2018届高考物理一轮总复习专题7电场第1讲库仑定律电场强度电场线课后提能演练

1、库仑定律，电场强度，电场线1.多项选择题：在每个小问题给出的四个选项中，只有问题1-6中的一个符合题目的要求，许多问题7-9符合题目的要求。1.质子和中性粒子由两种夸克组成，它们被称为U夸克和D夸克。u夸克的电荷是E，D夸克的电荷是-E，而E是一个元电荷。以下判断是正确的()A.质子由一个u夸克和一个d夸克组成，中子由一个u夸克和两个d夸克组成B.质子由两个U夸克和一个D夸克组成，中子由一个U夸克和两个D夸克组成C.质子由一个U夸克和一个D夸克组成，中子由两个U夸克和两个D夸克组成D.质子由两个U夸克和一个D夸克组成，中子由两个U夸克和两个D夸克组成回答乙【解析】根据质子的电荷为E，质子由两个

2、U夸克和一个D夸克组成，2e-E=E；中子不显示电，所以中子由一个U夸克和两个D夸克组成，e-2e=0，选项B是正确的。2.将带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片打开。下图显示了验电器上感应电荷的分布，这是正确的()不列颠哥伦比亚省回答乙解析由于静电感应，当带电的金属球接近不带电的验电器时，在近端感应出不同的电荷，在远端感应出相同的电荷，因此b项是正确的。3.如图所示，电荷数为Q1和Q2的两个正电荷分别位于A点和B点，两点之间的距离为L。在直径为L的光滑绝缘半圆上，电荷数为Q的小球(视为点电荷)在p点磨损并平衡。如果不考虑小球的重力，则PA和AB与Q1和Q2之间的角度应满足()A.ta

3、n3=B.tan2=C.tan3=D.tan2=回答答分辨率如图所示，f1=k，F2=k，tan=，tan3=按上述三种类型排序，选项a正确。4.(宜宾模拟，2016)在图中所示的电场中，电场中的静态点A释放出负电荷。它只受电场力的影响，沿着电场线移动到B点，那么它的运动的V-T图像可能是()在图片中。不列颠哥伦比亚省回答乙【解析】静电荷从电场中的a点释放，仅受电场力的影响，沿电场线移动到b点，电场力和加速度逐渐增大，因此其运动的v-t图像可能是b点.5.以下选项中每个圆环的半径都是相同的，电荷的数量已经在图中标出，并且电荷分布均匀，每个圆环相互绝缘。坐标原点o处的最大电场强度为()不列颠哥伦

4、比亚省回答乙6.如图所示，质量为m1和m2的两个带电球q1和q2以及电荷Q1和Q2用长度为l的绝缘细线悬挂在同一点，已知当两个球处于静平衡时，Q1 Q2和m1 m2可能是()。甲乙C D答案 D【分析】以两个球为研究对象，应力分析如图所示。类似的三角形有=，=。根据两个球的受力分析，两个球之间的库仑力f1=F2=f有m1gl1=m2gl2=fl，因为m1 m2，L1 EB是已知的，所以选项a是错误的，b是正确的。两点a和c关于MN对称，所以Uab=Ubc，选项c是正确的。电位沿电场线下降，因此 a ac，EP=q 表示Epa Epc，因此选项d是错误的。9.如图一所示，真空中Ox坐标轴上的某一

5、点有一个点电荷Q，坐标轴上的点A和点B的坐标分别为0.2 m和0.7 m。在A点放置一个带正电的探针电荷，在B点放置一个带负电的探针电荷。A点和B点的探针电荷受到与X轴正方向相同方向的静电力，静电力F和探针电荷Q之间的关系分别用图B中的直线A和B表示嘉义a点和b点的电场强度为0.25牛顿/摄氏度B.点A的电场强度方向是沿X轴的正方向C.点电荷q是正电荷D.点电荷Q的位置坐标为0.3 m回答 BD【分析】从两个试验电荷的受力情况可以看出，点电荷Q为负电荷，位于A和B之间，因此选项C是错误的；将q与a点之间的距离设为l，则a点电荷产生的场强ea=k=n/c=4105n/c为正方向，因此选项b是正确

6、的；同样，b点电荷产生的场强为EB=k=n/c=2.5104n/c，解为l=0.1m，因此点电荷q的位置坐标为xq=xa l=(0.20.1)m=0.3m，因此选项a是错误的，d是正确的。第二，非选择题10.如图所示，在垂直面上有一个光滑的绝缘小管。细管的横截面半径比半径r小得多，电荷为q的点电荷固定在中心。质量为m、电荷为q的带电球在圆形绝缘细管中循环运动。当球移动到最高点时，它对细管没有作用力。当球移动到最低点时，作用在管壁上的力是多少？解决方法：根据牛顿第二定律，让球在最高点的速度为v1mg-=m让球在最低点的速度为v2，管壁对球的作用力为f。根据牛顿第二定律，有F-mg-=m当球从最高

7、点移动到最低点时，只有重力起作用，所以机械能守恒mv+mg2R=mv从公式 得到f=6毫克根据牛顿第三定律，球在管壁上的力f为6毫克。11.如图所示，一个电荷为q、质量为m的小块位于一个倾角为37的光滑斜面上。当整个装置被放置在水平和正确的均匀电场中时，小块只是静止不动。重力加速度是g，sin 37=0.6，cos 37=0.8。(1)水平右电场的电场强度的大小；(2)如果电场强度降低到原来的水平，小块的加速度是多少？(3)电场强度改变后，小块下滑一段距离时的动能。解决方法：(1)当一个小物体仍在一个斜面上，并由重力、电场和斜面支撑时，那么FNsin 37=qEFNcos 37=mgE=可从

8、获得。(2)如果电场强度降低到原来的水平，那么e =MGS in 37-Qecos 37=ma可用a=0.3g .(3)当电场强度变化后小块下滑一段距离时，重力做正功，电场力做负功，这是由动能定理得到的mgl sin 37-QeLcos 37=Ek-0可用ek=0.3mgl12.(2016年合肥调研)如图一所示，水平面由垂直线PQ分为左右两部分。左边部分足够光滑和宽，在右边上方有一个均匀的电场，而右边部分是粗糙的。由绝缘体制成的均匀带正电的直杆AB，质量为2千克，长度为1，放置在水平面上，A端和PQ之间的距离为S=3米，使该杆具有水平的左起点。在第一个2秒的棒的运动图像显示在图B中。在2秒结束时，棒的B端(2)从标题图B可以看出，当杆向左移动直到端部B刚好进入电场时，杆的加速度是恒定的，即A=0.5 m/s2。直杆携带的电荷量q=l=0.1当端子b刚刚进入电场时，存在QE=毫安E=10 n/C .(3)AB棒在进入电场之前具有g=Ma结果是=0.05进入电场后，杆的B端向左