3 第九章 热点强化卷1 静电场中力电综合问题-【百汇大课堂·物理学习测试卷】新教材2023-2024学年高中物理必修第三册（人教版2019）

14.答案：1)号R(2)3mg,方向竖直向下 & 解析：(1)由题意得mg=2Eq;设小球到B点的最小速 度为vB,则由牛顿第二定律可得mg一Eg=m尺；对 AB过程由动能定理可得mg(h-2R)-Eq(h一2R)= ￥f 印 乙 m2。联立解得A=2R。 1 4.A 解析：C处小球受到A处小球的库仑力为FAC= (2)对AC过程由动能定理可得mgh一Bh=了me3, ，C处小球受到B处小球的库仑力为F=22= kg- 2 由牛顿第二定律可得F十Eg一mg=m R。联立解得 ,且两力的夹角为60，则合力为F=2×gc0s30 kg2 F=3g;由牛顿第三定律可得小球对轨道最低点C的 =Bg,则释放C处小球瞬间，其加速度大小为a F 压力为3mg,方向竖直向下。 12 热点强化卷1静电场中力电综合问题 3kg,A正确。 1.A解析：取甲、乙整体为研究对象，整体受到重力、静 5.C解析：电荷量为一q的试探电荷在a点受到的库仑力 电力和细线1的拉力，因为两个静电力的矢量和为F电 方向指向Q,故电场强度方向背离Q,Q带正电，A错误；由 =qE+(一qE)=0,所以细线1对小球的拉力与总重力 平衡，即细线1的拉力与整体的重力等大反向，所以细 E=号得，c丙点电场程度大小相等，方向不同a,b丙 线1应保持竖直；再对乙球进行分析可知，乙球受到的 点的电场强度大小之比为4：1，B错误，C正确；电场强度 静电力水平向右，所以细线2向右倾斜。 由电场本身决定，与试探电荷无关，将处的试探电荷电 2.C解析：将P、Q视为一个整体，两细绳都恰好保持竖 荷量变为十2q,该处电场强度不变，D错误。 直，则整体在水平方向所受静电力的合力为零，P、Q一 6.B解析：两点电荷十q,一q在P↑y 定带等量异种电荷。对P单独分析，其所受Q的库仑 点产生的电场强度如图所示，由2aQ5 力水平向右，则所受匀强电场的静电力水平向左，所以 图中几何关系可知，二者产生的 心 P带负电，Q带正电，A正确；根据题中所给条件无法确 电场强度的合场强大小为E=-9 P(a,a) 定P与Q的质量关系，P与Q的质量不一定相等，B正 9,方向如图所示；由于P点的 a2 E 确：设P、Q间距离为r,P,Q所带电荷量均为q,匀强电 +9 电场强度为零，则Q在P点产生 0 场的电场强度大小为E,根据电场强度的叠加原理可知 的电场强度与那两个点电荷产生的合场强大小相等，方向 E=k号，则V点的场强大小EN=2k,g -E=7E (2 相反，则8-，解得Q-22g,由B的方向知，Q ≠0，C错误；根据几何关系以及对称性可知M点的场 的位置为(0,2a),B正确。 强大小为EM=2kcOs60°-E=0,D正确。 7.D解析：对两滑块受力分析如图所示，对Q,在沿斜面 方向有mngcos30°=Fcos30°，可得mg=F;对P可得 3.D解析：由几何关系可知，△ABC为等边三角形，设细 N2=F+mgsin30°，f=mngcos30°，又f=N2,F=F, 线长为，小球C带电荷量为qC,小球C受力平衡，细线 对C无拉力，则A必对C存在库仑引力，B对C存在库 联立解得以= 3D正确。 仑斥力，对C受力分析如图甲，则FAC=FC=ng= N 30° 9;对B受力分析，如图乙，在竖直方向有69% 12 0 F .2 k9o9c.cos60°+mg,联立可得gc=3o,1=0√3mg1 2k 12 230 A、B错误；对A、B、C整体进行受力分析，在竖直方向 F30 aa mg F=3mg,C错误；若保持B小球位置不变，缓慢增加B 的电荷量，使A、C两球处于同一水平线，以C为研究对 8.BC解析：对小球M、V受力分析如图(a)、图(b)所示，由 象，在竖直方向上FC'cos45°=mg,水平方向上FC 受力分析图可知小球M带负电，小球N带正电，A错误，B sin45°=9oc+T,解得T=0,D正确。 12 正确；由几何关系可知，两小球间的距离为r=√2L,由平衡 条件可得mgtan45°=E风-k,mgian45°=E.2g 解析：(1)由题图甲可知A、B带异种电荷，进一步分析 题图乙知A球带正电，B球带负电。 k2g,整理可得q=L√ 2 mg,C正确，D错误。 未加匀强电场时，两小球相距d=2l-2lsin30°=l, Q 由A球受力平衡可得ng tan a=k /T T, 12 3mg F 解得Q=3k mg mg (2)加匀强电场后，两球相距d=2l十2lsin30°=3l, 图(a) 图(b) 根据A球受力平衡可得 9.BC解析：带电质点在a点由静止释放后向上运动，可 知合力方向向上，而质点所受重力竖直向下，故静电力 QE-k Q2 (31)2=mgtan a, 一定竖直向上，与电场线方向相