2017-2018学年高二物理 每日一题(7套打包) 人教版 Word版含解析

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名称 2017-2018学年高二物理 每日一题(7套打包) 人教版 Word版含解析
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文件大小 23.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2017-08-28 21:06:21

文档简介

8月25日
电场线
考纲要求:Ⅰ
难易程度:★★★☆☆
如图所示,左图中是等量异种点电荷形成的电场的电场线;右图中,O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上关于O点对称的两点,B、C和A、D也关于O对称。则下列说法中不正确的是
A.B、C两点场强大小和方向都相同
B.A、D两点场强大小相等,方向相反
C.E、O、F三点比较,O点的场强最强
D.B、O、C三点比较,O点的场强最弱
【参考答案】B
【名师点睛】电场线的疏密程度表示电场强度的大小,而大多数题目中给定的电场的电场线常是对称分布的,这样在电场线图中对称位置的点就具有大小相等的场强,注意对称位置的场强方向不一定相同。
【知识补给】
电场线
1.电场线
(1)定义:
为了直观形象地描述电场中各点电场强度的强弱及方向,在电场中画出一系列的曲线,使曲线上各点的切线方向表示该点的电场强度方向,曲线的疏密表示电场强度的大小。
(2)特点:
①电场线从正电荷或无限远处出发,终止于负电荷或无限远处;
②电场线在电场中不相交;
③在同一电场里,电场线越密的地方场强越大;
④电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向;
⑤沿电场线方向电势逐渐降低;
⑥电场线和等势面在相交处互相垂直。
2.几种典型电场的电场线(如图所示)。
 
  
下列关于电场线的说法中正确的是
A.电场线是在电场里实际存在的线
B.电场强度方向总是跟电场力方向一致
C.电场线上任一点的切线总是跟置于该点的电荷受力方向一致
D.电场中任何两条电场线都不可能相交
(2017河北省高二上学期期中)如图所示是电场中某区域的电场线分图,a、b是电场中的两点。这两点相比,有
A.b点的场强较小
B.a点的场强较大
C.同一个检验点电荷放在a点所受的电场力比放在b点时所受电场力大
D.同一个检验点电荷放在b点所受的电场力比放在a点时所受电场力大
(2017海南省文昌中学高二下学期期中)如图所示为两个带等量点电荷周围的电场线分布(电场线方向未标出),则
A.A只能带正电
B.A只能带负电
C.若A带正电,则
B肯定是带正电的
D.若A带正电,则B肯定是带负电的
(2017山东省济南高三质量检测)如图所示是某电场中的电场线分布示意图,在该电场中有A、B
两点,则下列说法中正确的是
A.A点处的电场强度比B点处的大
B.A点处的电场强度方向与B点处的电场强度方向相同
C.将同一点电荷分别放在A、B两点,点电荷所受静电力在A点比在B点大
D.因为A、B两点没有电场线通过,所以电荷放在这两点不会受静电力的作用
(2017北京市海淀区模拟考试)如图所示的四种电场中均有a、b两点,其中a、b两点的电场强度相同的是
A.甲图中与点电荷等距的a、b两点
B.乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C.丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
D.丁图中匀强电场中的a、b两点
【参考答案】
D
电场线是为了能更直观方便地研究电场而由法拉第首次假定出来的,实际上并不存在,A错误;正电荷受到的电场力方向与场强方向相同,负电荷受到的电场力方向与场强方向相反,B错误;电场线上某点的切线方向为该点处的场强方向,而电荷受力方向与场强方向和电荷的电性有关,可能相同,也可能相反,C错误;若电场中两条电场线相交,则根据两条电场线的切线方向可得到两个场强方向,而电场中某点的场强方向是唯一的,D正确。
C
根据电场线的特点,从正电荷出发到负电荷终止,由图可知两个电荷间存在斥力,A、B是两个同种电荷,由于电场线方向未标出,所以不能判定电荷的电性,若A带正电,则B肯定是带正电的,故ABD错误,C正确。
【名师点睛】电场线是从正电荷或者无穷远出发出,到负电荷或无穷远处为止。由电场线的分布情况分析。
AC
A点处的电场线较B点处密集,故A点处的电场强度比B点处的大,A正确;A点处的电场强度方向与B点处的电场强度方向不同,B错误;根据F=Eq可知,将同一点电荷分别放在A、B两点,点电荷所受静电力在A点比在B点大,C正确;虽然A、B两点没有电场线通过,但是仍有电场,电荷放在这两点会受静电力的作用,D错误。/网
BD
甲图中a、b两点场强大小相等,方向不同;乙图中a、b两点场强大小相等,方向均垂直连线中垂线向左;丙图中a、b两点场强大小相等,方向相反;丁图的两平行板间为匀强电场,场强相等。故选BD。8月23日
库仑定律
考纲要求:Ⅱ
难易程度:★★★☆☆
如图所示,光滑绝缘水平桌面上有A、B两个带电小球(可视为点电荷),A球带电荷量为+2q,B球带电荷量为–q,将它们同时由静止释放,A球加速度大小为B球的3倍。现在A、B连线中点固定一个带电小球C(也可视为点电荷),再同时由静止释放A、B两球,释放瞬间两球加速度大小相等,则C球带电荷量可能为
A.q
B.q
C.q
D.q
【参考答案】CD
【易错提示】本题的易错点是:在只知道C位置,而未知其所带电荷量大小和电性时,要分别进行讨论;题中给出的条件是加速度的“大小”相等,则两个电荷对其中一个电荷的力的方向相反时,要考虑合力的方向,有两个解或两种情况。求解时,若首先假定了电性,那么负解应舍去,或者考虑电性相反的情况是否也成立。
【知识补给】
库仑定律的应用
1.库仑定律只对点电荷或者可看成点电荷的模型适用。
2.库仑定律公式F=中,若未规定Q、q表示电荷量大小,在计算时应带有表示电性的正负号,F>0表示斥力,F<0表示引力。
3.三个点电荷在一条直线上能保持静止,则电性一定是两同夹异。
(2017山东省济南高二下学期期中)真空中有两个静止的点电荷,它们之间静电力的大小为F,如果保持这两个点电荷之间的距离不变,而将它们的电荷量都变为原来的3倍,那么它们之间的静电力的大小变为
A.
B.3F
C.
D.9F
(2017学年高一下学期期末特刊)两个完全相同的金属小球,分别带有+3Q和–Q的电荷量,当它们相距r时,它们之间的库仑力是F。若把它们接触后分开,再置于相距的两点,则它们的库仑力的大小将变为
A.
B.3F
C.4F
D.9F
(2017辽宁省辽河高一期中)真空中两个完全相同的带电小球A和B(均可看作点电荷),带电荷量分别为+2q和–6q,固定在相距为r的两点,两球间静电力为F,现用绝缘工具使两球接触后分开,将其固定在距离为的两点,则两球间库仑力为
A.相互作用的斥力,大小为
B.相互作用的引力,大小为
C.相互作用的引力,大小为
D.相互作用的斥力,大小为
(2017陕西省西安中学高二期末)两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处,如图所示。A处电荷带正电荷量Q1,B处电荷带负电荷量Q2,且Q2=5Q1,另取一个可以自由移动的点电荷Q3,放在AB直线上,欲使整个系统处于平衡状态,则
A.Q3为负电荷,且放于A左方
B.Q3为负电荷,且放于B右方
C.Q3为正电荷,且放于A、B之间
D.Q3为正电荷,且放于B右方
(2017黑龙江省大庆实验中学高一月考)如图所示,带正电的甲球固定在足够大的光滑绝缘水平面上的A点,其带电荷量为Q;质量为m、带正电的乙球在水平面上的B点由静止释放,其带电荷量为q;A、B两点间的距离为l0。释放后的乙球除受到甲球的静电力作用外,还受到一个大小为(k为静电力常数),方向指向甲球的恒力(非电场力)作用,两球均可视为点电荷。求:
(1)乙球刚释放时受到的库仑力;
(2)乙球在释放瞬间的加速度大小;
(3)乙球的速度最大时两球间的距离。
(2017河北省定州中学高二开学考试)质量均为m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平面上,相邻球间的距离均为L,A球带电荷量qA=+10q;B球带电荷量qB=+q。若在C球上加一个水平向右的恒力F,如图所示,要使三球能始终保持L的间距向右运动,则:
(1)C球带电性质是什么?
(2)外力F为多大?
【参考答案】
D
距离改变之前①,当电荷量都变为原来的3倍时,②,联立①②可得:
F1=9F,故ABC错误,D正确。
B
根据库仑定律公式得,接触后再分离后所带电荷量各为Q,,故B正确。
【名师点睛】本题考查库仑定律及带电体电荷量的转移问题。注意两电荷接触后各自电荷量的变化,这是解决本题的关键。
A
假设Q3放在Q1Q2之间,那么Q1对Q3的电场力和Q2对Q3的电场力方向相同,Q3不能处于平衡状态,所以假设不成立。设Q3所在位置与Q1的距离为r13,Q3所在位置与Q2的距离为r23,要能处于平衡状态,所以Q1对Q3的电场力大小等于Q2对Q3的电场力大小。即:
,由于Q2>Q1,所以r23>r13,所以Q3位于Q1的左方。根据同种电荷排斥,异种电荷吸引,可判断Q3带负电。故选:A。
(1)
(2)
(3)
(1)乙球刚释放时受到的库仑力
(2)根据牛顿第二定律得

可解得:
(3)当乙球所受的甲的静电斥力和F大小相等时,乙球的速度最大,

可解得x=2l0
(1)负电荷
(2)8月21日
电荷及其守恒定律
考纲要求:Ⅰ
难易程度:★★☆☆☆
如图所示,左边是一个原先不带电的导体,右边C是后来靠近的带正电的导体球,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,分导体为A、B两部分,这两部分所带电荷量的数值分别为QA、QB,则下列结论正确的是
A.沿虚线d切开,A带负电,B带正电,且QA>QB
B.只有沿虚线b切开,才有A带正电,B带负电,且QA=QB
C.沿虚线a切开,A带正电,B带负电,且QAD.沿任意一条虚线切开,都有A带正电,B带负电,而QA、QB的值与所切的位置有关
【参考答案】D
【知识补给】
三种起电方式及实质
1.摩擦起电。用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正电,丝绸带负电;用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电,毛皮带正电。
2.感应起电。带电体通过静电感应使不带电物体上的正负电荷分布不平均,感应起电的物体和带电体间有相互作用的引力。
3.接触起电。通过直接接触转移自由电荷,电荷的转移一般是均匀分配的。
4.使物体带电的三种方法及其实质
摩擦起电、感应起电和接触带电是使物体带电的三种方法,它们的实质都是电荷的转移。而实现电荷转移的动力是同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。
关于元电荷,下列说法中正确的是
A.元电荷实质上是指电子和质子本身
B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C.元电荷的值通常取e=1.6×10–19
C
D.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的
(2017安徽省黄山市高二期中)带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的
A.3.2×10–19
C
B.–6.4×10–19C
C.–1.6×10–18
C
D.4.0×10–19
C
(2017安徽省黄山市高二期中)用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,都能吸引轻小物体,这是因为
A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷
B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷
C.被吸引的轻小物体一定是带电体
D.被吸引的轻小物体一定带正电
(2017山东省滨州市高二期中)如图所示,两个互相接触的导体A和B不带电,现将带正电的导体C靠近A端放置,然后移开A、B,三者均有绝缘支架。则A、B的带电情况为
A.A带正电,B带负电
B.A带负电,B带正电
C.A、B都带正电
D.A、B都带负电
如图所示,将带电棒移近两个不带电的导体球,两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述几种方法中能使两球都带电的是
①先把两球分开,再移走棒
②先移走棒,再把两球分开
③先将棒接触一下其中的一球,移走棒,再把两球分开
④以上都不对
A.①②
B.①③
C.②③
D.③④
(2017广东省汕头市高二上学期期末)两个原来不带电的物体甲和乙,相互摩擦后,下列情况中不可能发生的是
A.甲带正电荷,乙带等量负电荷
B.甲带负电荷,乙带等量正电荷
C.甲和乙都带等量正电荷
D.甲和乙都带等量负电荷
【参考答案】
BCD
元电荷不是指电子和质子本身,而是指其所带电荷量,A错误;元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的,通常取e=1.6×10–19
C,CD正确;所有带电体的电荷量都是元电荷e的整数倍,B正确。
A
丝绸和玻璃棒摩擦,因为玻璃棒上的电子转移到丝绸上,玻璃棒缺少电子带正电,丝绸有多余电子带负电;毛皮与橡胶棒摩擦,因为毛皮上的电子转移到橡胶棒带上,毛皮因缺少电子带正电,橡胶棒因有多余电子带负电,A正确,B错误;被吸引的轻小物体不一定是带电体,故CD错误。学-
【名师点睛】本题考查了摩擦起电的原因和实质,原因是不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同,束缚能力强的从束缚能力弱的那里得到电子,而带负电,束缚能力弱的由于失去电子,而缺少电子带正电;而摩擦起电的实质是电荷的转移。
CD
原来不带电的甲乙两物体相互摩擦后,电子从甲物体转移到乙物体,使甲带正电荷,乙带等量的负电荷,A说法正确,不符合题意;原来不带电的甲乙两物体相互摩擦后,电子从乙物体转移到甲物体,使甲带负电荷,乙带等量的正电荷,B说法正确,不符合题意;原来不带电的甲乙两物体相互摩擦后,电子从甲物体转移到乙物体,使甲带正电荷,乙带等量的负电荷,或电子从乙物体转移到甲物体,使甲带负电荷,乙带等量的正电荷,甲和乙不可能都带等量的正电荷,C说法错误,符合题意;原来不带电的甲乙两物体相互摩擦后,电子从甲物体转移到乙物体,使甲带正电荷,乙带等量的负电荷,或电子从乙物体转移到甲物体,使甲带负电荷,乙带等量的正电荷,甲和乙不可能都带等量的负电荷,D说法错误,符合题意。
【名师点睛】物体相互摩擦后会带电,这就是摩擦起电,在摩擦起电过程中,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电;摩擦起电过程中,电荷是守恒的,正负电荷的代数和保持不变。8月24日
电场强度
考纲要求:Ⅱ
难易程度:★★★☆☆
(2017陕西省黄陵中学高二月考)如图所示,一个绝缘圆环,当它的均匀带电且电荷量为+q时,圆心O处的电场强度大小为E,现使半圆ABC均匀带电+2q,而另一半圆ADC均匀带电–2q,则圆心O处电场强度的大小和方向为
A.2E,方向由O指向D
B.4E,方向由O指向D
C.2E,方向由O指向B
D.0
【参考答案】A
【名师点睛】当圆环的均匀带电,电荷量为+q时,圆心O处的电场强度大小为E,结合矢量合成法则及正、负电荷在O点电场强度方向,即可求解。
【知识补给】
电场强度
(1)物理意义:表示电场的强弱和方向。
(2)定义:电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值叫做该点的电场强度。
(3)定义式:。
(4)标矢性:电场强度是矢量,正电荷在电场中某点受力的方向为该点电场强度的方向,电场强度的叠加遵从平行四边形定则。
(2017河北省定州高二期中)电场强度的定义式为,点电荷的场强公式为,下列说法正确的是
A.中的场强E与电荷q是无关的
B.中的场强E是电荷Q产生的
C.中的F表示单位正电荷受到的力
D.和都只对点电荷适用
如图所示一个电场中a、b、c、d四点分别引入试探电荷时,测得试探电荷所受电场力与电荷量间的函数关系,则下列说法中正确的是
A.该电场是匀强电场
B.这四点场强的大小关系是Ed>Ea>Eb>Ec
C.这四点场强的大小关系是Ea>Eb>Ec>Ed
D.无法比较这四点场强的大小关系
一负试探电荷的电荷量为q=2×10–10
C,放在正点电荷(电荷量为Q=3×10–5
C)形成的电场中P点,受到的电场力方向向东,已知P点与正点电荷间的距离为r=3×10–3
m,静电力常量为9×109
N·m2/C2,则P点的场强为
A.2×105
N/C,方向向西
B.2×105
N/C,方向向东
C.3×1010
N/C,方向向西
D.3×1010
N/C,方向向东
(2017河北省冀州高二期中)电场中的某点放入电荷量为+q的试探电荷时,测得该点的电场强度为E;若在该点放入电荷量为–2q的试探电荷,此时该点的电场强度为
A.大小为2E,方向和E相反
B.大小为E,方向和E相反
C.大小为2E,方向和E相同
D.大小为E,方向和E相同
(2017江苏省高二学业水平模拟)如图所示,电荷量为q的正点电荷位于电场中的A点,受到的电场力为F。若将该电荷换为电荷量为的负点电荷,则A点电场强度E的大小和方向分别是
A.,与F方向相同
B.,与F方向相同
C.,与F方向相反
D.,与F方向相反
(2017江苏省高二学业水平模拟考试)均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示,在半球面AB上均匀分布正电荷,总电荷量为q,球面半径为R,CD为通过半球顶点与球心O的轴线,在轴线上有M、N两点,OM=ON=2R。已知M点的场强大小为E,则N点的场强大小为
A.
EMBED
Equation.DSMT4
B.
C.
D.
【参考答案】
AB
中的q是试探电荷的电量,场强E与电荷q是无关的,选项A正确;中的Q是场源电荷,即场强E是电荷Q产生的,选项B正确;中的F表示单位正电荷受到的力,选项C错误;
适应于所有电场,都只对点电荷适用,选项D错误。学/
B
由F=Eq,图线斜率表示场强E,斜率的绝对值越大,场强越大,则Ed>Ea>Eb>Ec,各点场强大小不同,则不是匀强电场。故B正确。
D
电场强度是描述电场强弱的物理量,是试探电荷所受的电场力F与试探电荷所带的电荷量q的比值,是由电场本身决定的,与试探电荷的有无,电性,电荷量的大小无关。故在该点放入电荷量为+q的试探电荷时电场强度为E,改放电荷量为–2q的试探电荷时电场强度仍为E,方向和E相同,故D正确。
【名师点睛】电场强度反映电场本身性质的物理量,仅由电场本身决定,与试探电荷无关。根据电场强度的物理意义进行解答。
B
若将带电荷量为2q的球面放在O处,均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。则在M点所产生的电场为E1=,而将右侧去掉只剩左侧,M处的场强为E,说明右侧去掉部分在M处产生的场强为E′=,根据对称性,左侧没去掉部分在右侧N点产生的场强也为,B正确。8月26日
周末培优
考纲要求:Ⅰ
难易程度:★★★☆☆
如图所示,左边是一个原先不带电的导体,右边C是后来靠近的带正电的导体球,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,分导体为A、B两部分,这两部分所带电荷量的数值分别为QA、QB,则下列结论正确的是
A.沿虚线d切开,A带负电,B带正电,且QA>QB
B.只有沿虚线b切开,才有A带正电,B带负电,且QA=QB
C.沿虚线a切开,A带正电,B带负电,且QAD.沿任意一条虚线切开,都有A带正电,B带负电,而QA、QB的值与所切的位置有关
【参考答案】D
(2017山东省滨州市高二上学期期中考试)以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是
A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷
B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移
C.摩擦起电的两摩擦物体必定是导体
D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移
(2017西藏山南地区高二上期中)如图所示,在感应起电中,带负电小球P靠近带绝缘底座的导体M
N时,M处将
A.带负电
B.带正电
C.不带电
D.以上答案均有可能
(2017河北省冀州中学高二上学期期中)真空中有两个静止的点电荷,下列哪些方法能使它们之间的静电力增大为原来的4倍

A.保持两个点电荷的电荷量不变,使它们之间的距离变为原来的一半
B.保持两个点电荷的电荷量不变,使它们之间的距离变为原来的2倍
C.保持两个点电荷间的距离不变,使每个点电荷的电荷量都变为原来的4倍
D.保持两个点电荷间的距离不变,使其中一个点电荷的电荷量都变为原来的2倍
(2017陕西省黄陵高二月考)A为已知电场中的一固定点,在A点放一电荷量为q的电荷,所受电场力为F,A点的场强为E,则
A.若在A点换上–q,A点场强方向发生变化
B.若在A点换上电荷量为2q的电荷,A点的场强将变为2E
C.若在A点移去电荷q,A点的场强变为零
D.A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关
(2017河北省冀州高二上学期期中)下图中画出了四种电场的电场线,各图中
M
、N
两点场强相同的是
A.
B.
C.
D.
(2017云南省昆明市高二月考)在如图所示的电场中,关于M、N两点电场强度的关系判断正确的是
A.M点电场强度大于N点电场强度
B.M点电场强度小于N点电场强度
C.M、N两点电场强度大小相同
D.M、N两点电场强度方向相反
【参考答案】
D
电荷即不会创造,也不会消失。不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移,摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一物体,感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分,所以ABC错误;D正确。
A
这是感应起电,当带负电物体靠近带绝缘底座的导体时,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,左端的负电荷受到排斥力运动到右侧,所以N处带正电,M从带负电,故A正确。
【名师点睛】解决本题的关键知道同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。以及知道感应起电的实质是电荷的转移,电荷是守恒的。
,故C错误;根据库仑定律,保持两个点电荷间的距离不变,使一个点电荷的电荷量都变为原来的2倍,此时,故D错误。
【名师点睛】库仑定律应用时涉及的物理量较多,因此理清各个物理量之间的关系,可以和万有引力定律进行类比学习。
D
电场强度是通过比值定义法得出的,该点的电场跟有无试探电荷及试探电荷的电荷量的性质和大小均无关,即是否放入试探电荷和放入何种电荷,A点的电场强度的大小方向均不变,ABC错误;D正确。
【名师点睛】场强是矢量,两点的场强只有大小和方向都相同时,场强才相同。根据电场线的疏密分析场强的大小,电场线的切线方向表示场强的方向。
A
电场线直观形象的反映了电场的性质,电场线上每一点的切线方向是该点的场强方向,电场线越密表示该点场强越大,故A正确,BCD错误。8月27日
每周一测
(2017湖南衡阳高二期中)关于起电,下列说法正确的是
A.摩擦起电是电荷的转移
B.接触起电可能是产生电荷的过程
C.感应起电时,由于带电体和被感应导体不接触,所以一定是产生了电荷
D.摩擦起电和感应起电都可能是创造了电荷
(2017学年甘肃天水一中月考)一验电器的金属箔原来张开,用一带负电的物体接触验电器的金属球瞬间,发现金属箔迅速合拢后又张开更大的角度,则验电器的金属球原来带
A.正电
B.负电
C.不带电
D.不确定
(2017浙江省杭州市萧山区高中模拟试卷)A、B两带电小球,质量分别为mA、mB,电荷量分别为qA、qB,用绝缘不可伸长的细线如图悬挂,静止时A、B两球处于同一水平面。若B对A及A对B的库仑力大小分别为FA、FB,则下列判断正确的是
A.FA=FB
,qA
>
qB
B.AC细线对A的拉力TA=
mAg/2
C.OC细线的拉力TC=(mA+mB)g
D.同时烧断AC、BC细线后,A、B组成的系统下落过程机械能守恒
(2017云南省昆明市高二月考)如图所示,关于a、b两点的电场强度的大小及方向,下列表述正确的是
A.Ea>Eb,方向相同
B.Ea>Eb,方向不同
C.EaD.Ea(2017福建省清流高一阶段考试)a、b两个点电荷在电场中受到的电场力Fa、Fb的方向如下图所示,由图可以判段
A.a、b都带正电
B.a、b都带负电
C.a带正电、b带负电
D.a带负电、b带正电
使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上–3Q和+5Q的电荷后,将它们固定在相距为a的两点,它们之间库仑力的大小为F1。现用绝缘工具使两小球相互接触后,再将它们固定在相距为2a的两点,它们之间库仑力的大小为F2。则F1与F2之比为
x.kw
A.2:1
B.4:1
C.16:1
D.60:1
(2017甘肃省临夏高二期末)带电粒子从电场中的A点运动到B点,轨迹如图中虚线所示,不计粒子所受的重力,则
A.粒子带正电
B.粒子的加速度增大
C.A点的场强大于B点的场强
D.粒子的速度增大
(2017江西省赣州市高三模拟考试)真空中,如图甲在直角坐标系的y轴上关于坐标原点O对称的两点固定有两点电荷,两点电荷所形成的电场在x轴上各点电势φ随x坐标变化的图线如图乙所示,其图线关于y轴对称,B、C为x轴上的两点,B与坐标原点O间距离小于C与坐标原点O间距离,以下说法正确的是
A.B点的电场强度一定大于C点的电场强度
B.电子由B点向O点移动过程中其电势能增大
C.将一电子从B点以某一速度射入电场,仅在电场力作用下有可能做匀速圆周运动
D.将一电子由B点静止释放,电荷仅在电场力作用下可以运动到C点
(2017宁夏石嘴山高三模拟考试)真空中两个同性点电荷q1、q2,固定q1 ,释放q2,且q2只在库仑力作用下运动,则q2在运动过程中受到的库仑力
A.不断减小
B.不断增大
C.始终保持不变
D.先增大后减小
(2017贵阳花溪清华中学高二实验班模拟)如图所示,把乙带电荷量为的小球A用绝缘细绳悬吊,若将带电荷量为的带电小球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距30
cm时,绳与竖直方向成45°角,A、B两小球均可视为点电荷(),求:
(1)A、B两球间的库仑力;
(2)A球的质量。
库仑定律告诉我们:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。现假设在真空中有两个带正电的点电荷,电荷量均为Q=l
C,它们之间的距离r=1
m。静电力常量k=9.0×109
N·m2/C2。
(1)这两个点电荷之间的静电力是引力还是斥力?
(2)求这两个点电荷之间的静电力大小F。
把两个带电小球Q1、Q2分别放在真空中的A、B两点。已知Q1=4.0×10–10
C,Q2=–6.0×10–12
C,r=50
cm,如图所示。(k=9.0×10–9N·m2/C2)
(1)求Q2受到的静电力的大小和方向;
(2)求Q1在B点产生的电场强度的大小和方向。
【参考答案】
A
摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个
【名师点睛】本题主要考查了正、负两种电荷和验电器用途、原理及其使用特点的了解,知道正、负电荷会发生中和现象是解题的关键。
C
对小球A受力分析,受重力、静电力、拉力,如图:
根据平衡条件则有,两球间的库仑力是作用力与反作用力,一定相等,与两个球是否带电荷量相等无关,故A错误;有mAg=TAcos30°,因此
,故B错误;由整体法可知,细线的拉力等于两球的重力,故C正确;同时烧断AC、BC细线后,两物体在下落的过程中有电场力做功,故A、B组成的系统下落过程机械能不守恒,故D错误;故选C。
B
电场线的疏密表示大小,所以Ea>Eb,电场线的切线方向表示电场方向,所以两点电场方向不同,故B正确,ACD错误。
D
a受力的方向与电场线的切线方向相反,所以a带负电;b受力的方向与电场线切线的方向相同,所以b带正电。故D正确。故选D。
D
接触前,由库仑定律得:
EMBED
Equation.DSMT4
①,现用绝缘工具使两小球相互接触后,各自带电荷量为Q,因此此时:②,由①②得:,即,故ABC错误,D正确。
C
由物体做曲线运动的条件知粒子受的电场力方向斜向左下,电场力的方向与电场方向相反,故粒子带负电,故A错误;根据电场线的疏密可知,A的电场强度大B点的电场强度,所以粒子在A点的电场力大B点的电场力,根据牛顿第二定律可知,粒子在A点的加速度大B点的加速度,即粒子的加速度逐渐减小,故B错误;A点的电场线较B点密集,则A点的场强大于B点的场强,选项C正确;粒子从A到B电场力做负功,所以动能减小,速度不断减小。故D错误;故选C。
【名师点睛】对于本题关键是根据运动轨迹来判定电场力方向,由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧。根据电场力来确定电场力做功的正负,从而判定动能增加与否。
C
若两电荷为等量的负电荷,两电荷的垂直平分线与y轴的交点处的电势最低,而图乙中可知,两电于需要的向心力,则仅在电场力作用下有可能作匀速圆周运动,故C正确;由图甲可知,B点距离O比较近,结合图乙可知,B点的电势比C点高,则电子在B点的电势能小,将一电子由B点静止释放,电荷仅在电场力作用下不可能运动到C点,故D错误。
【名师点睛】解决本题的关键知道等量异种电荷、等量同种电荷周围的电场线特点,知道电场线和等势线的关系。
A
带电相同的小球受斥力作用,因此距离越来越远,由于电荷量保持不变,根据可知距离增大,电场力将逐渐减小,故BCD错误,A正确。
(1)
(2)
(1)由库仑定律得:,代入数据:;
(2)由牛顿第三定律知,B所受库仑力与A所受库仑力大小相等,对A受力分析如下图所示:
根据物体平衡得,代入数据:。
【名师点睛】在处理共点力平衡问题时,关键是对物体进行受力分析,然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力,然后列式求解,如果物体受到三力处于平衡状态,则可根据矢量三角形法,将三个力移动到一个三角形中,然后根据角度列式求解。
(1)8.64×10–11
N,由B指向A
(2)14.4
N/C,由A指向B
(1)由库仑定律得:F=k
带入数据得:F=N=8.64×10–11
N;
故Q2受到的静电力的大小为:F=8.64×10–11N。方向由B指向A
(2)根据库仑定律知Q2所受电场力为:F=k①
依据电场强度的定义式:E=②
【名师点睛】本题很简单直接考查了库仑定律F=k和电场强度定义式E=的应用,对于这些公式一定要明确其适用条件和公式中各个物理量的含义。8月22日
验电器
考纲要求:Ⅰ
难易程度:★★☆☆☆
(2017甘肃会宁县高二上期中)带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是
A.
B.
C.
D.
【参考答案】B
【名师点睛】根据电荷间的相互作用,应明确同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
【知识补给】
验电器原理及其用途
1.验电器的原理
当验电器指示系统带电后,由于同种电荷的排斥力使指示器发生偏转,它是从力的角度来反映导体带电的情况。当指示系统具有一定的偏转角时,其重力矩与静电力矩平衡。
2.验电器的主要用途
检验物体是否带电,比较带电的种类以及所带电荷量的多少等。
一带电物体接触验电器的金属球后,验电器上的箔片张开,这说明验电器箔片
A.一定得到电子
B.一定失去电子
C.得到或失去了电子
D.得到或失去了质子
一个验电器放在绝缘平台上,它的金属外壳用一根金属线接地。将一根用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器的金属小球接触,看到它的指针张开,说明已经带上电,如图所示。现进行下面的操作:①首先把验电器外壳的接地线撤去;②用手指摸一下验电器的金属小球;③把手指从金属小球上移开。下面关于最后结果的说法中正确的是
A.验电器指针合拢,说明验电器的金属杆没有带电
B.验电器指针张开一定角度,金属杆带有正电
C.验电器指针张开一定角度,金属杆带有负电
D.验电器指针合拢,但不能说明金属杆不带电
金属球壳原来带有电荷,而验电器原来不带电,如图所示。现将金属球壳内表面与验电器的金属小球相连,验电器的金属箔
A.不会张开
B.一定会张开
C.先张开后闭合
D.可能会张开
(2017山西省大同高二上学期期中)如图所示,用起电机使金属球A带上正电,靠近不带电的验电器B,则
A.验电器金属箔片不张开,因为球A没有和B接触
B.验电器金属箔片张开,因为整个验电器都带上了正电
C.验电器金属箔片张开,因为整个验电器都带上了负电
D.验电器金属箔片张开,因为验电器金属箔片带上了正电
(2017陕西西北大学附中高二期中)如图所示,有一带正电的验电器,当一金属球M靠近验电器的小球N(不接触)时,验电器的金箔张角减小,则
A.金属球一定不带电
B.金属球可能带负电
C.金属球可能带正电
D.金属球一定带负电
【参考答案】
C
验电器的工作原理是由于两个金属箔片带同种电荷而相互排斥。当用带电体接触金属小球时,电子通过金属杆跑到两个金属箔片上,使其带上同种电荷,即可能得到电子而带电,也可能失去电子而带同种电荷,所以两个金属箔片相互排斥而张开,故选C。
【点评】本题考查了验电器的工作原理:同种电荷相互排斥,并理解物体带电的本质是电子的得与失。
【名师点睛】导体带电时,电荷集中在外表面上,能够自由移动,导体内表面及内部不带电。绝缘体带电时电荷分布与起电有关,所带电荷不能自由移动。验电器的金属外壳和金属杆不接触,但能感应起电,验电器指针张开的原因是金属杆和指针带有同种电荷而相互排斥。
学/
B
验电器的金属小球与空心金属球壳用导线连接,不论是连在球壳内部或是外面,都使两者成为一个共同的导体。达到静电平衡状态时,其净电荷由于静电斥力作用,尽可能远离,故验电器的金属小球带电,验电器的金属箔会张开,B正确。
【名师点睛】本题考查了感应起电的相关知识点,要知道验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的。
B
验电器原来带正电,要使张角减小,则应使验电器小球N的电子转移到金属箔处,根据电荷间的相互作用,M球可能带负电;若M球不带电时,则由于静电感应,M球左侧也会带上负电,故会产生同样的效果;故M球可以带负电,也可以不带电;故选B。
【名师点睛】验电器是利用同种电荷相互排斥原理制成的,金属箔片是否张开角度说明物体是否带电,金属箔片张开角度的大小反应了物体带电的多少。