高考物理一轮复习 专题6.1 电荷守恒定律 库仑定律押题专练.doc

专题6.1 电荷守恒定律 库仑定律1两个半径为1 cm的导体球分别带上q和3q的电量，两球心相距90 cm时相互作用力为f，现将它们碰一下后放在球心间相距3 cm处，则它们的相互作用力大小为 ()a300fb1 200fc900f d无法确定解析：选d当两球相距90 cm时可视为点电荷，由库仑定律得fk(其中r190 cm)；但球心相距3 cm时，两球不能视为点电荷，库仑定律不再适用，两球间的库仑力大小无法确定，故d正确。2如图611所示，半径相同的两个金属球a、b带有相等的电荷量，相隔一定距离，两球之间相互吸引力的大小是f。今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与a、b两球接触后移开。这时，a、b两球之间的相互作用力的大小是 ()图611a. b.c. d.3如图613所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量为q(q0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接。当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l。已知静电力常量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为()图613alblcl dl解析：选c取左球为研究对象，则k0(ll0)kk，解得l0l，c正确。4如图614所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷a、b，a带电q，b带电9q。现引入第三个点电荷c，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则c的带电性质及位置应为()图614a正，b的右边0.4 m处b正，b的左边0.2 m处c负，a的左边0.2 m处d负，a的右边0.2 m处解析：选c要使三个电荷均处于平衡状态，必须满足“两同夹异”“两大夹小”的原则，所以选项c正确。5. (多选)如图615所示，a、b两球所带电荷量均为2105 c，质量均为0.72 kg，其中a球带正电荷，b球带负电荷，且均可视为点电荷。a球通过绝缘细线吊在天花板上，b球固定在绝缘棒一端，现将b球放在某一位置，能使绝缘细线伸直，a球静止且与竖直方向的夹角为30，则a、b球之间的距离可能为()图615a0.5 mb0.8 mc1.2 m d2.5 m6如图6112所示，q1和q2是两个电荷量大小相等的点电荷，mn是两电荷的连线，hg是两电荷连线的中垂线，o是垂足。下列说法正确的是()图6112a若两电荷是异种电荷，则om的中点与on的中点电势一定相等b若两电荷是异种电荷，则o点的电场强度大小，与mn上各点相比是最小的，而与hg上各点相比是最大的c若两电荷是同种电荷，则om中点与on中点处的电场强度一定相同d若两电荷是同种电荷，则o点的电场强度大小，与mn上各点相比是最小的，与hg上各点相比是最大的7.ab是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从a点沿电场线运动到b点，其速度时间图像如图6113所示。则这一电场可能是()图6113解析：选a由微粒的vt图像可知，微粒在电场中做加速度逐渐增大的减速运动，故只有a正确。8.如图6114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()图6114aa一定带正电，b一定带负电ba的速度将减小，b的速度将增加ca的加速度将减小，b的加速度将增大d两个粒子的动能一个增加一个减小解析：选c根据两粒子的偏转方向，可知两粒子带异性电荷，但无法确定其具体电性，故a错误；由粒子受力方向与速度方向的关系，可判断电场力对两粒子均做正功，两粒子的速度、动能均增大，故b、d错误；从两粒子的运动轨迹判断，a粒子经过的电场的电场线逐渐变得稀疏，b粒子经过的电场的电场线逐渐变密，说明a的加速度减小，b的加速度增大，故c正确。9在光滑绝缘桌面上，带电小球a固定，带电小球b在ab间库仑力作用下以速率v0绕小球a做半径为r的匀速圆周运动，若使其绕小球a做匀速圆周运动的半径变为2r，则b球的速率大小应变为()a.v0b.v0c2v0 d.解析：选a半径为r时，对b球：kmb半径为2r时，对b球kmb解得vv0，a正确。10(多选)如图6119所示，a带正电，b带负电，在库仑力作用下，它们以连线上某点o为圆心做匀速圆周运动，以下说法正确的是()图6119a它们所需向心力相等b它们的运动半径与电荷量成反比c它们做圆周运动的角速度相等d它们的线速度与质量成反比11. 如图1所示，两个电荷量均为q的小球用长为l的轻质绝缘细绳连接，静止在光滑的绝缘水平面上。两个小球的半径rl。k表示静电力常量。则轻绳的张力大小为()图1a0b.c2 d.解析：选b轻绳的张力大小等于两个带电小球之间的库仑力，由库仑定律得f，选项b正确。12三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。球1的带电荷量为q，球2的带电荷量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为f。现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为f，方向不变。由此可知()an3 b.n4cn5 dn613. (多选)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2所示。图中q与q的连线跟q与q的连线之间夹角为，若该系统处于平衡状态，则正确的关系式为()图2acos3 b.cos3csin3 dsin3解析：选ac设菱形的边长为l，对下方的电荷由力的平衡条件得：2kcos k解得：cos3，a正确，b错误；对左边电荷分析由力的平衡条件得：2ksin k解得：sin3，c正确，d错误。14有两个完全相同的小球a、b，质量均为m，带等量异种电荷，其中a所带电荷量为q，b所带电荷量为q。现用两长度均为l、不可伸长的细线悬挂在天花板的o点上，两球之间夹着一根绝缘轻质弹簧。在小球所挂的空间加上一个方向水平向右、大小为e的匀强电场。如图3所示，系统处于静止状态时，弹簧位于水平方向，两根细线之间的夹角为60，则弹簧的弹力为(静电力常量为k，重力加速度为g)()图3a. b.mgcqe d.mgqe解析：选d对小球受力分析如图所示，由平衡条件有ftcos mgf弹ftsinqek解得：f弹mgkqe，d正确。15.水平面上a、b、c三点固定着三个电荷量为q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在o点，oabc恰构成一棱长为l的正四面体，如图4所示。已知静电力常量为k，重力加速度为g，为使小球能静止在o点，小球所带的电荷量为()图4a. b.c. d.16如图6118所示，空中有三个点电荷a、b、c，其中a和b所带电荷量均为