（广东专用）2013年高中物理 电子题库 第一章第二节时知能演练轻松闯关 新人教版选修3-1

1、1（广东专用）（广东专用）20132013 年高中物理年高中物理 电子题库电子题库 第一章第二节时知能演练第一章第二节时知能演练轻松闯关轻松闯关 新人教版选修新人教版选修 3-13-11.下列关于点电荷和元电荷的说法中，不正确的是()A只有体积很小的带电体才可以看成点电荷B带电体间的距离比它们本身的大小大得多，以至于带电体的形状和大小对它们间的相互作用力的影响可忽略不计时，带电体就可以视为点电荷C把 1.61019C 的电荷量叫元电荷D任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍解析：选 A.带电体能否被看成点电荷，不是因为带电体的大小问题，而是要考虑带电体的形状和体积对所研究问题有无影响2.(20

2、11高考海南卷)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 的带电量为q，球 2 的带电量为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()An3Bn4Cn5Dn6解析：选 D.由于各球之间距离远大于小球的直径，小球带电时可视为点电荷由库仑定律Fkq1q2r2知两点电荷间距离不变时，相互间静电力大小与两球所带电荷量的乘积成正比又由于三小球相同，则接触时平分总电荷量，故有qnqnq2qn

3、q22，解之可得n6，D正确3.图 1211如图 1211 所示， 两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b， 其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离l为球半径的 3 倍若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，那么关于a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是()AF引Gm2l2，F库kQ2l2BF引Gm2l2，F库kQ2l22CF引Gm2l2，F库kQ2l2DF引Gm2l2，F库kQ2l2解析：选 D.由于a、b两球所带异种电荷相互吸引，使它们各自的电荷分布不均匀，即相互靠近的一侧电荷分布较密集，又l3r，不满足lr的要求，故不能将带电球

4、壳看成点电荷，所以不能应用库仑定律，故F库kQ2l2.虽然不满足lr，但由于其壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看成质量集中于球心的质点，可以应用万有引力定律，故F引Gm2l2.4.图 1212(2012河北衡水中学高二检测)两个可自由移动的点电荷，分别放在A、B两处，如图 1212 所示，A处电荷带正电Q1，B处电荷带负电Q2，且Q24Q1，另取一个可以自由移动的点电荷Q3放在A、B直线上，欲使Q1、Q2、Q3三者均处于平衡状态，则()AQ3为负电荷，且放于A左方BQ3为负电荷，且放于B右方CQ3为正电荷，且放于A、B之间DQ3为正电荷，且放于B右方解析：选 A.“两同夹一异”即由“同性在两

5、边，异性在中间”若Q3为负电荷，必放于A点左方；若Q3为正电荷，则必处于B点右方，排除 B、C.由“两大夹一小”知，Q2不能处于中间位置，排除 D，所以选 A.5.图 1213如图 1213 所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，若固定的带正电小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，30，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球间的距离解析：小球B的受力情况如图所示则小球所受库仑力Fmgtan又由库仑定律得FkQqr23所以两球间距离rkQqF3kQqmg.答案：3kQqmg一、单项选择题1.设星球带负电，一带电粉尘悬浮在距星球表面 1000 km

6、的地方，又若将同样的带电粉尘带到距星球表面 2000 km 的地方相对于该星球无初速释放，则此带电粉尘()A向星球下落B仍在原处悬浮C推向太空D无法判断解析：选 B.设粉尘距球心为r，粉尘质量为m，星球质量为M，粉尘电荷量为q，星球电荷量为Q，则有kQqr2GMmr2.由等式可看出r再大，等式仍成立，故选 B.2.(原创题)如图 1214 所示，光滑水平面上固定金属小球A，用原长为L0的绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接，让它们带上等量同种电荷，弹簧伸长量为x1，若两球电荷量各漏掉一半，弹簧伸长量变为x2，则有()图 1214Ax212x1Bx214x1Cx214x1Dx214x1解析：选 C

7、.以B球为研究对象，因B球先后平衡，于是有弹簧弹力等于库仑力，则漏电前，有：k0 x1kq2（L0 x1）2漏电后，有：k0 x2k12q2（L0 x2）2联立解得：x1x24（L0 x2）2（L0 x1）2由于L0 x2L0 x1，则x1x2m2，则12B若m1m2，则12C若m12D若q1q2，则12答案：BC9.(2012广州执信中学高二期中)为使真空中两个点电荷间的相互作用力变为原来的 1/4，可采用的方法是()A两个点电荷所带电荷量都减少为原来的 1/4B电荷之间的距离增大为原来的 2 倍C电荷之间的距离减小为原来的 1/2D电荷间距和其中一个电荷所带的电荷量都增大为原来的 4 倍解

8、析：选 BD.根据库仑定律公式：Fkq1q2/r2，分别考察四个选项可知，B、D 选项正确三、非选择题10.图 1218如图 1218 所示，光滑绝缘导轨与水平面成 45角，两个质量均为m，带等量同种电荷的小球A、B，带电量均为q，静止于导轨的同一水平高度处求：两球之间的距离6解析：设两球之间的距离为x，相互作用的库仑力为F，则：Fkq2x2由平衡条件得：Fcos45mgsin45由以上两式解得：xqkmg.答案：qkmg11.图 1219一带电荷量为Q、半径为R的球，电荷在其内部能均匀分布且保持不变，现在其内部挖去一半径为R/2 的小球后，如图 1219 所示，求剩余部分对放在两球心连线上一

9、点P处电荷量为q的电荷的静电力已知P距大球球心距离为 4R.解析：未挖去之前，Q对q的斥力为FkQq（4R）2挖去的小球带电荷量为QQ4R334R233Q8挖去的小球原来对q的斥力为F1kQ8q4RR22kQq98R2剩余部分对q的斥力为F2FF141kQq784R2，方向向右答案：41kQq784R2方向向右12.图 1220长为L的绝缘细线下系一带正电的小球， 其带电荷量为Q， 悬于O点， 如图 1220 所示 当在O点另外固定一个正电荷时，如果球静止在A处，则细线拉力是重力mg的两倍现将球拉至图中B处(60)，放开球让它摆动，问：(1)固定在O处的正电荷的带电荷量为多少？7(2)球摆回到A处时悬线拉力为多少？解析：(1)球静止在A处受三个力作用：重力mg、静电力F和细线拉力F拉，由受力平衡和库仑定律列式得：F拉F