1、第七章 电 场第一讲 电场力的性质课时跟踪练A 组 基础巩固1摩擦可以产生静电，原来甲、乙、丙三物体都不带电，今使甲、乙两物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后，得知甲物体带正电 1.61015 C，丙物体带电 81016 C则对于最后乙、丙两物体的带电情况，下列说法中正确的是( )A乙物体一定带有负电荷 81016 CB乙物体可能带有负电荷 2.41015 CC丙物体一定带有正电荷 81016 CD丙物体一定带有负电荷 2.41015 C解析：由于甲、乙、丙原来都不带电，即都没有静电荷；甲、乙摩擦导致甲失去电子 1.61015 C 而带正电，乙物体得到电子而带 1.61015 C 的负电
2、荷；乙物体与不带电的丙物体接触，从而使一部分负电荷转移到丙物体上，故可知乙、丙两物体都带负电荷，由电荷守恒定律可知，乙最终所带负电荷为 1.61015 C810 16 C 810 16 C选项 B、C、D 错误，选项 A 正确答案：A2.(2018浙江嘉兴联考) 如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电小球 A、B，左边放一个带正电的固定小球Q 时，两悬线都保持竖直，小球 A 与固定小球Q 的距离等于小球 A 与小球 B 的距离下列说法中正确的是( )AA 球带正电，B 球带负电，并且 A 球带电荷量较大B A 球带负电，B 球带正电，并且 A 球带电荷量较小C A
3、球带负电，B 球带正电，并且 A 球带电荷量较大DA 球带正电，B 球带负电，并且 A 球带电荷量较小解析：根据电荷间的相互作用及平衡条件可知，A 球带负电，B 球带正电，A 球才能受到Q 球向左的吸引力和 B 球向右的吸引力而平衡，B 球受到Q 球向右的排斥力和 A 球向左的吸引力而平衡，所以选项 A、D 错误；对于 A 球，左右两边带电球的间距相等，由库仑定律判知 B 球带电荷量与Q 球的电荷量相等，对于 B 球来说，因为 A 球离 B 球较近，故要想产生与Q 球相等的力，A 球的电荷量要比Q 球的电荷量少，所以 A 球所带的电荷量较小，选项B 正确，C 错误答案：B3(2015浙江卷 )
4、如图所示为静电力演示仪，两金属极板分别固定于绝缘支架上，且正对平行放置工作时两板分别接高压直流电源的正负极，表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在两金属极板中间，则( )A乒乓球的左侧感应出负电荷B乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上C乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用D用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞解析：两极板间电场由正极板指向负极板，镀铝乒乓球内电子向正极板一侧聚集，故乒乓球的右侧感应出负电荷，选项 A 错误；乒乓球受到重力、细线拉力和电场力三个力的作用，选项 C 错误；乒乓球与任一金属极板接触后会带上与这一金属极板同种性质的电荷，而相互排斥，不会吸在
5、金属极板上，到达另一侧接触另一金属极板时也会发生同样的现象，所以乒乓球会在两极板间来回碰撞，选项 B 错误， D 正确答案：D4(2018深圳模拟 )关于电场力和电场强度，以下说法中正确的是( )A一点电荷分别处于电场中的 A、B 两点，点电荷受到的电场力大，则该处场强小B在电场中某点如果没有试探电荷，则电场力为零，电场强度也为零C电场中某点场强为零，则试探电荷在该点受到的电场力也为零D一试探电荷在以一个点电荷为球心、半径为 r 的球面上各点所受电场力相同解析：一点电荷分别处于电场中的 A、B 两点，根据场强的定义式 E 得知，电荷受到的电场力大，则场强大，故 A 错误；在Fq电场中某点没有试
6、探电荷时，电场力为零，但电场强度不一定为零，电场强度与试探电荷无关，由电场本身决定，故 B 错误；电场中某点场强 E 为零，由电场力公式 FqE 可知，试探电荷在该点受到的电场力也一定为零，故 C 正确；一试探电荷在以一个点电荷为球心、半径为 r 的球面上各点所受电场力大小相等，但方向不同，所以电场力不同，故 D 错误答案：C5(2016江苏卷 )一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示容器内表面为等势面，A 、 B 为容器内表面上的两点，下列说法正确的是( )AA 点的电场强度比 B 点的大B小球表面的电势比容器内表面的低C B 点的电场强度方向与该
7、处内表面垂直D将检验电荷从 A 点沿不同路径移到 B 点，电场力所做的功不同解析：由于 A 点处电场线比 B 点处电场线疏，因此 A 点电场强度比 B 点小， A 错误；沿着电场线的方向电势逐渐降低，因此小球表面的电势比容器内表面的电势高，B 错误；由于处于静电平衡的导体表面是等势面，电场线垂直于等势面，因此 B 点的电场强度方向与该处内表面垂直，C 正确；将检验电荷从 A 点沿不同的路径移到 B 点，由于 A、B 两点的电势差恒定，因此电场力做功WAB qUAB相同，D 错误答案：C6. (2018青岛模拟)一带正电小球从光滑绝缘的斜面上 O 点由静止释放，在斜面上水平虚线 ab 和 cd
8、之间有水平向右匀强电场如图所示下列选项中哪个图象能正确表示小球的运动轨迹( )解析：带正电小球从光滑绝缘的斜面上 O 点由静止释放，开始做匀加速直线运动，进入电场区域后受到电场力作用后水平向右偏转，出电场后向下偏转，所以能正确表示小球的运动轨迹的是 D.答案：D7. (2018运城模拟)如图所示边长为 a 的正三角形 ABC 的三个顶点分别固定三个点电荷q、q、q，则该三角形中心 O 点处的场强为( )A. ，方向由 C 指向 O6kqa2B. ，方向由 O 指向 C6kqa2C. ，方向由 C 指向 O3kqa2D. ，方向由 O 指向 C3kqa2解析：每个点电荷在 O 点处的场强大小都是
9、 E ，kq( 3a3)2 3kqa2画出矢量叠加的示意图，如图所示，由图可得 O 点处的合场强为E02 E ，方向由 O 指向 C.B 项正确6kqa2答案：B8.(2017北京卷 )如图所示，长 l1 m 的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角 37.已知小球所带电荷量q1.010 6 C，匀强电场的场强 E3.010 3 N/C，取重力加速度g10 m/s 2， sin 37 0.6，cos 370.8.求：(1)小球所受电场力 F 的大小；(2)小球的质量 m；(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度 v 的大小解析：(1
10、) FqE3.0 103 N.(2)由 tan 37，得 m4.010 4 kg.qEmg(3)由 mgl(1cos 37) mv2，得 v 2.0 12 2gl（1 cos 37）m/s.答案：见解析B 组 能力提升9. (2018衡水模拟)如图所示，真空中 A、B 两个点电荷的电荷量分别为Q 和q，放在光滑绝缘水平面上，A、B 之间用绝缘的轻弹簧连接当系统平衡时，弹簧的伸长量为 x0.若弹簧发生的均是弹性形变，则( )A保持 Q 不变，将 q 变为 2q，平衡时弹簧的伸长量等于 2x0B保持 q 不变，将 Q 变为 2Q，平衡时弹簧的伸长量小于 2x0C保持 Q 不变，将 q 变为q，平衡
11、时弹簧的缩短量等于 x0D保持 q 不变，将 Q 变为Q，平衡时弹簧的缩短量小于 x0解析：设弹簧劲度系数为 k，原长为 x.当系统平衡时，弹簧的伸长量为 x0，则有：kx 0k ，保持 Q 不变，将 q 变为 2qQq（x x0）2时，平衡时有：k x1 k ，解得 x12x0，故 A 错误；同理可2Qq（x x1）2得到保持 q 不变，将 Q 变为 2Q，平衡时弹簧的伸长量小于 2x0，故B 正确；保持 Q 不变，将 q 变为q，如果缩短量等于 x0，则静电力大于弹力，故会进一步吸引，平衡时弹簧的缩短量大于 x0，故 C 错误，同理 D 也错误答案：B10.(多选 )(2018承德模拟 )
12、如图所示，AC、BD 为圆的两条互相垂直的直径，圆心为 O，半径为 R，将等电量的两正点电荷 Q 放在圆周上，它们的位置关于 AC 对称，与 O 点的连线和 OC 间夹角为30，下列说法正确的是( )A电荷 q 从 A 点运动到 C 点，电场力做功为零B电荷 q 从 B 点运动到 D 点，电场力做功为零C O 点的场强大小为kQR2DO 点的场强大小为3kQR2解析：电荷 q 从 A 点运动到 C 点，电场力做负功不为零，A 错误；根据对称性知 B 正确；O 点的场强大小为 E 2cos 30kQR2，C 错误，D 正确3kQR2答案：BD11. (多选)(2018 渭南模拟 )如图甲所示，在
13、 x 轴上有一个点电荷Q(图中未画出 )，O、A 、B 为轴上三点，放在 A、B 两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示，则( )AA 点的电场强度大小为 2103 N/CB B 点的电场强度大小为 2103 N/CC点电荷 Q 在 A、B 之间D点电荷 Q 在 A、O 之间解析：对于电场中任意一点而言，放在该处的试探电荷的电荷量 q 不同，其受到的电场力 F 的大小也不同，但比值 是相同的，Fq即该处的电场强度所以 Fq 图象是一条过原点的直线，斜率越大则场强越大由题图可知 A 点的电场强度 EA210 3 N/C，B 点的电场强度 EB 0.5103 N/C，A 正
14、确，B 错误； A、B 两点放正、负不同的电荷，受力方向总为正，说明 A、B 的场强方向相反，点电荷Q 只能在 A、B 之间， C 正确，D 错误答案：AC12. (2018唐山模拟 )如图所示，在 A 点固定一正电荷，电荷量为Q，在 A 点正上方离 A 高度为 h 的 B 点由静止释放某带电的液珠，液珠开始运动的瞬间加速度大小为 (g 为重力加速度) 已知静电力g2常量为 k，两带电物体均可看成点电荷，液珠只能沿竖直方向运动，不计空气阻力(1)求液珠的比荷(电荷量与质量的比值)；(2)若液珠开始释放时的加速度方向向上，要使液珠释放后保持静止，可以加一竖直方向的匀强电场，则所加匀强电场的方向如何？电场强度的大小为多少？解析：(1) 加速度的方向分两种情况：加速度向下时，因为 mgk m ，Qqh2 (12g)所以 .qm gh22kQ加速度向上时，因为 k mgm ，Qqh2 (12g)所以 .qm 3gh22kQ(2)因为液珠开始释放时的加速度方向向上，所以液珠带正电要使液珠释放后保持静止，必须加一方向竖直向下的匀强电场因为 qE mg0，12所以 E .mq g2 kQ3h2答案：(1) 或 (2) 竖直向下 gh22kQ 3gh22kQ kQ3h2
