第九章 静电场及其应用 章末检测试卷(一)(课件+练习)高中物理人教版(2019)必修第三册

资源下载
  1. 二一教育资源

第九章 静电场及其应用 章末检测试卷(一)(课件+练习)高中物理人教版(2019)必修第三册

资源简介

(共39张PPT)
章末检测试卷(一)



题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B C D B A B C ABC
题号 9 10 11 12 13 答案 ABC BD
对一对
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
题号 14 15
答案
对一对
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
一、单项选择题
1.(来自粤教教材)式①E=和式②E=k分别为电场强度大小的定义式和点电荷电场强度大小的表达式。下列说法正确的是
A.式①和式②都只对点电荷产生的场成立
B.式②中E是某电场的电场强度大小,q是场源电荷
C.式①中F是放入某电场中的电荷所受的力,q是产生这电场的电荷
D.式①中的E是式中的电荷q所产生的电场的电场强度,式②中的E是式
中的电荷q产生的电场的电场强度

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
式①对所有电场都成立,故A错误;
式②中E是某电场的电场强度大小,q是场源电荷,故B正确;
式①中F是放入电场的电荷所受的力,q是放入电场的电荷所带的电荷量,故C错误;
式①中E是电荷q所在电场的电场强度,E与q无关;式②中E是电荷q产生的电场的电场强度,故D错误。
13
14
15
2.(来自鲁科教材)两个带电球处于如图所示的静止状态,大球的电荷量大于小球的电荷量。下列判断正确的是
A.两球一定都带正电
B.两球一定都带负电
C.两球受到的静电力大小相等
D.大球受到的静电力大于小球受到的静电力

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
根据题图可知,两球之间是排斥力,只能判断出两球所带电性相同,不能确定两球都带正电还是都带负电,选项A、B错误;
两球之间的静电力互为作用力与反作用力,可知两球受到的静电力大小相等,选项C正确,D错误。
13
14
15
3.如图所示,是一对不等量异种点电荷的电场线分布图,图中两点电荷连线长度为2r,左侧点电荷电荷量为+2q,右侧点电荷电荷量为-q,P、Q两点关于两电荷连线对称。下列说法中正确的是
A.P、Q两点的电场强度相同
B.M点的电场强度小于N点的电场强度
C.在两点电荷连线上,中点处的电场强度最小
D.在M点由静止释放一个正的试探电荷,电荷
不会沿电场线通过P点

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
P、Q两点的电场强度大小相同,但是方向不同,故A错误;
M点的电场线较N点密集,则M点的电场强度大于N点的电场强度,故B错误;
由电场线分布可知,在两点电荷连线上,中点处的电场线不是最稀疏的,则电场强度不是最小,故C错误;
因M、P之间的电场线是曲线,则在M点由静止释放一个正的试探电荷,电荷不会沿电场线通过P点,故D正确。
13
14
15
4.(2024·张家口市高二开学考)如图所示,真空中有两个点电荷Q1=+4×
10-3 C和Q2=+1.0×10-3 C,都固定在x坐标轴上,其中Q1位于x=0处,Q2位于x=6 cm处,在x轴上电场强度为零的位置坐标为x=
A.3 cm B.4 cm
C.9 cm D.10 cm

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
电场强度为零的位置处于Q1和Q2之间,设其位置坐标为x,则有k=k,解得x=4 cm。故选B。
13
14
15
5.a、b两个带电小球的质量均为m,所带的电荷量分别为+q和-q,两球间用一绝缘细线连接,用长度相同的另一绝缘细线将a球悬挂在天花板上。在两球所在的空间有方向水平向左的匀强电场,电场强度大小为E,平衡时两细线都被拉紧,则平衡时两球的位置可能是图中的
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
13
14
15

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
a球带正电,受到的静电力水平向左,b球带负电,受到的静电力水平向右。以整体为研究对象,整体所受的静电力大小为0,则上面悬挂a球的细线应竖直;以b球为研究对象,b球带负电,受到的静电力水平向右,根据平衡条件,细线对b球的拉力应有向左的分力,则b球在a球的右下方,故选A。
13
14
15
6.如图所示,直角坐标系xOy中,M、N两点位于x轴上,G、H两点坐标如图所示。M、N两点各固定一等量负点电荷,一电荷量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点,则H点处电场强度为
A.,沿y轴正方向 B.,沿y轴负方向
C.,沿y轴正方向 D.,沿y轴负方向

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
正点电荷在O点时,G点电场强度为零,即两负点电荷在G点的合电场强度大小为E1=,方向沿y轴正方向。由对称性知,两负点电荷在H点处的合电场强度大小为E2=E1=,方向沿y轴负方向。当把正点电荷放在G点时,正点电荷在H点处产生的电场强度大小为E3=,方向沿y轴正方向。所以H点处电场强度的大小E=E2-E3=,方向沿y轴负方向,故选项B正确。
13
14
15
7.(2025·宁波市高二期末改编)如图所示为以P点为圆心,半径为R的部分或整个圆周上的四种电荷分布情形:甲图为电荷q均匀分布的四分之一的圆周;乙图为电荷2q均匀分布的半圆周;丙图为电荷3q均匀分布的四分之三的圆周;丁图为电荷4q均匀分布的整个圆周。这四种情形中,电荷在P点产生的电场强度分别为EA、EB、EC和ED,关于电场强度大小排列正确的是
A.EA>EB>EC>ED
B.ED>EC>EB>EA
C.EB>EA=EC>ED
D.ED>EB>EA=EC
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案

13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
由题图甲可知,电荷q均匀分布在四分之一的圆周上,设在P点所产生的电场强度的大小为EA;同理,题图乙电荷2q均匀分布在半圆周上,根据电场强度的叠加知,在P点所产生的电场强度的大小为EB=EA;题图丙电荷3q均匀分布在四分之三的圆周上,根据电场强度的叠加知,在P点所产生的电场强度的大小为EC=EA;题图丁电荷4q均匀分布在整个圆周上,根据电场强度的叠加知,在P点所产生的电场强度的大小为ED=0。综上所述,电场强度大小排列为EB>EA=EC>ED,故C正确。
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
二、多项选择题
8.(来自鲁科教材)在下列各种措施中,属于利用静电的是
A.静电除尘
B.静电喷雾
C.激光打印
D.在高大的建筑物顶端安装避雷针


13
14
15

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
静电除尘是利用静电除去灰尘,选项A正确;
农业中利用静电喷雾可以大面积喷洒农药,能提高效率,选项B正确;
激光打印机是利用静电来实现“打印”的,选项C正确;
在高层建筑上安装避雷针是防止静电的危害,选项D错误。
13
14
15
9.如图所示,某同学将不带电的轻小金属圆环放在干燥的绝缘桌面上,将塑料圆珠笔与头发摩擦后, 自上向下慢慢靠近圆环。当笔与圆环相距较近时,圆环被吸引到笔上。下列说法正确的是
A.摩擦使笔带电
B.笔靠近圆环时,圆环上、下感应出异种电荷
C.圆环被吸引到笔上的过程中,所受静电力大于
其重力
D.当笔碰到圆环后,笔所带的电荷立刻全部消失

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案

13
14
15

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
塑料圆珠笔与头发摩擦,摩擦使笔带电,选项A正确;
笔靠近圆环时,圆环上、下感应出异种电荷,选项B正确;
环被吸引到笔上的过程中,合力向上,所受静电力大于圆环的重力,选项C正确;
笔碰到圆环后,电荷发生了转移,并没有消失,选项D错误。
13
14
15
10.如图所示,A、B两个点电荷固定在空间,实线为两点电荷电场中的部分电场线,弯曲虚线为一个带电粒子仅在静电力作用下运动的轨迹,a、b为轨迹上两点,下列说法正确的是
A.A、B带同种电荷
B.A、B带电荷量的绝对值不相等
C.a点电场强度比b点电场强度大
D.带电粒子在a点加速度比在b点加速度小

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案

13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
由电场线分布的特征可知A、B为异种电荷,且A带正电,B带负电,故A错误;
根据题图可知,图中电场线分布不具有对称性,则两点电荷带电荷量的绝对值不相等,故B正确;
由电场线的疏密表示电场强度的大小可知,b点电场强度比a点电场强度大,故C错误;
根据qE=ma可知粒子在a点加速度比在b点加速度小,故D正确。
13
14
15
三、非选择题
11.(2024·北京顺义区第一中学高二月考)十九世纪末发现电子以后,物理学家密立根通过油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量。如图所示为密立根油滴实验的示意图,两块金属板水平放置,板间存在匀强电场,电场强度为E,方向竖直向下。用一个喷雾器把许多油滴从上极板中间的小孔喷入电场,油滴由于摩擦而带电,一质量为m的油滴恰好悬浮于
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
13
14
15
电场中,重力加速度为g,则该油滴带_______  
(选填“负电”或“正电”),电荷量为______
(用已知量E、m、g表示)。
负电
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
对处于悬浮状态的油滴受力分析可知,油滴受重力和竖直向上的静电力,电场强度方向竖直向下,所以油滴带负电。
由平衡条件可知mg=qE,解得q=。
13
14
15
12.(2025·洛阳市高二月考)在“探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关”的实验中,某同学采用了如图所示的实验装置。将带正电的小球A置于可移动且可调整高度的绝缘底座上,带正电的小球B用绝缘丝线悬挂于玻璃棒的O点。实验过程中两带电小球在各自位置均可视作点电荷,重力加速度大小已知。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
(1)实验过程中,小球A、B在同一水平线上,为测出小球B受到的库仑力大小,需要测量的一组物理量是   。
A.小球B的质量,小球B的悬线偏离竖直方向的夹角
B.小球B的质量,小球B的悬线长度
C.小球A、B的质量,小球A、B之间的距离
A
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
设小球B静止时悬线与竖直方向的夹角为α,对小球B受力分析,根据共点力平衡,有F库=mgtan α
由此可知需要测量的物理量为小球B的质量、小球B的悬线偏离竖直方向的夹角,故选A。
13
14
15
(2)某次实验时,使小球A、B在同一水平线上且测得小球B静止时悬线与竖直方向的夹角为30°。保持小球A、B的电荷量不变,移动小球A后,调整小球A的高度,确保两小球始终在同一水平线上,小球B静止时悬线与竖直方向的夹角为60°,则移动前后小球A、B之间的距离之比为    。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
∶1
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
移动小球A前,对小球B受力分析有
F库1=mgtan 30°=k
移动小球A后,对小球B受力分析有
F库2=mgtan 60°=k
联立解得r1∶r2=∶1
13
14
15
(3)本实验中应用到的科学探究方法是  。
A.理想实验法 B.微小量放大法
C.控制变量法 D.等效替代法
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
13
14
15
C
实验中控制小球A、B的电荷量不变,改变小球A、B之间的距离,此方法采用了控制变量法,故C正确,A、B、D错误。
13.(来自粤教教材)如图所示,在绝缘的光滑水平面上有A、B两个点电荷,A带正电,B带负电,电荷量都是q,它们之间的距离为d。为使两电荷在静电力作用下都处于静止状态,必须在水平方向加一个匀强电场。求两电荷都处于静止状态时,A、B连线的中点处的电场强度 (已知静电力常量为k)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
答案 7k,方向由A指向B
13
14
15
若要使两电荷都处于静止状态,需加一个电场强度方向由B指向A的匀强电场,电场强度大小为E0。
对A受力分析,有qE0=k,得E0=k,
A、B连线中点处的电场强度为三个电场强度叠加而成,
EA= k=4k,方向由A指向B,
EB=k=4k,方向由A指向B,
根据电场强度叠加原理,该处的电场强度大小为EA+ EB-E0=7k,方向由A指向B。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
12
13
14
15
14.(来自鲁科教材)如图所示,悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端系有一个电荷量不变的小球A。在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球B。当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平面上时,A处于静止状态,细线偏离竖直方向的角度为θ。若两次实验中B的电荷量分别为q1和q2,θ分别为30°和45°,求。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
答案 
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
A受重力、细线的拉力和B对A的库仑力,在三力作用下平衡,所以有
F=mgtan θ
由库仑定律,有F=k
其中r=lsin θ,l为细线长,联立可得qB=
代入数据解得。
12
13
14
15
15.(来自教科教材)如图所示,三个点电荷a、b、c位于等边三角形的三个顶点上,a和c带正电,b带负电,qa=qc=1.6×10-6 C,qb=-0.8×10-6 C,每一个点电荷都可以看作处于另外两个点电荷的电场中,受到另外两个点电荷的作用力。已知三角形的边长是4 cm,静电力常量k=9.0×109 N·
m2/C2,求:
(1)点电荷b和c受到的静电力分别是多大?
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
答案  N  N
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
对点电荷b受力分析,b受到a和c的引力作用,根据库仑力公式得Fab=k=7.2 N,Fcb=k=7.2 N,可知Fab=Fcb
两个力的夹角为60°,所以合力为Fb=2Fabcos 30°= N
对电荷c受力分析,a对c为斥力,b对c为引力,根据库仑力公式得Fac=k=14.4 N
由牛顿第三定律得Fbc=Fcb=7.2 N,由几何关系知,合力为Fc= N
12
13
14
15
(2)点电荷b所处位置的电场强度是多大?方向
如何?
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
答案 9×106 N/C 方向为ab、cb连线夹角的平分线方向且指向三角形外侧
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
12
13
14
15
根据电场强度的定义得Eb==9×106 N/C
负电荷受力方向与电场方向相反,所以电场方向为ab、cb连线夹角的平分线方向且指向三角形外侧,如图所示。
本课结束


章章末检测试卷(一) 
满分:100分
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.式①E=和式②E=k分别为电场强度大小的定义式和点电荷电场强度大小的表达式。下列说法正确的是
A.式①和式②都只对点电荷产生的场成立
B.式②中E是某电场的电场强度大小,q是场源电荷
C.式①中F是放入某电场中的电荷所受的力,q是产生这电场的电荷
D.式①中的E是式中的电荷q所产生的电场的电场强度,式②中的E是式中的电荷q产生的电场的电场强度
2.两个带电球处于如图所示的静止状态,大球的电荷量大于小球的电荷量。下列判断正确的是
A.两球一定都带正电
B.两球一定都带负电
C.两球受到的静电力大小相等
D.大球受到的静电力大于小球受到的静电力
3.如图所示,是一对不等量异种点电荷的电场线分布图,图中两点电荷连线长度为2r,左侧点电荷电荷量为+2q,右侧点电荷电荷量为-q,P、Q两点关于两电荷连线对称。下列说法中正确的是
A.P、Q两点的电场强度相同
B.M点的电场强度小于N点的电场强度
C.在两点电荷连线上,中点处的电场强度最小
D.在M点由静止释放一个正的试探电荷,电荷不会沿电场线通过P点
4.(2024·张家口市高二开学考)如图所示,真空中有两个点电荷Q1=+4×10-3 C和Q2=+1.0×10-3 C,都固定在x坐标轴上,其中Q1位于x=0处,Q2位于x=6 cm处,在x轴上电场强度为零的位置坐标为x=
A.3 cm B.4 cm C.9 cm D.10 cm
5.a、b两个带电小球的质量均为m,所带的电荷量分别为+q和-q,两球间用一绝缘细线连接,用长度相同的另一绝缘细线将a球悬挂在天花板上。在两球所在的空间有方向水平向左的匀强电场,电场强度大小为E,平衡时两细线都被拉紧,则平衡时两球的位置可能是图中的
A.     B.      C.     D.
6.如图所示,直角坐标系xOy中,M、N两点位于x轴上,G、H两点坐标如图所示。M、N两点各固定一等量负点电荷,一电荷量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点,则H点处电场强度为
A.,沿y轴正方向 B.,沿y轴负方向
C.,沿y轴正方向 D.,沿y轴负方向
7.(2025·宁波市高二期末改编)如图所示为以P点为圆心,半径为R的部分或整个圆周上的四种电荷分布情形:甲图为电荷q均匀分布的四分之一的圆周;乙图为电荷2q均匀分布的半圆周;丙图为电荷3q均匀分布的四分之三的圆周;丁图为电荷4q均匀分布的整个圆周。这四种情形中,电荷在P点产生的电场强度分别为EA、EB、EC和ED,关于电场强度大小排列正确的是
A.EA>EB>EC>ED B.ED>EC>EB>EA
C.EB>EA=EC>ED D.ED>EB>EA=EC
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.在下列各种措施中,属于利用静电的是
A.静电除尘 B.静电喷雾
C.激光打印 D.在高大的建筑物顶端安装避雷针
9.如图所示,某同学将不带电的轻小金属圆环放在干燥的绝缘桌面上,将塑料圆珠笔与头发摩擦后, 自上向下慢慢靠近圆环。当笔与圆环相距较近时,圆环被吸引到笔上。下列说法正确的是
A.摩擦使笔带电
B.笔靠近圆环时,圆环上、下感应出异种电荷
C.圆环被吸引到笔上的过程中,所受静电力大于其重力
D.当笔碰到圆环后,笔所带的电荷立刻全部消失
10.如图所示,A、B两个点电荷固定在空间,实线为两点电荷电场中的部分电场线,弯曲虚线为一个带电粒子仅在静电力作用下运动的轨迹,a、b为轨迹上两点,下列说法正确的是
A.A、B带同种电荷
B.A、B带电荷量的绝对值不相等
C.a点电场强度比b点电场强度大
D.带电粒子在a点加速度比在b点加速度小
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)(2024·北京顺义区第一中学高二月考)十九世纪末发现电子以后,物理学家密立根通过油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量。如图所示为密立根油滴实验的示意图,两块金属板水平放置,板间存在匀强电场,电场强度为E,方向竖直向下。用一个喷雾器把许多油滴从上极板中间的小孔喷入电场,油滴由于摩擦而带电,一质量为m的油滴恰好悬浮于电场中,重力加速度为g,则该油滴带    (选填“负电”或“正电”),电荷量为        (用已知量E、m、g表示)。
12.(9分)(2025·洛阳市高二月考)在“探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关”的实验中,某同学采用了如图所示的实验装置。将带正电的小球A置于可移动且可调整高度的绝缘底座上,带正电的小球B用绝缘丝线悬挂于玻璃棒的O点。实验过程中两带电小球在各自位置均可视作点电荷,重力加速度大小已知。
(1)(3分)实验过程中,小球A、B在同一水平线上,为测出小球B受到的库仑力大小,需要测量的一组物理量是    。
A.小球B的质量,小球B的悬线偏离竖直方向的夹角
B.小球B的质量,小球B的悬线长度
C.小球A、B的质量,小球A、B之间的距离
(2)(3分)某次实验时,使小球A、B在同一水平线上且测得小球B静止时悬线与竖直方向的夹角为30°。保持小球A、B的电荷量不变,移动小球A后,调整小球A的高度,确保两小球始终在同一水平线上,小球B静止时悬线与竖直方向的夹角为60°,则移动前后小球A、B之间的距离之比为    。
(3)(3分)本实验中应用到的科学探究方法是    。
A.理想实验法 B.微小量放大法
C.控制变量法 D.等效替代法
13.(10分)如图所示,在绝缘的光滑水平面上有A、B两个点电荷,A带正电,B带负电,电荷量都是q,它们之间的距离为d。为使两电荷在静电力作用下都处于静止状态,必须在水平方向加一个匀强电场。求两电荷都处于静止状态时,A、B连线的中点处的电场强度 (已知静电力常量为k)。
14.(13分)如图所示,悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端系有一个电荷量不变的小球A。在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球B。当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平面上时,A处于静止状态,细线偏离竖直方向的角度为θ。若两次实验中B的电荷量分别为q1和q2,θ分别为30°和45°,求。
15.(16分)如图所示,三个点电荷a、b、c位于等边三角形的三个顶点上,a和c带正电,b带负电,qa=qc=1.6×10-6 C,qb=-0.8×10-6 C,每一个点电荷都可以看作处于另外两个点电荷的电场中,受到另外两个点电荷的作用力。已知三角形的边长是4 cm,静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,求:
(1)(10分)点电荷b和c受到的静电力分别是多大?
(2)(6分)点电荷b所处位置的电场强度是多大?方向如何?
                                                         
答案精析
1.B [式①对所有电场都成立,故A错误;
式②中E是某电场的电场强度大小,q是场源电荷,故B正确;
式①中F是放入电场的电荷所受的力,q是放入电场的电荷所带的电荷量,故C错误;
式①中E是电荷q所在电场的电场强度,E与q无关;式②中E是电荷q产生的电场的电场强度,故D错误。]
2.C [根据题图可知,两球之间是排斥力,只能判断出两球所带电性相同,不能确定两球都带正电还是都带负电,选项A、B错误;两球之间的静电力互为作用力与反作用力,可知两球受到的静电力大小相等,选项C正确,D错误。]
3.D [P、Q两点的电场强度大小相同,但是方向不同,故A错误;
M点的电场线较N点密集,则M点的电场强度大于N点的电场强度,故B错误;
由电场线分布可知,在两点电荷连线上,中点处的电场线不是最稀疏的,则电场强度不是最小,故C错误;
因M、P之间的电场线是曲线,则在M点由静止释放一个正的试探电荷,电荷不会沿电场线通过P点,故D正确。]
4.B [电场强度为零的位置处于Q1和Q2之间,设其位置坐标为x,则有k=k,解得x=4 cm。故选B。]
5.A [a球带正电,受到的静电力水平向左,b球带负电,受到的静电力水平向右。以整体为研究对象,整体所受的静电力大小为0,则上面悬挂a球的细线应竖直;以b球为研究对象,b球带负电,受到的静电力水平向右,根据平衡条件,细线对b球的拉力应有向左的分力,则b球在a球的右下方,故选A。]
6.B [正点电荷在O点时,G点电场强度为零,即两负点电荷在G点的合电场强度大小为E1=,方向沿y轴正方向。由对称性知,两负点电荷在H点处的合电场强度大小为E2=E1=,方向沿y轴负方向。当把正点电荷放在G点时,正点电荷在H点处产生的电场强度大小为E3=,方向沿y轴正方向。所以H点处电场强度的大小E=E2-E3=,方向沿y轴负方向,故选项B正确。]
7.C [由题图甲可知,电荷q均匀分布在四分之一的圆周上,设在P点所产生的电场强度的大小为EA;同理,题图乙电荷2q均匀分布在半圆周上,根据电场强度的叠加知,在P点所产生的电场强度的大小为EB=EA;题图丙电荷3q均匀分布在四分之三的圆周上,根据电场强度的叠加知,在P点所产生的电场强度的大小为EC=EA;题图丁电荷4q均匀分布在整个圆周上,根据电场强度的叠加知,在P点所产生的电场强度的大小为ED=0。综上所述,电场强度大小排列为EB>EA=EC>ED,故C正确。]
8.ABC [静电除尘是利用静电除去灰尘,选项A正确;农业中利用静电喷雾可以大面积喷洒农药,能提高效率,选项B正确;激光打印机是利用静电来实现“打印”的,选项C正确;在高层建筑上安装避雷针是防止静电的危害,选项D错误。]
9.ABC [塑料圆珠笔与头发摩擦,摩擦使笔带电,选项A正确;笔靠近圆环时,圆环上、下感应出异种电荷,选项B正确;环被吸引到笔上的过程中,合力向上,所受静电力大于圆环的重力,选项C正确;笔碰到圆环后,电荷发生了转移,并没有消失,选项D错误。]
10.BD [由电场线分布的特征可知A、B为异种电荷,且A带正电,B带负电,故A错误;根据题图可知,图中电场线分布不具有对称性,则两点电荷带电荷量的绝对值不相等,故B正确;由电场线的疏密表示电场强度的大小可知,b点电场强度比a点电场强度大,故C错误;根据qE=ma可知粒子在a点加速度比在b点加速度小,故D正确。]
11.负电 
解析 对处于悬浮状态的油滴受力分析可知,油滴受重力和竖直向上的静电力,电场强度方向竖直向下,所以油滴带负电。
由平衡条件可知mg=qE,解得q=。
12.(1)A (2)∶1 (3)C
解析 (1)设小球B静止时悬线与竖直方向的夹角为α,对小球B受力分析,根据共点力平衡,有F库=mgtan α
由此可知需要测量的物理量为小球B的质量、小球B的悬线偏离竖直方向的夹角,故选A。
(2)移动小球A前,对小球B受力分析有
F库1=mgtan 30°=k
移动小球A后,对小球B受力分析有
F库2=mgtan 60°=k
联立解得r1∶r2=∶1
(3)实验中控制小球A、B的电荷量不变,改变小球A、B之间的距离,此方法采用了控制变量法,故C正确,A、B、D错误。
13.7k,方向由A指向B
解析 若要使两电荷都处于静止状态,需加一个电场强度方向由B指向A的匀强电场,电场强度大小为E0。
对A受力分析,有qE0=k,得E0=k,
A、B连线中点处的电场强度为三个电场强度叠加而成,
EA= k=4k,方向由A指向B,
EB=k=4k,方向由A指向B,
根据电场强度叠加原理,该处的电场强度大小为
EA+ EB-E0=7k,方向由A指向B。
14.
解析 A受重力、细线的拉力和B对A的库仑力,在三力作用下平衡,所以有F=mgtan θ
由库仑定律,有F=k
其中r=lsin θ,l为细线长,联立可得qB=
代入数据解得=。
15.(1) N  N
(2)9×106 N/C 方向为ab、cb连线夹角的平分线方向且指向三角形外侧
解析 (1)对点电荷b受力分析,b受到a和c的引力作用,根据库仑力公式得Fab=k=7.2 N,Fcb=k=7.2 N,可知Fab=Fcb
两个力的夹角为60°,
所以合力为Fb=2Fabcos 30°= N
对电荷c受力分析,a对c为斥力,b对c为引力,根据库仑力公式得Fac=k=14.4 N
由牛顿第三定律得Fbc=Fcb=7.2 N,由几何关系知,合力为Fc= N
(2)根据电场强度的定义得Eb==9×106 N/C
负电荷受力方向与电场方向相反,所以电场方向为ab、cb连线夹角的平分线方向且指向三角形外侧,如图所示。

展开更多......

收起↑

资源列表