2019版高考物理一轮复习第七章静电场课后分级演练20库仑定律电场力的性质.doc

课后分级演练(二十)库仑定律电场力的性质【A级——基础练】1.如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触．把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开()A．此时A带正电，B带负电B．此时A电势低，B电势高C．移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合D．先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合解析：C由于静电感应，A带负电，B带等量正电，若移去C，A、B所带等量正负电荷中和，金属箔闭合，所以C正确，A错误；处于电场中的导体是等势体，B错误；若先把A、B分开，然后移去C，A、B所带电荷就不能中和，金属箔不再闭合，D错误．2．三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电荷量为q，球2的带电荷量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变．由此可知()A．n＝3B．n＝4C．n＝5D．n＝6解析：D设球1、2之间的距离为r，球3和它们没有接触前，由库仑定律有eq\f(kq×nq,r2)＝F，接触后，球2带电荷量为eq\f(n,2)q，球1带电荷量为eq\f(n＋2,4)q，由库仑定律有eq\f(n＋2nq2k,8r2)＝F，联立上面两式解得n＝6，D项对．3.(多选)在光滑绝缘的水平桌面上有四个小球构成菱形，其带电量如图所示．图中－q与－q的连线跟－q与＋Q的连线之间夹角为α，若该系统处于平衡状态，则正确的关系式为()A．cos3α＝eq\f(q,8Q)B．cos3α＝eq\f(q2,Q2)C．sin3α＝eq\f(Q,8q)D．sin3α＝eq\f(Q2,q2)解析：AC设菱形的边长为L，对下方的电荷由力的平衡条件得：2keq\f(Qq,L2)cosα＝keq\f(q2,2Lcosα2)，解得：cos3α＝eq\f(q,8Q)，A正确，B错误；对左边电荷分析由力的平衡条件得：2keq\f(Qq,L2)sinα＝keq\f(Q2,2Lsinα2)，解得：sin3α＝eq\f(Q,8q)，C正确，D错误．4.(多选)(2017·广东第二次大联考)如图所示，A、B两球所带电荷量均为2×10－5C，质量均为0.72kg，其中A球带正电荷，B球带负电荷，A球通过绝缘细线吊在天花板上，B球一端固定绝缘棒，现将B球放在某一位置，能使绝缘细线伸直，A球静止且与竖直方向的夹角为30°，则B球距离A球的距离可能为()A．0.5mB．0.8mC．1.2mD．2.5m解析：AB对A受力分析，受重力mg、绳的拉力FT、B对A的吸引力F，由分析知，A平衡时，F的最小值为F＝mgsin30°＝eq\f(kq2,r2)，解得r＝1m，所以两球的距离d≤1m，A、B正确．5．如图所示，在正方形四个顶点分别放置一个点电荷，所带电荷量已在图中标出，则下列四个选项中，正方形中心处场强最大的是()解析：B根据点电荷电场强度公式E＝keq\f(Q,r2)，结合矢量合成法则求解．设正方形顶点到中心的距离为r，则A选项中电场强度EA＝0，B选项中电场强度EB＝2eq\r(2)keq\f(Q,r2)，C选项中电场强度EC＝keq\f(Q,r2)，D选项中电场强度ED＝eq\r(2)keq\f(Q,r2)，所以B正确．6.(多选)如图所示，在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽，在某一过直径的直线上有O、A、B三点，其中O为圆心．A点固定电荷量为Q的正电荷，B点固定一个未知电荷，且圆周上各点电势相等，AB＝L.有一个可视为质点的质量为m、电荷量为－q的带电小球正在滑槽中运动，在C点受到的电场力指向圆心，C点所处的位置如图所示，根据题干和图示信息可知()A．B点的电荷带正电B．B点处电荷的电荷量为3QC．B点处电荷的电荷量为eq\r(3)QD．小球在滑槽内做的是匀速圆周运动解析：CD小球在C点的合力方向一定沿CO，且指向O点．A点电荷对小球吸引，B点电荷对小球排斥，因为小球带负电，则B点电荷带负电．由∠ABC＝∠ACB＝30°知，∠ACO＝30°，AC＝AB＝L，BC＝2ABcos30°＝eq\r(3)L.由力的合成得F1＝eq\r(3)F2，即eq\f(