（浙江專版）2019版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第六章 靜電場 第1課時 電場的力的性質(zhì)學(xué)案

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1、 第1課時　電場的力的性質(zhì) [考綱要求] 知識內(nèi)容 考試要求 備考方略 必考 加試 電荷及其守恒定律 b c 1.本章內(nèi)容在學(xué)考中往往以單選題形式出現(xiàn)，主要考查庫侖定律、電場線及其性質(zhì)、電場強度、電勢能和電勢高低的判斷、電容器等知識。 2. 本章內(nèi)容也可與物體間作用力、運動學(xué)、牛頓運動定律等其他知識結(jié)合在學(xué)考中以計算題形式出現(xiàn)。 3. 本章內(nèi)容在選考中以計算題形式出現(xiàn)，主要考查帶電粒子在電場中的運動、電勢能、電場力做功，與其他能量知識結(jié)合。 庫侖定律 c 電場強度 c c 電勢能和電勢 b c 電勢差 b c 電勢差與電場強度的關(guān)系

2、 c 靜電現(xiàn)象的應(yīng)用 b 電容器的電容 b c 帶電粒子在電場中的運動 b d 一、電荷和電荷守恒定律 1.元電荷、點電荷 (1)元電荷：e＝1.6×10－19 C，所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍，其中質(zhì)子、正電子的電荷量與元電荷相同。 (2)點電荷：當(dāng)帶電體本身的大小和形狀對研究的問題影響很小時，可以將帶電體視為點電荷。 2.靜電場 (1)定義：存在于電荷周圍，能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質(zhì)。 (2)基本性質(zhì)：對放入其中的電荷有力的作用。 3.電荷守恒定律 (1)內(nèi)容：電荷既不會創(chuàng)生，也不會消滅，它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體

3、的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。 (2)起電方式：摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電。 (3)帶電實質(zhì)：物體帶電的實質(zhì)是得失電子。 二、庫侖定律 1.內(nèi)容：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比。作用力的方向在它們的連線上。 2.表達式：F＝k，式中k＝9.0×109 N·m2/C2，叫靜電力常量。 3.適用條件：真空中的點電荷。 三、電場的描述 1.電場強度、點電荷的場強 (1)定義：放入電場中某點的電荷受到的電場力F與它的電荷量q的比值。 (2)定義式：E＝。單位：N/C或V/m (3)點電荷的

4、電場強度：真空中點電荷形成的電場中某點的電場強度：E＝k。 (4)方向：規(guī)定正電荷在電場中某點所受電場力的方向為該點的電場強度方向。 (5)電場強度的疊加：電場中某點的電場強度為各個點電荷單獨在該點產(chǎn)生的電場強度的矢量和，遵從平行四邊形定則。 2.電場線 (1)定義：為了形象地描述電場中各點電場強度的大小及方向，在電場中畫出一些曲線，曲線上每一點的切線方向都跟該點的電場強度方向一致，曲線的疏密表示電場的強弱。 【思考判斷】 1.任何帶電體所帶的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍( √ ) 2.點電荷和電場線都是客觀存在的( × ) 3.根據(jù)F＝k，當(dāng)r→0時，F(xiàn)→∞( × ) 4.

5、電場強度反映了電場力的性質(zhì)，所以電場中某點的電場強度與試探電荷在該點所受的電場力成正比( × ) 5.電場中某點的電場強度方向即為正電荷在該點所受的電場力的方向( √ ) 6.真空中點電荷的電場強度表達式E＝中，Q就是產(chǎn)生電場的點電荷( √ ) 7.在點電荷產(chǎn)生的電場中，以點電荷為球心的同一球面上各點的電場強度都相同( × ) 8.電場線的方向即為帶電粒子的運動方向( × ) 考點一　電荷及電荷守恒定律(b/c) [要點突破] 1.三種起電方式 (1)摩擦起電：電荷得失，玻璃棒與絲綢摩擦，玻璃棒因失去電子而帶正電。 (2)接觸起電：電荷轉(zhuǎn)移，金屬棒與帶正電的物體接觸，金屬

6、棒上部分電子轉(zhuǎn)移到物體上，金屬棒帶正電。 (3)感應(yīng)起電：靜電感應(yīng)，同種電荷在電場力的作用下遠離帶電體，異種電荷在電場力的作用下靠近帶電體。 2.點電荷的理解 (1)點電荷客觀不存在，是一種帶電體的理想化模型，不考慮其大小和分布情況，把電荷量看作集中于一點的電荷。 (2)當(dāng)討論帶電體之間的相互作用時，帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計，這些帶電體就可以看作是點電荷。 (3)點電荷不能理解為體積很小的電荷，也不能理解為電荷量很少的電荷。 [典例剖析] 【例1】 毛皮與橡膠棒摩擦后，毛皮帶正電，這是因為(　　) A.毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上 B.毛皮上的一些正

7、電荷轉(zhuǎn)移到橡膠棒上 C.橡膠棒上的一些電子轉(zhuǎn)移到毛皮上 D.橡膠棒上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上 解析　摩擦起電的實質(zhì)是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上，電中性的物體若缺少了電子帶正電，多了電子就帶負(fù)電。由于毛皮的原子核束縛電子的本領(lǐng)比橡膠棒弱，在摩擦的過程中毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上，缺少了電子的毛皮帶正電，而原子核內(nèi)的質(zhì)子帶正電荷，不能自由移動，所以選項A正確。 答案　A 【例2】 完全相同的金屬小球A、B，A球帶電荷量為＋16Q，B球帶電荷量為－8Q，現(xiàn)將A與B接觸后分開，則A、B兩球的帶電荷量分別為(　　) A.－8Q，＋16Q B.＋8Q，＋8Q C.＋4Q，＋4Q

8、 D.－4Q，－4Q 解析　因兩球帶異種電荷，所以A與B接觸后應(yīng)是先中和，后把剩余的電荷量平分，即A、B兩球的帶電荷量都為q＝＝4Q，選項C正確。 答案　C [針對訓(xùn)練] 1.如圖所示，在真空中，把一個絕緣導(dǎo)體向帶負(fù)電的球P慢慢靠近，關(guān)于絕緣導(dǎo)體兩端的電荷，下列說法中不正確的是(　　) A.兩端的感應(yīng)電荷越來越多 B.兩端的感應(yīng)電荷是同種電荷 C.兩端的感應(yīng)電荷是異種電荷 D.兩端的感應(yīng)電荷電荷量相等 解析　由于導(dǎo)體內(nèi)有大量可以自由移動的電子，當(dāng)慢慢靠近帶負(fù)電的球P時，由于同種電荷相互排斥，導(dǎo)體上靠近P的一端的電子被排斥到遠端，從而顯出正電荷，遠離P的一端帶上了等量的負(fù)電

9、荷。導(dǎo)體離P球距離越近，電子被排斥得越多，感應(yīng)電荷越多。 答案　B 2.關(guān)于元電荷，下列說法中不正確的是(　　) A.元電荷實質(zhì)上是指電子和質(zhì)子本身 B.所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍 C.元電荷的值通常取e＝1.60×10－19C D.電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根用實驗測得的 解析　科學(xué)實驗發(fā)現(xiàn)的最小電荷量就是電子所帶的電荷量，人們把這個最小的電荷量叫做元電荷。質(zhì)子所帶的電荷量與它相同，但符號相反。實驗得出，所有帶電體的電荷量或者等于e，或者是e的整數(shù)倍，這就是說，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測得的。 答案　A

10、 考點二　庫侖定律(c/－) [要點突破] 庫侖定律應(yīng)用 1.在用庫侖定律公式進行計算時，無論是正電荷還是負(fù)電荷，均代入電荷量的絕對值計算庫侖力的大小。 2.作用力的方向判斷：同性相斥，異性相吸，作用力的方向沿兩電荷連線方向。 3.兩個點電荷間相互作用力滿足牛頓第三定律，大小相等、方向相反。 [典例剖析] 【例1】 兩個相同的金屬小球(視為點電荷)，帶電荷量大小之比為1∶7，相距為r，兩者相互接觸后再放回到原位置上， 則相互作用力可能是原來的(　　) A. B. C. D. 解析　設(shè)兩小球帶電荷量大小分別為q和7q，則原來相距r時相互作用力F＝k＝7k，由于電性未

11、知，需分兩種情況討論： (1)兩球電性相同，相互接觸時電荷量均分，每球帶電荷量為＝4q，放回原處后的相互作用力為F1＝k＝16k，故＝； (2)兩球電性不同，相互接觸時電荷先中和再均分，每球的帶電荷量為＝3q，放回原處后的相互作用力為F2＝k＝9k，故＝。 答案　C 【例2】 (2015·浙江10月學(xué)考)如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為Q的小球A系在長為l的絕緣輕繩下端，另一電荷量也為Q的小球B位于懸掛點的正下方(A、B均視為點電荷)，輕繩與豎直方向成30°角，小球A、B靜止于同一高度。已知重力加速度為g，靜電力常量為k，則兩球間的靜電力為(　　) A. B. C.mg D

12、.mg 解析　根據(jù)庫侖定律公式得 F＝＝，A選項正確，B選項錯誤； 由于小球A、B均靜止，對球A受力分析如圖所示。 則由平衡條件得 Tsin 30°＝F，Tcos 30°＝mg， 聯(lián)立解得F＝mg，C、D選項錯誤。 答案　A 【例3】 如圖所示，在一條直線上有兩個相距0.4 m的點電荷A、B，A的電荷量為＋Q，B的電荷量為－9Q?，F(xiàn)引入第三個點電荷C，恰好使三個點電荷處于平衡狀態(tài)，問：C應(yīng)帶什么性質(zhì)的電？應(yīng)放于何處？所帶電荷量為多少？ 解析　根據(jù)平衡條件判斷，C應(yīng)帶負(fù)電，放在A的左邊且和A、B在一條直線上。設(shè)C帶電荷量為－q，與A點相距為x，則以A為研究對象，由平衡條

13、件有： k＝k① 以C為研究對象，則 k＝k② 解①②得x＝r＝0.2 m，q＝Q 故C應(yīng)帶負(fù)電，放在A的左邊0.2 m處，所帶電荷量為－Q。 答案　負(fù)電　放在A的左邊0.2 m處?。璔 【方法總結(jié)】 三個點電荷的平衡問題處理方法 三個點電荷的平衡實質(zhì)是每個點電荷受到的兩個庫侖力必須大小相等，方向相反，或者兩個點電荷在第三個點電荷處的合場強為零。該模型滿足以下規(guī)律： (1)“三點共線”——三個點電荷分布在同一條直線上； (2)“兩同夾異”——正負(fù)電荷相互間隔； (3)“兩大夾小”——中間電荷的電荷量最??； (4)“近小遠大”——中間電荷靠近電荷量較小的電荷。 [

14、針對訓(xùn)練] 1.A、B、C三點在同一直線上，AB∶BC＝1∶2，B點位于A、C之間，在B處固定一電荷量為Q的點電荷。當(dāng)在A處放一電荷量為＋q的點電荷時，它所受到的電場力為F；移去A處電荷，在C處放一電荷量為－2q的點電荷，其所受電場力為(　　) A. B. C.－F D.F 解析　設(shè)A、B間距離為x，則B、C間距離為2x，根據(jù)庫侖定律有F＝k，在C處放一電荷量為－2q的點電荷，其所受電場力為F′＝k＝，考慮電場力方向易知B正確。 答案　B 2.電荷量分別為q1、q2的兩個點電荷，相距r時相互作用力為F，則下列說法正確的是(　　) A.如果q1、q2恒定，當(dāng)距離變?yōu)闀r作用力

15、將變?yōu)?F B.如果其中一個電荷的電荷量和它們的距離都減半時，作用力變?yōu)?F C.如果將它們的電荷量和距離都加倍時，作用力變?yōu)?F D.如果它們的電荷量都加倍，距離變?yōu)閞時，作用力變?yōu)?F 解析　根據(jù)公式F＝，當(dāng)距離減少為原來的時，相互作用力變?yōu)樵瓉淼?倍，A錯誤；若其中一個電荷的電荷量和它們的距離都減半時，作用力變?yōu)?F，B錯誤；如果將它們的電荷量和距離都加倍時，作用力不變，C錯誤；如果它們的電荷量都加倍，距離變?yōu)閞時，作用力變?yōu)?F，選項D正確。 答案　D 考點三　電場強度(c/c) [要點突破] 1.幾種典型電場的電場線(如圖所示)。 2.等量同種和異種點電荷的電場

16、強度的比較 比較項目 等量異種點電荷 等量同種點電荷 電場線分布圖 連線中點O處的場強 連線上O點場強最小，指向負(fù)電荷一方 為零 連線上的場強大小(從左到右) 沿連線先變小，再變大 沿連線先變小，再變大 沿中垂線由O點向外場強大小 O點最大，向外逐漸減小 O點最小，向外先變大后變小 關(guān)于O點對稱的A與A′、B與B′的場強 等大同向 等大反向 [典例剖析] 【例1】 (2017·杭州期中)如圖所示，M、N為兩個等量同種正電荷Q，在其連線的中垂線上任意一點P自由釋放一個負(fù)電荷q，不計重力影響，關(guān)于點電荷q的運動下列說法正確的是(　　) A.從P→O

17、的過程中，加速度越來越大，速度也越來越大 B.從P→O的過程中，加速度越來越小，到O點速度達到最大值 C.點電荷越過O點時加速度為零，速度達到最大值 D.點電荷越過O點后，速度越來越小，加速度越來越大，直到速度為零 解析　如圖所示，根據(jù)電場疊加原理知：O點場強為零，從O點沿中垂線向外，場強先變大后變小。點電荷從P→O的過程中，靜電力可能是先變大后變小，加速度隨之先變大后變小；也可能靜電力一直變小，加速度一直變小，關(guān)鍵是P點位置的不確定性。不過，在到達O點之前，靜電力一直表現(xiàn)為引力，速度一定是一直變大的，在O點時加速度是零，速度最大，該電場關(guān)于直線MN對稱，電荷越過O點后的運動也不一定是

18、單調(diào)變化的。有些粗心的同學(xué)容易認(rèn)為從P→O電荷距離兩個場源電荷越來越近，靜電力就會越來越大而錯選A。其實，點電荷與場源電荷的兩個靜電力確實是變大的，只是兩個靜電力的合力未必變大，這要看電場的矢量合成情況。 答案　C 【例2】 如圖中邊長為a的正三角形ABC的三個頂點分別固定三個點電荷＋q、＋q、－q，則該三角形中心O點處的場強為(　　) A.，方向由O指向C B.，方向由C指向O C.，方向由C指向O D.，方向由O指向C 解析　O點是三角形的中心，到三個電荷的距離為r＝asin 60°＝a，三個電荷在O處產(chǎn)生的場強大小均為E0＝k，根據(jù)對稱性和幾何知識得知：兩個＋q在

19、O處產(chǎn)生的合場強為E1＝k，再與－q在O處產(chǎn)生的場強合成，得到O點的合場強為E＝E1＋E0＝2k＝2k＝，方向由O指向C，故選項A正確。 答案　A 【例3】 如圖甲所示，在一個點電荷Q形成的電場中，Ox坐標(biāo)軸與它的電場線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點的坐標(biāo)分別為2.0 m和5.0 m。放在A、B兩點的試探電荷受到的電場力方向都跟x軸的正方向相同，電場力的大小跟試探電荷所帶電荷量的關(guān)系圖象如圖乙中直線a、b所示，放在A點的電荷帶正電，放在B點的電荷帶負(fù)電。求： (1)B點的電場強度的大小和方向； (2)試判斷點電荷Q的電性，并說明理由； (3)點電荷Q的位置坐標(biāo)。 解析　(1)由圖可知

20、，兩直線的斜率分別表示A、B兩點的場強，即B點的電場強度大小是EB＝ N/C＝2.5 N/C，因放入B點的是負(fù)電荷，電場力方向與規(guī)定的x軸的正方向相同，而負(fù)電荷所受電場力方向與電場強度方向相反，故B點場強方向應(yīng)指向x軸負(fù)方向。 (2)由第(1)問的分析同理可知，A點的電場強度大小是EA＝ N/C＝40 N/C，方向指向x軸正方向。故點電荷Q應(yīng)位于A、B兩點之間，且是負(fù)電荷。 (3)設(shè)點電荷Q的坐標(biāo)為x，由點電荷的電場強度E＝k和數(shù)學(xué)關(guān)系可知：兩點場強關(guān)系滿足＝＝，解得x＝2.6 m(x＝1 m舍去)。 答案　(1)2.5 N/C　方向沿x軸負(fù)方向　(2)負(fù)電荷，理由見解析　(3)2.6

21、m 【方法總結(jié)】 三個電場場強公式比較 三個公式 [針對訓(xùn)練] 1.(2017·紹興模擬)真空中有一個點電荷＋Q1，在距其r處的P點放一電荷量為＋Q2的試探電荷，試探電荷受到的靜電力為F，則下列判斷中正確的是(　　) A.P點的場強大小為 B.P點的場強大小等于也等于 C.試探電荷的電荷量變?yōu)?Q2時，Q2受到的靜電力將變?yōu)?F，而P處的場強為 D.若在P點不放試探電荷，則該點場強為0 解析　由場強定義式E＝得E＝，選項A錯誤；由點電荷場強公式知E＝，選項B錯誤；電場中的電場強度與放入電場中的電荷無關(guān)，無論有無放入試探電荷、試探電荷的電荷量如何，電場強度都不變，選項C正確，

22、D錯誤。 答案　C 2.如圖所示，一電子沿等量異種點電荷連線的中垂線由A→O→B勻速飛過，電子重力不計，則電子除受電場力外，所受另一個力的大小和方向的變化情況是(　　) A.先變大后變小，方向水平向左 B.先變大后變小，方向水平向右 C.先變小后變大，方向水平向左 D.先變小后變大，方向水平向右 解析　作出描述等量異種點電荷電場分布情況的電場線，如圖所示。由圖可見，A→O→B直線上各點場強的方向均水平向右，大小為先增大后減小，因此電子所受電場力的方向始終水平向左，先增大后減小，所受另外一個力與電場力大小相等，方向相反，B正確。 答案　B 1.(2015·浙江1月學(xué)

23、考)如圖所示，摩擦過的塑料刻度尺能夠吸引輕小的紙片，這是由于它們之間存在(　　) A.靜電力 B.安培力 C.洛倫茲力 D.彈力 答案　A 2.兩個可視為點電荷的金屬小球帶有等量同種電荷q，當(dāng)它們相距為5r時，它們之間相互作用的靜電力的大小為(　　) A.F＝k B.F＝k C.F＝k D.條件不足，無法判斷 解析　由庫侖定律可得F＝k，F(xiàn)＝k＝k，故選A。 答案　A 3.下列說法中正確的是(　　) A.由E＝知，電場中某點的電場強度與檢驗電荷在該點所受的電場力成正比 B.公式E＝和E＝k對于任何靜電場都是適用的 C.電場中某點的電場強度方向即檢驗電

24、荷在該點的受力方向 D.電場中某點的電場強度等于，但與檢驗電荷的受力大小及帶電荷量無關(guān) 解析　E＝是電場強度的定義式，采用比值法定義，E與檢驗電荷所受的電場力F、電荷量q無關(guān)，故A錯誤，D正確；公式E＝對于任何靜電場都適用，而E＝只適用于點電荷的電場，故B錯誤；電場中某點的電場強度方向即正檢驗電荷在該點的受力方向，與負(fù)檢驗電荷在該點的受力方向相反，故C錯誤。 答案　D 4.(2017·溫州模擬)在如圖所示各種電場中，A、B兩點電場強度相同的是(　　) 解析　電場強度是矢量，電場強度相同指大小相等、方向相同。故答案為C。 答案　C 5.如圖所示，關(guān)于a、b兩點的電場強度的大小及

25、方向，下表述正確的是(　　) A.Ea＞Eb方向相同 B.Ea＞Eb方向不同 C.Ea＜Eb方向相同 D.Ea＜Eb方向不同 解析　電場線的疏密表示電場的強弱，a點電場較強；電場線的切線方向表示電場方向，a、b兩點的電場方向不相同，B正確。 答案　B 6.如圖所示，豎直放置的兩塊足夠大的帶電平行板間形成一個方向水平向右的勻強電場區(qū)域，電場強度E＝3×104 N/C。在兩板間用絕緣細線懸掛一個質(zhì)量m＝5×10－3 kg的帶電小球，靜止時小球偏離豎直方向的夾角θ＝60°(g取10 m/s2)，則(　　) A.小球帶負(fù)電，電荷量為×10－6 C B.小球帶正電，電荷量為5×

26、10－6 C C.小球帶負(fù)電，繩子拉力為0.1 N D.小球帶正電，繩子拉力為0.1 N 解析　由題意可知，小球所受的電場力方向向右，故帶正電，受力分析如圖所示。由平衡條件有Eq＝mgtan θ，解得q＝×10－6 C，故A、B錯誤；由平衡條件得F＝，解得F＝0.1 N，故C錯誤，D正確。 答案　D [基礎(chǔ)過關(guān)] 1.如圖所示，一電場的電場線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對稱，O、M、N是y軸上的三個點，且OM＝MN。P點在y軸右側(cè)，MP⊥MN。則O、M、N、P四點中電場強度最大的是(　　) A.O點 B.M點 C.N點 D.P點 解析　電場線的疏密程度表示場強大

27、小，由此可知場強最大的點為O點，故選項A正確。 答案　A 2.關(guān)于電場線的說法，正確的是(　　) A.電場線越密的地方，同一電荷所受電場力一定越大 B.正電荷只在電場力作用下一定沿電場線運動 C.電場線的方向，就是電荷受力的方向 D.靜電場的電場線是閉合的 解析　電場線越密的地方場強越大，則同一電荷所受電場力一定越大，選項A正確；正電荷只在電場力作用下不一定沿電場線運動，只有當(dāng)電場線是直線、只受電場力以及速度與電場線共線時，電荷才沿電場線運動，選項B錯誤；電場線的方向，就是正電荷受力的方向，選項C錯誤；靜電場的電場線不是閉合的，選項D錯誤。故選A。 答案　A 3.關(guān)于電場力和

28、電場強度，下列說法正確的是(　　) A.電場強度的方向總是跟電場力的方向一致 B.電場強度的大小總是跟電場力的大小成正比 C.電荷受到的電場力的方向跟電場強度的方向一致 D.同一個點電荷在某點受到的電場力越大，該點的電場強度就越大 解析　據(jù)場強方向的規(guī)定，正電荷所受電場力的方向與場強方向相同，負(fù)電荷所受電場力的方向與場強方向相反，故A、C錯誤；電場強度取決于電場本身，與有無試探電荷無關(guān)；場強公式E＝，采用比值法下的定義，并不是場強的大小跟電場力的大小成正比，故B錯誤；據(jù)場強公式E＝知，同一個點電荷在某點受到的電場力越大，該點的場強越大，故D正確。 答案　D 4.如圖所示為某電場的

29、電場線，關(guān)于A、B兩點的電場強度，下列判斷正確的是(　　) A.大小不等，方向相同 B.大小不等，方向不同 C.大小相等，方向相同 D.大小相等，方向不同 解析　由圖可判斷電場為勻強電場，故兩點電場強度大小相等、方向相同。 答案　C 5.真空中兩個靜止點電荷間相互作用力F＝，若兩電荷間距離不變，兩電荷電荷量都增大為原來的2倍，下列判斷正確的是(　　) A.F增大為原來的2倍 B.F增大為原來的4倍 C.F增大為原來的6倍 D.F增大為原來的8倍 解析　根據(jù)公式F＝得F′＝k＝4·＝4F，選項B正確。 答案　B 6.真空中保持一定距離的兩個點電荷，若其中一

30、個點電荷的電荷量增加了，但仍然保持它們之間的相互作用力不變，則另一點電荷的電荷量一定減少了(　　) A. B. C. D. 解析　根據(jù)庫侖定律，點電荷間的靜電力與電荷量乘積成正比，與距離平方成反比，當(dāng)距離不變時，則q1q2＝q1′q2′＝q1q2′，q2′＝q2，C正確。 答案　C 7.(2017·紹興模擬)如圖所示，絕緣水平面上有A、B、C、D四點，依次相距L，若把帶電金屬小球甲(半徑遠小于L)放在B點，測得D點處的電場強度大小為E；現(xiàn)將不帶電的相同金屬小球乙與甲充分接觸后，再把兩球分置于A、C兩點，此時D點處的電場強度大小為(　　) A.E B.E C.E

31、 D.E 解析　由點電荷的電場強度計算式E＝k得E＝k，兩球接觸后，電荷量平分，有Q1＝Q2＝，ED＝k＋k，聯(lián)立得ED＝E，所以應(yīng)選D。 答案　D 8.如圖所示，水平天花板下用長度相同的絕緣細線懸掛起來的兩個相同的帶電小球A、B，左邊放一個帶正電的固定球＋Q時，兩懸線都保持豎直方向，小球A與固定球＋Q的距離等于小球A與小球B的距離。下列說法中正確的是(　　) A.A球帶正電，B球帶負(fù)電，并且A球帶電荷量較大 B.A球帶負(fù)電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較小 C.A球帶負(fù)電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較大 D.A球帶正電，B球帶負(fù)電，并且A 球帶電荷量較小 解析　根據(jù)電荷

32、間的相互作用可知，A應(yīng)該帶負(fù)電，B帶正電，A才能受到＋Q的向左的吸引力和B球向右的吸引力而平衡，B球受到＋Q向右的排斥力和A球向左的吸引力而平衡；所以選項A、D均錯誤；對于A球來說，兩邊帶電球的間距相等，故帶電荷量也相等，即B球帶電荷量與＋Q球的電荷量相等；對于B球來說，因為A離B較近，故要想與＋Q球產(chǎn)生相等的力，A球的電荷量比＋Q球的電荷量較少就可以了，所以A球所帶的電荷量較小，選項B正確，C錯誤。 答案　B 9.(2015·浙江理綜)如圖所示為靜電力演示儀，兩金屬極板分別固定于絕緣支架上，且正對平行放置。工作時兩板分別接高壓直流電源的正負(fù)極，表面鍍鋁的乒乓球用絕緣細線懸掛在兩金屬板中間

33、，則(　　) A.乒乓球的左側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷 B.乒乓球受到擾動后，會被吸在左極板上 C.乒乓球共受到電場力、重力和庫侖力三個力的作用 D.用絕緣棒將乒乓球撥到與右極板接觸，放開后乒乓球會在兩極板間來回碰撞 解析　兩極板間電場由正極板指向負(fù)極板，鍍鋁乒乓球內(nèi)電子向正極板一側(cè)聚集，故乒乓球的右側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷，A錯誤；乒乓球不可能吸在左極板上，B錯誤；庫侖力就是電場力，C錯誤；乒乓球與右極板接觸后帶正電，在電場力作用下向負(fù)極運動，碰到負(fù)極板正電荷與負(fù)極板上的負(fù)電荷中和后帶負(fù)電，在電場力作用下又向正極板運動，這樣會在兩極板間來回碰撞，D正確。 答案　D 10.如圖所示，質(zhì)量為m、帶電

34、荷量為q的小球B用絕緣細線懸掛，處于固定的帶電體A產(chǎn)生的電場中，A可視為點電荷，B為試探電荷。當(dāng)B靜止時，A、B等高，細線與豎直方向的夾角為θ。已知重力加速度為g。則A在B處所產(chǎn)生的場強大小為(　　) A. B. C. D. 解析　對B受力分析，由平衡條件得qE＝mgtan θ，解得A在B處所產(chǎn)生的場強大小為，A正確。 答案　A [能力提升] 11.如圖所示，把一個帶電小球A固定在光滑的絕緣水平桌面上，在桌面的另一處放置帶電小球B，現(xiàn)給小球B一個垂直A、B連線方向的速度v0，使其在水平桌面上運動，則下列說法中正確的是(　　) A.若A、B帶同種電荷，B球可能做速度減小

35、的曲線運動 B.若A、B帶同種電荷，B球一定做加速度增大的曲線運動 C.若A、B帶異種電荷，B球一定做類平拋運動 D.若A、B帶異種電荷，B球可能做速度大小和加速度大小都不變的曲線運動 解析　若A、B帶同種電荷，則A對B有斥力作用，且斥力方向和速度方向夾角越來越小，速度增大，A、B間距離越來越大，庫侖力越來越小，加速度越來越小，A、B錯誤；若A、B帶異種電荷，B受到的庫侖力指向A，庫侖力可能等于B做勻速圓周運動需要的向心力，C錯誤，D正確。 答案　D 12.(2016·浙江10月選考)如圖所示質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球A用絕緣細線懸掛于O點，帶有電荷量也為q的小球B固定在O點正

36、下方絕緣柱上。其中O點與小球A的間距為l，O點與小球B的間距為l，當(dāng)小球A平衡時，懸線與豎直方向夾角θ＝30°，帶電小球A、B均可視為點電荷，靜電力常量為k，則 A.A、B間庫侖力大小F＝ B.A、B間庫侖力大小F＝ C.細線拉力大小FT＝ D.細線拉力大小FT＝mg 解析　A的受力如圖所示，幾何三角形OAB與力三角形相似，對應(yīng)邊成比例＝，則FT＝，由余弦定理得AB＝＝l，則FT＝F＝＝，故B正確。 答案　B 13.如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O點為半圓弧的圓心，∠MOP＝60°。電荷量相等、電性相反的兩個點電荷分別置于M、N兩點，這時O點電場強度

37、的大小為E1；若將N點處的點電荷移至P點，則O點的場強大小變?yōu)镋2，E1與E2之比為(　　) A.2∶1 B.1∶2 C.2∶ D.4∶ 解析　如圖所示，不妨設(shè)M、N處分別放置電荷量為＋q、－q的電荷，則E1＝ ，E2＝，E1∶E2＝2∶1，A正確，B、C、D錯誤。 答案　A 14.如圖甲所示，在x軸上有一個點電荷Q(圖中未畫出)，O、A、B為x軸上的三點。放在A、B兩點的試探電荷受到的靜電力跟其所帶電荷量的關(guān)系如圖乙所示，則(　　) A.A點的電場強度大小為2 N/C B.B點的電場強度大小為2×103 N/C C.點電荷Q在AB之間 D.點電荷Q在OB之間 解析　設(shè)A、B兩點的電場強度分別為EA、EB，根據(jù)題中圖象乙信息可知，圖線的斜率即為電場強度，則EA＝2×103 N/C，EB＝－500 N/C，A、B兩點的電場強度方向相反。由點電荷電場的特點知，該點電荷應(yīng)放在A、B之間。故選項C正確。 答案　C 20