通用版带答案高中物理必修三第十章静电场中的能量微公式版常考点.pdf
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1、1 通用版带答案高中物理必修三第十章静电场中的能量微公式版常考点通用版带答案高中物理必修三第十章静电场中的能量微公式版常考点 单选题 1、有两个半径为r的金属球如图放置,两球表面间距离为 3r。今使两球带上等量的异种电荷Q,两球间库仑力的大小为F,那么()AFk2(5)2BFk2(5)2CFk2(5)2D无法判定 答案:B 异种电荷相互吸引,则电荷间的距离小于 5r,由库仑定律可知 Fk2(5)2 故选 B。2、下列关于物理学史的说法中正确的是()A库仑通过扭秤实验推出了库仑定律,并且测出了静电力常量=9 109N m2/C2 B元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得 C牛顿若能得到月球
2、的具体运动数据,就能通过“地月检验”测算出地球的质量 D开普勒通过观测天体运动,积累下大量的数据,总结出行星运动三大定律 2 答案:B A库仑通过扭秤实验推出了库仑定律,但当时并未测出静电力常量k的具体数值,故 A 错误;B元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的,故 B 正确;C牛顿通过“地月检验”证明了月球受到的引力,与地球上物体受到的引力是同一种力,即万有引力,但通过“地月检验”并不能得到地球的质量,故 C 错误;D开普勒通过研究第谷观测天体运动得到的大量数据,从而总结出行星运动三大定律,故 D 错误。故选 B。3、A、B、C 为三个塑料小球,A 和 B、B 和 C、C 和 A 之
3、间都是相互吸引的,如果 A 带正电,则()AB、C 都带负电 BB、C 两球中必有一个带负电,另一个不带电 CB 球带负电,C 球带正电 DB、C 两球均不带电 答案:B A、B 相互吸引、又 A 带正电,说明 B 可能带负电,也可能不带电,而 B、C 相互吸引,因此当 B 不带电时,则C 一定带电;若 B 带负电,则 C 可能带正电,也可能不带电,但 C 和 A 间是相互吸引,因此 C 不可能带正电,所以 B、C 球中必有一个带负电,而另一个不带电。故选 B。4、如图所示,在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电,另一带正电的物体B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的正上方经过,若此过程中A
4、始终保持静止,A、B两物体可视为质点,则下列说法正确的是()3 A物体A受到地面的支持力先增大后减小 B物体A受到地面的支持力保持不变 C物体A受到地面的摩擦力先增大后减小 D库仑力对物体A先做正功后做负功 答案:A ABC当物体B由P点运动到最高点的过程中,对物体A受力分析,如图 受重力G、地面的支持力N、摩擦力f及静电力F,将静电力正交分解,由共点力平衡可得 sin =0 cos =0 解得 =+cos =sin 其中G与F不变,逐渐减小为零,可得支持力N逐渐增大,f逐渐变小;当物体B由最高点运动到Q点的过程中,对物体A受力分析,如图 4 受重力G、地面的支持力N、摩擦力f及静电力F,将静
5、电力正交分解,由共点力平衡可得 sin =0 cos =0 解得 =+cos =sin 其中G与F不变,逐渐增大,可得支持力N逐渐减小,f逐渐增大,故 A 正确,BC 错误;D物体A保持静止,库仑力对物体A做功为零,故 D 错误。故选 A。5、如图所示的各电场中,A、B两点电场强度相同的图是()AB CD 答案:C 5 AA、B是同一圆上的两点,场强大小相等,但方向不同,则电场强度不同,故 A 错误;BA、B场强大小不等,但方向也不同,则电场强度不同,故 B 错误;CA、B是匀强电场中的两点,电场强度相同,故 C 正确;D电场线的疏密表示场强的大小,所以A、B场强不等,故 D 错误。故选 C。
6、分析:电场强度是矢量,只有两点的场强大小和方向都相同时,电场强度才相同,根据这个条件进行判断。6、如图所示,在竖直面内A点固定有一带电的小球,可视为点电荷。在带电小球形成的电场中,有一带电量为q的液滴(可视为质点)在水平面内绕O点做周期为T的匀速圆周运动,已知重力加速度为g,下列说法正确的是()A液滴与小球带同种电荷 B液滴运动过程中相同时间内所受电场力的冲量相同 CO、A之间的距离为242 D若已知液滴的质量,则可以求出圆周运动的半径 答案:C A液滴与小球之间的库仑力一定为引力,所以液滴与小球带异种电荷,故 A 错误;B液滴运动过程中相同时间内所受电场力的冲量大小相同但方向不同,故 B 错
7、误;C设O、A间距离为h,液滴的运动半径为R,液滴与小球连线与竖直方向的夹角为,则根据力的分解与牛顿第二定律有 6 tan=422 根据几何关系可知 tan=联立以上两式可得 =242 故 C 正确;D若要求出圆周运动的半径,必须已知 或者通过所的其他给条件求得,否则在已知液滴的质量的情况下无法求出圆周运动的半径,故 D 错误。故选 C。7、如图所示为空腔球形导体(不带电),现将一个带正电的小金属球放入腔内,静电平衡时,图中A、B、C三点的电场强度E的关系是()A B=C=D 答案:A 系统静电平衡后,空腔导体上感应电荷与导体内外的电场线的分布图如图所示 7 从图中可以看出 (C点在导体内部合
8、电场强度为零)。故选 A。8、如图所示,点电荷固定在O点,P、Q为该点电荷电场中的两点,设Q点的电势为零,一个质量为m、电荷量为q的带负电的检验电荷在Q点由静止释放,仅在电场力作用下向P点运动,运动到P点时加速度大小为a,速度大小为v,已知OP=PQ,则下列说法错误的是()A固定在O点的电荷带正电 BP点的电势为22 C检验电荷在Q点释放一瞬间的加速度大小为14 D检验电荷运动到F、Q中点时,速度小于22 答案:B A.由于检验电荷带负电,检验电荷由静止释放后向P点运动,则O点电荷带正电,故 A 正确;B.由于Q点电势为零,因此Q点电势为正,由题意知(0 p)=122 则 8 p=22 故 B
9、 错误;C.检验电荷的加速度 =2 由此可知,粒子在Q点的加速度为=14 故 C 正确;D由于从Q到P电场力越来越大,因此从Q运动到QP中点电场力做功小于122,设到P、Q中点时速度为,即 12212122 得 0,又根据 =可知,点电荷q在A点所受到的静电力比在B点所受静电力大,故 C 正确;D负电荷在B点受到的静电力的方向与该点的电场强度的方向相反,故 D 错误。故选 C。11、真空中两个静止的点电荷相距r,电荷量分别为q1和q2,则它们之间的库仑力大小为()A=12B=12C=122D=122 答案:D 根据库仑定律可知 =122 故选 D。12、如图所示,带电金属球靠近验电器。下列关于
10、验电器的箔片的说法正确的是()A若不放金属网罩,则箔片张开 B若放金属网罩,则箔片张开 11 C无论放不放金属网罩,箔片都不张开 D只要带电金属球电荷量足够大,无论放不放金属网罩,箔片都会张开 答案:A 加金属网罩可避免电器设备受到外界电场的影响,所以验电器的箔片不张开;若没有金属网罩,则验电器小球和连杆及金属箔片产生静电感应现象,箔片端感应出电荷而张开,故 A 正确,BCD 错误。故选 A。13、真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电荷量Q1Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡状态,则()Aq一定是正电荷 Bq一定是负电荷 Cq离Q2比离Q1远 Dq离Q2比离Q1近 答案:
11、D 由题意,点电荷q受力平衡,说明此处合场强为零,即 112=222 又因为Q1Q2,所以可知点电荷q离Q2较近,且与点电荷q的电性无关。故选 D。14、关于库仑定律,下列说法正确的是()A库仑定律适用于点电荷,体积很大的带电体都不能看做点电荷 B根据库仑定律,当两个带电体间的距离r0 时,库仑力将趋向无穷大 C库仑定律和万有引力定律的表达式很相似,它们都是与距离平方成反比例的定律 D若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力 答案:C 12 A库仑定律适用于点电荷,当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时,可以看成点电荷,与带
12、电体的体积没有必然的联系,故 A 错误;B当两个带电体间的距离r0 时,带电体不能看成点电荷,库伦定律不再适用,故 B 错误;C库仑定律和万有引力定律的表达式分别为 库=122 万=122 可知它们都是与距离平方成反比例的定律,故 C 正确;D q1对q2的静电力与q2对q1的静电力为一对相互作用力,大小相等,方向相反,故 D 错误。故选 C。15、两个可看成点电荷的物体,所带的电荷量分别为2和,两者在空间的电场线分布如图所示,以为圆心做圆,、两点为圆和两电荷连线的交点,过的中心做两电荷连线的垂线,、两点为垂线和圆的交点,以无穷远为电势零点,点电荷在空间某点与电荷距离为处产生的电势为=,以下说
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