电场力的性质习题及答案.pdf

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1、精心整理 电场力的性质习题及答案、选择题 1.在如图所示的四种电场中，分别标记有 a、b两点.其中a、b两点电场强 度大小相等、方向相反的是（）A.甲图中与点电荷等距的a、b两点 B.乙图中两等量异种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 2.如图所示，A、B为两个固定的等量同号正电荷，在它们连线的中点处有一 个可以自由运动的正电荷 C,现给电荷C 一个垂直于连线的初速度 V。，若不 计C所受的重力，则关于电荷 C以后的运动情况，下列说法 中正确的是（）1 f A.加速度始终增大 B.加速度

2、先增大后减小 C.速度先增大后减小 D.速度始终增大 3.如图所示，两个带同种电荷的带电球（均可视为带电质点）,A球固定，B球 穿在倾斜直杆上处于静止状态（B球上的孔径略大于杆的直径），已知A、B两 球在同一水平面上，则 B球受力个数可能为（）A.3 B.4 C.5 D.6 4.如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷 Q产生的电场线，已知在a、b两点粒子所受电场力分别为 Fa、Fb，若带电粒子 q（l Q|?l q|）由a点运动到b点，电场力做正功，则下 列 判断正确的是（）A.若Q为正电荷，则q带正电，FaFb B.若Q为正电荷，则q带正电，FaFb D.若Q为负电荷，贝 S q带正电，F

3、aq2,mi m?,两球静止平衡 时的图可能是（）7.如图光滑绝缘细杆与水平面成 B角固定，杆上套有一带正电的小球，质量为 m，带电荷量为q.为使小球静止在杆上，可加一匀强电场.所加电场的场强满 足什么条件时，小球可在杆上保持静止（）mg cot 0 D.水平向右，场强大小为 8.如图所示，水平面绝缘且光滑，弹簧左端固定，右端连一轻 质绝缘挡板，空间存在着水平方向的匀强电场，一带电小球在 电场力和挡板压力作用下静止.若突然将电场反向，则小球加速度的大小随位 移x变化的关系图象可能是下图中的（）9.如图 1 所示，A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点，在这 些点上各固定一个点电荷，

4、除 A点处的电量为一q夕卜，其余 各点处的电量均为+q，则圆心0处（）也 A.场强大小为，方向沿OA方向 5.如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电 介质小球a、b，左边放一个带正电的固定球+Q时，两悬球都保 持竖直方向.下面说法中正确的是（）A.a球带正电，b球带正电,并且 a球带电荷量较大 B.a球带负电，b球带正电，并且 a球带电荷量较小 C.a球带负电，b球带正电,并且 a球带电荷量较大 D.a球带正电，b球带负电，并且 a球带电荷量较小 A.垂直于杆斜向上，场强大小为 mgcos 0 q B.竖直向上，场强大小为 mg q C.垂直于杆斜向下，场强大小为

5、mgs in 0 q A/F B+?+/E 1*0 受竖直向下的重力，若电场垂 垂直于杆方向的电场力，支持 向，小球所受合力不可能为零,精心整理 A、C 项错；若电场竖直向上，所受电场力 Eq=mg,小球所受合力为零，B 项 正确；若电场水平向右，则小球受重力、支持力和电场力作用，根据平行四边 形定则，可知E=mgtan 0/q,D 项错.8、答案：A 解析：将电场反向瞬间至弹簧恢复原长的过程中，对小球据牛顿 第二定律得kx+qE=ma;弹簧恢复原长之后的过程中，小球水平方向仅受电 场力作用，对小球据牛顿第二定律得 qE=ma，选项 A 正确.9、答案：C 解析：在A处放一个q的点电荷与在A处

6、同时放一个+q和2q 的点电荷的效果相当，因此可以认为 0处的场是 5 个+q和一个一 2q的点电 荷产生的场合成的，5 个+q处于对称位置上，在圆心0处产生的合场强为 0,所以0点的场强相当于一 2q在0处产生的场强.故选 C.10、答案：C 解析：在电场中负点电荷所受电场力的方向与电场方向相反，要 使负点电荷在电场中做匀速直线运动，其合力为零，所以所施加外力的大小为 1.5 X 10-11 N.方向与场强方向相同，C 正确.11、答案：B 12、答案：AB 解析：本题考查同种等量电荷周围的电场线的分布.在 AB的垂 直平分线上，从无穷远处到 O点电场强度先变大后变小，到 O点变为零，负 电

7、荷受力沿垂直平分线运动，电荷的加速度先变大后变小，速度不断增大，在 O点加速度变为零，速度达到最大，v t图线的斜率先变大后变小；由 O点 到无穷远，速度变化情况另一侧速度的变化情况具有对称性.如果PN足够远，B 正确，如果PN很近，A 正确.13、答案：C 解析：小球下滑过程中由于电场力沿半径方向，总与速度方向垂 直，所以电场力不做功，该过程小球的机械能守恒.设小球滑到最低点B处时 1 速度为v,则有：mgR=2mv2，小球在B点时对管壁恰好无压力，则小 球只受重力和电场力的作用，电场力必指向圆心，由牛顿第二定律可得：Eq mv2 3mg mg=.由可求出E=，所以 C 正确.R q 14、

8、解析：(1)小物块在BC上匀速运动，由受力平衡得 FN=mg cos 0,Ff=mgs in 0 而Ff=FN,由以上几式解得 卩=tan 0.精心整理 小物块在CA上做匀加速直线运动，受力情况如图所示，则 精心整理 FN=mgcos 0-qE,Ff=卩 F”根据牛顿第二定律得mgsin 0-F=ma,v2-V=2a L m(v2 v0)由以上几式解得E=4上门0.m(v2 v0)答案：(1)tan 0(2)qLarv 15、解析：(1)小球静止在电场中的受力如图所示:1(mg+qE)l(1 cos 37 )=_mv2 v2 F 向=FT (mg+qE)=mp 16、解析：(1)开始运动时小球

9、B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆万 一 AQg 向运动，由牛顿第二定律得 mgs in 0二qEcos 0=ma ，一-qEcos 0 解得：a=gsin 0：丄 m 精心整理 显然小球带正电，由平衡条件得:mgtan 37 =Eq 3mg 故E n(2)电场方向变成向下后,功.由动能定理：小球开始摆动做圆周运动，重力、电场力对小球做正 八1;7 由圆周运动知识，在最低点时,联立以上各式，解得：FT=29 mg 3mg 49 答案：)石(2)20mg 代入数据解得：a=3.2 m/s 小球B速度最大时合力为零，即 mgsin 0-qEcos I kQg 角军得：r=-.L-1-J 代入数据解得：r=0.9 m.答案：(1)3.2 m/s 2(2)0.9 m