素养培优课练习1 电场力的性质-2021-2022学年新教材高中物理必修第三册【名师导航】同步Word练习(鲁科版)

素养培优课练习(一)　电场力的性质 (教师用书独具) (建议用时：25分钟) 1．一带负电荷的质点，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)(　　) A　　　　B　　　　C　　　　D D　[负电荷在电场中某点的受力方向与该点电场强度的方向相反，且合力的方向一定指向轨迹弯曲的凹侧，由此可以判断选项A、C错误；质点从a运动到c速率是递减的，力的方向与速度的方向夹角为钝角，选项D正确。] 2．如图所示，用绝缘细线悬挂的两个带电小球处于静止状态，电荷量分别为qA、qB，相距L，则A对B的库仑力(　　) A．FAB＝k，方向由A指向B B．FAB＝k，方向由A指向B C．FAB＝k，方向由B指向A D．FAB＝k，方向由B指向A C　[由图可知A、B两小球相互吸引，故B受到A对它的库仑力方向由B指向A，由库仑定律可知，库仑力大小为F＝k，故选项C正确。] 3．绝缘细线的一端与一带正电的小球M相连接，另一端固定在天花板上，在小球M下面的一绝缘水平面上固定了另一个带电小球N，在下列情况下，小球M能处于静止状态的是 (　　) A　　　　B　　　　　C　　　　D B　[M受到三个力的作用处于平衡状态，则绝缘细线的拉力与两个球的库仑力的合力必与M的重力大小相等，方向相反，其受力分析图如图所示，选项B正确。] 4．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 A　[刚开始运动，对A，有kL，所以A正确。]L＝＝mBa，可得L′＝＝mAa，经过一段时间后，对B，有k 5．如图所示，在场强为E的匀强电场中有一个质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，当小球静止时，细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带的电荷量应为(　　) A. B. C. D. D　[由题意，电场方向恰使小球受到的电场力最小可知，E的方向与细线垂直，受力如图所示。由平衡条件可得qE＝mgsin 30°，q＝，故D正确。] 6．如图所示，质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于P点，另一带正电小球M固定在带电小球的左侧，小球平衡时，绝缘丝线与竖直方向夹角为θ，且两球球心在同一水平线上。关于悬挂小球的电性和所受库仑力的大小，下列判断正确的是(　　) A．正电， B．正电，mgtan θ C．负电，mgtan θ D．负电， B　　[以悬挂小球为研究对象，对小球进行受力分析，如图所示，根据小球处于平衡状态可知，在水平方向有F＝Tsin θ，在竖直方向有Tcos θ＝mg，解得F＝mgtan θ，则小球所受库仑力大小为mgtan θ。由于小球受到带正电小球M的排斥力，所以小球也带正电。选项B正确。] 7. (多选)如图所示，质量分别为m1、m2，电荷量分别为q1、q2的两小球A、B，分别用绝缘轻丝线悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别为α和β(α＞β)，两小球恰在同一水平线上，那么(　　) A．两球一定带异种电荷 B．q1一定大于q2 C．m1一定小于m2 D．A所受的库仑力一定大于B所受的库仑力 AC　[由于两带电小球相互吸引，所以一定带异种电荷，选项A正确；设轻丝线与竖直方向的夹角为θ，根据平衡条件可得两球之间的库仑力F＝mgtan θ，因为α＞β，所以m1g＜m2g，即m1＜m2，选项C正确。] 8．(多选)如图所示，点电荷Q固定，虚线是带电荷量为q的微粒的运动轨迹，微粒的重力不计，a、b是轨迹上的两个点，b离Q较近，下列判断正确的是(　　) A．Q一定带正电荷，q一定带负电荷 B．不管Q带什么性质的电荷，a点的场强一定比b点的小 C．微粒通过a、b两点时，加速度方向都是指向Q D．微粒通过a时的速率比通过b时的速率大 BC　[从运动的轨迹来看，微粒与点电荷Q一定带异种电荷，可能Q带负电，q带正电，A错误；由于b点距离Q近，根据E＝可知a点的场强一定比b点的小，B正确；微粒只受Q的电场力，加速度方向与受电场力的方向相同，因此C正确；假设微粒从a向b运动，电场力做正功，动能增加，速度增大，微粒通过b点的速率比通过a点的速率大，同理可分析微粒从b向a运动时，也有b点速率大，D错误。]＝ 9．如图为光滑绝缘导轨，与水平方向成45°角，两个质量均为m，带等量同种电荷的小球由静止沿导轨从同一水平高度处下滑(导轨足够长)，求： (1)两球间x0为多少时两球速度达到最大值； (2)以后小球做何种形式的运动？ [解析]　本题考查了力和运动，解题的关键是根据受力分析小球的运动。两个小球