2012高考物理总复习 电场力的性质讲与练配套课时作业 新课标.doc

用心爱心专心第六章静电场课时作业19电场力的性质时间：45分钟满分：100分一、选择题(8×8′＝64′)图11．如图1所示在光滑、绝缘的水平面上，沿一直线依次排列三个带电小球A、B、C(可视为质点)．若它们恰能处于平衡状态．那么这三个小球所带的电荷量及电性的关系，下面的情况可能的是()A．－9、4、－36B．4、9、36C．－3、2、8D．3、－2、6图2解析：要使每个小球都处于平衡状态，必须使其他两个小球对它的库仑力大小相等、方向相反．对中间小球B必须满足FAB＝FCB，故由库仑定律知QA和QB必须为异种电荷．再以A球(C球也可以)为研究对象知FCA＝FBA(如图2所示)，即keq\f(QAQC,rAC2)＝keq\f(QAQB,rAB2).由于rAC＝rAB＋rBC>rAB，因此可知QB<QC，同理QB<QA(QA、QB、QC分别表示电荷量大小)，再由相互间库仑力大小相等得keq\f(QAQC,rAC2)＝keq\f(QBQA,rBA2)＝keq\f(QBQC,rBC2).即有eq\f(\r(QAQC),rAC)＝eq\f(\r(QBQA),rBA)＝eq\f(\r(QBQC),rBC)，又考虑到rAC＝rAB＋rBC，此式为三球平衡时所带电荷量大小关系，将选项代入上式可知选项A正确．答案：A图32．中子内有一个电荷量为＋eq\f(2,3)e的上夸克和两个电荷量为－eq\f(1,3)e的下夸克，一个简单模型是三个夸克都在半径为r的同一个圆周上，如图3所示．下面四幅图中，能够正确表示出各夸克所受静电力作用的是()解析：本题以现代物理知识为背景，考查了库仑定律在力学问题中的应用．处理的关键是把夸克类比为点电荷，从而利用库仑定律来求解．对各个夸克进行受力分析，结合库仑定律、力的合成与分解，容易确定正确选项B.答案：B图43．如图4所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，现用两根绝缘细线将它们悬挂于真空中同一点．已知两球静止时，它们离水平地面的高度相等，线与竖直方向的夹角分别为α、β，且α<β.现有以下判断，其中正确的是()A．a球的质量一定大于b球的质量B．a球的电荷量一定大于b球的电荷量C．若同时剪断细线，则a、b两球构成的系统在下落过程中机械能守恒D．若同时剪断细线，则a、b两球在相同时刻相对地面的高度相同解析：对a、b进行受力分析，每个小球均受重力mg、线的拉力FT和a、b两球的静电斥力F，三力平衡．由库仑定律F＝keq\f(qaqb,r2)可知a球的电荷量与b球的电荷量多少无法比较；已知α<β，由平衡条件magtanα＝mbgtanβ，可得ma>mb；下落过程中，电场力对两小球做正功，故系统的机械能不守恒．同时剪下细线后，a、b两小球在竖直方向做初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，相同时刻对地面高度相同．答案：AD图54．如图5所示，已知带电小球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()A．将小球A、B的质量都增加到原来的2倍B．将小球B的质量增加到原来的8倍C．将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半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倍图6解析：由B的共点力平衡图知eq\f(F,mBg)＝eq\f(d,L)，而F＝eq\f(kQAQB,d2)，可知d＝eq\r(3,\f(kQAQBL,mBg))，故选项B、D正确．答案：BD图75．图7中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为Q1、Q2，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的一点．下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的左侧A．Q1、Q2都是正电荷，且Q1<Q2B．Q1是正电荷，Q2是负电荷，且Q1>|Q2|C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1|<Q2D．Q1、Q2都是负电荷，且|Q1|>|Q2|解析：电场中某点正电荷的受力方向即为该点的场强方向，由此可以设想在P点放置一个正的点电荷，分析该点电荷受到的电场力情况即可．根据力的矢量合成，利用平行四边形合成定则，B选项中电场力的合成方向指向MN右侧，所以排除B.答案：ACD图86．如图8所示，竖直向下的匀强电场里，用绝缘细线拴住的带电小球在竖直平面内绕O做圆周运动，以下四种说法中正确的是()A．带电小球可能做匀速率圆周运动B．带电小球可能做变速率圆周运动C．带电小球通过最高点时，细线的拉力一定最小D．带电小球通过最低点时，细线的拉力有可能最小解析：如果小球的电场力向上，且和重力大小相等，则小球只受细线的拉力作用，小球做匀速率圆周运动，A正确；只要重力和电场力没