2021届高三物理二轮复习常考模型微专题复习-带电微粒在电场中的平衡问题（含解析）

带电微粒在电场中的平衡问题 一、单选题 1. 如图所示，在与水平面夹角为的匀强电场中，有一带负电的物块A放在倾斜的绝缘木板上，物块所受电场力的大小为其重力大小的一半，木板的倾角为和时物块所受的摩擦力大小恰好相等，则物块与木板间的动摩擦因数为 A. B. C. D. 2. 一套有小环的粗糙杆水平放置，带正电的小球通过绝缘细线系在小环上，并将整个装置放入一水平的匀强电场中，处于平衡状态，如图所示。现在将电场强度缓慢减小，下列说法正确的是 A. 细线对带电小球的拉力缓慢变大 B. 细线对小环的拉力保持不变 C. 小环所受的摩擦力缓慢变大 D. 粗糙杆对小环的支持力保持不变 3. 如图所示，与竖直方向成角的匀强电场中，用绝缘细线系一个质量的带电小球，小球所带电荷量的大小为，线的另一端固定于O点，平衡时悬线恰好与电场线垂直，已知，g取，则对于小球所带电荷的电性及电场强度E的大小，正确的是 A. 小球带正电，场强大小 B. 小球带负电，场强大小 C. 小球带正电，场强大小 D. 小球带负电，场强大小 4. 一充电后的平行板电容器的两个极板竖直正对放置，在两极板间有一带电小球，小球用绝缘细线悬挂于O点，静止时，细线向左偏转某一角度，如图所示。现将左极板向左平移，以增大两极板间的距离。下列说法正确的是  A. 细线向左偏转的角度变大 B. 两极板间的电势差减小 C. 电容器的电容增大 D. 小球的电势能不变 5. 如图所示，一根绝缘的光滑斜杆固定于竖直平面内，与水平方向夹角为，斜杆处在水平向左的匀强电场中。一个带电小球套在杆上，处于静止状态。现将匀强电场沿逆时针缓慢转动，同时改变其场强的大小，转动过程中小球仍能保持静止状态，则 A. 小球带正电 B. 电场强度先减小后增大 C. 电场强度一直减小 D. 斜杆对小球的支持力逐渐增大 6. 如图，光滑绝缘细杆与水平面成角固定，杆上套有一带正电的小球，质量为m，带电荷量为q，为使小球静止在杆上，可加一匀强电场。所加电场的场强满足什么条件时，小球可在杆上保持静止 A. 垂直于杆斜向上，场强大小为 B. 竖直向上，场强大小为 C. 垂直于杆斜向上，场强大小为 D. 水平向右，场强大小为 7. 如图所示，由绝缘材料制成的光滑圆环圆心为竖直固定，光滑圆环半径为r，带电荷量为的小球A固定在圆环的最高点，电荷量为q的小球B套在圆环上并可自由移动。若小球B静止时，两球的连线与竖直方向的夹角。已知静电力常量为k，下列说法正确的是      A. 小球B可能带正电 B. O点的电场强度大小为 C. O点的电场强度大小为 D. O点的电场强度方向沿着OA方向 8. 如图所示，在水平方向的匀强电场中，两个质量均为m的小球P和Q分别带正、负电荷，通过绝缘细线连接，P用绝缘细线悬挂在天花板下。重力加速度大小为g。若两球在图示位置静止时OP线竖直，则 A. 电场方向水平向右 B. P、Q带电荷量的绝对值相等 C. OP线的拉力大于2mg D. PQ线一定有拉力 二、多选题 9. 如图所示，光滑绝缘细杆与水平面成角固定，杆上套有一带负电的小球，小球质量为m、带电荷量为q；为使小球在杆上静止，可加一匀强电场。已知重力加速度为g，若使小球在杆上保持静止，所加电场的大小和方向可能为 A. 电场强度大小为，方向竖直向下 B. 电场强度大小为，方向水平向左 C. 电场强度大小为，方向垂直于杆斜向上 D. 电场强度大小为，方向垂直于杆斜向上 10. 一充电后的平行板电容器的两个极板竖直正对放置，在两极板间有一带电小球，小球用绝缘细线悬挂于O点，静止时，细线向左偏转某一角度，如图所示。现将左极板向左平移，以增大两极板间的距离。下列说法正确的是 A. 细线向左偏转的角度变大 B. 两极板间的电势差增大 C. 电容器的电容增大 D. 小球的电势能不变 11. 如图所示，在竖直面纸面内有匀强电场，带电量为、质量为m的小球受水平向右大小为F的恒力，从M匀速运动到N。己知MN长为d，与力F的夹角为，重力加速度为g，则 A. 场强大小为 B. M、N间的电势差为 C. 从M到N，电场力做功为 D. 若仅将力F方向顺时针转，小球将从M向N做匀变速直线运动 12. 如图所示，两个带电荷量均为的小球A和B，A球固定在O点的正下方L处，B球用长为L的细线悬挂在O点，静止时，细线与竖直方向的夹角为，以下说法正确的是 A. B球的质量为 B. 细绳的拉力大小为 C. O点处的电场强度的大小为 D. B在A处产生的场强大小为，方向在A、B的连线上由A指向B 13. 如图所示，在竖直平面内有一匀强电场，一带电荷量为、质量为m的小球在力大小可以变化的作用下沿图中虚线由A至B做竖直向上的匀速运动．已知力F和AB间夹角为，A、B间距离为d，重力加速度为则 A. 电