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电场库仑力的受力分析练习题及答案

1、如图所示,A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点.现在在A、B两点分别固定两个点电荷Q1和Q2,则关于

C、D两点的场强和电势,下列说法正确的是( )

电场库仑力的受力分析练习题及答案

A.若Q1和Q2是等量异种电荷,则C、D两点电场强度不同,电势相同

B.若Q1和Q2是等量异种电荷,则C、D两点电场强度和电势均相同

C.若Q1和Q2是等量同种电荷,则C、D两点电场强度和电势均不相同

D.若Q1和Q2是等量同种电荷,则C、D两点电场强度和电势均相同

2、如图所示,质量分别为m A和m B的两小球带有同种电荷,电荷量分别为q A和q B,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平面,细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1> θ2)。则()

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A.q A一定大于q B B.q A一定小于q B

C.m A一定大于m B D.m A一定小于m B

3、如图所示,小球A、B带电量相等,质量均为m,都用长L的绝缘细线挂在绝缘

的竖直墙上0点,A球靠墙且其悬线刚好竖直,B球悬线偏离竖直方向θ角而静止,此时A、B两球之间的库仑力为F.由于外部原因小球B的电量减小,使两球再次静止时它们之间的库仑力变为原来的一半,则小球B的电量减小为原来的()

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A.B.C.D.

4、两个半径为1cm的导体球分别带上+Q和-3Q的电量,两球心相距90cm时相互作用力为F,现将它们碰一下后放在球心间相距3cm处,则它们的相互作用力大小()

(A)300F ( B)1200F (C)900F (D)无法确定

5、宇航员在探测某星球时,发现该星球均匀带电,且电性为负,电量为Q,表面无大气。在一次实验中,宇航员将一带负电q(且q<

A. 向星球球心方向下落

B. 背向星球球心方向飞向太空

C. 仍处于悬浮状态

D. 沿星球自转的线速度方向飞向太空

6、如图21-9所示,在匀强电场中,一个带正电的物体沿水平方向的绝缘天花板做匀速直线运动.从某时刻(设为t =0)起,电场强度从E0均匀增大.若物体与天花板间的动摩擦因数为μ,电场线与水平方向的夹角为θ,物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且电场空间和天花板均足够大,下列判断正确的是( )

电场库仑力的受力分析练习题及答案

A.在t=0之前,物体可能向左做匀速直线运动,也可能向右做匀速直线运动

B.在t=0之前,物体受到的摩擦力大小可能为零

C.在t=0之后,物体做减速运动,最后要掉下来

D.在t=0之后,物体做减速运动,且加速度越来越大,直到停止

7、如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面,且处于同一竖直平面内,若用图示方向的水平推力F作用于小球B,则两球静止于图示位置,如果将小球B向左推动少许,两个小球将重新达到平衡,电量不变,则两个小球的受力情况与原来相比()

电场库仑力的受力分析练习题及答案

A.推力F将增大 B.竖直墙面对小球A的弹力变大

C.地面对小球B的弹力一定增大 D.两个小球之间的距离增大

8、在光滑绝缘的水平桌面上有四个小球构成菱形,其带电量如图所示。图中-q与-q的连线跟-q与+Q的连线之间夹角为α,若该系统处于平衡状态,则正确的关系式为()

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A. B. C.D.

9、如图所示,电荷量为Q1、Q2的两个正电荷分别置于A点和B点,两点相距L,在以L为直径的光滑绝缘上半圆环上,穿着一个带电小球q(可视为点电荷)在P点平衡,若不计小球的重力,那么PA与AB的夹角α与Q1、Q2的关系满足( )

电场库仑力的受力分析练习题及答案

A.tan2 α=B.tan2 α=

C.tan3 α= D.tan3 α=

10、如图所示,已知带电小球A、B的电荷量分别为QA、QB,OA=OB,都用长L的绝缘丝线悬挂在绝缘墙角O点处。静止时A、B相距为d。为使平衡时AB间距离变为2d,可采用以下哪些方法()

A.将小球B的质量变为原来的八分之一

电场库仑力的受力分析练习题及答案

B.将小球B的质量增加到原来的8倍

C.将小球A、B的电荷量都增为原来的二倍,同时将小球B的质量变为原来的一半

D.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球B的质量增加到原来的2倍

11、如图所示,放在水平地面上的光滑绝缘圆筒内有两个带正电小球A、B,A位于筒底靠在左侧壁处,B在右侧筒壁上受到A的斥力作用处于静止.若A的电量保持不变,B由于漏电而下降少许重新平衡,下列说

电场库仑力的受力分析练习题及答案

法中正确的是()

A.小球A对筒底的压力变小 B.小球B对筒壁的压力变大

C.小球A、B间的库仑力变小 D.小球A、B间的电势能减小

12、如图所示,A、B是系在绝缘细线两端、带有同种电荷的小球,现将绝缘细线绕过光滑轻质定滑轮,将两球悬挂起来。滑轮固定于硬杆的一端,滑轮很小,可将滑轮看作O点。两球平衡时,OA的线长等于OB的线长,A球靠在光滑绝缘竖直墙上,悬线OA竖直,悬线OB偏离竖直方向60°。则()

电场库仑力的受力分析练习题及答案

A.硬杆对滑轮的作用力沿杆的方向

B.滑轮对的硬杆作用力沿∠AOB平分线方向

C.细线拉力与A球所受重力一样大

D.A、B两球分别受到的库仑斥力大小可能不同

13、如图所示,两质量均为m的小球A和B分别带有+q和-q的电量,被绝缘细线悬挂,两球间的库仑引力小于球的重力mg.现加上一个水平向右的匀强电场,待两小球再次保持静止状态时,下列结论正确的是( )

A.悬线OA向右偏,OA中的张力大于2mgB.悬线OA向左偏,OA中的张力大于2mg

C.悬线OA不发生偏离,OA中的张力等于2mg D.悬线AB向左偏,AB线的张力比不加电场时要大

14、如图所示,可视为点电荷的小物体A、B分别带负电和正电,B固定,其正下方的A静止在绝缘斜面上,则A受力个数可能为()

A.A可能受2个力作用

电场库仑力的受力分析练习题及答案

B.A可能受3个力作用

C.A可能受4个力作用

D.A可能受5个力作用

参考答案

一、选择题

1、B

【解析】

试题分析:若Q1和Q2是等量异种电荷,根据等量异种电荷的电场分布规律可知,CD两点在电势为零的等势面上,且根据对称性可知两点的场强相同,即C、D两点电场强度和电势均相同,选项B正确,A错误;若Q1和Q2是等量同种电荷,则C、D两点电场强度大小相同,但是方向不同;两点的电势相同,选项CD错误;故选B.

考点:等量同种、异种电荷的电场.

2、D

3、【考点】:库仑定律;共点力平衡的条件及其应用.

【专题】:电场力与电势的性质专题.

【分析】:对小球B受力分析,由平衡条件、库伦定律及数学知识列方程可以求出小球B的电荷量.

【解析】:解:小球B受力如图所示,两绝缘线的长度都是L,则△OAB是等腰三角形,

线的拉力T与重力G相等,G=T,小球静止处于平衡状态,则库伦力F=2Gsin,

设原来小球带电量为q,AB间的距离是r,则r=2Lsin,由库伦定律得:F=k,

电场库仑力的受力分析练习题及答案

电场库仑力的受力分析练习题及答案

后来库伦力变为原来的一半,则=2Gsin,r′=2Lsin,=k,解得:q B=q;

故选C.

电场库仑力的受力分析练习题及答案

【点评】:对小球正确受力分析,应用平衡条件及库伦定律即可正确解题,解题时要注意△OAB是等腰三角形,注意数学知识的应用.

4、D

5、C

6、解析:在t=0时刻之前,物体做匀速直线运动,所受合力一定为零,物体所受的滑动摩擦力只能向左且不为零,因此物体只能向右匀速直线运动,A、B错;t=0时,E0q cosθ-μ(E0q sinθ-mg)=0,在t=0时刻之后,E=E0+

kt,根据牛顿第二定律Eq cosθ-μ(Eq sinθ-mg)=ma,得ktq·(-)=ma,知电场强度增大,滑动摩擦力增大,合力向左,加速度增大,物体做减速运动,最后静止,C错、D对.

电场库仑力的受力分析练习题及答案

图21-10

答案:D

7、D

8、【知识点】库仑定律.I1

【答案解析】AC 解析:由题意可知,对左边Q受力分析,如图所示,

电场库仑力的受力分析练习题及答案

两负q对Q的库仑力的合力与右边Q对Q的库仑力等值反向,设菱形的边长为a,则有:2k sinα=k,

电场库仑力的受力分析练习题及答案

解得:8qsin3α=Q;即为sin3α=,故AC正确,BD错误;故选:AC.

【思路点拨】根据库仑定律,结合受力分析,与力的平行四边形定则,及几何关系,即可求解.考查库仑定律的应用,掌握受力分析与力的平行四边形定则,注意几何的正确建立.

9、C

10、AC

11、B

12、B

二、多项选择

13、CD

14、AC