單元小結(jié)練庫侖定律及電場力的性質(zhì)(限時：45分鐘)1(2010·浙江理綜·15)請用學(xué)過的電學(xué)知識判斷下列說法正確的是()A電工穿絕緣衣比穿金屬衣安全B制作汽油桶的材料用金屬比用塑料好C小鳥停在單根高壓輸電線上會被電死D打雷時，呆在汽車?yán)锉却粼谀疚堇镆ｋU答案B解析由靜電屏蔽的知識可知，A、D選項均錯；金屬可以消除多余的靜電，B項正確；單根高壓輸電線上相距較近的兩點之間電阻很小，因而電壓較小，小鳥不會被電死，C選項錯誤2(2010·大綱全國·17)在雷雨云下沿豎直方向的電場強(qiáng)度約為104 V/m.已知一半徑為1 mm的雨滴在此電場中不會下落，取重力加速度大小為10 m/s2，水的密度為103 kg/m3.此雨滴攜帶的電荷量的最小值約為()A2×109 C B4×109 CC6×109 C D8×109 C答案B解析由于雨滴在電場中不會下落，則qEr3g，可得qC4×109 C，故選項B正確3在點電荷Q形成的電場中的某點P，放一電荷量為q的檢驗電荷，q受到的電場力為F.如果將q移走，那么P點的電場強(qiáng)度大小為()A. B. CqF D0答案A解析電場中的電場強(qiáng)度是由電場本身決定的，與有無檢驗電荷無關(guān)，因此E不變，選項A正確4法拉第首先提出用電場線形象生動地描繪電場圖1所示為點電荷a、b所形成電場的電場線分布圖，以下幾種說法中正確的是()Aa、b為異種電荷，a的電荷量大于b的電荷量圖1Ba、b為異種電荷，a的電荷量小于b的電荷量Ca、b為同種電荷，a的電荷量大于b的電荷量Da、b為同種電荷，a的電荷量小于b的電荷量答案B解析由題圖看出，電場線由一個點電荷出發(fā)，到另一個點電荷終止，由此可知，a、b必為異種電荷，選項C、D錯誤；又由題圖可知，電荷b附近的電場線比電荷a附近的電場線密，則電荷b附近的場強(qiáng)必比電荷a附近的場強(qiáng)大，b帶的電荷量必然大于a帶的電荷量，選項A錯誤，選項B正確5如圖2所示，為某一點電荷所形成的一簇電場線，a、b、c三條虛線為三個帶電粒子以相同的速度從O點射入電場的運動軌跡，其中b虛線為一圓弧，AB的長度等于BC的長度，且三個粒子的電荷量大小相等，不計粒子重力，則以下說法正確的是()圖2Aa一定是正粒子的運動軌跡，b和c一定是負(fù)粒子的運動軌跡B由于AB的長度等于BC的長度，故UABUBCCa虛線對應(yīng)的粒子的加速度越來越小，c虛線對應(yīng)的粒子的加速度越來越大，b虛線對應(yīng)的粒子的加速度大小不變Db虛線對應(yīng)的粒子的質(zhì)量大于c虛線對應(yīng)的粒子的質(zhì)量答案CD解析由于電場線沒有明確方向，因此無法確定三個帶電粒子的電性；由于該電場不是勻強(qiáng)電場，雖然AB的長度等于BC的長度，但AB段與BC段對應(yīng)的電場強(qiáng)度不等，由點電荷等差等勢面的分布特點，不難判斷UAB<UBC；根據(jù)電場線的疏密程度可知，a虛線對應(yīng)的粒子的加速度越來越小，c虛線對應(yīng)的粒子的加速度越來越大，b虛線對應(yīng)的粒子的加速度大小不變，故C選項正確；由于b虛線對應(yīng)的帶電粒子所做的運動為勻速圓周運動，而c虛線對應(yīng)的粒子在不斷地向場源電荷運動，b虛線對應(yīng)的帶電粒子Eqmb，而c虛線對應(yīng)的帶電粒子滿足關(guān)系式Eq>mc，即mb>mc，故D選項正確6在如圖3所示的四種電場中，分別標(biāo)記有a、b兩點其中a、b兩點電場強(qiáng)度大小相等、方向相反的是()圖3A甲圖中與點電荷等距的a、b兩點B乙圖中兩等量異種點電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點C丙圖中兩等量同種點電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點D丁圖中非勻強(qiáng)電場中的a、b兩點答案C解析甲圖中與點電荷等距的a、b兩點，場強(qiáng)大小相同，方向不相反，選項A錯誤；對乙圖，根據(jù)電場線的疏密及對稱性可判斷，a、b兩點的場強(qiáng)大小相等、方向相同，選項B錯誤；丙圖中兩等量同種點電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點，場強(qiáng)大小相同，方向相反，選項C正確；對丁圖，根據(jù)電場線的疏密可判斷，b點的場強(qiáng)大于a點的場強(qiáng)，選項D錯誤7如圖4所示，光滑絕緣水平面上有三個帶電小球a、b、c(均可視為點電荷)，三球沿一條直線擺放，僅在它們之間的靜電力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，則以下判斷正確的是() 圖4Aa對b的靜電力一定是引力Ba對b的靜電力可能是斥力Ca的電荷量可能比b的少Da的電荷量一定比b的多答案AD解析若三個點電荷均處于平衡狀態(tài)，三個點電荷必須滿足“三點共線，兩同夾異，兩大夾小”，所以選項A、D正確8兩帶電荷量分別為q和q的點電荷放在x軸上，相距為L，能正確反映兩電荷連線上場強(qiáng)大小E與x關(guān)系的圖是()答案A解析越靠近兩電荷的地方場強(qiáng)越大，兩等量異種點電荷連線的中點處場強(qiáng)最小，但不是零，B、D錯；兩電荷的電荷量大小相等，場強(qiáng)大小關(guān)于中點對稱分布，C錯，應(yīng)選A.9如圖5所示，a、b是兩個帶有同種電荷的小球，用絕緣細(xì)線掛于同一點，兩球靜止時，它們離水平地面的高度相等，細(xì)線與豎直方向的夾角分別為、，若同時剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計，兩球所帶電荷量不變則某時刻小球在空中的位置與原來的位置圖5相比較，關(guān)系正確的是()答案D解析由平衡條件可知，a小球的質(zhì)量較大剪斷細(xì)線后，a、b兩個小球的運動，可以看成是豎直方向和水平方向的兩個分運動，豎直方向只受到重力作用，a、b兩小球在豎直方向做自由落體運動，在相同時間內(nèi)發(fā)生的豎直位移相同選項A、C錯誤a、b兩小球在水平方向受到相互作用的斥力，由牛頓第三定律知這兩個斥力總是大小相等、方向相反的，產(chǎn)生的水平加速度與小球的質(zhì)量成反比，即a小球的水平加速度較小，a小球在相同時間內(nèi)水平位移小，選項B錯誤，D正確10如圖6所示，以O(shè)為圓心的圓周上有六個等分點a、b、c、 d、e、f.等量正、負(fù)點電荷分別放置在a、d兩處時，在圓 心O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為E0.現(xiàn)改變a處點電荷的位置，使O點的電場強(qiáng)度改變，下列敘述正確的是()A移至c處，O處的電場強(qiáng)度大小不變，方向沿Oe 圖6B移到b處，O處的電場強(qiáng)度大小減半，方向沿OdC移至e處，O處的電場強(qiáng)度大小減半，方向沿OcD移至f處，O處的電場強(qiáng)度大小不變，方向沿Oe答案C解析設(shè)正、負(fù)點電荷各自在圓心處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E，當(dāng)兩電荷分別在a、d兩點時場強(qiáng)疊加，大小為E02E；a處點電荷移至c處，由平行四邊形定則可求合場強(qiáng)大小為E1EE0，方向沿Oe，A錯誤；a處點電荷移至b處，由平行四邊形定則可求合場強(qiáng)大小為E2EE0，方向沿eOd的角平分線，B錯誤；a處點電荷移至e處，由平行四邊形定則可求合場強(qiáng)大小為E3EE0，方向沿Oc，C正確；a處點電荷移至f處，由平行四邊形定則可求合場強(qiáng)大小為E4EE0，方向沿cOd的角平分線，D錯誤11如圖7所示，在粗糙絕緣的水平地面上放置一帶正電的物體甲， 現(xiàn)將另一個也帶正電的 物體乙沿著以甲為圓心的豎直平面內(nèi)的圓弧由M點移動到N點，若此過程中甲始終保持靜止，甲、乙兩物體可視為質(zhì)點，則下列說法正確的是() 圖7A乙的電勢能先增大后減小B甲對地面的壓力先增大后減小C甲受到地面的摩擦力不變D甲受到地面的摩擦力先增大后減小答案B解析乙在甲形成的電場的一個等勢面上運動，電場力不做功，電勢能不變，故A選項不對取甲受力分析，如圖所示F是乙對甲的庫侖力，由Fk，得F的大小不變由正交分解法得FNGFcos ，F(xiàn)fFsin .因為從M點到N點，F(xiàn)與豎直方向的夾角先變小后變大，故FN先變大后變小，F(xiàn)f先變小后增大，再由牛頓第三定律知，只有B項正確12兩個帶電小球A和B，質(zhì)量分別為m1、m2，帶有同種電荷，帶電荷量分別為q1、q2.A、B兩球均放在光滑絕緣的水平板上，A球固定，B球被質(zhì)量為m3的絕緣擋板P擋住靜止，圖8A、B兩球相距為d，如圖8所示某時刻起擋板P在向右的水平力F作用下開始向右做勻加速直線運動，加速度大小為a，經(jīng)過一段時間帶電小球B與擋板P分離，在此過程中力F對擋板做功W.求：(1)力F的最大值和最小值；(2)帶電小球B與擋板分離時的速度答案(1)m3a(m3m2)ak(2) 解析(1)開始運動時力F最小，以B球和擋板為研究對象，由牛頓第二定律得：F1k(m3m2)a解得最小力為：F1(m3m2)akB球與擋板分離后力F最大，以擋板為研究對象，由牛頓第二定律解得最大力為：F2m3a(2)B球與擋板分離時，其與a球的距離為r，以B球為研究對象，由牛頓第二定律得：km2aB球勻加速直線運動的位移為：xrd由運動學(xué)公式得：v22ax由聯(lián)立解得帶電小球B與擋板分離時的速度為：v