
高二物理新鲁科版必修三课后习题第1章静电力与电场强度章末练习(解析版).docx
5页第1章静电力与电场强度(解析版)科学认知|1分析比较库仑定律与万有引力定律有哪些相同点和不同点答案与解析】相同点:数学形式相同:y=x1x2r2平方反比律(都与距离的二次方成反比).点电荷与质点类似不同点:应用范围不同:库仑定律应用于点电荷之间的作用力,万有引力定律适用于任何两个物体之间的作用力库仑力有吸引力和排斥力两种,万有引力只是引力2.在一个带正电的大导体附近P点放一带负电的点电荷,点电荷的电荷量大小为q,测得它受到的电场力为F如果q不是足够小,根据Fq计算出的电场强度E’比P点没有放入q时的电场强度E大还是小?为什么? 【答案与解析】大因为q不是足够小,则所带负电荷不在P点而是在比P点靠近带正电的大导体的位置,根据Fq计算出的电场强度E’是此处的电场强度,应该比P点没有放入q时的电场强度E大3.半径均为R的两个较大的金属球固定在绝缘桌面上两球带有等量同种电荷Q时,相互之间的静电力大小为F1;两球带等量异种电荷Q与-Q时,静电力大小为F2靖判断F1与F2的大小,并说明判断理由答案与解析】F1 4.如图所示,某同学将不带电的轻小金属圆环放在干燥的绝缘桌面上,将塑料圆珠笔与头发摩擦后,白上向下慢慢靠近圆环当笔与圆环相距较近时,圈环被吸引到笔上下列说法正确的是A摩擦使笔带电.B.笔靠近圆环时,圆环上、下感应出异种电荷C.圆环被吸引到笔上的过程中,所受静电力大于其重力、D.当笔碰到圆环后,笔所带的电荷立刻全部消失【答案】ABC【解析】因为圆环带异种等量电荷,不能中和笔所带的电荷,所以D错误5.下列各图中,a. b两点的电场强度相同的是【答案】C【解析】A中大小相等,方向不同;B中大小不等,方向相同;D中大小不等,方向不同,只有C中大小相等,方向相同6.如图所示,一半径为R的圆盘上均勾分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a. b. d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为+q的固定点电荷已知b点处的电场强度为零,k为静电力常量,则d点处电场强度的大小为 【答案】A【解析】a点处有一电荷量为+q的固定点电荷,它在b点处的电场强度为kqr2,因为b点处的电场强度为零,所以半径为R的圆盘上均勾分布着电荷量为Q的电荷是正电荷,它在b点处的电场强度大小也为kqr2,所以它在d点处的电场强度大小也为kqr2,方向向右,而电荷量为+q的固定点电荷在d点处的电场强度为kq(3r)2= kq9r2,方向也向右,所以d点处电场强度的大小为kq9r2+ kqr2=k10q9r2,A正确。 此题解法叫等效替代法:7. A、B、C三点在同一直线上,B点位于A、C之间且AB:BC=1:2在B处固定一电荷量为Q的点电荷,在A处放一电荷量为+q的点电荷,它所受到的静电力为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【答案】B【解析】A处放一电荷量为+q的点电荷,它所受到的静电力为F=kQqr2(其中r表示A、B之间距离的大小),方向为BA方向C处放一电荷量为-2q的点电荷,其所受电场力为FBC=kQ∙2q(2r)2=kQq2r2,方向为CB方向,与F方向相同,所以B正确8.如国所示,两根绝缘细线挂着两个质量相同且不带电的小球A和B.此时上、下细线受力的大小分别为TA、TB如果使A带正电,B带负电上、下细线受力的大小分别是TA’、TB’.请分别比较TA与TA ,TB与TB’的大小并说明理由答案与解析】TA=TA ,TB>TB’整体法分析:TA=TA=2mg隔离法分析:TB=mg,TB’=mg-Fe 其中Fe表示A(带正电)对B(带负电)的静电引力所以TB>TB’9.如圖所示大小为3x103NIC、方向水平向右的匀强电场中有相距30 cm的O、C两点,其连线与电场方向垂直。 若在O点放置电荷量为4x10-8C的点电荷,求C点的电场强度大小答案】5103N/C 【解析】O点放置电荷量为4x10-8C的点电荷产生的电场C点的电场强度大小E2=kqr2=9109410−80.32N/C=4103N/C,方向向上此电场与方向水平向右的匀强电场的合电场的电场强度大小为EC=E2+E22=(3103)2+(4103)2 N/C=5103N/C方向:右偏上530.*10.如图所示,悬挂在0点的一根不可伸长的绝缘细线下端系有一个电荷量不变的小球A.在两次实验中均缓慢移动另一带同种电等的小球B,当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平面上时,A处于静止状态,细线偏离竖直方向的角度为θ.两次实验中B的电荷量分刷为q1和q2. θ分别为300和450.求q1q2答案】36【解析】根据A受力平衡,有第1次:mgtan300=kq1q(lsin300)2第2次 :mgtan450=kq2q(lsin450)2其中:m表示小球A的质量,q表示小球A的电荷量,l表示悬挂小球A的细线的长度解得:q1q2=36第11题I 温故知新|*11.如图所示,电荷量为-q.质量为m的滑块,沿固定绝缘斜面匀速下滑。 现加一竖直向上的匀强电场电场强度为E,下列判断正确的是A.物体将沿斜面减速下滑B.物体将沿斜面加速下滑C.物体仍保持匀速下滑D.物体可能静止【答案】C【解析】质量为m的滑块,沿固定绝缘斜面匀速下滑的条件是:mgsinθ=μmgcosθ,即μ=tanθ.加一竖直向上的匀强电场后,下滑力为(mg+qE)sinθ,摩擦力为μ(mg+qE)cosθ,将μ=tanθ代入得μ(mg+qE)cosθ=mgsinθ,所以物体受力仍然平衡,物体仍保持匀速下滑。
