六章第1讲课时知能训练.doc

课时知能训练一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分)1(2012青岛模拟)在电场中的某点放一个检验电荷，其电荷量为q，受到的电场力为F，则该点的电场强度为E，下列说法正确的是()A若移去检验电荷，则该点的电场强度为0B若检验电荷的电荷量变为4q，则该点的场强变为4EC若放置到该点的检验电荷变为2q，则场中该点的场强大小不变，但方向相反D若放置到该点的检验电荷变为2q，则场中该点的场强大小方向均不变【解析】电场中某点的电场强度只取决于电场本身，与检验电荷无关，故选D.【答案】D图61122(2010海南高考)如图6112所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，MOP60.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场强大小变为E2，E1与E2之比为()A12B21C2 D4【解析】设点电荷电荷量大小为Q，由题意可知，E1，当N点处点电荷移至P点后，两点电荷在O处的场强大小均为，方向间夹角120，故E2，E1E221，B正确【答案】B3两个分别带有电荷量和3Q的相同的金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为r/2，则两球间库仑力的大小为()A.FB.FC.FD12F【解析】接触前：Fk；接触后两球各带电荷量QQ，则Fkk，故FF，选项C正确【答案】C图61134(2010宁夏高考)静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线ab为该收尘板的横截面工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图6113所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上若用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)()【解析】因粉尘带负电，故带电粉尘所受电场力的方向与电场线的切线方向相反，轨迹上任何一点的切线方向为运动方向，若粒子做曲线运动，轨迹应出现在速度方向和力的方向所夹的区域内从轨迹找几个点判断一下，只有A项符合，故A项正确【答案】A图61145(2012茂名模拟)如图6114所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电，另一带正电的点电荷B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的上方经过，若此过程中A始终保持静止，A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间的库仑力作用则下列说法正确的是()A物体A受到地面的支持力先增大后减小B物体A受到地面的支持力保持不变C物体A受到地面的摩擦力先减小后增大D库仑力对点电荷B先做正功后做负功【解析】分析物体A的受力如图所示，由平衡条件可得：FfFcos ，FNFsin mg，随由小于90增大到大于90的过程中，Ff先减小后反向增大，FN先增大后减小，A、C正确，B错误；因A对B的库仑力与B运动的速度方向始终垂直，故库仑力不做功，D错误【答案】AC图61156(2012广州模拟)如图6115所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受电场力作用，根据此图可做出的正确判断是()A带电粒子所带电荷的正、负B带电粒子在a、b两点的受力方向C带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D带电粒子在a、b两点的速度何处较大【解析】电场力一定指向粒子运动轨迹的凹侧，即电场力的方向沿电场线指向左侧，但因不知电场的方向，故无法确定粒子的电性，B正确，A错误；a处电场线较密，故粒子在a处的加速度较大，C正确；因粒子由a到b的过程中，电场力做负功，故粒子在a处的速度较大，D正确【答案】BCD7如图6116所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为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6116AlBlCl Dl【解析】左边或右边小球受三个力的作用，由平衡状态得k0xkk，解得x，故弹簧原长为l0lxl，C项正确【答案】C8(2011朝阳区模拟)如图6117甲中，MN为很大的薄金属板(可理解为无限大)，金属板原来不带电在金属板的右侧，距金属板距离为d的位置上放入一个带正电荷、电荷量为q的点电荷，由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布P是点电荷右侧与点电荷之间的距离也为d的一个点，几位同学想求出P点的电场强度大小，但发现很难几位同学经过仔细研究，从图乙所示的电场得到了一些启示，经过查阅资料他们知道：图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的图乙中两异号点电荷电荷量的大小均为q，它们之间距离为2d，虚线是两点电荷连线的中垂线由此他们分别求出了P点的电场强度大小(k为静电力常量)，其中正确的是()图6117A.B.C. D.【解析】P点的电场强度是正负电荷共同产生的，如图所示正电荷在P点产生的电场E1，方向向右；负电荷在P点产生的电场E2，方向向左所以P点的场强是两电场的合场强，即EPE1E2，故A正确【答案】A图61189(2012沈阳质检)如图6118所示，两个带等量的正电荷的小球A、B(可视为点电荷)，被固定在光滑的绝缘的水平面上P、N是小球A、B的连线的水平中垂线，且POON.现将一个电荷量很小的带负电的小球C(可视为质点)，由P点静止释放，在小球C向N点的运动的过程中，下列关于小球C的速度图象中，可能正确的是()【解析】在AB的垂直平分线上，从无穷远处到O点电场强度先变大后变小，到O点变为零，负电荷受力沿垂直平分线运动，电荷的加速度先变大后变小，速度不断增大，在O点加速度变为零，速度达到最大，vt图线的斜率先变大后变小；由O点到无穷远，速度变化情况与另一侧速度的变化情况具有对称性如果PN足够远，B正确，如果PN很近，A正确【答案】AB10如图6119所示，一根长为2 m的绝缘细管AB被置于匀强电场E中，其A、B两端正好处于电场的左、右边界上，倾角37，电场强度E103 V/m，方向竖直向下，管内有一个带负电的小球，所受重力G103 N，电荷量q2106 C，从A点由静止开始运动，已知小球与管壁的动摩擦因数为0.5，则小球从B点射出时的速度是(g取10 m/s2；sin 370.6，cos 370.8)()图6119A2 m/sB3 m/sC2 m/s D2 m/s【解析】根据题意可知，小球在运动中的受力如图所示，建立直角坐标系后，应有：x轴：qEsin 37Gsin 37Ffa，y轴：qEcos 37Gcos 37FN，又FfFN，代入数据解得：a2 m/s2由于小球做匀加速运动，则：v22ax，解得v m/s2 m/s.故选C.【答案】C二、非选择题(本题共2小题，共30分要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)图612011(14分)(2011厦门模拟)如图6120所示，将点电荷A、B放在绝缘的光滑水平面上A带正电，B带负电，带电量都是q，它们之间的距离为d.为使两电荷在电场力作用下都处于静止状态，必须在水平方向加一个匀强电场求：两电荷都处于静止状态时，AB连线中点处的场强大小和方向(已知静电力常数为k)【解析】设点电荷在AB连线中点处产生的场强为E1，所加的匀强电场的场强为E0，AB连线中点处的合场强为E.根据点电荷场强的计算公式A点电荷在AB连线中点处产生的场强为：EAk4k方向由A指向BB点电荷在AB连线中点处产生的场强为：EBk4k方向由A指向B根据电场叠加原理：E1EAEB8k方向由A指向B根据电荷受力平衡和库仑定律有：E 0qk，得E0k方向由B指向A根据电场叠加原理：EE1E07k方向由A指向B.【答案】7k方向由A指向B图612112(16分)(2012徐州模拟)如图6121所示，质量为m的小球A穿在绝缘细杆上，杆的倾角为，小球A带正电，电荷量为q.在杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷将A由距B竖直高度为H处无初速释放，小球A下滑过程中电荷量不变不计A与细杆间