内容正文:
2022-2023年高二物理期末重点考点模型方法特训专练
专题1.1 电场中的基本概念与规律
特训专题
特训内容
专题1
库仑定律(1T—4T)
专题2
电场强度(5T—8T)
专题3
电势和电势能(9T—12T)
专题4
电势差(13T—16T)
专题5
电容器与电容(17T—20T)
【典例专练】
1、 库仑定律
1.为使真空中两个点电荷间的相互作用力变为原来的,可采用的方法是( )
A.两个点电荷间距离、两个点电荷所带电荷量都减少为原来的
B.电荷间距离和其中一个电荷所带的电荷量都增大为原来的4倍
C.两个点电荷所带电荷量不变,电荷之间的距离增大为原来的4倍
D.两个点电荷所带电荷量不变,电荷之间的距离减小为原来的
【答案】B
【详解】A.根据库仑定律可知,当两个点电荷间距离、两个点电荷所带电荷量都减少为原来的,则两个点电荷间的相互作用力不变,故A错误;
B.电荷间距离和其中一个电荷所带的电荷量都增大为原来的4倍,两个点电荷间的相互作用力变为原来的,故B正确;
C.两个点电荷所带电荷量不变,电荷之间的距离增大为原来的4倍,两个点电荷间的相互作用力变为原来的,故C错误;
D.两个点电荷所带电荷量不变,电荷之间的距离减小为原来的,两个点电荷间的相互作用力变为原来的4倍,故D错误。故选B。
2.如图所示,两个带电均匀分布的小球半径均为a,两球心相距为d,如果它们分别带有等量的同种电荷量Q,则它们之间相互作用力的大小为( )
A. B.
C. D.两球距离太近,不能看作点电荷,无法计算
【答案】A
【详解】两个小球均是电荷均匀分布,故电荷中心间距为,根据库伦定律,排斥力为故选A。
3.带有电荷量和的两相同金属小球(均可视为点电荷)相距为d,它们之间库仑力的大小为。设法让两小球接触后再分开一定距离,它们之间库仑力大小依然为,则此时两小球相距( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】两小球接触前,由库仑定律得两小球接触,正负电荷中和后电量均分,设分开的距离为, 则有解得故选A。
4.A、B两个大小相同的金属小球,A带有正电荷,B带有负电荷,当它们在远大于自身直径处固定时,其间静电力大小为F。另有一大小与A、B相同的带电小球C,若让C先与A接触,再与B接触,A、B间静电力的大小变为,则C的带电情况可能是( )
A.带正电荷 B.带正电荷 C.带负电荷 D.带负电荷
【答案】D
【详解】因A、B两金属小球间距离远大于自身直径,所以由库仑定律得,接触前,A、B两金属小球间的静电力大小为设小球C带电量为,则金属小球C先与A接触后有金属小球C再与B接触后有由库仑定律得,接触后:A、B两金属小球间的静电力大小为
联立可得即解得或故选D。
2、 电场强度
5.关于电场,下列说法正确的是( )
A.,若q减半,则该处电场强度为原来的2倍
B.中,E与Q成正比,与成反比
C.在一个以点电荷为球心,r为半径的球面上,各处的场强相同
D.电场强度计算公式和对于任何静电场都适用
【答案】B
【详解】A.公式是电场强度的定义式,电场强度的大小与处在电场中的检验电荷的大小无关,故A错误;
B.公式是点电荷的场强公式,对于点电荷所形成的电场,电场强度与点电荷带电量成正比,与距离平方成反比,故B正确;
C.电场强度为矢量,在一个以点电荷为球心,r为半径的球面上各点电场强度大小相等,方向不同,则电场强度不相同,故C错误;
D.公式仅适用于点电荷产生的电场,任何静电场都适用,故D错误。故选B。
6.下列关于电场强度的说法中,正确的是( )
A.公式只适用于真空中点电荷产生的电场
B.公式可知,电场中某点的电场强度E与试探电荷在该点受到的F力成正比
C.公式中,是点电荷产生的电场在点电荷处的电场强度大小
D.公式可知,在离点电荷非常近的地方,电场强度E可达无穷大
【答案】C
【详解】AB.公式是电场强度的定义式,适用于任何电场,且电场中某点的电场强度只与电场本身有关,与试探电荷无关,故AB错误;
C.公式中,是点电荷产生的电场在点电荷处的电场强度大小,故C正确;
D.公式只适用于点电荷产生的场强,在离点电荷非常近的地方,公式不适用,故D错误。
故选C。
7.在电场中A点放检验电荷,它所受到的电场力小为F,方向水平向右,则A点的场强大小为,方向水平向右。下列说法正确的是( )
A.在A点放一个负检验电荷,A点的场强方向变为水平向左
B.在A点放一个负检验电荷,它所受的电场力方向水平向左
C.在A点放一个电荷量为的检验电荷,则A点的场强变为原来一半
D.A点不放检验电荷,则A点的场强为0
【答案】B
【详解】A.电场强度由电场本身决定,与检验电荷无关,在A点放一个负检验电荷,A点的场强方向仍水平向右,A错误;
B.在A