1、课时分层作业(二十六)静电场及其应用基础性题组1下列说法正确的是()A图1为静电喷涂机原理图，由图可判断微粒带正电B图2为金属球放入匀强电场后电场线分布图，A点场强大于B点C图3为模拟避雷针作用的实验装置，A、B金属柱等高，随电压升高，A先产生放电现象D元电荷实质上是指电子和质子本身2如图所示，固定一负电小球a的绝缘支架放在电子秤上，此时电子秤示数为F.现将带负电的另一小球b移至距离小球a正上方L时，电子秤示数为F1，若只将小球b的电性改为正电荷，电子秤示数为F2，则()AF1F2BF1F2FC若小球b带负电，L增大，则F1也增大D若小球b带正电，L减小，则F2也减小3如图所示，两条不等长的细
2、线一端拴在同一点，另一端分别拴两个带同种电荷的小球，电荷量分别是q1、q2，质量分别为m1、m2，当两小球处于同一水平面时恰好静止，且，则造成、不相等的原因是()Am1m2Cq1q24一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的v t图像如图所示则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图中的()5如图所示，A、B为两个等量的正点电荷，在其连线中垂线上的P点放一个负点电荷q(不计重力)，由静止释放后，下列说法中正确的是()A点电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大B点电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大C点电荷运动到
3、O点时加速度为零，速度达最大值D点电荷越过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到粒子速度为零6(多选)如图所示，坐标系中有两个带电荷量分别为Q和3Q的点电荷在C处放一个试探电荷，则试探电荷所受电场力的方向可能是选项图中的()72022河北衡水质检如图所示，带电小球A用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，电场的电场强度为E，将带电小球B固定在匀强电场中，A、B间的距离为r，连线与水平方向的夹角为37，悬挂小球A的悬线刚好竖直，不计小球的大小，静电力常量为k，sin 370.6，cos 370.8，则下列说法正确的是()A.小球A一定带正电B小球A和B一定带异种电荷C小球A的带电荷量为D小球B
4、的带电荷量为8如图所示，在边长为l的正方形的每个顶点都放置一个点电荷，其中a和b的电荷量为q，c和d的电荷量为q，则a电荷受到的其他三个电荷的静电力的合力大小是()A0 BC D92022河北高三联考如图所示，MN是点电荷电场中的一条直线，a、b是直线上的两点，已知直线上a点的场强最大，大小为E，b点场强大小为E，a、b间的距离为L，静电力常量为k，则场源电荷的电荷量为()A BC D102022山东济宁摸底如图所示，一个绝缘圆环，当它的均匀带电且电荷量为q时，圆心O处的电场强度大小为E，现使半圆ABC均匀带电2q，而另一半圆ADC均匀带电2q，则圆心O处电场强度的大小和方向为()A2E，方向
5、由O指向DB4E，方向由O指向DC2E，方向由O指向BD0综合性题组11如图所示，内壁光滑粗细均匀的玻璃管竖直固定，在玻璃管内有大小和质量均相等的A、B、C三只小球，A、B小球之间用轻质绝缘弹簧连接，C小球置于玻璃管底部当A、B、C小球均处于静止时，A、B小球之间的距离与B、C小球之间的距离相等，已知A、B两只小球带电荷量均为q(q0)，C小球带电荷量为Q(Q0)，小球直径略小于玻璃管内径，它们之间的距离远大于小球直径，则()A若Q3q，弹簧对小球A为向上的弹力B若Q2q，弹簧对小球A为向上的弹力C若Q3q，弹簧对小球B为向上的弹力D若Q2q，弹簧对小球B为向下的弹力12如图所示，真空中固定的
6、负点电荷所形成的电场中，有一质量为m2104 kg的带电微粒，在此点电荷正下方与负点电荷的距离为0.3 m的水平面内做半径为0.4 m的匀速圆周运动，已知负点电荷带电荷量为Q5105 C取重力加速度g10 m/s2，静电力常量k9.0109 Nm2/C2.则下列判断正确的是()A微粒一定带正电，所带电荷量q108 CB微粒做圆周运动的角速度10 rad/sC微粒运动的圆周轨道上各点场强大小为1.8106 N/CD负点电荷对微粒做正功，微粒的电势能不断减少13如图所示，水平面有方向向右的匀强电场，将质量相等的两个带异种电荷小球a、b(可视为点电荷)，且电荷量大小分别为qa3q，qbq，由静止释放
7、，二者之间距离为r，位置关系如图，发现两个小球始终处于相对静止状态则下列说法正确的是()Aa一定带正电，且电场强度大小为EBa一定带负电，且电场强度大小为ECa一定带正电，且电场强度大小为EDa一定带负电，且电场强度大小为E14有三根长度皆为l0.3 m的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在天花板的O点，另一端分别拴有质量皆为m1.0102 kg的带电小球A和B，它们的电荷量分别为q和q，q1.0106 CA、B之间用第三根线连接起来，空间中存在大小为E2.0105 N/C的匀强电场，电场强度的方向水平向右平衡时A、B球的位置如图所示已知静电力常量k9109 Nm2/C2，重力加速度g取1
8、0 m/s2.求：(1)A、B间的库仑力的大小(2)连接A、B的轻线的拉力大小课时分层作业(二十六)静电场及其应用1解析：静电喷涂机接高压电源的负极，所以喷出的涂料微粒带负电荷，故A错误；由图2可知，B点电场线较A点密集，可知A点场强小于B点，选项B错误；如图3中所示，A为尖头、B为圆头当金属板M、N接在高压电源上，因末端越尖越容易放电，故A金属柱容易放电，选项C正确；元电荷是指最小的电荷量，不是指电子和质子本身，选项D错误答案：C2解析：设两球间的库仑力为F，则小球b带负电时：FFF1；小球b带正电时：FFF2；解得F1F2；F1F22F，选项A、B错误；若小球b带负电，L增大，则F减小，则
9、F1也减小，选项C错误；若小球b带正电，L减小，则F变大，则F2减小，选项D正确答案：D3解析：对两带电小球分别进行受力分析如图，根据平衡条件有tan Fm1g，tan Fm2g，两者之间库仑力F大小相等，因，所以m183q，此时弹簧对小球A的弹力方向向上，对小球B的弹力方向向下，选项A正确，C错误；若Q2q83q，此时弹簧对小球A的弹力方向向下，对小球B的弹力方向向上，选项B、D错误答案：A12解析：如图所示，重力与库仑力的合力提供向心力，故微粒一定带正电，由几何关系可得负点电荷与微粒之间的距离L0.5 m，则由EkQL2代入数据得微粒运动的圆周轨道上各点场强大小E1.8106 N/C，故C
10、正确；由相似三角形知识可知，mghEqL，代入数据解得q527108 C，故A错误；由mghm2RR得gh1033 rad/s，故B错误；库仑力与速度方向始终垂直，故负点电荷对微粒不做功，微粒的电势能不变，D错误答案：C13解析：由于两小球始终处于相对静止状态，且二者之间的电荷量又不相等，说明二者受到的电场力大小一定不相等，而二者间的静电力大小一定相等，说明二者不可能是静止，而是一起做匀加速直线运动，根据电荷量关系可知，a受的电场力较大，若a为正电荷，受电场力和静电力方向均向右，则b必为负电荷，而b受的电场力和静电力方向都向左，二者不可能相对静止，所以a一定为负电荷且二者都具有相同的加速度，由牛顿第二定律可得：对ab整体有(qaqb)E2ma，即qEma，对b有kqaqbr2qbEma，即3kq2r2qEma，联立得E3kq2r2，所以选项B正确答案：B14.解析：(1)以B球为研究对象，B球受到重力mg、电场力Eq、静电力F、AB间轻线的拉力FT1和OB间轻线的拉力FT2，共5个力的作用，处于平衡状态，A、B间的静电力Fkq2l2，代入数据可得F0.1 N.(2)在竖直方向上有：FT2sin 60mg，在水平方向上有：qEFFT1FT2cos 60代入数据可得FT10.042 N答案：(1)0.1 N(2)0.042 N
