2015届高三物理专项基础训练：第31练电场强度电场线静电力

第31练 电场强度 电场线 静电力一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题意）1.法拉第首先提出使用电场线形象生动地描绘电场.下图是点电荷a、b所形成电场的电场线分布图.下列说法中正确的是（ ） A.a、b为异种电荷，a的电荷量大于b的电荷量 B.a、b为异种电荷，a的电荷量小于b的电荷量 C.a、b为同种电荷，a的电荷量大于b的电荷量 D.a、b为同种电荷，a的电荷量小于b的电荷量2.AB，CD为圆的两条相互垂直的直径，圆心为O.将带电荷量均为q的正、负点电荷放在圆周上关于AB对称且相距等于圆的半径的位置，如图所示，要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上再放一个适当电荷量的电荷Q，则该点电荷Q（ ） A.应放在C点，带电荷q B.应放在D点，带电荷q C.应放在A点，带电荷2q D.应放在D点，带是荷2q3.对公式，理解正确的是（ ） A.r0时，E B.当r时，E0 C.某点场强跟点电荷Q无关，只跟该点位置r有关 D.以点电荷Q为圆心，r为半径的球面上，各点场强相同4.在静电场中，有关电场线的下列说法中正确的是（ ） A.初速度为零的点电荷，在电场中只受静电力作用，则它的运动轨迹可能与电场线重合 B.电场线通过的地方有电场，电场线不通过的地方没有电场 C.点电荷在电场中所受的静电力方向可能与电场线垂直 D.电场线的分布可以用实验来模拟，表明在电场中确实存在电场线5.关于电场线，下列说法中正确的有（ ）A.电场线上每一点的切线方向表示电荷通过该点时的运动方向B.沿电场线方向，电场强度逐渐减小C.电场线越密的地方，电荷所受的静电力一定越大D.只受静电力作用的点电荷，在电场中可能做匀速圆周运动，这时的运动轨迹与电场线处处垂直6.A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点，其v-t图像如图甲所示.则这一电场可能是图乙中的（ ）7.两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于场强为E的匀速电场中.小球1和2均带正电，电荷量分别为q1和q2（q1q2）.将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示.若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的张力T为（不计重力及两小球间的库仑力） A.T= B.T= C.T= D.T=二、多项选择题（每小题有多个选项符合题意）8.如图所示是某电场中的电场线，在该电场中有A、B两点，下列结论中正确的是（ ） A.A点的场强比B点的场强大 B.A点的场强方向与B点的场强方向相同 C.将同一点电荷分别放在A、B两点，放在A点的加速度比放在B点的加速度大 D.因为A、B两点没有电场线通过，所以电荷放在这两点都不会受静电力作用9.如图所示，A、B两点固定两个等量正点电荷，在A、B连线的中点C处放一点电荷（不计重力）.若给该点电荷一个初速度v0，v0方向与AB连线垂直，则该点电荷可能的运动情况是（ ） A.往复直线运动 B.匀速直线运动 C.加速度不断减小，速度不断增大的直线运动 D.加速度先增大后减小，速度不断增大的直线运动10.如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B.现给小球B一个垂直AB连线方向的速度v0，使其在水平桌面上运动，则（ ） A.若A、B为同种电荷，B球一定做速度变大的曲线运动 B.若A、B为同种电荷，B球一定做加速度变大的曲线运动 C.若A、B为异种电荷，B球可能做加速度、速度都变小的曲线运动 D.若A、B为异种电荷，B球速度的大小和加速度的大小可能都不变11.图中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在该直线上有a、b两点，用Ea、Eb表示a、b两处的场强大小，则（ ） A.a、b两点场强方向相同 B.电场线从a指向b，所以EaEb C.电场线是直线，所以Ea=Eb D.不知a、b附近的电场线分布，Ea、Eb大小不能确定12.如图所示，一质理为m、带电荷量为q的物体处于场强按E=E0kt（E0、k均为大于零的常数，取水平向左为正方向）变化的电场中，物体与竖直墙壁间动摩擦因数为，当t=0时刻物体刚好处于静止状态.若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法中正确的是（ ） A.物体开始运动后加速度先增加、后保持不变 B.物体开始运动后加速度不断增加 C.经过时间，物体在竖直墙壁上的位移达最大值 D.经过时间，物体运动速度达最大值三、计算题13.如图所示，质量为m，带电荷量为+q的小球，在P点具有沿PQ方向的初速度v0，为使小球有沿PQ方向运动，所加的最小匀强电场方向如何？场强大小多大？加上最小的电场后，小球经多长时间回到P点？14.如图所示，一质量为m的塑料球形从器放在水平桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端固定一只电荷量为q的带正电小球，小球质量也为m，与弹簧绝缘.某时刻加一个场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场，试求：（1）从加上电场时刻起，到容器对桌面压力减为零时止，静电力对小球所做的功；（2）容器对桌面压力为零时，小球的速度大小.15.如图所示，一制裁量为m带正电的小球，用长为L的绝缘细线悬挂于O点，处于一水平方向的匀强电场中，静止时细线右偏与竖直方向成45°角，位于图中的P点.（1）求静止在P点时线的拉力；（2）如将小球向右拉紧至与O点等高的A点由静止释放，求小球摆至P点时的速度大小；（3）如将小球向左拉紧至与O点等高的B点由静止释放，则小球是如何由B点运动至A点的？并求出到达A点时绳的拉力大小.16.如图，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B大小可忽略，它们分别带有+QA和+QB的电荷量，质量分别为mA和mB.两物块由绝缘的轻弹簧相连，一不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B连接，另一端连接一轻质小钩.整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中.A、B开始时静止，已知弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦及A、B间的库仓力，A、B所带电荷量保持不变，B不会碰到滑轮.（1）若在小钩上挂一质量为m的物块C并由静止释放，可使物块A恰好能离开挡板P，求物块C下落的最大距离；（2）若C的质量改为2m，则当A刚离开挡板P时，B的速度多大？第31练 电场强度 电场线 静电力1.B 解析 电场线的多少表示了电荷电荷量的大小.2.A3.B 解析 该公式是点电荷电场强度的决定式，当r0时，不能视为点电荷，故A错，B对，C也错.场强是矢量，以点电荷Q为圆心半径为r的球面上，场强的大小，但方向不同，故D错误.4.A 5.D 6.A 7.A 8.AC 9.AD 10.ACD11.AD 解析 由于电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致，而该电场线是直线，故A正确.电场线的疏密，表示电场的弱强，只有一条电场线，无法判断，故BC错误，D正确.12.BC13.垂直PQ向上 14.（1）开始时，弹簧压缩量，容器对桌面压力为零时，弹簧伸长量所以静电力做功（2）开始时和容器对桌面压力为零时，弹簧的弹性势能相等解得：15.（1）（2）AP，动能定理：（3）先由BC匀加速直线运动，然后由CA变速圆周运动.C点的速度为，由CA，动能定理：，得：TA=3mg.16.（1）开始平衡时有：kx1=EQB可得当A刚离开挡板时：kx2=EQA可得故C下落的最大距离为：h=x1+x2由以上各式可解得：（2）由能量守恒定律可知：C下落h过程中，C重力势能的减少量等于B的电势能的增量和弹簧弹性势能的增量、系统动能的增量之和当C的质量为m时：mgh=QBE·h+E弹当C的质量为2m时：解得A刚离开P时B的速度为：