河南省焦作市博爱一中高一物理上学期第一次月考试卷（含解析）(1).doc

2015-2016学年河南省焦作市博爱一中高二（上）第一次月考物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分.1-8单选，9-12多选1下列关于静电场的说法不正确的是（）a电场线越密处电场强度越大，电场线越疏处电场强度越小b电场强度大的地方电势可能低，电场强度与电势无必然联系c将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零d在正电荷产生的静电场中，场强方向指向电势降低最快的方向2真空中，a、b两点与点电荷q的距离分别为r和3r，则a、b两点的电场强度大小之比为（）a3：1b1：3c9：1d1：93如图所示，真空中的光滑绝缘的水平面上的三个点电荷q1、q2、q3，恰好都处于平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力的作用，已知q1、q2间的距离是q2、q3间距离的2倍下列说法不正确的是（）a若q2为正电荷，则q1q3为负电荷b若q2为负电荷，则q1q3为正电荷cq1：q2：q3=36：4：9dq1：q2：q3=9：4：364关于电流，下列说法中正确的是（）a导线内自由电子的定向移动速率等于电流的传导速率b电子运动的速率越大，电流越大c电流是一个矢量，其方向就是正电荷的定向移动方向d在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位5如图，虚线ab和cd分别为椭圆的长轴和短轴，相交于o点，两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点m、n上，a、e两点关于m点对称下列说法正确的是（）aa、b两点电势、场强均相同bc、d两点电势、场强均不相同ca点的场强等于e点的场强d带正电的试探电荷在o点的电势能小于在e点的电势能6图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点则该粒子（）a带负电b在c点受力最大c在b点的电势能大于在c点的电势能d由a点到b点的动能变化等于有b点到c点的动能变化7将一正电荷从无限远移入电场中m点，静电力做功w1=6109j，若将一个等量的负电荷从电场中n点移向无限远处，静电力做功w2=7109j，则m、n两点的电势m、n，有如下关系（）amn0bnm0cnm0dmn08如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（）a所受重力与电场力平衡b电势能逐渐增加c动能逐渐增加d做匀速直线运动9关于电动势，下列说法中正确的是（）a在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加b电动势是电源两极间的电压c电动势越大，说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多d电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多10平行板电容器两板间有匀强电场，其中有一个带电液滴处于静止，如图所示当发生下列哪些变化时，液滴将向上运动？（）a将电容器的下极板稍稍下移b将电容器的上极板稍稍下移c将s断开，并把电容器的下极板稍稍向左水平移动d将s断开，并把电容器的上极板稍稍下移11一个电子以初速度v0从中线垂直进入偏转电场，刚好离开电场，它在离开电场后偏转角正切为0.5下列说法中正确的是（）a如果电子的初速度变为原来的2倍，则离开电场后的偏转角正切为0.25b如果电子的初速度变为原来的2倍，则离开电场后的偏转角正切为0.125c如果偏转电压变为原来的倍，则离开电场后的偏转角正切为0.25d如果偏转电压变为原来的倍，则离开电场后的偏转角正切为112如图所示，a、b、c、d为匀强电场中相邻的等势面，一个电子垂直经过等势面d时的动能为20ev，经过等势面c时的电势能为10ev，到达等势面b时的速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，不计电子的重力，下列说法中正确的是（）ac等势面的电势为10vb匀强电场的场强为200v/mc电子再次经过d等势面时，动能为10evd电子的运动是匀变速曲线运动二、填空题（每空2分，共16分）13如图所示，空心金属球的半径为r，球外右侧放置一正点电荷，其电荷量为q，到球心的距离为r，则球面上感应电荷在球心o处的场强大小为，方向14用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）设两极板正对面积为s，极板间的距离为d，静电计指针偏角为实验中极板所带电荷量不变，则（1）保持s不变，增大d，则（2）保持d不变，错开两个极板，则（3）保持d、s不变，极板间插入陶瓷，则15如图，用绝缘细线拴住一个质量为m，带电量为+q的小球（可视为质点）悬挂于o点，整个装置处于水平向右的匀强电场中，小球保持静止的平衡状态则（1）电场强度的大小（2）若将细线剪断，小球的加速度的大小是方向三计算题16半径相同的两金属小球a、b带有相同的电荷量，相隔一定的距离，作用力为f，今让第三个半径相同的不带电金属小球c，先后与a、b接触后移开接触后两球的作用力为多大？17在匀强电场中有a、b、c三点，位置关系如图所示，其中ac=2cm，bc=1cm已知电场线与abc三点所在的平面平行，若将电量为2108c的点电荷从a 移到b，电场力不做功，而把该电荷从a移到c，电场力做功为1.8107j（1）画出通过 a、b、c 三点的电场线（2）求该匀强电场的电场强度18如图所示，两块竖直放置的平行金属板a、b，板距d=0.04m，两板间的电压u=400v，板间有一匀强电场在a、b两板上端连线的中点q的正上方，距q为h=1.25m的p点处有一带正电小球，已知小球的质量m=5106kg，电荷量q=5108c设a、b板足够长，g取10m/s2求：（1）带正电小球从p点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰？（2）相碰时，离金属板上端的距离多大？四、附加题（该题不计入总分）19如图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为m=0.2kg、带电荷量为q=+2.0106 c的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数=0.1从t=0时刻开始，空间加上一个如图乙所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场（取水平向右的方向为正方向，g取10m/s2）求：（1）23秒内小物块的位移大小；（2）23秒内电场力对小物块所做的功2015-2016学年河南省焦作市博爱一中高二（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分.1-8单选，9-12多选1下列关于静电场的说法不正确的是（）a电场线越密处电场强度越大，电场线越疏处电场强度越小b电场强度大的地方电势可能低，电场强度与电势无必然联系c将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零d在正电荷产生的静电场中，场强方向指向电势降低最快的方向【考点】电场线；电势【分析】首先利用电场线的疏密程度判断电场的强弱；静电场中，电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零，沿电场线电势一定降低；据公式u=ed可知当d是沿着电场方向的距离，电势降落的最快【解答】解：a、据电场线的疏密程度反映场强，越密处电场强度越大，电场线越疏处电场强度越小，故a正确；b、静电场中，电势具有相对性，与零电势点的选取有关，电场强度为零的点电势不一定为零，二者相互关联，但无直接关系，故b正确；c、将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功不一定为零，随两点场强为零，但中间过程场强不一定为零，故c错误；d、沿电场线反向，电势越来越低；利用微元的思想，在电场中取很小的距离，此电场接近匀强电场，据公式u=ed可知当d是沿着电场方向的距离，电势降落的最快，故d正确本题选错误的，故选：c【点评】明确电场线的疏密程度反映强弱，电场强度与电势无直接关系是解题的关键2真空中，a、b两点与点电荷q的距离分别为r和3r，则a、b两点的电场强度大小之比为（）a3：1b1：3c9：1d1：9【考点】点电荷的场强【专题】电场力与电势的性质专题【分析】直接根据库伦定律公式计算出试探电荷q所受电场力，然后利用电场强度的定义式即可求出在m所在处的场强的大小【解答】解：引入一个试探电荷q，分别计算它在ab两点受的电场力，得：f1=9f2根据电场强度的定义式：，得：故选：c【点评】本题很简单直接考查了库伦定律和电场强度定义式的应用，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3如图所示，真空中的光滑绝缘的水平面上的三个点电荷q1、q2、q3，恰好都处于平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力的作用，已知q1、q2间的距离是q2、q3间距离的2倍下列说法不正确的是（）a若q2为正电荷，则q1q3为负电荷b若q2为负电荷，则q1q3为正电荷cq1：q2：q3=36：4：9dq1：q2：q3=9：4：36【考点】库仑定律【分析】本题考查了在库仑力作用下的平衡问题，可以根据q2为正电荷，假设q1和q3电性，然后判断是否能使三者都处于平衡；q1与q2的电量大小的判断可以根据q2处于平衡状态，依据库仑定律，根据与q2的距离关系进行判断也可以根据“三点共线，两同夹异，近小远大”的原则进行判断【解答】解：ab、三个自由电荷在同一直线上处于平衡状态，则一定满足“两同夹异，近小远大”原理，即两边的电荷电性相同和中间的电性相反，判断电量大小关系时，距离远的电量大于距离近的电量，故ab正确cd、根据库仑定律，依据矢量合成，则有： =；已知q1、q2间的距离是q2、q3间的距离的2倍，所q1：q2：q3=36：4：9，故c正确，d错误；本题选择错误的，故选：d【点评】对于库伦定律要明确去适用条件，并能在具体问题中灵活应用，如在本题中，学生很容易注意到其中一个或两个电荷平衡，而忽略了另外一个的平衡4关于电流，下列说法中正确的是（）a导线内自由电子的定向移动速率等于电流的传导速率b电子运动的速率越大，电流越大c电流是一个矢量，其方向就是正电荷的定向移动方向d在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位【考点】电流、电压概念【专题】恒定电流专题【分析】根据电流的定义、性质及单位进行分析，注意明确电流的传导速率与自由电荷的定向移动速率不同【解答】解：a、导线内自由电子的定向移动速率，一般为105m/s的数量级，电流的传导速率等于光速；故a错误b、由电流微观表达式i=nqsv可知，电子运动的速率越大，电流不一定越大；故b错误c、电流虽有方向，但是电流求和是代数求和，则电流为有方向的标量，故c错误d、在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位；故d正确故选：d【点评】本题要注意区分电子定向移动速率、电子热运动速率和电流传导速率5如图，虚线ab和cd分别为椭圆的长轴和短轴，相交于o点，两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点m、n上，a、e两点关于m点对称下列说法正确的是（）aa、b两点电势、场强均相同bc、d两点电势、场强均不相同ca点的场强等于e点的场强d带正电的试探电荷在o点的电势能小于在e点的电势能【考点】电势差与电场强度的关系；电场强度；电势【专题】比较思想；图析法；电场力与电势的性质专题【分析】根据等量异种电荷电场线和等势面分布特点，可以比较a与b，c与d电势、场强关系；根据电场线疏密可知，在m、n之间o点场强最小；利用负电荷在电势高处电势能小，可比较负电荷在o、e电势能大小【解答】解：a、根据顺着电场线方向电势降低，结合等量异种电荷电场线、等势面分布的对称性特点可知，a、b场强相同，a点电势比b点电势高故a错误b、根据等量异种电荷电场线、等势面分布对称性，c、d两处电势、场强均相同故b错误c、根据电场线疏密表示场强的大小可知，a点的场强小于e点的场强故c错误d、o点电势小于e点电势，正电荷在o处电势能小于在e处电势能故d正确故选：d【点评】这类问题要巧妙利用电场线、等势面分布对称性的特点，再根据电场线方向判断电势高低，电场线的疏密判断场强的大小6图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点则该粒子（）a带负电b在c点受力最大c在b点的电势能大于在c点的电势能d由a点到b点的动能变化等于有b点到c点的动能变化【考点】等势面；电势能【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电场线与等势面垂直电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，沿电场线的方向，电势降低，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加【解答】解：a：根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在abc的过程中，一直受静电斥力作用，根据同性电荷相互排斥，故粒子带正电荷，故a错误；b：点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，粒子在c点受到的电场力最小，故b错误；c：根据动能定理，粒子由b到c，电场力做正功，动能增加，故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能，故c正确；d：a点到b点和b点到c点相比，由于点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，故a到b电场力做功为多，动能变化也大，故d错误故选：c【点评】本题中，点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题属于基础题目7将一正电荷从无限远移入电场中m点，静电力做功w1=6109j，若将一个等量的负电荷从电场中n点移向无限远处，静电力做功w2=7109j，则m、n两点的电势m、n，有如下关系（）amn0bnm0cnm0dmn0【考点】电势；电势差与电场强度的关系【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据电场力做功与电荷电势能变化的关系，由电场力做功情况分析电荷电势能的变化，判断电势高低【解答】解：正电荷从无穷处移向电场中m点，电场力做功为w1=6109j，电荷的电势能减小，由电势能公式ep=q，知m点的电势小于无穷远的电势，即m0负电荷从电场中n点移向无穷远处，静电力做功w2=7109j，电势能减小，电势升高，则n点的电势小于无穷远的电势，即n0由于两电荷电量相等，从无限远处移入电场中n点电场力做功较大，n点与无穷远间的电势差较大，则n点的电势低于m点的电势，即得到nm0故选：c【点评】本题也可以画出电场线，标出m、n两点在电场线上大致位置，再判断电势的高低8如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（）a所受重力与电场力平衡b电势能逐渐增加c动能逐渐增加d做匀速直线运动【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系【专题】电场力与电势的性质专题【分析】带电粒子在场中受到电场力与重力，根据粒子的运动轨迹，结合运动的分析，可知电场力垂直极板向上，从而可确定粒子的运动的性质，及根据电场力做功来确定电势能如何变化【解答】解：a、根据题意可知，粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度方向反向，粒子做匀减速直线运动，因此ad错误；b、由a选项分析可知，电场力做负功，则电势能增加，故b正确；c、因电场力做负功，则电势能增加，导致动能减小，故c错误；故选：b【点评】考查根据运动情况来确定受力情况，并由电场力做功来确定电势能如何，以及动能的变化9关于电动势，下列说法中正确的是（）a在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加b电动势是电源两极间的电压c电动势越大，说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多d电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多【考点】电源的电动势和内阻【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】在电源内部把正电荷从负极移到正极非静电力做功，电能增加，电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领的大小；根据电动势的定义式e=分析其意义；电动势等于电源没有接入电路时两极的电压【解答】解：a、在电源内部非静电力把正电荷从负极移到正极而做功，其他形式的能转化为电能，电能增加，故a正确b、电动势等于电源没有接入电路时两极的电压，故b错误c、d、根据电动势的定义式e=得：w=qe，可知电动势越大，说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多故c正确，d错误故选：ac【点评】本题的解题关键是理解掌握电动势的物理意义、掌握电动势的定义式e=，知道电动势与电源两极间电压的区别10平行板电容器两板间有匀强电场，其中有一个带电液滴处于静止，如图所示当发生下列哪些变化时，液滴将向上运动？（）a将电容器的下极板稍稍下移b将电容器的上极板稍稍下移c将s断开，并把电容器的下极板稍稍向左水平移动d将s断开，并把电容器的上极板稍稍下移【考点】带电粒子在混合场中的运动【专题】带电粒子在复合场中的运动专题【分析】带电液滴受到重力和电场力处于平衡，当电场强度增大时，液滴将会向上运动电容器始终与电源相连，两端的电压不变，电容器与电源断开，所带的电量不变，根据动态分析判断电场强度的变化【解答】解：a、将电容器的下极板稍稍下移，d变大，电势差不变，则电场强度减小，电场力减小，将向下运动故a错误 b、将电容器的上极板稍稍下移，d变小，电势差不变，则电场强度增大，电场力增大，将向上运动故b正确 c、将s断开，q不变，s减小，根据e=，u=，c=，则e=，e变大，则电场力变大，液滴向上运动故c正确 d、将s断开，q不变，减小d，根据e=，u=，c=，则e=，与d无关，则e不变，带电液滴不动故d错误故选：bc【点评】解决本题的关键掌握电容器始终与电源相连，两端的电压不变，电容器与电源断开，所带的电量不变11一个电子以初速度v0从中线垂直进入偏转电场，刚好离开电场，它在离开电场后偏转角正切为0.5下列说法中正确的是（）a如果电子的初速度变为原来的2倍，则离开电场后的偏转角正切为0.25b如果电子的初速度变为原来的2倍，则离开电场后的偏转角正切为0.125c如果偏转电压变为原来的倍，则离开电场后的偏转角正切为0.25d如果偏转电压变为原来的倍，则离开电场后的偏转角正切为1【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】电子在电场中做的是类平抛运动，根据类平抛运动的规律表示出电子的偏转角的正切值再分析即可【解答】解：电子做的是类平抛，设偏转角为，则偏转角的正切值为tan=，a、根据偏转角的表达式可知，当其他的物理量不变，只是电子的初速度变为原来的2倍时，离开电场后的偏转角正切值将变为原来的，即为0.125，所以a错误，b正确；c、根据偏转角的表达式可知，当其他的物理量不变，只是偏转电压变为原来的倍时，离开电场后的偏转角正切值将变为原来的，即为0.25，所以c正确，d错误；故选bc【点评】解决本题的关键就是根据偏转角的定义，找出偏转角的表达式，逐项分析即可12如图所示，a、b、c、d为匀强电场中相邻的等势面，一个电子垂直经过等势面d时的动能为20ev，经过等势面c时的电势能为10ev，到达等势面b时的速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，不计电子的重力，下列说法中正确的是（）ac等势面的电势为10vb匀强电场的场强为200v/mc电子再次经过d等势面时，动能为10evd电子的运动是匀变速曲线运动【考点】等势面；电场强度；电势差【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电子从d到b过程，根据动能定理求出bd间电势差，即可得到a等势面的电势；由e=求解电场强度；根据能量守恒可知，电子再次经过d等势面时，动能为20ev；匀强电场中电子所受的电场力是恒力，电子做匀变速直线运动【解答】解：a、电子从b到d过程，根据动能定理得：eudb=0ekd，解得，udb=20v；eudc=ekcekd，联立以上3公式，求得：ekc=ekd=10ev所以电子的总能量：e=ekc+epc=0到达等势面b时的速度恰好为零，电子的动能为0，所以该电场中的等势面b是0势能面由于是等差的等势面，则知，c等势面的电势为10v故a正确；b、对于bd段：电场强度为e=200v/m故b正确；c、根据能量守恒可知，电子再次经过d等势面时，电势能不变，动能不变，其动能仍为20ev；故c错误；d、根据电场线与等势面垂直可知，该电场是匀强电场，电子做匀变速直线运动故d错误故选：ab【点评】解决本题的关键知道等势面与电场线关系，掌握匀强电场的场强公式，以及电场力做功与电势差的关系二、填空题（每空2分，共16分）13如图所示，空心金属球的半径为r，球外右侧放置一正点电荷，其电荷量为q，到球心的距离为r，则球面上感应电荷在球心o处的场强大小为，方向水平向右【考点】点电荷的场强；电场强度【专题】电场力与电势的性质专题【分析】由于静电平衡，0点的合场强为零，即电荷q和球面上感应电荷在球心o处产生的场强大小相等，方向相反【解答】解：点电荷q在球心处产生的场强，方向水平向左，则球面上感应电荷在球心o处的场强大小，方向水平向右故答案为：，水平向右【点评】解决本题的关键知道金属球内部场强处处为零，以及掌握点电荷的场强公式14用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）设两极板正对面积为s，极板间的距离为d，静电计指针偏角为实验中极板所带电荷量不变，则（1）保持s不变，增大d，则变大（2）保持d不变，错开两个极板，则变大（3）保持d、s不变，极板间插入陶瓷，则变大【考点】电容器的动态分析【专题】定量思想；方程法；电容器专题【分析】静电计测定电容器极板间的电势差，电势差越大，指针的偏角越大根据电容的决定式c=分析极板间距离、正对面积变化时电容的变化情况，由于极板所带电荷量不变，再由电容的定义式c=分析板间电势差的变化，即可再确定静电计指针的偏角变化情况【解答】解：（1）根据电容的决定式c=得知，电容与极板间距离成反比，当保持s不变，增大d时，电容减小，电容器的电量q不变，由电容的定义式c=分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角变大；（2）根据电容的决定式c=得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持d不变，减小s时，电容减小，电容器极板所带的电荷量q不变，则由电容的定义式c=分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角变大；（3）根据电容的决定式c=得知，电容与电介质成正比，当保持d、s不变，插入陶瓷时，电容减小，电容器极板所带的电荷量q不变，则由电容的定义式c=分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角变大故答案为：变大，变大，变大【点评】本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是掌握电容的两个公式：电容的决定式c=和c=15如图，用绝缘细线拴住一个质量为m，带电量为+q的小球（可视为质点）悬挂于o点，整个装置处于水平向右的匀强电场中，小球保持静止的平衡状态则（1）电场强度的大小（2）若将细线剪断，小球的加速度的大小是方向与竖直方向的夹角为30【考点】电势差与电场强度的关系；电场强度【专题】定量思想；方程法；电场力与电势的性质专题【分析】对小球受力分析，根据共点力平衡求出电场强度，剪断细线，通过合力的方向与 速度方向的关系判断运动的轨迹，根据牛顿第二定律求出小球的加速度【解答】解：（1）对小球受力分析可知：qe=mgtan30解得：（2）将细线剪断后，小球受到重力和电场力两个恒力作用，将沿它们的合力方向做匀加速直线运动，即将细线剪断，小球在电场中的运动轨迹是直线加速度的大小a=，方向与竖直方向的夹角为30故答案为：，与竖直方向的夹角为30【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡和牛顿第二定律进行求解三计算题16半径相同的两金属小球a、b带有相同的电荷量，相隔一定的距离，作用力为f，今让第三个半径相同的不带电金属小球c，先后与a、b接触后移开接触后两球的作用力为多大？【考点】库仑定律【专题】定性思想；推理法；电场力与电势的性质专题【分析】接触带电的原则是先中和，再平分，根据该原则求出接触后两球的电量，根据库仑定律得出两球之间的库仑力大小注意需讨论初始时，两球带等量的同种电荷或等量的异种电荷【解答】解：若两球带等量的同种电荷，两球之间的相互作用力大小为f，则有：f=k则让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与a，b两球接触后移开两球所带的电量大小分别为、，则库仑力f=k=f答：接触后两球的作用力为f【点评】解决本题的关键掌握接触带电的原则，以及掌握库仑定律的公式f=k，注意电荷的电性是解题的关键17在匀强电场中有a、b、c三点，位置关系如图所示，其中ac=2cm，bc=1cm已知电场线与abc三点所在的平面平行，若将电量为2108c的点电荷从a 移到b，电场力不做功，而把该电荷从a移到c，电场力做功为1.8107j（1）画出通过 a、b、c 三点的电场线（2）求该匀强电场的电场强度【考点】电场线；等势面【专题】电场力与电势的性质专题【分析】由题意可知ab两点电势相等，则可知等势面，由电场线可等势面的关系可知电场线；由电场力做功可求得ac两点的电势差，则可确定电场线的方向，由u=ed可求得电场强度【解答】解：（1）由电场力做功的特点可知，ab两点电势相等，故ab应为等势面；因电场线与等势面相互垂直，故过c做ab的垂线，一定是电场线；因从a到c由w=uq可知，ac两点的电势差u=9v；即c点电势高于a点的电势，故电场线垂直于直线ab向右（2）由e=可知电场强度e=900v/m答：（1）如上图（2）该匀强电场的电场强度是900v/m【点评】电场线与等势面相互垂直而电场线由是由高电势指向低电势；匀强电场中u=ed中的d应为沿电场方向的有效距离18如图所示，两块竖直放置的平行金属板a、b，板距d=0.04m，两板间的电压u=400v，板间有一匀强电场在a、b两板上端连线的中点q的正上方，距q为h=1.25m的p点处有一带正电小球，已知小球的质量m=5106kg，电荷量q=5108c设a、b板足够长，g取10m/s2求：（1）带正电小球从p点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰？（2）相碰时，离金属板上端的距离多大？【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】（1）设小球从p到 q点做自由落体