假期作业(1)电荷 库仑定律-【百汇大课堂·寒假作业】2024-2025学年高二物理假期作业

假期作业 &五万1 电荷 假期作业(一) 库仑定律 ·知识要点 2.如图所示,A、B是 被绝缘支架分别 1.电荷守恒定律 架起的金属导体, ,也不会 ,它 电荷既不会 其中A带正电,B 只能从一个物体 另一个物体,或者 不带电,若使它们靠近,则下列说法正确 的是 ( 从物体的一部分转移到另一部分,在转移过程 ) 保持不变. 中,电荷的 A.导体B的左端带负电,右端带正电,且右 2.库仑定律 端的带电荷量小于左端的带电荷量 B.若A、B接触一下,则A、B均带正电,但 真空中两个静止点电荷之间的相互 总电荷量不变 作用力,与它们的电荷量的乘积成 C.若将B接地后断开,再移走A,则B带 内容 ,与它们的距离的二次方成 正电 .作用力的方向在它们的连 D.若A不动,将B沿图中aa'分开,则B两 线上 边电荷量一定不相等 3.如图所示,光滑绝缘水平面 1C F- ,式中叫作静电力 上有三个质量均为n的带电 表达式 常量, 小球,A、B球带负电,电荷量 -9.0×10N.m}C{ B 均为2g.有一水平拉力F作用在C球上,如 适用条件 真空中的 果三个小球能够保持边长为,的正三角形 “队形”一起沿拉力F做匀加速直线运动,静 志石测评. 电力常量为,则下列说法正确的是 ( ) A.A、C之间的库仑力为{①} 1.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒和验电器 ,2 的金属球接触,使验电器的金属箔片张开, 关于这一现象,下列说法正确的是 ( ) C.C球带正电,且电荷量为2 D.C球带正电,且电荷量为。 4.如图,悬挂在O点的一根不可 0 伸长的绝缘细线下端有一个 A.两片金属箔片上均带负电荷 带电量不变的小球A.在两次 B. 两片金属箔片上带异种电荷 实验中,均缓慢移动另一带同 ##.A C.将玻璃棒移走,则金属箔片立即合在一起 种电荷的小球B.当B到达悬 绝缘于柄 D.金属箔片上有电子转移到玻璃棒上 点O的正下方并与A在同一 #1% 高二寒假·物理 8.(多选)如图所示,a、b是 水平线上,A处于受力平衡时,悬线偏离 B 竖直方向的角度为0,若两次实验中B的 两个带有同种电荷的小 gC 电量分别为g和g。,0分别为30^{}和45^{*。 球,用绝缘丝线悬挂于 则{为 ) ( 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a、3,目 A.2 B.3 B.若同时剪断两根细线,空气阻力不计 C.2③ D.33 两球带电荷量不变,则 ( ) 5.套有三个带电小球的圆环放在水 A.a球的质量比球的大 平面桌面上(不计一切摩擦),小 B.a、b两球同时落地 球的电荷量保持不变,整个装置 C.a球的电荷量比b球的大 平衡后,三个小球的一种可能位 D.a、6两球飞行的水平距离相等 置如图所示,三个小球构成一个锐角三角形 9.水平面上A、B、C、D为边 三角形的边长大小关系是AB>AC>BC,可以 长为L的正方形的四个 判断图中 ) 顶点,四点固定着四个电 A.三个小球电荷量的代数和可能为( 荷量均为Q的正点电荷。 B.三个小球一定带同种电荷 O点到A、B、C、D的距离均为L.现将一质 C.三个小球所受环的弹力大小为N N.>N。 量为n的带正电的小球(可视为点电荷)放 置在O点,如图所示,为使小球能静止在O D. 三个小球带电荷量的大小为Q Q.>Q 点,小球所带的电荷量应为(已知静电力常 ( 量为b,重力加速度为g) ) 6.如图,空间存在一方向水平向 丝乙2 A.g_2 B.7 右的匀强电场,两个带电小球 4kQ 2Q P和Q用相同的绝缘细绳悬挂 C.2g_L# 2mgL2 在水平天花板下,两细绳都恰 D. 4Q Q 好与天花板垂直,则 10.如图所示,光滑绝缘 #477 A.P和Q都带正电荷 水平面上有质量分 B. P和Q都带负电荷 别为和3n的小球A、B,两小球带等量 C. P带正电荷,Q带负电荷 异种电荷,水平外力F作用在小球B上, D.P带负电荷,Q带正电荷 当两小球A、B间的距离为L时,两小球保 7.(多选)两个完全相同的金属小球A和B带 持相对静止,若仅将作用在小球B上的外 电量大小之比为1:11,相距为7,两者接触 一下放回原来的位置,则后来两小球之间色 _ 止,两小球A、B间的距离为 ) 静电力大小与原来之比可能是 ( ) A.4L B.6:11 A.36:11 B.3L C.2L C.5:11 D.25:11 D./2L 2 假期作业 &万1 11.如图所示,一光滑绝 12.如图所示,一质量为m. Z 缘细直杆MN,长为 电荷量为十Q的小球A L.水平固定在匀强电 系在绝缘细绳下端,另 场中,电场强度大小为E,方向与竖直方向 一带电量未知的小球B 固定于悬点的正下方 夹角为0.杆的M端固定一个带负电小球 B A,电荷量大小为Q;另一带负电的小球B (A、B均可视为点电荷),轻绳与竖直方向 穿在杆上,可自由滑动,电荷量大小为9 角度为0,小球A、B静止于同一高度.已知 质量为n,现将小球B从杆的N端由静止 重力加速度为g,问; 释放,小球B开始向右端运动,已知为静 (1)小球B在A处产生的电场强度大小 电力常量,g为重力加速度,求; (2)若将细线突然剪断,求小球刚开始运动 时的加速度大小 (1)小球B对细杆的压力的大小 (2)小球B开始运动时加速度的大小; (3)小球B速度最大时,离M端的距离。 2假期作业 参考答案 假期作业(一) 电荷 库仑定律 为O,AB大于AC,同时 OAB小于 OAC,可得受B 力更大,又离B远可得B电量大于C,同理A电量大 知识要点 于B电量,QQQc.故D错误;根据相似三角形 1.创生 消灭 转移到 总量 2.正比 反比 -_ 法可得 点电荷 错误。] 素养测评 6.D[受力分析可知,P和Q两小球不能带同种电荷,A、B 1.D 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,即缺少电子,若 错误;若P球带负电,Q球带正电,如下图所示,恰能满足 将其接触验电器的金属球,此时两个箔片带同种电荷 题意,则C错误,D正确 正电;在此过程中,一部分电子会从验电器向玻璃 移动,移走金属棒时,箔片仍带电,不会立即合在 一起] 2.B [由于静电感应,导体B的左端带负电,右端带正 ........... 电,根据电荷守恒定律可知,导体有端的电荷量等于 7.AD [设金属球A和B带电量为Q:11Q,两电荷间的库 左端的电荷量,A错误;若A、B接触一下,则A、B均 伦力F一kQ·11Q,若两电荷带异种电荷,则A、B所带的 带正电,但总电荷量不变,B正确;若将B接地,则B 和大地组成一个大导体,B是这个大导体的近端,带与 A异种的电荷,即带负电,则断开后再移走A,B带负 电,C错误;若A不动,将B沿题图中aa'分开,则两边 若两电荷带同种电荷,则A、B所带的电荷相等都为 的电荷量大小相等,D错误,] [运动中间距不变,则三球加速度相同,水平向右,因 3.B 。 8. AB [对小球受力分析,根据平衡条件有m。g-tan” F 为B、A两球的电量均为一2q,所以C球所带电量为十Q. 对B球受力分析可知,则有{(21)}(2)QCcos 60从 -n.于③a,所以m。>m,故A正确;从上 F ng= 而解得Q一4o,根据库仑定律,A球和C球之间的库仑 面的分析可知,m。m.,因此水平方向上,a的加速度 小于6的加速度,坚直方向上做自由落体运动,根据运 算可知,Q一4q,带正电,故C、D错误。 动的独立性可知,两球同时落地,故B正确;a球的电 4.C [设A球的电荷量为q。,两次实验A球都受力平 荷量和b球的电荷量大小无法判断,故C错误;从上面 的分析可知,a的水平加速度小于b的水平加速度,又 因为它们平抛运动的时间相等,因此a球水平飞行的 分析可得:r- 一ngtanθ,两球之间的距离r= 距离比6球小,故D错误, 9.C [对小球进行受力分析,小球受重力和A、B、C、D Lsinθ,其中L为线长,,为两球球心间的距离.联立上 处正点电荷施加的库仑力,由于正方形的边长为L,O 式解得:-tan oin .所以_ an45sn45_ ho n tan 30{sin{30{ 点到正方形四个顶点的距离均为L,设小球所带电荷 ) 量为q,根据库仑定律可得正方形四个顶点处的点电 根据静电力的叠加和对称性可得正方形四个顶点处的 5.B [对A分析,弹力过圈心,根据平衡条件,要么B与 点电荷对O处小球的库仑力的合力为F。一4Fcosa,其 C对A引力,要么对A斥力,才能处于平衡状态,因此 中a为A、B、C、D处点电荷对小球施加的库仑力的方 A不可能受到一个斥力一个引力,所以B、C带同种电 向与竖直方向的夹角,由几何关系可知a一45 荷,分析B,根据平衡条件可得A、C带同种电荷,可得 小球在O点静止,根据平衡条件有F。-mg 三个小球带同种电荷,所以三个小球电荷量的代数和 不可能为零,A错误,B正确;A受到两个斥力,设圆心 4/ 49 高二寒假·物理 10.C [当水平外力F作用在小球B上时,对A、B整体 -m,当水平外力大小改为 ma',综上可解得L'一2L.] 正确] 11.解析(1)小球B在垂直于杆的方向上合力为零,则 2.C [等量异种电荷电场线的分 有F =qEcosθ十mg;由牛顿第三定律知小球B对 布如图,可知,x一L时,电场强 细杆的压力F'-F-qEcos0+mg. 度E方向向左,为负,-LxL (2)在水平方向上,小球所受合力向右,由牛顿第二 时,E方向向右,为正,t>L时,E 定律得: #Esin_no 方向向左,为负,且O点的电场强度不为零,故A、B、D 错误,C正确,] 3.C [四个点电荷中处于对角线上的两个正负点电荷产 解得:aEasinθ Q n nL2 生的电场强度的方向沿对角线方向且由正电荷指向负电 (3)当小球B的速度最大时,加速度为零,有; 荷,四个点电荷中任意一个点电荷在对角线交点处产生 的电场强度大小为E-Q2,根据叠加原理,正 ?,解得:x一Esin① /Q ##}# Esin)-Q a{ Eqsin)_ 答案 (1)qEcos 0+mg (2) n 2 (3)#{Esi# /□Q 直向下,故C正确,A、B、D错误.] 4.B [设细绝缘体带正电,三段圆张中每段圆张在圆心 12.解析(1)小球A受重力、绳子的拉力和B球的斥 O处产生的电场强度大小为E,将三段圆张产生的电 力,根据平衡可知F一mgtan8. 场强度画在答图中,AB、CD两段圆狐在圆心O处产 A球受到水平向右的电场力:F.一QE, 生的电场强度方向的夹角为120{},这两者的合电场强 解得:E-mgtan9 ,方向水平向右, Q 度大小为E,方向与BC在圆心O处产生的电场强度 (2)剪断前对小球A,由平衡条件得绳子拉力 的方向相同,所以三段圆弘在圆心O处产生的合电场 F-mg cosf F_g 剪断后根据牛顿第二定律可得:a一 m cosf (1)mgtan0,方向水平向右 (2) 答案 。 600 假期作业(二) 电场 电场强度 ## 知识要点 # 1.(1)产生(2)电场 2.(1)静电力 电荷量 △&)) (2) 牛库 N/C(3)正电荷 3.(1)向外 向里 5.B [由E-,可得r-,由于E.-Eo,E #/ (2)矢量和 4.假想 方向 切线 素养测评 3E。,可得r.'r.一③:1,A错误,B正确;由图可知,点 1.A [由题意知,半径为R的均匀带电体在A点产生场 电荷Q带正电,由于a点距离点电荷比b点距离点电荷 强为:E-Q 远,沿着电场线方向电势逐渐降低,根据正点电荷电场线 (2R)24R{ 分布特点可得:.C错误;在把检验电荷a沿直线从 a移动到b的过程中,电场力一直做负功,D错误,] -Q- } 6.D [由图可知,两小球互相排斥,所以 两小球带同种电荷,A错误;小球受力 Q 分析如图所示,两小球间的库仑力为 ##RrR){}# F-Q,绳子拉力T-F^{}(mg){}, 50