课时作业17电场力的性质
电场力的性质17课时作业
课时作业(十七)电场力的性质
1．场源电荷＋Q对电荷A、电荷B的电场力F、F.如图所示，下列说BA法正确的是() A．F是电荷A产生的电场施加A B．F是电荷B产生的电场施加A C．F是电荷B产生的电场施加B D．F是电荷＋Q产生的电场施加B2．如图所示是某电场中的一条
直线，一电子从a点由静止释放，它将沿直线向b点运动，下列有关该电场情况的判断正确的是()
A．该电场一定是匀强电场
B．场强E一定小于E ba C．电子的电势能E>E b p a p D．电子的电势能E (均可视为点电荷)，它们间库仑力的大小为F.现将第三个与A、B两小球完全相同的不带电小球C先后与A、B相互接触后拿走，A、B间距离保持不变，则两球间库仑力的大小为() 1A．F B.F591D.F F C. 410 4.光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定，杆上套有一带正电小球．为使小球静止在杆上，可加一匀强电场．在如图所示给出的四个电场方向中，有可能使小球在杆上保持静止的是() A．垂直于杆斜向上B．垂直于杆斜向下C．竖直向上D．水平向右 5．点电荷A和B分别带正电和负 电，电荷量分别为4Q和－ Q，在A、B连线上，如图所示，电场强度为零的地方在() A．A和B之间B．A的右侧 C．B的左侧D．A的右侧及B的左侧6．在匀强电场中，将一质量为m、 电荷量为q的小球由静止释放，带电小球的运动轨迹为一直线，该直线与竖直方向的夹角为θ，如图所示．则匀强电场的场强大小为() mg tan θA．最大值是B．最小值为 qmg sin θqmg tan θC．唯一值是D．以上都不对q 7.如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度垂直于电场线方 向飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作 用下的运动轨迹如图中虚线所示．则() A．a一定带正电，b一定带负电 的速度将增加a的速度将减小，b．B 的加速度将增加a的加速度将减小，b C．．两 个粒子的动能，一个增加一个减小D MN和 P是以8.如图所示，M、N 点为半圆为直径的半圆弧上的三点，O电荷量相等、符号相反＝60°.弧的圆心，∠MOP 点两点，这时O的两个点电荷分别置于M、N点处的点电荷移；若将N电场强度的大小 为E1与EO点的电场强度大小变为E.P到点，则12) 之比为(E21 ∶．B2∶A．12 ∶3 ．4 ．2∶3DC9．一带负电的试探电荷在不同电场中由静止释放，只受电场力作用，且沿直线运动，它运动的v－t图象如图中甲、乙所示，则下列关于试探电荷所处的电场说法正确的是() A．甲图可能是在带正电的点电荷形成的电场中的v－t运动图象 B．甲图可能是在带负电的点电荷形成的电场中的v－t运动图象 C．乙图可能是在等量同种点电荷形成的电场中的v－t运动图象 D．乙图可能是在等量异种点电荷形成的电场中的v－t运动图象 10．(2012·上海单科)如图，质 量分别为m和m的两小球带有BA同种电荷，电荷量分别为q和q，用绝缘细线BA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θ与1θ(θ>θ)．两小球突然失去各自所带电荷后开始212摆动，最大速度分别为v和v，最大动能分别BA ) .则(和为EE B k A k q．q一定大于一定小于．mm BA BBAA一定大于E D．一定大于 vv C．A k AB E B k11. 竖直放置的两块足够大的带电平如图所示，行板间形成一个方向水平向右的匀强电场 区域，4在两板间用绝缘细线悬挂× 10N/C.E场强＝33－静止时小kg的带电小球，一个质量m＝5×102试．10 m/s)取＝球偏离竖直方向的夹角θ60°(g求：(1)小球的电性和电荷量；悬线的拉力；(2)2－，×＝若小球静止时离右板(3)d5310m 剪断悬线后，小球经多少时间碰到右极板． 12.如图所示，AB是一倾角为θ＝37°的绝缘粗糙直轨道，滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.30，BCD是半径为R＝0.2 m的光滑圆弧轨道，它们相切于B点，C为圆弧轨道的最低点，整个空间存在着竖直向3 N/C，质量mE＝4.0×10上的匀强电场，场强＝0.20 kg的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下．已知斜面AB对应的高度h＝0.24 m，滑块4－＝，取重力加速度10C g带电荷量q ＝－5.0×2 0.80.求：0.60sin 37°＝，cos 37°＝10 m/s，点时B滑块从斜面最高点滑到斜面底端(1) 的速度大小；时对轨道的C(2)滑块滑到圆弧轨道最低点压力．答案：) (十七课时作业在它的周围产生电场，D场源电荷＋Q．1并不是自身产生的，而受到的电场力电荷AF A 是电荷＋Q产生的电场施加的，故A、B错误；同理，电荷B受到的电场力F也不是自身产生B的，而是电荷＋Q产生的电场施加的，故C错误，D正确． 2．C只有一条电场线，无法判断该电场是 不是匀强电场，也无法判断电场强度E和 E ba的大小关系，A、B错；电子在静电力作用下从a运动到b，静电力做正功，电势能 减小，C对，D错． 2Q10，与小球＝kC接触前F．3B与小球 2r所，2Q、AB的电荷量分别变为－Q和C 接触后2Q2，，为原来的＝k1/5F以接触后的库仑力′2r B. 故选带电若电场方向垂直于杆斜向上，4．CD 小球受到的小球受到的电场力垂直于杆斜 向上，重力、弹力、电场力的合力不可能为零，小球不错误；若电场A可能静止，错误；同理得出，B 方向竖直向上，小球受到的电场力竖直向上，当电场力大小等于小球的重力时，小球静止，C正确；若电场方向水平向右，小球受到的电场力水平向右，小球受到三个力(重力、弹力、电场力)作用，三个力的合力可以等于零，小球可能静止，D正确． 5．C 6. B依题意，带电小球所受合力方向与竖直方向的夹角为θ，根据平行四边形定则可知，当电场力方向与合力方向垂直时，场强最小，如图qEmg sin θmin所示．则sin θ＝，所以E＝，选min qmg项B正确．7．C设电场线为正点电荷的电场线，则由 轨迹可判定a带正电，b带负电；若电场线 为 负点电荷的电场线，则a带负电，b带正电，A错．由粒子的偏转轨迹可知电场力对a、b 均做正功，动能增加，B、D错；但由电场 线的疏密可判定，a受电场力逐渐减小，加 速度减小，b正好相反，故选项C正确． 8．B因为两个点电荷的电荷量相等，符号相反，设一个点电荷产生的电场强度为E，则在M、N两点时电场强度方向是相同的，故有E1＝2E，将N点的点电荷移到P点后，通过假设其中一个点电荷为正电荷，作电场强度的矢量图，可知两个电场强度的方向夹角为120°，故由平行四边形定则可得，其合电场强度的大小E2E2E21＝E，所以＝＝，所以正确答案为B. E1E29．BD由甲图可知带负电的试探电荷在电场中做加速度逐渐减小的加速运动，因此可确定不可能是在带正电的点电荷形成 的电场中的运动，而可能是在带负电的点电荷形成的电场中的 对；由乙图可知带负电的试探电错、B运动，A然荷在电场中先做加速度逐渐减小的加速运动，其可能是沿等后做加速度逐渐增大的加速运动，C错．量异种点电荷连线运动，故D对、cos T·A小球为研究对象有： F10．ACD以Aθ小球为研究对B＝F，以g，F Tsin θ＝m BAA1A1，且Fθ＝，F T·sin g象 有：F T·cos θ＝m ABBB22B>cos cos θF>T，而，因θ>θ，故F T＝FF2A2AB1BABθ两球摆到、B A正确．因A，选项，故m>m A1B小球下大于BA小球下降的高度h最低点时：A12＝2v gh，所以由m v＝mgh有降的高度h. B2kqq BA v>v，故选项C正确．由库仑定律F ＝，2ABAB r AB故无法确定q和q的大小，选项B错误．由A BA和B之间的库仑力做功的关系可知库仑力对A做的功W大于库仑力对B做的功W.即：W AAB＝E>W＝E，故E>E，即选项D正确．B k ABB k A kk11．解析： 受力分析(1)小球受静电力向右，故带正电，如图所示．＝mg tan 60°由平衡条件有 Eq356－C. 解得q10＝×3mg. F＝(2)由平衡条件得cos 60°0.1 N. F＝解得小球在水平方向做初速度为(3)剪断细线后，零的匀加速直线运动，竖直方向做自由落体运动．1Eq2，联立以t＝a＝在水平方向上有a；d xx m20.1 s. t＝上两式解得356－×10正(2)0.1 N(1)：答案3(3)0.1 s 12．解析：(1)滑块沿斜面滑下的过程中， 受到的滑动摩擦力 F＝μ(mg＋qE)cos 37°＝0.96 N f设到达斜面底端时的速度为v，根据动能定1理得 h12(mg＋qE)h－F＝m v1f sin 37°2解得v＝2.4 m/s 1(2)滑块从B到C，由动能定理可得：1122(mg＋qE)R(1－cos 37°)＝m v－m v 1222当滑块经过最低点时，有 2v2qE)＝m(F－mg＋N R＝由牛顿第三定律：F′F NN11.36 N ′＝F解得：N(2)11.36 N 答案：(1)2.4 m/s