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库仑定律与电场强度典型题
1.如图所示,在M、N处固定着两个等量异种点电荷,在它们的连线上有A、B两点,已知MA=AB=BN.下列说法正确的是A
A.A、B两点场强相同
B.A、B两点电势相等
C.将一正电荷从A点移到B点,电场力做负功
D.负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能
2.水平面上A, B, C三点固定着三个电荷量为Q的正点电荷,将另一质量为m的带正电的小球(可
视为点电荷)放置在0点,OABC恰构成一棱长为L的正四面体,如图所示。己知静电力常量为k,重力加速度为g,为使小球能静止在O点,小球所带的电荷量为C
mgL2
2A.B
.3kQ9kQ
C
.D
. 6kQ6kQ
3.一带正电小球从光滑绝缘的斜面上O点由静止释放,在斜面上水平虚线ab和cd之间有水平向右的匀强电场如图所示。下面哪个图象能正确表示小球的运动轨迹D()
4、一带电粒子射入一正点电荷的电场中,运动轨迹如图所示,粒子从A运动到B,则AD
A.粒子带负电
B.粒子的动能一直变大
C.粒子的加速度先变小后变大
D.粒子在电场中的电势能先变小后变大
5.如图所示,A、B是真空中的两个等量异种点电荷,M、N、O是AB连线的垂线上的点,且AO>OB。
一带负电的试探电荷仅受电场力作用,运动轨迹如图中实线所示,M、N为轨迹和垂线的交点,设M、N两点的场强大小分别EM、EN,电势分别为φM,φN。下列说法中正确的是(B)
A.点电荷A一定带正电
B.EM小于EN
C.φM大于φN
D.此试探电荷在M处的电势能小于N处的电势能
6.如图所示,在绝缘平面上方存在着足够大的水平向右的匀强电场,带正电的小金属块以一定初速
度从A点开始沿水平面向左做直线运动,经L长度到达B点,速度变为零。此过程中,金属块损失的动能有
2转化为电势能。金属块继续运动到某点C(图中未标出)时的动能和A点时的动能相
3同,则金属块从A开始运动到C整个过程中经过的总路程为D
A.1.5LB.2L C.3LD.4L
7.真空中,A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r则A、B两点的电场强度大小之比为
A.3:1B.1:
3C.9:1D.1:9
【解析】根据库仑定律Fkq1q2,选C。r
28.A、B、C三点在同一直线上,AB:BC=1:2,B点位于A、C之间,在B处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为+q的点电荷时,它所受到的电场力为F;移去A处电荷,在C处放一电荷量为-2q的点电荷,其所受电场力为()
(A)-F/2(B)F/2(C)-F(D)F
答案:B
9..如图所示,在平面直角 中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O处的电势为0 V,点A处的电势为6 V, 点B处的电势为3 V, 则电场强度的大小为()
A.200V/mB.200 V/m
C.100 V/mD.100 V/m
18A;
解析:OA中点C的电势为3V,连BC得等势线,作BC的垂线得电场线如图,由E
故A对。
UE200v/m,得:d
10.在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球,小球A、B、C位于等边三角形的三个顶
点上,小球D位于三角形的中心,如图所示.现让小球A、B、C带等量的正电荷Q,让小球D带负电荷q,使四个小球均处于静止状态,则Q与q的比值为(D)
13A.B.C.3D.3 3
311.要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍,下列方法可行的是(AD)
A.每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离不变
B.保持点电荷的电荷量不变,使两个点电荷的距离增大到原来的2倍
C.使一个点电荷的电荷量增加1倍,另一个点电荷的电荷量保持不变,同时使两点电荷间的距离
1减小为原来的21D.保持点电荷的电荷量不变,将两点电荷间的距离减小为原来的 2
12.如图所示,三个点电荷q1、q2、q3固定在同一直线上,q2与q3的距离为q1与q2距离的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷的电荷量之比q1:q2:q3等于()
A.(-9):4:(-36)
C.(-3):2:6B.9:4:36 D.3:2:613、两个质量分别是m1、m2的小球,各用丝线悬挂在同一点,当两球分别带同种电荷,且电荷量分别为q1、q
2时,两丝线张开一定的角度θ
1、θ2,如图所示,此时两个小球处于同一水平面上,则下列说法正确的是()
A.若m1>m2,则θ1>θ2B.若m1=m2,则θ1=θ
2C.若m1θ2D.若q1=q2,则θ1=θ2
14.如下图所示,完全相同的金属小球A和B带有等量电荷,系在一个轻质绝缘弹簧两端,放在光滑绝缘水平面上,由于电荷间的相互作用,弹簧比原长缩短了x0,现将不带电的与A、B完全相同的金属球C先与A球接触一下,再与B球接触一下,然后拿走,重新平衡后弹簧的压缩量变为(D)11A.x0B.0 48
11C.大于x0D0 88
15.如下图所示,有两个完全相同的带电金属球A、B,B固定在绝缘地板上,A在离B高H的正上方,由静止释放,与B碰撞后回跳高度为h,设整个过程只有重力、弹力和库仑力作用,且两球相碰时无能量损失,则(BC)
A.若A、B带等量同种电荷,h>H
B.若A、B带等量同种电荷,h=H
C.若A、B带等量异种电荷,h>H
D.若A、B带等量异种电荷,h=H
16.如下图所示,电荷量为Q1、Q2的两个正电荷分别置于A点和B点,两点相距L,在以L为直径的光滑绝缘半圆环上,穿着一个带电小球q(可视为点电荷),小球在P点平衡,若不计小球的重力,那么PA与AB的夹角α与Q1、Q2的关系满足(D)
QQA.tan2α= B.tan2α= Q2Q
1QQC.tan3α= D.tan3α= Q2Q1
17.如图所示,在光滑且绝缘的水平面上有两个金属小球A和B,它们用一绝缘轻弹簧相连,带同种
电荷.弹簧伸长x0时小球平衡,如果A、B带电荷量加倍,当它们重新平衡时,弹簧伸长为x,则x和x0的关系为(C)
A.x=2x0B.x=4x0C.x4x0
18.如图,质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷,电荷量分别为qA和qB,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为1与2(1>2)。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别为vA和vB,最大动能分别为EkA和EkB。则()
(A)mA一定小于mB(B)qA一定大于qB
(C)vA一定大于vB(D)EkA一定大于EkB
答案:A、C、D19、关于静电场,下列说法正确的是
A.电势等于零的物体一定不带电
B.电场强度为零的点,电势一定为零
C.同一电场线上的各点,电势一定相等
D.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加
解析:考察电场和电势概念,选D20、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的带电量为q,球2的带电量为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
nqnq
2解析:设1、2距离为R,则:F2,3与2接触后,它们带的电的电量均为:,再3与12R
(n2)qn(n2)q
2接触后,它们带的电的电量均为,最后F有上两式得:n=6 248R
21.一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)(D)
22、如题19图所示,电量为+q和-q的点电荷分别位于正方体的顶点,正方体范围内电场强度为零的点有答案D
A.体中心、各面中心和各边中点
B.体中心和各边中点
C.各面中心和各边中点
D.体中心和各面中心
23.如图所示,A、B是两个带等量同种电荷的小球,A固定在竖直放置的10 cm长的绝缘支杆上,B静止于光滑绝缘的倾角为30°的斜面上,且恰与A等高.若B的质量为3 g,则B带电荷量是多少?(取g=10 m/s2)
答案:1.0×10 C
24.长为L的绝缘细线下系一带正电荷的小球,其带电荷量为Q,悬于O点,如图所示.当在O点另外固定一个正电荷时,如果球静止在A
处,则细线拉力是重力mg的两倍.现将球拉至图中B处(θ=60°),放开球让它摆动,问: -6
(1)固定在O处的正电荷的带电荷量为多少?
(2)摆球回到A处时悬线拉力为多少?
mgL2答案:(1)kQ(2)3mg