2019_2020学年高中物理重难点强化练一电场力的性质含解析新人教版选修3.pdf
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1、电场力的性质电场力的性质 1把质量为M的正点电荷放在电场中无初速度释放,不计重力,则以下说法正确的是 ( ) A点电荷的轨迹一定和电场线重合 B点电荷的速度方向总是与所在处的电场线方向一致 C点电荷的加速度方向总是与它所在处的电场线的切线方向重合 D点电荷将沿电场线切线方向抛出做抛物线运动 解析:选 C 仅当电场线为直线、电荷的初速度为零,或者电荷初速度不为零但初速度 方向和电场强度方向在同一直线上, 且只受静电力, 或受其他力但方向沿电场线所在直线时, 电荷的运动轨迹才和电场线重合,A 错误;点电荷的速度方向不一定与所在处的电场线方向 一致,如电场线为曲线时,B 错误;由牛顿第二定律知,加速
2、度方向与合外力方向一致,而 点电荷在电场中受静电力方向与电场线的切线方向重合,C 正确;点电荷受静电力作用,无 初速度释放,一定沿静电力方向加速运动,一定不做抛物线运动,D 错误。 2.如图所示, 两个半径均为r的金属球放在绝缘支架上, 两球面最近距 离为r, 带等量异种电荷,电荷量为Q,关于两球之间的静电力,下列选项中 正确的是( ) A等于k B大于k Q2 9r2 Q2 9r2 C小于kD等于k Q2 9r2 Q2 r2 解析:选 B 两球间的距离和球本身的大小差不多,不符合简化成点电荷的条件,因为 库仑定律的公式计算只适用于点电荷, 所以不能直接用公式去计算。 我们可以根据电荷间的 相
3、互作用的规律来做一个定性分析,由于两带电体带等量异种电荷,电荷间相互吸引,因此 电荷在导体球上的分布不均匀,会向正对的一面集中,电荷间的距离就要比 3r小,根据库 仑定律,静电力一定大于k。电荷的吸引不会使电荷全部集中在相距为r的两点上,所 Q2 9r2 以说静电力也不等于k。正确选项为 B。 Q2 r2 3.如图所示,A和B均可视为点电荷,A固定在绝缘支架上,B通过 绝缘轻质细线连接在天花板上,由于二者之间库仑力的作用细线与水 平方向成 30角。A、B均带正电,电荷量分别为Q、q,A、B处于同一 高度,二者之间的距离为L。已知静电力常量为k,重力加速度为g。则B的质量为( ) A.B. kQ
4、q gL2 2kQq gL2 C.D. 3kQq gL2 3kQq 3gL2 解析 : 选 D 因为B球处于静止状态,B球受到重力、绳子的拉力以及A对B的库仑力, 根据平衡条件得:tan 30,解得mB,故 D 正确,A、B、C 错误。 mBg kQq L2 3kQq 3gL2 4多选如图所示,将带电粒子从电场中的A点无初速度地释放,不计重力的作用, 则下列说法正确的是( ) A带电粒子一定做加速直线运动 B带电粒子的动能一定逐渐增大 C带电粒子的加速度一定越来越小 D带电粒子的加速度可能越来越大 解析:选 ABD 由题图看出,带电粒子所在的电场线是直线,则无速度释放后,带电粒 子在电场力作用
5、下一定做加速直线运动,故 A 正确。由于电场力做正功,故动能一定逐渐增 大,故 B 正确。带电粒子的电性未知,则带电粒子不一定顺着电场线运动,若顺着电场线运 动则加速度越来越小,若带电粒子带负电,将逆着电场线运动,加速度增大,故 C 错误,D 正确。 5.如图所示,半径相同的两个金属小球A、B带有电荷量大小相等的电 荷,相隔一定的距离, 两球之间的相互吸引力大小为F, 今用第三个半径相同 的不带电的金属小球C先后与A、B两个球接触后移开,这时,A、B两个球之间的相互作用 力大小是( ) A.FB. F 1 8 1 4 C.FD.F 3 8 3 4 解析:选 A 由于A、B间有吸引力,则A、B带
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