专题02 带电小球的平衡问题-2021-2022学年高二物理专题小卷特训（人教版2019必修第三册）

2021-2022年高二物理必修3专题特训（人教版2019） 专题02 带电小球的平衡问题 一、单项选择题：本题共9小题，每小题3分，共27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．、两带电小球，质量分别为、，电荷量分别为、，用绝缘不可伸长的细线如图悬挂，静止时、两球处于同一水平面。若对及对的库仑力分别为、，则下列判断不正确的是（　　） A． B．细线对的拉力 C．细线的拉力 D．同时烧断、细线后，、在竖直方向的加速度相同 2．如图所示，三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上，q2与q3的距离为q1与q2的距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电荷量之比q1∶q2∶q3为（　　） A．9∶4∶9 B．4∶9∶4 C．9∶（-4）∶36 D．9∶36∶4 3．如图所示，完全相同的金属小球和带有等量异种电荷，中间连有一轻质绝缘弹簧，放在光滑的水平面上，平衡时弹簧的压缩量为。现将不带电的、与完全相同的另一个小球与接触一下，然后拿走，待重新平衡后弹簧的压缩量为，则（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，用两根绝缘丝线悬挂两个质量相同不带电的小球A和B，此时，上、下丝线的张力分别为TA、TB；如果使A带正电，B带负电，上、下细线的张力分别为TA′，TB′，则（　　） A．TA<TA′ B．TA=TA′ C．TB=TB′ D．TB<TB′ 5．竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，小球A、B带同种电荷。现用水平向左推力F作用于小球B，两球分别静止在竖直墙和水平地面上，如图所示。如果将小球B向左推动少许，当两球重新达到平衡时，与原来平衡状态相比较（　　） A．地面对小球B的支持力变大 B．两小球之间的距离不变 C．竖直墙面对小球A的弹力变小 D．小球A位置未必在原来位置的上方 6．如图所示，有A、B两个可看成点电荷的带电小球，电荷量分别为、，用长度相等的绝缘轻质细绳系于天花板上的同一点，A球紧靠竖直绝缘光滑墙壁，平衡时A、B之间的距离为，现仅将B球的电荷量减少为原来的一半，则再次平衡时A、B之间的距离变为（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，电荷量分别为的两个正点电荷分别置于A点和B点，两点相距L，在以为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电荷量为q的小球（视为点电荷），小球在P点受力平衡，若不计小球的重力，那么与的夹角α与的关系满足（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，绝缘光滑圆环竖直放置，质量都为m的a、b、c三个空心带电小球，套在半径为R的圆环上可自由滑动，已知小球c位于圆环最高点，ac连线与竖直方向成60°角，bc连线与竖直方向成30°角，小球带c正电，电量为q，三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A．a、b小球都带正电荷 B．a、b小球电量之比为 C．a、b小球电量之比为 D．小球a电量数值为 9．半径为R的绝缘光滑半球形碗，固定放置在水平面上，在碗中置入三个质量均为m，电荷量相同的带电小球。当处于平衡状态时，三小球同处于水平平面内，该平面和地面的距离为0.5R。已知静电力常数为k，重力加速度为g，则（　　） A．小球电荷量的大小为 B．小球受到的弹力大小为 C．小球电荷量的大小为 D．碗受到三小球的作用力小于 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 10．如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β，且β>α。若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，则（　　） A．a球的质量比b球的大 B．a、b两球同时落地 C．a球的电荷量比b球的大 D．a、b两球飞行的水平距离相等 11．如图所示，用轻质细绝缘线把带电小球甲悬挂在水平天花板上。小球甲电荷量为，质量为，小球甲的正下方处放置一带同种电荷的小球乙，此时小球甲静止在图示位置，细线伸直且与竖直方向夹角。小球甲、乙均可视为点电荷，已知静电力常量，重力加速度取，，。则（　　） A．小球乙电荷量大小为 B．细线拉力大小为 C．保持小球甲在图示位置不动，将小球乙沿纸面缓慢向小球甲左下方移动，此过程线中拉力可能会减小 D．保持小球甲在图示位置不动，将小球乙沿纸面缓慢向小球甲左下方移动，此过程两球间库仑力的最小值为 12．如图所示，带电小球a用绝缘细线竖直悬挂，在带电小球a下方的绝缘桌面上固定着两个带电小球b、c，三个小球均可看成点电荷。当小球a处于平衡状态时，它距正下方桌面上O点的距离为7.5cm，距小球b、c的距离均为15cm，且三个电荷在同一竖直平面内。已知小球a的带电荷量为－3.00×10－