06第1章静电力与电场强度章末练习-高二物理课后习题精准解析（新教材鲁科版必修第三册）

第1章静电力与电场强度（解析版） 科学认知| 1分析比较库仑定律与万有引力定律有哪些相同点和不同点。 【答案与解析】相同点：数学形式相同： 平方反比律（都与距离的二次方成反比）. 点电荷与质点类似。 不同点：应用范围不同：库仑定律应用于点电荷之间的作用力，万有引力定律适用于任何两个物体之间的作用力。 库仑力有吸引力和排斥力两种，万有引力只是引力。 2.在一个带正电的大导体附近P点放一带负电的点电荷，点电荷的电荷量大小为q，测得它受到的电场力为F。如果q不是足够小，根据计算出的电场强度E’比P点没有放入q时的电场强度E大还是小?为什么? 【答案与解析】大。因为q不是足够小，则所带负电荷不在P点而是在比P点靠近带正电的大导体的位置，根据计算出的电场强度E’是此处的电场强度，应该比P点没有放入q时的电场强度E大。 3.半径均为R的两个较大的金属球固定在绝缘桌面上。两球带有等量同种电荷Q时，相互之间的静电力大小为F1;两球带等量异种电荷Q与-Q时，静电力大小为F2。靖判断F1与F2的大小，并说明判断理由。 【答案与解析】F1<F2. 因为两球带有等量同种电荷Q时，因斥力作用而电荷集中在两个较大的金属球外端，两球带等量异种电荷Q与-Q时，因引力作用而电荷集中在两个较大的金属球内端，所以r1>r2(其中r1表示两球带有等量同种电荷Q时电荷间的距离，r2表示两球带等量异种电荷Q与-Q时电荷间的距离)，所以F1<F2。 4.如图所示，某同学将不带电的轻小金属圆环放在干燥的绝缘桌面上，将塑料圆珠笔与头发摩擦后，白上向下慢慢靠近圆环。当笔与圆环相距较近时，圈环被吸引到笔上。下列说法正确的是 A摩擦使笔带电. B.笔靠近圆环时，圆环上、下感应出异种电荷 C.圆环被吸引到笔上的过程中，所受静电力大于其重力、 D.当笔碰到圆环后，笔所带的电荷立刻全部消失 【答案】ABC 【解析】因为圆环带异种等量电荷，不能中和笔所带的电荷，所以D错误。 5.下列各图中，a. b两点的电场强度相同的是 【答案】C 【解析】A中大小相等，方向不同；B中大小不等，方向相同；D中大小不等，方向不同，只有C中大小相等，方向相同。 6.如图所示，一半径为R的圆盘上均勾分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a. b. d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为+q的固定点电荷。已知b点处的电场强度为零，k为静电力常量，则d点处电场强度的大小为 【答案】A 【解析】a点处有一电荷量为+q的固定点电荷，它在b点处的电场强度为，因为b点处的电场强度为零，所以半径为R的圆盘上均勾分布着电荷量为Q的电荷是正电荷，它在b点处的电场强度大小也为，所以它在d点处的电场强度大小也为，方向向右，而电荷量为+q的固定点电荷在d点处的电场强度为，方向也向右，所以d点处电场强度的大小为，A正确。此题解法叫等效替代法： 7. A、B、C三点在同一直线上，B点位于A、C之间且AB:BC=1:2。在B处固定一电荷量为Q的点电荷，在A处放一电荷量为+q的点电荷，它所受到的静电力为F。移去A处电荷，在C处放一电荷量为-2q的点电荷，其所受电场力为 【答案】B 【解析】A处放一电荷量为+q的点电荷，它所受到的静电力为F=(其中r表示A、B之间距离的大小)，方向为BA方向。C处放一电荷量为-2q的点电荷，其所受电场力为FBC==，方向为CB方向，与F方向相同，所以B正确。 8.如国所示，两根绝缘细线挂着两个质量相同且不带电的小球A和B.此时上、下细线受力的大小分别为TA、TB。如果使A带正电，B带负电。上、下细线受力的大小分别是TA’、TB’.请分别比较TA与TA' ，TB与TB’的大小。并说明理由。 【答案与解析】TA=TA' ，TB>TB’ 整体法分析：TA=TA'=2mg 隔离法分析：TB=mg，TB’=mg-Fe 其中Fe表示A（带正电）对B（带负电）的静电引力。所以TB>TB’。 9.如圖所示。大小为3x103NIC、方向水平向右的匀强电场中有相距30 cm的O、C两点，其连线与电场方向垂直。若在O点放置电荷量为4x10-8C的点电荷，求C点的电场强度大小。 【答案】N/C 【解析】O点放置电荷量为4x10-8C的点电荷产生的电场C点的电场强度大小9N/C=4N/C，方向向上。此电场与方向水平向右的匀强电场的合电场的电场强度大小为 N/C=N/C 方向：右偏上530. *10.如图所示，悬挂在0点的一根不可伸长的绝缘细线下端系有一个电荷量不变的小球A.在两次实验中。均缓慢移动另一带同种电等的小球B，当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平面上时，A处于静止状态，细线偏离竖直方向的角度为θ.两次实验中B的电荷量分刷为q1和q2. θ分别为300和450.求