对称性,两点电荷在对称性,两点电荷在 B B 处产生的合场强竖直向下,大小处产生的合场强竖直向下,大小为为 E E,所以,所以 B B 点的场强大小为点的场强大小为 2E2E,方向竖直向下,方向竖直向下,C C 正正确确 已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为,其中 为平面上单位面积所
9、带的电荷量,0 为常量如图所示的平行板电容器,极板正对面积为 S,其间为真空,带电荷量为 Q.不计边缘效应时,极板可看成无穷大导体板,则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为( )B.和A.和 Q2 0SD.和C.和 Q2 20SD D 每个极板单位面积所带的电荷量每个极板单位面积所带的电荷量 ,每个极板单,每个极板单独在极板间产生的电场场强独在极板间产生的电场场强 E0E0,极板间的电场为两,极板间的电场为两个极板单独产生的电场场强的矢量和,则个极板单独产生的电场场强的矢量和,则 E E2E02E0,每,每5 / 11个极板受到的静电力个极板受到的静电力 F FQE0QE0,
10、选项,选项 D D 正确正确 电场线的理解及应用8(多选)在如图 7118 所示的四种电场中,分别标记有 a、b 两点其中 a、b 两点电场强度大小相等的是( ) 【导学号:84370276】图 7118A甲图中与点电荷等距的 a、b 两点B乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的 a、b 两点C丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的 a、b 两点D丁图中非匀强电场中的 a、b 两点ABCABC 甲图中与点电荷等距的甲图中与点电荷等距的 a a、b b 两点,电场强度大小两点,电场强度大小相等,选项相等,选项 A A 正确;对乙图,根据电场线的疏密及对称正确;对乙图,根据电场
11、线的疏密及对称性可判断,性可判断,a a、b b 两点的电场强度大小相等,选项两点的电场强度大小相等,选项 B B 正确;正确;丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a a、b b 两点,电场强度大小相等,选项两点,电场强度大小相等,选项 C C 正确;对丁图,正确;对丁图,根据电场线的疏密可判断,根据电场线的疏密可判断,b b 点的电场强度大于点的电场强度大于 a a 点的点的电场强度,选项电场强度,选项 D D 错误错误 9(多选)某静电场中的电场线如图 7119 所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由
12、M 运动到N,以下说法正确的是( )图 7119A粒子必定带正电荷B粒子在 M 点的加速度大于它在 N 点的加速度6 / 11C粒子在 M 点的加速度小于它在 N 点的加速度D粒子在 M 点的动能小于它在 N 点的动能ACDACD 根据粒子运动轨迹弯曲的情况,可以确定粒子受根据粒子运动轨迹弯曲的情况,可以确定粒子受电场力的方向沿电场线切线方向,故此粒子带正电荷,电场力的方向沿电场线切线方向,故此粒子带正电荷,选项选项 A A 正确;由于电场线越密,场强越大,粒子受电场正确;由于电场线越密,场强越大,粒子受电场力就越大,根据牛顿第二定律可知其加速度也越大,故力就越大,根据牛顿第二定律可知其加速度
13、也越大,故此粒子在此粒子在 N N 点加速度大,选项点加速度大,选项 B B 错误,错误,C C 正确;粒子从正确;粒子从M M 点到点到 N N 点,电场力做正功,根据动能定理得此粒子在点,电场力做正功,根据动能定理得此粒子在N N 点动能大,故选项点动能大,故选项 D D 正确正确 10带有等量异种电荷的一对平行金属板,如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大,即使在两极板之间,它的电场线也不是彼此平行的直线,而是如图 7120 所示的曲线,关于这种电场,下列说法正确的是( )图 7120A这种电场的电场线虽然是曲线,但是电场线的分布却是左右对称的,很有规律性,它们之间的电场,除边
14、缘部分外,可以看作匀强电场B电场内部 A 点的电场强度小于 B 点的电场强度C电场内部 A 点的电场强度等于 B 点的电场强度D若将一正电荷从电场中的 A 点由静止释放,它将沿着电场线方向运动到负极板D D 由于题图中平行金属板形成的电场的电场线不是等由于题图中平行金属板形成的电场的电场线不是等间距的平行直线,所以不是匀强电场,选项间距的平行直线,所以不是匀强电场,选项 A A 错误;从错误;从电场线分布看,电场线分布看,A A 点的电场线比点的电场线比 B B 点密,所以点密,所以 A A 点的电点的电场强度大于场强度大于 B B 点的电场强度,选顶点的电场强度,选顶 B B、C C 错误;
15、错误;A A、B B 两两7 / 11点所在的电场线为一条直线,电荷受力方向沿着这条直点所在的电场线为一条直线,电荷受力方向沿着这条直线,所以若将一正电荷从电场中的线,所以若将一正电荷从电场中的 A A 点由静止释放,它点由静止释放,它将沿着电场线方向运动到负极板,选项将沿着电场线方向运动到负极板,选项 D D 正确正确 (多选)图中实线是一簇未标明方向的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b 是轨迹上的两点若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可作出的正确判断是( )A带电粒子所带电荷的符号B场强的方向C带电粒子在 a、b 两点的受力方向D带电粒子在 a、b 两点的
16、加速度何处较大CDCD 由轨迹的弯曲情况,可知电场力方向应沿电场线向由轨迹的弯曲情况,可知电场力方向应沿电场线向左,但因不知电场线的方向,故带电粒子所带电荷的符左,但因不知电场线的方向,故带电粒子所带电荷的符号不能确定由电场线的疏密程度知号不能确定由电场线的疏密程度知 a a 点场强大于点场强大于 b b 点点场强,带电粒子在场强,带电粒子在 a a 点受电场力较大,故在点受电场力较大,故在 a a 点时加速点时加速度较大,综上所述度较大,综上所述 C C、D D 正确正确 考点综合练11(2018保定模拟)如图 7121 所示,两根细线挂着两个质量相同的小球 A、B,上、下两根细线中的拉力分
17、别是 TA、TB.现使A、B 带同种电荷,此时上、 下细线受力分别为 TA、TB,则( )图 7121BTATA,TBTB ATATA,TBTB DTATA,TBTB CTATA,TBTB A A 研究两个质量相等的小球研究两个质量相等的小球 A A 和和 B B,不管,不管 A A、B B 是否带是否带8 / 11电,整体都受重力和上根细线向上的拉力,则由平衡条电,整体都受重力和上根细线向上的拉力,则由平衡条件得:上面细线的拉力件得:上面细线的拉力 TATA2mg2mg,所以,所以 TATATA.TA.对于 B,不带电时受重力和下根细线的拉力,由平衡条件得:TBmg.小球带电时受重力、下方细
18、线的拉力 TB和 A 对 B 的向下的排斥力 F.由平衡条件得:TBmgF即 TBmg,所以 TBTB.故 A 是正确的,B、C 和 D错误12(2018吉林模拟)如图 7122 所示,真空中一条直线上有四点A、B、C、D,ABBCCD,只在 A 点放一电量为Q 的点电荷时,B 点电场强度为 E,若又将等量异号的点电荷Q 放在 D 点,则( ) 【导学号:84370277】图 7122AB 点电场强度为 E,方向水平向右BB 点电场强度为 E,方向水平向左CBC 线段的中点电场强度为零DB、C 两点的电场强度相同D D 据题意,设据题意,设 ABAB 距离为距离为 r r,在,在 A A 点放
19、电量为点放电量为Q Q 的点的点电荷时,电荷时,B B 点电场强度为点电场强度为 E Ek k,方向向右;又将等量异,方向向右;又将等量异号电荷号电荷Q Q 放在放在 D D 点,则点,则 B B 点电场强度为点电场强度为E Ek kk kk kE E,方向向右,故选项,方向向右,故选项 A A、B B 错误;错误;BCBC 线段线段中点电场强度为中点电场强度为 E E2k2k2k2kE E,故选项,故选项 C C 错误;因错误;因B B、C C 两点关于两点关于 ADAD 连线中点对称,所以这两点电场强度连线中点对称,所以这两点电场强度大小相等,方向向右,故选项大小相等,方向向右,故选项 D
20、 D 正确正确 13(多选)如图 7123 所示,光滑绝缘细杆与水平面成 角固定,9 / 11杆上套有一带正电的小球,质量为 m,电荷量为 q.若使小球在杆上保持静止,可加一匀强电场,则所加电场的方向和场强大小可能为( )图 7123A垂直于杆斜向上,场强大小为mgcos qB竖直向上,场强大小为mg qC垂直于杆斜向上,场强大小为mgsin qD水平向右,场强大小为mgtan qBDBD 若电场方向垂直于杆斜向上,小球受到的电场力方若电场方向垂直于杆斜向上,小球受到的电场力方向也垂直于杆斜向上,在垂直于杆的方向小球受力能平向也垂直于杆斜向上,在垂直于杆的方向小球受力能平衡,而在平行于杆方向,
21、重力有沿杆向下的分力,没有衡,而在平行于杆方向,重力有沿杆向下的分力,没有力与之平衡,则小球将向下滑动,不能保持静止,选项力与之平衡,则小球将向下滑动,不能保持静止,选项A A、C C 均错误;若电场方向竖直向上,此时小球受两个力,均错误;若电场方向竖直向上,此时小球受两个力,竖直向上的电场力和竖直向下的重力,根据二力平衡可竖直向上的电场力和竖直向下的重力,根据二力平衡可知,知,EqEqmgmg,解得,解得 E E,选项,选项 B B 正确;若电场方向向右,正确;若电场方向向右,此时小球受三个力,重力、电场力和杆的支持力,根据此时小球受三个力,重力、电场力和杆的支持力,根据平衡条件,有平衡条件
22、,有 mgtanmgtan qEqE,解得,解得 E E,选项,选项 D D 正确正确 14(多选)如图 7124 所示,MON 是固定的光滑绝缘直角杆,MO 沿水平方向,NO 沿竖直方向,A、B 为两个套在此杆上的带有同种电荷的小球,用一指向竖直杆的水平力 F 作用在 A 球上,使两球均处于静止状态现将 A 球向竖直杆方向缓慢拉动一小段距离后,A、B 两小球可以重新平衡则后一种平衡状态与前一种平衡状态相比较,下列说法正确的( ) 【导学号:84370278】10 / 11图 7124AA、B 两小球间的库仑力变大BA、B 两小球间的库仑力变小CA 球对 MO 杆的压力变大DA 球对 MO 杆
23、的压力肯定不变BDBD AA、B B 间的连线与竖直方向的夹角减小,对间的连线与竖直方向的夹角减小,对 B B 研究,研究,库仑力在竖直方向的分力与重力等大反向,因此库仑力在竖直方向的分力与重力等大反向,因此 A A、B B 两两小球间的库仑力减小;由整体法可知,小球间的库仑力减小;由整体法可知,A A 对杆的压力等对杆的压力等于于 A A、B B 的重力之和,的重力之和,A A、C C 错误,错误,B B、D D 正确正确 15.如图 7125 所示,真空中 xOy 平面直角坐标系上的 A、B、C 三点构成等边三角形,边长 L2.0 m若将电荷量均为q2.0106 C 的两点电荷分别固定在 A、B 点,已知静电力常量 k9.0109 Nm2/C2,求:图 7125(1)两点电荷间的库仑力大小;(2)C 点的电场强度的大小和方向解析(1)根据库仑定律,A、B 两点处的点电荷间的库仑力大小为 Fk代入数据得 F9.0103 N(2)A、B 两点处的点电荷在 C 点产生的场强大小相等,均为 E1kA、B 两点处的点电荷形成的电场在 C 点的合场强大小为E2E1cos 30由式并代入数据得 E7.8103 N/C场强 E 的方向沿 y 轴正方向11 / 11答案(1)9.0103 N(2)7.8103 N/C 方向沿 y 轴正方向
限制150内