试题-全国-2009_2010届高三物理一轮复习电磁学部分 电场.rar

用心爱心专心学科网高三一轮复习教案（全套68个）学科网第三部分电磁学学科网§1.电场学科网一、库仑定律学科网二、电场的性质学科网三、带电粒子在电场中的运动学科网四、电容器学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网学科网第三部分电磁学学科网§1.电场学科网一、库仑定律学科网学科网目的要求学科网复习库仑定律及其应用。学科网学科网知识要点学科网1．真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。即：学科网其中k为静电力常量，k=9.0×109Nm2/c2学科网成立条件：学科网①真空中（空气中也近似成立）；学科网②点电荷。即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。（这一点与万有引力很相似，但又有不同：对质量均匀分布的球，无论两球相距多近，r都等于球心距；而对带电导体球，距离近了以后，电荷会重新分布，不能再用球心距代替r）。学科网2．同一条直线上的三个点电荷的计算问题。学科网3．与力学综合的问题。学科网学科网例题分析学科网ABCθθvtym，qv0+4Q-Q例1：在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷。①将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置，可以使它在电场力作用下保持静止？②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷？电荷量是多大？学科网解：①先判定第三个点电荷所在的区间：只能在B点的右侧；再由，F、k、q相同时∴rA∶rB=2∶1，即C在AB延长线上，且AB=BC。学科网②C处的点电荷肯定在电场力作用下平衡了；只要A、B两个点电荷中的一个处于平衡，另一个必然也平衡。由，F、k、QA相同，Q∝r2，∴QC∶QB=4∶1，而且必须是正电荷。所以C点处引入的点电荷QC=+4Q学科网OABmBgFNLd例2：已知如图，带电小球A、B的电荷分别为QA、QB，OA=OB，都用长L的丝线悬挂在O点。静止时A、B相距为d。为使平衡时AB间距离减为d/2，可采用以下哪些方法学科网A.将小球A、B的质量都增加到原来的2倍学科网B.将小球B的质量增加到原来的8倍学科网C.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半学科网D.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍学科网解：由B的共点力平衡图知，而，可知，选BD学科网学科网AB-Q-2Q例3：已知如图，光滑绝缘水平面上有两只完全相同的金属球A、B，带电量分别为-2Q与-Q。现在使它们以相同的初动能E0（对应的动量大小为p0）开始相向运动且刚好能发生接触。接触后两小球又各自反向运动。当它们刚好回到各自的出发点时的动能分别为E1和E2，动量大小分别为p1和p2。有下列说法：①E1=E2>E0，p1=p2>p0②E1=E2=E0，p1=p2=p0③接触点一定在两球初位置连线的中点右侧某点④两球必将同时返回各自的出发点。其中正确的是学科网A.②④B.②③C.①④D.③④学科网解：由牛顿定律的观点看，两球的加速度大小始终相同，相同时间内的位移大小一定相同，必然在连线中点相遇，又同时返回出发点。由动量观点看，系统动量守恒，两球的速度始终等值反向，也可得出结论：两球必将同时返回各自的出发点。且两球末动量大小和末动能一定相等。从能量观点看，两球接触后的电荷量都变为-1.5Q，在相同距离上的库仑斥力增大，返回过程中电场力做的正功大于接近过程中克服电场力做的功，由机械能定理，系统机械能必然增大，即末动能增大。选C。学科网ABCFABFBFCBF本题引出的问题是：两个相同的带电小球（可视为点电荷），相碰后放回原处，相互间的库仑力大小怎样变化？讨论如下：①等量同种电荷，F/=F；②等量异种电荷，F/=0<F；③不等量同种电荷F/>F；④不等量异种电荷F/>F、F/=F、F/<F都有可能，当满足q1=（3±2）q2时F/=F。学科网学科网例4：已知如图，在光滑绝缘水平面上有三个质量都是m的相同小球，两两间的距离都是l，A、B电荷量都是+q。给C一个外力F，使三个小球保持相对静止共同加速运动。求：C球的带电电性和电荷量；外力F的大小。学科网解：先分析A、B两球的加速度：它们相互间的库仑力为斥力，因此C对它们只能是引力，且两个库仑力的合力应沿垂直与AB连线的方向。这样就把B受的库仑力和合力的平行四边形确定了。于是可得QC=-2q，F=3FB=3FAB=。学科网二、电场的性质学科网学科网目的要求学科网复习电场强度、电势、电势能。学科网学科网知识要点学科网电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用，电荷放入电场后就具有电势