高考物理一轮复习 专题6.2 电场强度和电场线押题专练.doc

专题6.2 电场强度和电场线1如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，壳层的厚度和质量分布均匀，将它们分别固定于绝缘支座上，两球心间的距离为l，为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷，两球电量的绝对值均为q，那么，a、b两球之间的万有引力f引、库仑力f库分别为 ()af引g，f库k bf引g，f库kcf引g，f库k df引g，f库k答案：d2如图所示，半径相同的两个金属球a、b带有等量的电荷，相隔一定距离，两球之间相互吸引力的大小为f。今让第三个半径相同的不带电的金属球c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为 ()a bc d答案：a解析：a、b两球互相吸引，说明它们带异种电荷，假设a、b的电荷量分别为q和q。当第三个不带电的c球与a球接触后，a、c两球的电荷量平分，每球所带电荷量为q。当再把c球与b球接触后，两球的电荷先中和，再平分，每球所带电荷量为q。由库仑定律fk知，当移开c球后由于r不变，a、b两球之间的相互作用力的大小为f。选项a正确。3下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘，坐标原点o处电场强度最大的是 ()答案：b解析：设带电荷量为q的圆环在o点处产生的场强大小为e0，根据对称性可得四种情况下，o点处的场强大小分别为eae0 、ebe0、ece0、ed0，选项b正确。4. 有等量异种电荷的一对平行金属板，如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大，即使在两极板之间，它的电场线也不是彼此平行的直线，而是如图所示的曲线，关于这种电场，以下说法正确的是 ()a这种电场的电场线虽然是曲线，但是电场线的分布却是左右对称的，很有规律性，它们之间的电场，除边缘部分外，可以看做匀强电场b电场内部a点的电场强度小于b点的电场强度c电场内部a点的电场强度等于b点的电场强度d若将一正电荷从电场中的a点由静止释放，它将沿着电场线方向运动到负极板答案：d5如图，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于p点和q点已知在p、q连线上某点r处的电场强度为零，且pr2rq。则 ()aq12q2 bq14q2cq12q2 dq14q2答案：b解析：设pr2rq2r，因为r处的电场强度为零，两点电荷在r处的场强等大反向，由kk，解得q14q2，b正确。6.某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的o点由静止开始在电场力作用下运动到a点。取o点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计在o点到a点的运动过程中，下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能ek和运动径迹上的电势随位移x的变化图线可能正确的是 ()答案：b7.两个带电荷量分别为q1、q2的质点周围的电场线如图所示，由图可知 ()a两质点带异号电荷，且q1q2b两质点带异号电荷，且q1q2d两质点带同号电荷，且q1q2，选项a正确。8两个相同的金属小球，带电荷量之比为17，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则相互作用力可能为原来的 ()abcd答案：cd9如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电荷量为q的小球p。带电荷量分别为q和2q的小球m和n，由绝缘细杆相连，静止在桌面上。p与m相距l，p、m和n视为点电荷，下列说法正确的是 ()am与n的距离大于lbp、m和n在同一直线上c在p产生的电场中，m、n处的电势相同dm、n及细杆组成的系统所受合外力为零答案：bd解析：本题考查电场力作用下连接体的平衡问题，解题关键要选好研究对象和利用整体法和隔离法进行分析。由于杆和小球m、n处于平衡状态，因此b、d正确。顺电场线方向电势降低mn，c错。选m、n和杆整体为研究对象，则由平衡条件可知，得x(1)ll，a不正确。10.如图，质量分别为ma和mb的两小球带有同种电荷，电荷量分别为qa和qb，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位置，细线与竖直方向间夹角分别为1与2(12)。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，最大速度分别为va和vb，最大动能分别为eka和ekb。则 ()ama一定小于mb bqa一定大于qbcva一定大于vb deka一定大于ekb答案：acd11如图甲所示，两根长为l的丝线下端分别悬挂一质量为m、带电量q和q的小球a和b，处于场强为e，方向水平向左的匀强电场之中，使长度也为l的连线ab拉紧，并使小球处于静止状态。求e的大小满足什么条件才能实现上述平衡状态。答案：e解析：首先，小球a、b均处于静止状态，其所受合外力为零；其次，若撤去水平向左的匀强电场，则a、b两小球在重力和彼此间静电引力作用下，回落到悬点正下方，可见只有匀强电场足够强时，a、b间连线才能被拉紧。设a、b间连线刚要被拉紧时，匀强电场的场强为e0，这时，小球a受力如图乙所示，由共点力平衡条件得水平方向上e0qftcos60f竖直方向上ftsin60mg其中由库仑定律得fk解联立方程组可得e0，故当匀强电场e满足ee0，即e时a、b间连线才被拉紧。12.如图所示，位于正方形四个顶点处分别固定有点电荷a、b、c、d，四个点电荷的带电量均为q，其中点电荷a、c带正电，点电荷b、d带负电，试确定过正方形中心o并与正方形垂直的直线上到o点距离为x的p点处的电场强度的大小和方向。答案：电场强度为零13.如图，一半径为r的圆环上均匀分布着电荷量为q的电荷，在垂直于圆环面且过圆心o的轴线上有a、b、c三个点，c和o、o和a间的距离均为d，a、b间距离为2d。在b点处有一电荷量为q的固定点电荷。已知a点处的场强为零，k为静电力常量，求：(1)带电圆环在o点处的场强大小；(2)c点处场强。答案：(1)0(2)方向沿oc向下解析：(1)圆环上关于圆心对称的两小段圆弧上的电荷在o点处产生的场强大小相等、方向相反，其合场强为零，则带电圆环在o点处的场强为e00(2)a点处的场强为零，根据电场叠加原理知，带电圆环和b点处点电荷在a点处产生的场强大小均为eba、两者方向相反根据对称性可知带电圆环在c点处产生的场强大小为ecl、方向沿oc向外b处点电荷在c点处产生的场强大小为ec2，方向沿oc向外则c点处场强eec1ec2解得e、方向沿oc向下。14.用一根长为l的丝线吊着一质量为m、带电荷量为q的小球，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向下但大小不变，不考虑因电场的