《2018-2019學(xué)年高中物理 第1章 靜電場 專題突破與題型專練 電場力的性質(zhì)練習(xí) 新人教版選修3-1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理 第1章 靜電場 專題突破與題型專練 電場力的性質(zhì)練習(xí) 新人教版選修3-1（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題突破與題型專練　電場力的性質(zhì) 題型一:等量點電荷周圍的電場 1.(2018·廣西欽州高二期中)兩個等量正點電荷位于x軸上,關(guān)于原點O呈對稱分布,下列能正確描述電場強(qiáng)度E隨位置x變化規(guī)律的圖是(　A　) 解析:根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加,知兩正電荷的中點電場強(qiáng)度為零,周圍的電場線是排斥狀的,靠近電荷處電場強(qiáng)度比較強(qiáng).故A正確,B,C,D 錯誤. 2.(2018·江西南昌市二中高二測試)AB和CD為圓上兩條相互垂直的直徑,圓心為O.將電荷量分別為+q和-q的兩點電荷放在圓周上,其位置關(guān)于AB對稱且距離等于圓的半徑,如圖所示.要使圓心處的電場強(qiáng)度為零,可在圓周上再放一個適當(dāng)?shù)狞c電荷

2、Q,則該點電荷Q(　C　) A.應(yīng)放在A點,Q=2q B.應(yīng)放在B點,Q=-2q C.應(yīng)放在C點,Q=-q D.應(yīng)放在D點,Q=-q 解析:根據(jù)平行四邊形定則,求出+q和-q在O點產(chǎn)生的合場強(qiáng),大小等于其中一個點電荷在O點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小,方向水平向右,要使圓心處的電場強(qiáng)度為零,可在C點放一個電荷量Q=-q的點電荷,故選項C正確. 3.(2018·河北冀州中學(xué)高三模擬)如圖所示為兩個固定在同一水平面上的點電荷,距離為d,電荷量分別為+Q和-Q.在它們的水平中垂線上固定一根長為L、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管,有一電荷量為+q的小球以初速度v0從管口射入,則小球(　C　) A.速度先

3、增大后減小 B.受到的庫侖力先做負(fù)功后做正功 C.受到的庫侖力最大值為 D.管壁對小球的彈力最大值為 解析:由等量的異種電荷形成的電場特點,根據(jù)小球的受力情況可知在細(xì)管內(nèi)運動時,合力為重力,小球速度一直增大,故A錯誤;庫侖力水平向右,不做功,故B錯誤;在連線中點處庫侖力最大,F=+=,故C正確;管壁對小球的彈力與庫侖力是平衡力,所以最大值為,故D錯誤. 題型二:電場線與帶電粒子運動軌跡的綜合分析 1.(2018·山東曲阜高二期中)某靜電場中的電場線如圖中實線所示,帶電粒子在電場中僅受靜電力作用,其運動軌跡如圖中虛線所示,由M運動到N,以下說法正確的是(　D　) A.粒子必定帶

4、正電荷 B.粒子必定帶負(fù)電荷 C.粒子在M點的加速度大于它在N點的加速度 D.粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度 解析:由于不知道電場線的方向,只知道帶電粒子受力方向,沒法確定帶電粒子的電性,故選項A,B錯誤;電場線越密集的地方電場強(qiáng)度越大,帶電粒子受到的靜電力越大,加速度越大,故選項C錯誤,D正確. 2.靜電除塵器是目前普遍采用的一種高效除塵器.某除塵器模型的收塵板是很長的條形金屬板,圖中直線ab為該收塵板的橫截面.工作時收塵板帶正電,其左側(cè)的電場線分布如圖所示;粉塵帶負(fù)電,在靜電力作用下向收塵板運動,最后落在收塵板上.若用粗黑曲線表示原來靜止于P點的帶電粉塵顆粒的運動軌跡,下

5、列四幅圖中可能正確的是(忽略重力和空氣阻力)(　B　) 解析:粉塵受力方向應(yīng)該與電場線的切線方向相反,從靜止開始在非勻強(qiáng)電場中運動時,帶電粉塵顆粒一定做曲線運動,且運動曲線總是向靜電力一側(cè)彎曲,運動軌跡介于P點切線與經(jīng)P點的電場線之間,故帶電粉塵應(yīng)沿B圖所示曲線運動;不可能偏向同一電場線內(nèi)側(cè)或沿電場線運動或振動,故不可能出現(xiàn)A,C,D圖的情況,B正確. 3.(2018·內(nèi)蒙古巴彥淖爾市一中高二測試)(多選)如圖所示,實線為不知方向的三條電場線,從電場中M點以相同速度垂直于電場線方向飛出a,b兩個帶電粒子,僅在靜電力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示.則(　CD　) A.a一定帶正

6、電,b一定帶負(fù)電 B.a的速度將減小,b的速度將增加 C.a的加速度將減小,b的加速度將增加 D.兩個粒子的動能都增加 解析:帶電粒子做曲線運動,所受力的方向指向軌跡的內(nèi)側(cè),由于電場線的方向未知,所以粒子帶電性質(zhì)不確定,故選項A錯誤;從圖中軌跡變化來看,速度與力方向的夾角小于90°,所以靜電力都做正功,動能都增大,速度都增大,故選項B錯誤,D正確;電場線密的地方電場強(qiáng)度大,電場線疏的地方電場強(qiáng)度小,所以a受力減小,加速度減小,b受力增大,加速度增大,故選項C正確. 題型三:靜電力與力學(xué)規(guī)律的綜合應(yīng)用 1.(2018·陜西漢中高二期中)如圖所示,在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中有一個質(zhì)量為

7、m的帶正電小球A懸掛在絕緣細(xì)線上,當(dāng)小球靜止時,細(xì)線與豎直方向成30°角,已知此電場方向恰使小球受到的靜電力最小,則小球所帶的電荷量應(yīng)為(　D　) A. B. C. D. 解析:由題意電場方向恰使小球受的靜電力最小可知,E的方向與細(xì)線垂直,受力如圖.由平衡條件可得,mg=qE,q=,故D正確. 2.(2017·甘肅省高三第二次診斷)如圖所示,等量異種電荷A,B固定在同一水平線上,豎直固定的光滑絕緣桿與AB連線的中垂線重合,C,D是絕緣桿上的兩點,ACBD構(gòu)成一個正方形.一帶負(fù)電的小球(可視為點電荷)套在絕緣桿上自C點無初速度釋放,則小球由C運動到D的過程中,下列說法正確的是(　A

8、　) A.桿對小球的作用力先增大后減小 B.桿對小球的作用力先減小后增大 C.小球的速度先增大后減小 D.小球的速度先減小后增大 解析:從C到D,電場強(qiáng)度先增大后減小,則靜電力先增大后減小,則桿對小球的作用力先增大后減小,故選項A正確,B錯誤;因直桿處于AB連線的中垂線上,所以此線上的所有點的電場方向都是水平向右的,對帶電小球進(jìn)行受力分析,受豎直向下的重力,水平向右的靜電力和水平向左的彈力,水平方向上受力平衡,豎直方向上的合力大小等于重力,重力大小不變,加速度大小始終等于重力加速度,所以帶電小球一直做勻加速直線運動,故選項C,D錯誤. 3.(2018·廣東中山市一中高三測試)如

9、圖所示,一條長為L的絕緣細(xì)線,上端固定,下端系一質(zhì)量為m的帶電小球,將它置于電場強(qiáng)度為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中,當(dāng)小球平衡時,細(xì)線與豎直方向的夾角α=45°.求: (1)小球帶何種電荷?電荷量為多少? (2)若將小球向左拉至細(xì)線呈水平的位置,然后由靜止釋放小球,則放手后小球做什么運動?經(jīng)多長時間到達(dá)最低點? 解析:(1)由于小球處于平衡狀態(tài),對小球進(jìn)行受力分析,如圖所示,由此可知小球帶正電,設(shè)其電荷量為q,則 FTsin α=qE, FTcos α=mg, 聯(lián)立可得FT=mg, Q==. (2)靜止釋放后,小球由靜止開始沿與豎直方向成α=45°斜向右下方做勻加速直線運動,當(dāng)?shù)竭_(dá)最低點時,它經(jīng)過的位移為L,此時細(xì)線剛好拉直,由勻變速直線運動的規(guī)律可得x=at2,a=g 所以t=. 答案:(1)正電　　(2)勻加速直線運動　 5