静电力与电场强度
(分值：100分)
一、单选题(共8个小题，每题3分，共24分)
1．下列关于点电荷的叙述正确的是( )
A．点电荷就是电荷量和体积都足够小的带电体
B．体积大、形状怪异的带电体一定不能视为点电荷
C．点电荷所带电荷量的绝对值为1.6×10－19 C
D．带电体的形状和大小对其库仑力的影响可忽略时，带电体可看作点电荷
2．在下列各种措施中，属于静电利用的是( )
A．电视机后盖上开有许多小孔
B．在高大的建筑物顶端装上避雷针
C．静电喷涂
D．油罐车后的导电拖地带
3．如图是伏打起电盘示意图，其起电原理是( )
甲 乙 丙 丁
A．摩擦起电 B．感应起电
C．接触起电 D．以上三种方式都不是
4．两个分别带有电荷量－Q和＋4Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为r，则两球间库仑力的大小为( )
A．9F B．F
C．F D．12F
5．两点电荷形成电场的电场线分布如图所示，A、B是电场线上的两点，下列判断正确的是( )
A．A、B两点的电场强度大小不等，方向相同
B．A、B两点的电场强度大小相等，方向不同
C．左边电荷带负电，右边电荷带正电
D．两电荷所带电荷量相等
6．在点电荷形成的电场中，一电子的运动轨迹如图中虚线所示，其中a、b是轨迹上的两点。若电子在两点间运动的速度不断增大，则下列判断中正确的是( )
A．形成电场的点电荷电性为正
B．电子一定是从a点运动到b点
C．电子一定是从b点运动到a点
D．电子的运动是匀变速曲线运动
7．如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°。电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场强大小变为E2。则E1与E2之比为( )
A．1∶2 B．2∶1
C．2∶ D．4∶
8．相距为L的点电荷A、B带电荷量分别为＋4q和－q，如图所示。今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电荷量和放置的位置是( )
A．－q，在A左侧距A为L处
B．－2q，在A左侧距A为处
C．＋4q，在B右侧距B为L处
D．＋2q，在B右侧距B为处
二、多选题(共4个小题，每小题4分，共16分)
9．对静电现象的认识，下列说法正确的是( )
A．高压带电作业工人的衣服里的金属丝，是为了增加衣服强度
B．夜间高压线周围有时会出现一层绿色光晕，这是尖端放电现象
C．三条高压输电线上方的两条接地导线，起到静电屏蔽作用
D．油罐车车尾拖在地上的铁链，它的作用是避免静电造成的危害
10．如图所示，在等量异种电荷连线的中垂线上取A、B、C、D四点，B、D两点关于O点对称，则关于各点电场强度的关系，下列说法中正确的是( )
A．EA＞EB，EB＝ED
B．EA＜EB，EA＜EC
C．EA＜EB＜EC，EB＝ED
D．可能EA＝EC＜EB，EB＝ED
11．图甲为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线，A、B为电场线上的两点，一电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中，其速度—时间图像如图乙所示，则下列叙述正确的是( )
甲 乙
A．电场线方向由B指向A
B．电场强度大小EA>EB
C．Q可能为负电荷，也可能为正电荷
D．Q在A的左侧且为负电荷
12．如图所示，在一电场强度沿纸面方向的匀强电场中，用一绝缘细线系一带电小球，小球的质量为m，电荷量为q，为了保证当细线与竖直方向的夹角为60°时，小球处于平衡状态，则匀强电场的场强大小可能为( )
A． B．
C． D．
三、非选择题(共6小题，共60分)
13．(6分)在探究“两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关”的实验中，一同学猜想可能与两电荷的距离和电荷量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球的距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。
实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的________而增大。此同学在探究中应用的科学方法是____________(选填“累积法”“等效替代法”“控制变量法”或“演绎法”)。
14．(8分)观察静电感应现象的操作如下：
(1)带正电的C移近导体A，金属箔片______________，移走C之后金属箔片________。
(2)带正电的C移近导体A，先把AB分开，再移走C，金属箔片________，A带________电，B带________电，再让AB接触，金属箔片________。
(3)带正电的C移近导体A，用手摸一下A或者B，移走C，再分开AB，金属箔片________，A、B带________电。
(4)把C碰一下A或者B，移走C，分开AB，A、B带________电。
15．(10分)如图所示，把一个倾角为θ的光滑绝缘斜面固定在匀强电场中，电场方向水平向右，有一质量为m、带电荷量为＋q的物体以初速度v0从A端滑上斜面恰好沿斜面匀速运动，求匀强电场的电场强度的大小。(重力加速度取g)
16．(10分)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30 g，则B带电荷量是多少？(g取10 m/s2，k＝9×109 N·m2/C2)
17．(12分)一根长为l的丝线悬挂着一质量为m、电荷量为q的带电小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为竖直向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：
(1)匀强电场的电场强度的大小；
(2)小球经过最低点时受到的拉力的大小。
18．(14分)在电场强度为E的匀强电场中，取O点为圆心、r为半径作一圆周，在O点固定一电荷量为＋Q的点电荷，a、b、c、d为相互垂直的两条直线和圆周的交点。当把一试探电荷＋q放在d点恰好平衡(如图所示，不计重力)，求：
(1)匀强电场电场强度E的大小、方向；
(2)试探电荷＋q放在点c时，受力Fc的大小；
(3)试探电荷＋q放在点b时，受力Fb的大小、方向。 静电力与电场强度
(分值：100分)
一、单选题(共8个小题，每题3分，共24分)
1．下列关于点电荷的叙述正确的是( )
A．点电荷就是电荷量和体积都足够小的带电体
B．体积大、形状怪异的带电体一定不能视为点电荷
C．点电荷所带电荷量的绝对值为1.6×10－19 C
D．带电体的形状和大小对其库仑力的影响可忽略时，带电体可看作点电荷
2．在下列各种措施中，属于静电利用的是( )
A．电视机后盖上开有许多小孔
B．在高大的建筑物顶端装上避雷针
C．静电喷涂
D．油罐车后的导电拖地带
3．如图是伏打起电盘示意图，其起电原理是( )
甲 乙 丙 丁
A．摩擦起电 B．感应起电
C．接触起电 D．以上三种方式都不是
4．两个分别带有电荷量－Q和＋4Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为r，则两球间库仑力的大小为( )
A．9F B．F
C．F D．12F
5．两点电荷形成电场的电场线分布如图所示，A、B是电场线上的两点，下列判断正确的是( )
A．A、B两点的电场强度大小不等，方向相同
B．A、B两点的电场强度大小相等，方向不同
C．左边电荷带负电，右边电荷带正电
D．两电荷所带电荷量相等
6．在点电荷形成的电场中，一电子的运动轨迹如图中虚线所示，其中a、b是轨迹上的两点。若电子在两点间运动的速度不断增大，则下列判断中正确的是( )
A．形成电场的点电荷电性为正
B．电子一定是从a点运动到b点
C．电子一定是从b点运动到a点
D．电子的运动是匀变速曲线运动
7．如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°。电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场强大小变为E2。则E1与E2之比为( )
A．1∶2 B．2∶1
C．2∶ D．4∶
8．相距为L的点电荷A、B带电荷量分别为＋4q和－q，如图所示。今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电荷量和放置的位置是( )
A．－q，在A左侧距A为L处
B．－2q，在A左侧距A为处
C．＋4q，在B右侧距B为L处
D．＋2q，在B右侧距B为处
二、多选题(共4个小题，每小题4分，共16分)
9．对静电现象的认识，下列说法正确的是( )
A．高压带电作业工人的衣服里的金属丝，是为了增加衣服强度
B．夜间高压线周围有时会出现一层绿色光晕，这是尖端放电现象
C．三条高压输电线上方的两条接地导线，起到静电屏蔽作用
D．油罐车车尾拖在地上的铁链，它的作用是避免静电造成的危害
10．如图所示，在等量异种电荷连线的中垂线上取A、B、C、D四点，B、D两点关于O点对称，则关于各点电场强度的关系，下列说法中正确的是( )
A．EA＞EB，EB＝ED
B．EA＜EB，EA＜EC
C．EA＜EB＜EC，EB＝ED
D．可能EA＝EC＜EB，EB＝ED
11．图甲为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线，A、B为电场线上的两点，一电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中，其速度—时间图像如图乙所示，则下列叙述正确的是( )
甲 乙
A．电场线方向由B指向A
B．电场强度大小EA>EB
C．Q可能为负电荷，也可能为正电荷
D．Q在A的左侧且为负电荷
12．如图所示，在一电场强度沿纸面方向的匀强电场中，用一绝缘细线系一带电小球，小球的质量为m，电荷量为q，为了保证当细线与竖直方向的夹角为60°时，小球处于平衡状态，则匀强电场的场强大小可能为( )
A． B．
C． D．
三、非选择题(共6小题，共60分)
13．(6分)在探究“两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关”的实验中，一同学猜想可能与两电荷的距离和电荷量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球的距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。
实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的________而增大。此同学在探究中应用的科学方法是____________(选填“累积法”“等效替代法”“控制变量法”或“演绎法”)。
14．(8分)观察静电感应现象的操作如下：
(1)带正电的C移近导体A，金属箔片______________，移走C之后金属箔片________。
(2)带正电的C移近导体A，先把AB分开，再移走C，金属箔片________，A带________电，B带________电，再让AB接触，金属箔片________。
(3)带正电的C移近导体A，用手摸一下A或者B，移走C，再分开AB，金属箔片________，A、B带________电。
(4)把C碰一下A或者B，移走C，分开AB，A、B带________电。
15．(10分)如图所示，把一个倾角为θ的光滑绝缘斜面固定在匀强电场中，电场方向水平向右，有一质量为m、带电荷量为＋q的物体以初速度v0从A端滑上斜面恰好沿斜面匀速运动，求匀强电场的电场强度的大小。(重力加速度取g)
16．(10分)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30 g，则B带电荷量是多少？(g取10 m/s2，k＝9×109 N·m2/C2)
17．(12分)一根长为l的丝线悬挂着一质量为m、电荷量为q的带电小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为竖直向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：
(1)匀强电场的电场强度的大小；
(2)小球经过最低点时受到的拉力的大小。
18．(14分)在电场强度为E的匀强电场中，取O点为圆心、r为半径作一圆周，在O点固定一电荷量为＋Q的点电荷，a、b、c、d为相互垂直的两条直线和圆周的交点。当把一试探电荷＋q放在d点恰好平衡(如图所示，不计重力)，求：
(1)匀强电场电场强度E的大小、方向；
(2)试探电荷＋q放在点c时，受力Fc的大小；
(3)试探电荷＋q放在点b时，受力Fb的大小、方向。
