第01练 电场力的性质-2022年【暑假分层作业】高二物理（人教版2019）

第01练 电场力的性质 一、电场中的平衡与加速问题的基本思路 二、非点电荷电场强度的叠加及计算方法 (1)等效法:在保证效果相同的前提下,将复杂的电场情景变换为简单的或熟悉的电场情景。例如:一个点电荷+q与一个接地无限大薄金属板在板右侧空间形成的电场,等效为两个等量异种点电荷+q与-q在右侧空间形成的电场,如图(甲)、(乙)所示。 (2)对称法:利用空间上对称分布的电荷形成的电场具有对称性的特点,使复杂电场的叠加计算问题大为简化。例如:如图所示,均匀带电的圆环因其电荷关于O与弧中点M的连线对称分布,故O点的电场强度方向一定在OM线上。 (3)填补法:将有缺口的带电圆环或圆板补全为圆环或圆板,或将半球面补全为球面,从而化难为易、事半功倍。 (4)微元法:将带电体分成许多元电荷,每个元电荷看成点电荷,先根据库仑定律求出每个元电荷的电场强度,再结合对称性和电场强度叠加原理求出合电场强度。 1、 选择题 1. 下列说法中正确的是 A. 元电荷实质上是指电子和质子本身 B. 感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体 C. 当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽  略时，这两个带电体才可以看成点电荷 D. 两个带电小球即使相距非常近，也能直接用库仑定律 【答案】C 【解析】、元电荷是最小单位电荷量，不是电子或质子，故A错误；B、摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体，而感应起电是从物体的一部分转移到另一部分，故B错误；C、两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体才可以看成点电荷，故C正确；D、两个带电小球即使相距非常近，如果不能看成质点，则不能直接用库仑定律，故D错误。 2. 关于静电场，下列说法正确的是 A. 电势等于零的物体一定不带电 B. 电场强度为零的点，电势一定为零 C. 同一电场线上的各点，电势一定相等 D. 负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加 【答案】D 【解析】A 、静电场中，电势具有相对性，电势为零的物体不一定不带电，故 A 错误； B 、静电场中，电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零，故 B 错误； C 、沿电场线方向电势降低，故同一电场线上的各点，电势一定不相等，故 C 错误； D 、电场线的切线方向表示电场强度的方向，负电荷沿电场线方向移动时，电场力做负功，电势能增加，故 D 正确；   3. 下列说法中正确的是 A. 由库仑定律可知，时， B. 由电场强度可知，电场强度与电荷量成反比 C. 由点电荷场强公式可知，一定时，电荷量越大，场强越大 D. 由电势差可知，电场强度一定时，两点间距离越大，这两点间电势差越大 【答案】C 【解析】A. 真空中两个点电荷间的作用力遵守库仑定律，要强调库仑定律的使用范围，当 时，电荷已不能当作点电荷， A 错误； B. 电场强度取决于电场本身，与试探电荷的电荷量无关，电场强度的定义式 ，只是为研究电场的方便，采用比值法下的定义， B 错误； C. 根据点电荷的场强公式 知， 为场源电荷的电量，电场中某点电场强度和场源电荷的电量有关， C 正确； D. 由电势差 可以知道，当电场强度一定时，两点间沿电场方向的距离 越大，这两点间电势差才越，注意两点间距变化，而 不一定变化， D 错误。   4. 真空中有两个相同的可以看成点电荷的带电金属小球、，两小球相距固定，小球所带电荷量为、所带电荷量为，两小球间的静电力大小是，现在让、两球接触后，使其距离变为此时，，两球之间的库仑力的大小是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】根据库仑定律 ，则有两球间的库仑力为： ； 将它们接触后再分开，然后放在距离为 ，则电荷量中和，再进行平分，因此电量均为 ，则库仑力为： ，故 B 正确， ACD 错误。    5. 如图所示，同一直线上的三个点电荷、、，恰好都处在平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力作用已知、间的距离是、间距离的倍下列说法错误的是 A. 若、为正电荷，则为负电荷 B. 若、为负电荷，则为正电荷 C. ：：：： D. ：：：： 【答案】D 【解析】 三个自由电荷在同一直线上处于平衡状态，则一定满足“两同夹异，近小远大”原理，即两边的电荷电性相同和中间的电性相反，判断电量大小关系时，距离远的电量大于距离近的电量，故 AB 正确； 根据库仑定律，依据矢量合成，则有 ，已知 、 间的距离是 、 间的距离的 倍，所以 ： ： ： ： ，故 C 正确， D 错误。  6. 如图所示是某静电场的一部分电场线分布情况，下列说法中正确的是 A. 这个电场可能是负点电荷的电场 B. 点电荷在点处受到的电场力比在点处受到的电场力大 C. 负电荷在点处受到的