第九章 静电场及其应用 综合测试卷 -2024年暑假高一物理弯道超车(人教版2019必修第三册)

2024-07-25
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 高中物理人教版必修 第三册
年级 高一
章节 第九章 静电场及其应用
类型 题集-专项训练
知识点 静电场
使用场景 寒暑假-暑假
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 1.35 MB
发布时间 2024-07-25
更新时间 2024-07-25
作者 解题起点—学有法
品牌系列 其它·其它
审核时间 2024-07-25
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内容正文:

第九章 静电场及其应用 (考试时间:75分钟 满分:100分) 注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回 第Ⅰ卷 选择题 一.选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。) 1.(2024高二上·四川·学业考试)一带电体与带正电的玻璃棒相互排斥,则该带电体的带电情况是(        ) A.不带电 B.带负电 C.带正电 D.不能确定 2.(23-24高二上·新疆吐鲁番·期中)下列说法中正确的是(  ) A.中k静电力常量不是由实验测得的 B.点电荷就是体积和带电量都很小的带电体 C.点电荷是实际存在的带电体 D.根据设想当时得出 3.(23-24高二上·全国·课后作业)如图所示为某一点电荷产生的电场线,电场中A、B、C三点的场强大小分别为2E、E、E,则(   ) A.两点场强相同 B.该点电荷为正电荷 C.该点电荷在A点左侧 D.放置在A点的负试探电荷受到的静电力方向与该点的场强方向相同 4.(23-24高二上·全国·课前预习)光滑绝缘水平面上,两个相同的小球带有等量同种电荷,用轻质绝缘弹簧相连。静止时弹簧伸长量为x1;若使两小球的带电量都减半,再次静止时弹簧伸长量为x2。下列结论正确的是(  ) A.x2= B.x2= C.x2> D.x2< 5.(23-24高三下·新疆·阶段练习)如图所示,在x轴上O、A、B三点各放置一个点电荷,OA=OB=r,QA=QB,这三个点电荷仅在静电力作用下各自平衡。在x轴上方有一点电场强度恰好为零。这一点与x轴的距离为(  ) A. B. C. D. 6.(2023·黑龙江·模拟预测)如图所示,在光滑的绝缘水平面上有一边长为a的正方形ABCD,在A、C两点分别固定电荷量大小均为Q的点电荷,在B点固定一电荷量未知的点电荷,将一电荷量为q的试探电荷置于D点,该试探电荷恰好静止。静电力常量为k。若将该试探电荷移动到正方形的中心O位置,则试探电荷受到的静电力大小为(  ) A. B. C. D.0 7.(2024·重庆九龙坡·模拟预测)如图所示,在水平面上的正六边形区域abcdef的六个顶点上均固定放置一电荷量为+q的点电荷,正六边形的边长为l。在正六边形几何中心O点正上方有一点P,P点到O点的距离为l,一质量为m、电荷量也为+q的带电小球可以仅在重力及库仑力的作用下静止在P点。静电力常量为k,重力加速度为g,下列关系式正确的是(  ) A. B. C. D. 8.(19-20高二上·河南焦作·期中)如图所示,一半径为、带正电的金属球壳,球面右侧开一小孔,以球心为原点,方向为正方向建轴。现一带电微粒(重力不计且不影响金属球壳的电荷分布)以一定的初速度由点沿轴正方向运动,下列表示该粒子电势能随位移变化的图象中,可能正确的是(  ) A. B. C. D. 9.(22-23高二上·吉林白城·期末)如图所示,实线为某一点电荷的电场线,虚线为某带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,则(  ) A.粒子一定带正电 B.粒子一定是从a点运动到b点 C.粒子在c点的加速度一定大于在b点的加速度 D.该电场可能是由负点电荷产生的 10.(2024·四川绵阳·三模)如图所示,竖直平面内,半径为R半圆形光滑圆弧轨道中,有两个质量均为m,带等量异种电荷,电荷量大小均为的a、b小球,在水平向右,场强为大小为的匀强电场作用下,恰好能够静止在同一水平线上,且两者距离为。已知k为静电力常量,g为重力加速度,小球可视为质点,则(    ) A.a带负电荷、b带正电荷 B.a带正电荷、b带负电荷 C.若两球的电荷量大小均变为原来的一半,两球仍能在原位置平衡 D.若两球的电荷量大小均变为原来的2倍,两球仍能在原位置平衡 第Ⅱ卷 非选择题 二、非选择题 11.(6分)(23-24高二上·江西南昌·阶段练习)研究电荷间的相互作用力。 (1)某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。 步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二:使小球处于同一位置,增大或减小小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小。 ①实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的增大而 (填“增大”、“减小”或“不变”); ②小球的质量用m表示,重力加速度为g,可认为物体A与小球在同一水平线上,当小球偏离竖直方向的角度为时保持静止,小球所受电场力大小为 。 (2)库仑利用扭秤装置研究了静止的点电荷间的相互作用力。如图所示的实验装置为库仑扭秤,细丝的下端悬挂一根绝缘棒,棒的一端是一个带电的金属小球A,另一端有一个不带电的B球,B与A处于静止状态;当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时,A和C之间较小的作用力可以使细丝发生比较大的可测量的扭转,通过细丝扭转的角度可以比较力的大小。 ①通过细丝扭转的角度可以比较力的大小,这里用到的实验方法为 。 A.等效替代法            B.微小量放大法 C.极限法                D.控制变量法 ②保持电荷量不变,改变A和C的距离,得到相互作用力F和A、C间距离r的关系,这里用到的实验方法为 。 A.等效替代法    B.微小量放大法     C.极限法                D.控制变量法 ③法国物理学家库仑用该实验方法,得到相互作用力F和A、C间距离r的关系是 。 12.(8分)(23-24高二上·四川成都·阶段练习)某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中,A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。 步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二:使小球处于同一位置,增大(或减小)小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小。 (1)图甲中实验采用的方法是 (填正确选项前的字母,单选); A.理想实验法    B.等效替代法    C.微小量放大法    D.控制变量法 (2)图甲实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而 ,随着距离的减小而 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)接着该组同学使小球B处于同一位置,增大(或减少)小球A所带的电荷量,比较小球B所受作用力大小的变化。如图乙,悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B,在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球A,当A球到达悬点P的正下方并与B在同一水平线上,B处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向角度为,若两次实验中A的电量分别为和,分别为和,则为 。 13.(8分)(2024高二下·湖南岳阳·学业考试)如图所示,一电荷量的带正电小球A用轻质绝缘细线悬挂于O点,另一带电量的小球B固定在O点正下方绝缘柱上(A、B均可视为点电荷)。当小球A平衡时,恰好与B处在同一水平线上,且相距,已知静电力常量,求: (1)小球B带何种电荷; (2)小球B给小球A的库仑力方向; (3)A、B两球之间库仑力的大小。 14.(13分)(23-24高二上·河南新乡·期末)在光滑绝缘、半径为R的局部圆环中心固定有正点电荷(未画出),其所带的电荷量为Q,另一电荷量为q(q>0)的点电荷Р从圆环一端以速度v开始运动,当其运动到圆环底部a处时,转过的圆心角,已知点电荷P的质量为m,重力加速度大小为g,静电力常量为k,圆环竖直放置,求: (1)点电荷P运动到a处时的速度大小; (2)点电荷Р运动到a处时对圆环的压力F。 15.(18分)(23-24高二上·海南海口·阶段练习)质量均为的两个完全相同、带等量异号电荷的小球A,B,分别用长的绝缘细线悬挂在同一水平面上相距为的M、N两点上,平衡时小球A、B的位置如图(甲)所示,此时细线与竖直方向夹角。当外加水平向左的匀强电场时,两小球重新平衡后的位置如图(乙)所示,此时细线与竖直方向夹角也为,重力加速度为g。 (1)试判断小球A,B的电性。 (2)求出小球A,B所带电荷量的大小Q。 (3)求外加匀强电场的电场强度的大小。 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第九章 静电场及其应用 (考试时间:75分钟 满分:100分) 注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回 第Ⅰ卷 选择题 一.选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。) 1.(2024高二上·四川·学业考试)一带电体与带正电的玻璃棒相互排斥,则该带电体的带电情况是(        ) A.不带电 B.带负电 C.带正电 D.不能确定 【答案】C 【详解】一带电体与带正电的玻璃棒相互排斥,可知该带电体与玻璃棒带同种电荷,则该带电体带正电。 故选C。 2.(23-24高二上·新疆吐鲁番·期中)下列说法中正确的是(  ) A.中k静电力常量不是由实验测得的 B.点电荷就是体积和带电量都很小的带电体 C.点电荷是实际存在的带电体 D.根据设想当时得出 【答案】A 【详解】A.静电力常量是麦克斯韦计算所得,不是实验测得的,故A正确; B.当两点电荷的间距远大于自身的大小时,才能看成点电荷,并不是体积很小就能当作点电荷,故B错误; C.点电荷是带电体的一种理想模型,当带电体的形状、大小可以忽略不计,可看作点电荷。因此点电荷不是真实存在的,故C错误; D.当r→0时,带电体就不能看成点电荷了,公式就不能用了,故D错误。 故选A。 3.(23-24高二上·全国·课后作业)如图所示为某一点电荷产生的电场线,电场中A、B、C三点的场强大小分别为2E、E、E,则(   ) A.两点场强相同 B.该点电荷为正电荷 C.该点电荷在A点左侧 D.放置在A点的负试探电荷受到的静电力方向与该点的场强方向相同 【答案】C 【详解】A.电场强度是矢量,B、C两点场强大小相等、方向不同,B、C两点场强不同,故A错误; B.静电场中电场线从正电荷(或无穷远)出发终止于无穷远(或负电荷),根据题图可知该点电荷是负电荷,故B错误; C.根据点电荷的电场线分布可知,该点电荷在A点的左侧,故C正确; D.正电荷在某点受到的静电力方向与该点的场强方向相同,负电荷在某点受到的静电力方向与该点的场强方向相反,故D错误。 故选C。 4.(23-24高二上·全国·课前预习)光滑绝缘水平面上,两个相同的小球带有等量同种电荷,用轻质绝缘弹簧相连。静止时弹簧伸长量为x1;若使两小球的带电量都减半,再次静止时弹簧伸长量为x2。下列结论正确的是(  ) A.x2= B.x2= C.x2> D.x2< 【答案】C 【详解】带有等量同种电荷的两小球,静止时弹簧伸长量为x1,由平衡条件得 其两小球之间的库仑力为 若使两小球的带电量都减半,再次静止时弹簧伸长量为x2,由平衡条件 其两小球之间的库仑力 所以 因为 所以 又因为 所以 故选C。 5.(23-24高三下·新疆·阶段练习)如图所示,在x轴上O、A、B三点各放置一个点电荷,OA=OB=r,QA=QB,这三个点电荷仅在静电力作用下各自平衡。在x轴上方有一点电场强度恰好为零。这一点与x轴的距离为(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】由于O、A、B三点放置的三个点电荷仅在静电力作用下各自平衡,且OA=OB=r,QA=QB,则O、A、B三点放置的合场强均为零,故有 解得 QA=QB=4QO 由于在x轴上方有一点电场强度恰好为零,设这一点与x轴的距离为d,则有 解得 故选D。 6.(2023·黑龙江·模拟预测)如图所示,在光滑的绝缘水平面上有一边长为a的正方形ABCD,在A、C两点分别固定电荷量大小均为Q的点电荷,在B点固定一电荷量未知的点电荷,将一电荷量为q的试探电荷置于D点,该试探电荷恰好静止。静电力常量为k。若将该试探电荷移动到正方形的中心O位置,则试探电荷受到的静电力大小为(  ) A. B. C. D.0 【答案】A 【详解】根据题意可知,A、C两处为等量同种电荷,设B处电荷量大小为,在D点根据平衡可得 则 A、C两处在正方形中心O处合电场强度为0,则试探电荷在中心处受到的静电力大小为 A正确。 故选A。 7.(2024·重庆九龙坡·模拟预测)如图所示,在水平面上的正六边形区域abcdef的六个顶点上均固定放置一电荷量为+q的点电荷,正六边形的边长为l。在正六边形几何中心O点正上方有一点P,P点到O点的距离为l,一质量为m、电荷量也为+q的带电小球可以仅在重力及库仑力的作用下静止在P点。静电力常量为k,重力加速度为g,下列关系式正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】由于正六边形的边长为l,则O点到各顶点的距离为l,P点到O点的距离为l,则P点与各顶点的连线与竖直方向的夹角为45°,根据平衡条件可得 所以 故选A。 8.(19-20高二上·河南焦作·期中)如图所示,一半径为、带正电的金属球壳,球面右侧开一小孔,以球心为原点,方向为正方向建轴。现一带电微粒(重力不计且不影响金属球壳的电荷分布)以一定的初速度由点沿轴正方向运动,下列表示该粒子电势能随位移变化的图象中,可能正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】AD 【详解】由静电平衡可知,球壳内部的电场强度处处为零,电势处处相等,因球带正电,则内部电势为正,球壳外的电势从A点沿x轴正向逐渐降低;若微粒带正电,则在OA之间微粒的电势能为正且不变,出离A点后电势能逐渐减小;若微粒带负电,则在OA之间微粒的电势能为负且不变,出离A点后电势能逐渐增加; 故选AD。 9.(22-23高二上·吉林白城·期末)如图所示,实线为某一点电荷的电场线,虚线为某带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,则(  ) A.粒子一定带正电 B.粒子一定是从a点运动到b点 C.粒子在c点的加速度一定大于在b点的加速度 D.该电场可能是由负点电荷产生的 【答案】AC 【详解】A.由合力的方向指向运动轨迹的凹侧,可知粒子受力方向与电场方向一致,所以带正电,故A正确; B.只知道曲线运动轨迹不能判断运动方向,所以粒子运动方向无法确定,故B错误; C.由于c点电场线比b点电场线密,在电场中根据 可知点场强大,粒子在c点受力大,加速度大,故C正确; D.由电场方向可知,该电场是由正点电荷产生的,故D错误。 故选AC。 10.(2024·四川绵阳·三模)如图所示,竖直平面内,半径为R半圆形光滑圆弧轨道中,有两个质量均为m,带等量异种电荷,电荷量大小均为的a、b小球,在水平向右,场强为大小为的匀强电场作用下,恰好能够静止在同一水平线上,且两者距离为。已知k为静电力常量,g为重力加速度,小球可视为质点,则(    ) A.a带负电荷、b带正电荷 B.a带正电荷、b带负电荷 C.若两球的电荷量大小均变为原来的一半,两球仍能在原位置平衡 D.若两球的电荷量大小均变为原来的2倍,两球仍能在原位置平衡 【答案】AD 【详解】AB.若a带正电荷,则b带负电荷,a对b有水平向左的引力,而匀强电场对b也有水平向左的电场力,可知b不可能平衡;若a带负电荷,则b带正电荷,b对a有水平向右的引力,而匀强电场对a有水平向左的电场力,可知a可能平衡,同理b也能平衡,故A错误,B正确; CD.对a受力分析,两小球平衡时,匀强电场,小球之间的距离为,所带电荷量为,根据平衡条件可得在竖直方向上,轨道对小球的支持力 水平方向上 联立可得,小球a静止时满足 若两球的电荷量大小均变为原来的一半,把相关数据代入上式不能成立,故两球不能在原位置平衡;若两球的电荷量大小均变为原来的2倍,把相关数据代入上式仍能成立,故两球仍能在原位置平衡,故C错误,D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、非选择题 11.(6分)(23-24高二上·江西南昌·阶段练习)研究电荷间的相互作用力。 (1)某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。 步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二:使小球处于同一位置,增大或减小小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小。 ①实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的增大而 (填“增大”、“减小”或“不变”); ②小球的质量用m表示,重力加速度为g,可认为物体A与小球在同一水平线上,当小球偏离竖直方向的角度为时保持静止,小球所受电场力大小为 。 (2)库仑利用扭秤装置研究了静止的点电荷间的相互作用力。如图所示的实验装置为库仑扭秤,细丝的下端悬挂一根绝缘棒,棒的一端是一个带电的金属小球A,另一端有一个不带电的B球,B与A处于静止状态;当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时,A和C之间较小的作用力可以使细丝发生比较大的可测量的扭转,通过细丝扭转的角度可以比较力的大小。 ①通过细丝扭转的角度可以比较力的大小,这里用到的实验方法为 。 A.等效替代法            B.微小量放大法 C.极限法                D.控制变量法 ②保持电荷量不变,改变A和C的距离,得到相互作用力F和A、C间距离r的关系,这里用到的实验方法为 。 A.等效替代法    B.微小量放大法     C.极限法                D.控制变量法 ③法国物理学家库仑用该实验方法,得到相互作用力F和A、C间距离r的关系是 。 【答案】(1) 减小 (2) B D 力F和A、C间距离r的平方成反比 【详解】(1)①[1]对小球受力分析可知 减小,减小,则可知电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的增大而减小; ②[2]根据共点力平衡条件可知 (2)①[1] 通过细丝扭转的角度可以比较力的大小,这里用到的实验方法为微小量放大法。 故选B。 ②[2] 保持电荷量不变,改变A和C的距离,得到相互作用力F和A、C间距离r的关系,用到的实验方法为控制变量法。 故选D。 ③[3] 由实验结论可知,力F和A、C间距离r的平方成反比。 12.(8分)(23-24高二上·四川成都·阶段练习)某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中,A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。 步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二:使小球处于同一位置,增大(或减小)小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小。 (1)图甲中实验采用的方法是 (填正确选项前的字母,单选); A.理想实验法    B.等效替代法    C.微小量放大法    D.控制变量法 (2)图甲实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而 ,随着距离的减小而 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)接着该组同学使小球B处于同一位置,增大(或减少)小球A所带的电荷量,比较小球B所受作用力大小的变化。如图乙,悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B,在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球A,当A球到达悬点P的正下方并与B在同一水平线上,B处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向角度为,若两次实验中A的电量分别为和,分别为和,则为 。 【答案】 D 增大 增大 【详解】(1)[1]图甲中保持电荷量不变,只改变距离,研究力的变化情况或保持距离不变,只改变电荷量,研究力的变化情况,采用的是控制变量法,故选D。 (2)[2][3]本实验中,设小球静止时细线偏离竖直方向的角度,对小球受力分析可知 根据小球摆角的变化可以判断出小球所受静电力的大小变化。由图甲可知,保持电荷之间的距离不变,随电荷量的增大而增大;保持电荷量不变,随距离的减小而增大,所以,可推知电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的减小而增大; (3)[4]对小球B受力分析,根据库仑定律结合平衡条件有 得 则两次实验中A的电量之比为 13.(8分)(2024高二下·湖南岳阳·学业考试)如图所示,一电荷量的带正电小球A用轻质绝缘细线悬挂于O点,另一带电量的小球B固定在O点正下方绝缘柱上(A、B均可视为点电荷)。当小球A平衡时,恰好与B处在同一水平线上,且相距,已知静电力常量,求: (1)小球B带何种电荷; (2)小球B给小球A的库仑力方向; (3)A、B两球之间库仑力的大小。 【答案】(1)正电;(2)水平向右;(3) 【详解】(1)对小球A进行受力分析,由受力平衡可知,A、B之间为库仑斥力,则A、B带同种电荷,由于小球A带正电,则小球B带正电。 (2)对小球A进行受力分析,由受力平衡可知,小球B给小球A的库仑力方向水平向右。 (3)根据库仑定律可得A、B两球之间库仑力的大小为 14.(13分)(23-24高二上·河南新乡·期末)在光滑绝缘、半径为R的局部圆环中心固定有正点电荷(未画出),其所带的电荷量为Q,另一电荷量为q(q>0)的点电荷Р从圆环一端以速度v开始运动,当其运动到圆环底部a处时,转过的圆心角,已知点电荷P的质量为m,重力加速度大小为g,静电力常量为k,圆环竖直放置,求: (1)点电荷P运动到a处时的速度大小; (2)点电荷Р运动到a处时对圆环的压力F。 【答案】(1);(2) 【详解】(1)由动能定理得 解得 (2)在a处由牛顿第二定律得 由牛顿第三定律得 解得对圆环的压力 15.(18分)(23-24高二上·海南海口·阶段练习)质量均为的两个完全相同、带等量异号电荷的小球A,B,分别用长的绝缘细线悬挂在同一水平面上相距为的M、N两点上,平衡时小球A、B的位置如图(甲)所示,此时细线与竖直方向夹角。当外加水平向左的匀强电场时,两小球重新平衡后的位置如图(乙)所示,此时细线与竖直方向夹角也为,重力加速度为g。 (1)试判断小球A,B的电性。 (2)求出小球A,B所带电荷量的大小Q。 (3)求外加匀强电场的电场强度的大小。 【答案】(1)A球带正电,B球带负电;(2);(3) 【详解】(1)由图乙可知,球所受电场力与电场方向相同,A球带正电,B球所受电场力与电场方向相反,B球带负电。 (2)根据题意,甲图中,对A球受力分析,由几何关系可得,A、B球间的库仑力为 A、B间的距离为 由库仑定律有 解得 (3)图乙中,由几何关系可知,A、B球间的距离为 两球间的库仑力为 对A球受力分析,由平衡条件有 解得 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第九章 静电场及其应用 综合测试卷 -2024年暑假高一物理弯道超车(人教版2019必修第三册)
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