内容正文:
第九章
(时间:90分钟 满分:100分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(2019·铜陵月考)关于场强的两个公式E=,下列说法中正确的是
和E=k
A.q表示电场中的试探电荷、Q表示场源电荷
B.E随q的增大而减小,随Q的增大而增大
C.第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场,且E的方向和F-致
D.第二个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场,且拿走Q后,电场就不存在了
解析 场强的两个公式E=,q表示电场中的试探电荷、Q表示场源电荷,选项A正确;E由电场本身决定,与q无关;E随Q的增大而增大,选项B错误;第二个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场,且E的方向正电荷所受电场为F一致,选项C错误;第二个公式只适用于点电荷的电场,且拿走Q后,电场就不存在了,选项D错误。
和E=k
答案 A
2.如图1所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,下列说法正确的是
图1
A.A、B两点场强不相等,EA>EB
B.A、B两点场强不相等,EA<EB
C.感应电荷产生的附加电场EA<EB
D.当电键S闭合时,电子从大地沿导线向导体移动
解析 导体处于静电平衡状态时,内部场强处处为零,A、B错误;因感应电荷在导体内某点的场强与正电荷在该点的场强等大反向,A点离正电荷较近,故有EA>EB,C错误;当电键S闭合时,电子从大地沿导线移向导体中和枕形导体右端的正电荷,相当于右端正电荷流向远端,D正确。
答案 D
3.两个半径为R的带电球所带电荷量分别为q1和q2,当两球心相距3R时,相互作用的静电力大小
A.F=k B.F>k
C.F<k D.无法确定
解析 因为两球心间距离不比球的半径大很多,所以不能将其看做点电荷,必须考虑电荷在球上的实际分布。
当q1、q2是同种电荷时,两球相互排斥,电荷分布于最远的两侧,距离大于3R,如图甲所示;当q1、q2是异种电荷时,两球相互吸引,电荷分布于最近的两侧,距离小于3R,如图乙所示,所以静电力可能小于k,D正确。
,也可能大于k
答案 D
4.将质量为m的正点电荷q,在电场中从静止开始释放,在它运动的过程中,如果不计重力,下列说法正确的是
A.点电荷运动轨迹必和电场线重合
B.点电荷的速度方向必定与所在电场线的切线方向一致[来源:学科网]
C.点电荷的加速度方向必定与所在电场线的切线方向垂直
D.点电荷所受电场力的方向必定与所在电场线的切线方向一致
解析 初速度为零的点电荷的运动轨迹是由电场力决定的,当电场力的方向不变时,其轨迹是直线,即与电场线重合;当电场力的方向变化时,其轨迹是曲线,并不与电场线重合,故A错误;电场线的切线方向为正电荷的受力方向,并非速度方向,故B错误;点电荷的加速度方向必定与所在电场线的切线方向一致,故C错误;点电荷所受电场力的方向必定与所在电场线的切线方向一致,故D正确。
答案 D
5.真空中A、B两个点电荷相距为L,质量分别为m和2m,它们由静止开始运动(不计重力),开始时A的加速度大小是a,经过一段时间,B的加速度大小也是a,那么此时A、B两点电荷的距离是
A.LL B.
C.2L D.L
解析 刚释放瞬间,对A,有k=mAa,
经过一段时间后,对B,有k=mBa;
可得L′=L,所以A正确。
L=
答案 A
6.如图2,a、b、c、d四个点在一条直线上,a和b、b、和c、c和d间的距离均为R,在a点处固定有一电荷量为Q的正电荷,在d点处固定有另一个电荷量未知的点电荷,除此之外无其它电荷,已知b点处的场强为零,则c点处场强的大小为(k为静电力常量)
图2
A.0 B.k
C.k D.k
解析 据题可知,b点处的场强为零,说明a处和d处的两个点电荷在b处产生的场强大小相等、方向相反,则有:
k,得Q′=4Q,电性与Q相同。
=k
则Q在c点产生的场强大小E1=k。故选B。
,方向向左;故c点处场强的大小为:E=E2-E1=k=k,方向向右;Q′在c点产生的场强大小E2=k=k
答案 B
7.(2019·西宁期中)如图3所示,在水平向右、大小为E的匀强电场中,在O点固定一电荷量为Q的正电荷,A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点,B、D连线与电场线平行,A、C连线与电场线垂直。则
图3
A.A点的电场强度大小为
B.B点的电场强度大小为E-k
C.D点的电场强度大小不可能为0[来源:学§科§网Z§X§X§K]
D.A、C两点的电场强度相同
解析 正点电荷Q在A点的电场强度大小E′=,故B错误;点电荷Q在D点的电场强度的方向与匀强电场方向相