1、1两个分别带有电荷量Q和3Q的相同金属小球(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，则两球间库仑力的大小为()A.FB.FC.F D12F解析：选C.由库仑定律得Fk，两小球相互接触后电荷量先中和再平分，各自带电荷量QQ，故当二者间距为时，两球间库仑力Fkk，故FF，C正确2. (2010高考广东卷)如图6113是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是()图6113Aa点的电势高于b点的电势B该点电荷带负电Ca点和b点电场强度的方向相同Da点的电场强度大于b点的电场强度解析：选BD.沿着电场线电势降低，a点电势比b点电势低，A错误；
2、由电场线方向知该点电荷带负电，B正确；a点和b点不在同一条电场线上，电场强度方向不同，C错误；a点靠近场源电荷，a点场强大于b点场强，D正确3(2010高考海南卷)如图6114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()图6114A12B21C2 D4解析：选B.M、N处的两点电荷符号相反，设电荷量的数值为q，半圆弧半径为r，两点电荷在O点形成的电场强度的方向相同，大小均为，因此O点的电场强度大小为E12
3、.在N点的电荷移至P点时，两点电荷在O点形成的电场强度大小均为，二者方向夹角为120，因此O点的电场强度大小为E2，所以E1E221，即选项B正确4(2012东北师大附中检测)如图6115所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中A、B两点电场强度相同的是()图6115解析：选C.选项A、D中A、B两点电场强度的大小相同而方向不同；选项B中A、B两点电场强度的大小、方向都不同；选项C中A、B两点位于两个等量异种电荷连线的中垂线上且关于连线对称，所以它们的场强大小和方向都相同，选项C正确5. (2012广东深圳调研)一根长为l的丝线吊着一质量为m，带电荷量为q的小
4、球静止在水平向右的匀强电场中，如图6116所示，丝线与竖直方向成37角，现突然将该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g)，求：图6116(1)匀强电场的电场强度的大小；(2)小球经过最低点时受到的拉力大小解析：(1)小球静止在电场中受力如图所示，显然小球带正电，由平衡条件得：mgtan37qE故E.(2)电场方向变成向下后(如图所示)，小球开始摆动做圆周运动，重力、电场力对小球做正功由动能定理得：mv2(mgqE)l(1cos37)由圆周运动知识，在最低点时，F向FT(mgqE)m解得FTmg.答案：(1)(2)mg一、选择题1在电场中的某点放一个检验
5、电荷，其电量为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：选D.电场中某点的场强与检验电荷无关，故D对2(2012苏锡常镇四市调研)将两个分别带有电荷量2Q和5Q的相同金属小球A、B分别固定在相距为r的两处(均可视为点电荷)，它们之间库仑力的大小为F.现将第三个与A、B两小球完全相同的不带电小球C先后与A、B两小球相互接触后拿走，A、B两小球间距离保持
6、不变，则两小球间库仑力的大小为()AF B.FC.F D.F解析：选B.与小球C接触前Fk，与小球C接触后A、B两小球的电荷量分别变为Q和2Q，所以接触后的库仑力Fk，为原来的1/5，故B正确3(2011高考新课标全国卷)一带负电荷的质点，仅在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)()图6117解析：选D.质点所带电荷是负电荷，电场方向应与负电荷受到的电场力方向相反，又因为质点的速度是递减的，因此力的方向与速度方向夹角应大于90，故D正确4(2012广东六校联考)如图6118所示是某个点电荷电场中的
7、一根电场线，在电场线上O点由静止释放一个自由的负电荷，它将沿电场线向B点运动下列判断中正确的是()图6118A电场线由B指向A，该电荷做加速运动，加速度越来越小B电场线由B指向A，该电荷做加速运动，其加速度大小的变化不能确定C电场线由A指向B，该电荷做匀速运动D电场线由B指向A，该电荷做加速运动，加速度越来越大解析：选B.在电场线上O点由静止释放一个自由的负电荷，它将沿电场线向B点运动，受电场力方向由A指向B，则电场线方向由B指向A，该负电荷做加速运动，其加速度大小的变化不能确定，B正确5(2010高考大纲全国卷)在雷雨云下沿竖直方向的电场强度约为104 V/m.已知一半径为1 mm的雨滴在此
8、电场中不会下落，取重力加速度大小为10 m/s2，水的密度为103 kg/m3.这雨滴携带的电荷量的最小值约为()A2109 CB4109 CC6109 C D8109 C解析：选B.本题考查物体的受力平衡条件、电场力的计算等知识点雨滴受力平衡，则电场力和重力大小相等，有mgEq，而mV，联立两式，代入数据解得B正确6(2010高考课标全国卷)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6119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
9、的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列四幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)()图6119图6120解析：选A.根据力和运动的关系知，当粒子运动至电场中某一点时，运动速度方向与受力方向如图所示，又据曲线运动知识知粒子运动轨迹夹在合外力与速度之间，可判定粉尘颗粒的运动轨迹如A选项中图所示7如图6121所示，点电荷4Q与Q分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分，现使一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动，不计粒子的重力，则该粒子在CD之间运动的速度大小v与时间t的关系图象可能是()图6121图6122解析：选BC.CD合场强方向向右，大小逐渐减小到0，所以负电粒子向右做变减速运动，可
10、能出现到D点时速度仍未减为零，也可能粒子未到D点速度减为零而后反向加速，故B、C正确8如图6123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的轻质绝缘弹簧连接当3个小球处于静止状态时，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6123Al BlCl Dl解析：选C.根据对称性，任选两边小球中的一个为研究对象，该小球在水平方向受三个力的作用，如图所示应用库仑定律、胡克定律和平衡条件得：k0xkk，得x；所以l0lxl.9(2012南昌调研)如图6124所示，A、B、C三个小球(可视为质点)的质量分别为m、
11、2m、3m，B小球带负电，电荷量为q，A、C两小球不带电，(不考虑小球间的电荷感应)，不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在O点，三个小球均处于竖直向上的匀强电场中，电场强度大小为E，则以下说法正确的是()图6124A静止时，A、B两小球间细线的拉力为5mgqEB静止时，A、B两小球间细线的拉力为5mgqEC剪断O点与A小球间细线瞬间，A、B两小球间细线的拉力为qED剪断O点与A小球间细线瞬间，A、B两小球间细线的拉力为qE解析：选AC.本题考查力的瞬时作用效果和电场力的问题静止时由受力分析可知A、B两小球间细线的拉力为F5mgqE，故A正确，B错误；O点与A小球间细线剪断的瞬间，由于B小
12、球受到向下的电场力，故A、B两小球的加速度大于C小球的加速度，B、C两小球间细线将处于松弛状态，故以A、B两小球为研究对象有：3mgqE3ma，以A小球为研究对象有：mgFma，解得：FqE，故C正确、D错误10如图6125所示，将两个摆长均为l的单摆悬于O点，摆球质量均为m，带电荷量均为q(q0)将另一个带电荷量也为q(q0)的小球从O点正下方较远处缓慢移向O点，当三个带电小球分别处在等边三角形ABC的三个顶点上时，摆线的夹角恰好为120，则此时摆线上的拉力大小等于()图6125A.mg BmgC2 D.解析：选B.对A处带电小球进行隔离分析，如图所示，带电小球处于平衡状态，则FOAsin3
13、0Fqcos30mg，FOAcos30FqFqsin30，联立解得FOAmg，又利用对称性可知FOAFOB，则B正确二、非选择题11(2012厦门模拟)如图6126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(已知静电力常量为k)图6126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
14、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：E0qk，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B12如图6127所示，匀强电场方向与水平方向的夹角30斜向右上方，电场强度为E，质量为m的小球带负电，以初速度v0开始运动，初速度方向与电场方向一致图6127(1)若小球的带电荷量为q，为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力F1的大小和方向如何？(2)若小球的带电荷量为q，为使小球能做直线运动，应对小球施加的最小恒力F2的大小和方向如何？解析：(1)如图所示，欲使小球做匀速直线运动，必使其合外力为零，所以F1cosqEcos30F1sinmgqEsin30联立解得60，F1mg恒力F1与水平线夹角为60斜向右上方(2)为使小球能做直线运动，则小球受的合力必和运动方向在一条直线上，故要求力F2和mg的合力和电场力在一条直线上当F2取最小值时，F2垂直于qE.故F2mgsin60mg方向与水平线夹角为60斜向左上方答案：(1)mg方向与水平线夹角为60斜向右上方(2)mg方向与水平线夹角为60斜向左上方高考资源网w w 高 考 资源 网
