1．思考判断
(1)点电荷和电场线都是客观存在的．( × ) q1q2
(2)根据F＝k2，当r→0时，F→∞.( × )
r
(3)电场中某点的电场强度方向即为正电荷在该点所受的电场力的方向．( √ )
(4)英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场．( √ )
(5)美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量，获得了诺贝尔奖．( √ )
2.把检验电荷放入电场中的不同点a、b、c、d，测得的检验电荷所受电场力F与其电荷量q之间的函数关系图象如图所示，则a、b、c、d四点场强大小的关系为( D )
A．Ea>Eb>Ec>Ed C．Ed>Ea>Eb>Ec
B．Ea>Eb>Ed>Ec D．Ec>Ea>Eb>Ed
F
解析：由E＝q知，F-q图象的斜率越大，场强越大，故D正确． 3．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( B )
Q2
A．F＝k
?5r?2Q2
C．F ?5r?2 Q2 B．F>k ?5r?2D．无法判定 解析：异种电荷相互吸引，电荷间的距离小于5r，故B正确． 4．(多选)某电场区域的电场线如图所示，a、b是其中一条电场线上的两点，下列说法正确的是( BCD ) A．负电荷在a点受到的电场力一定小于它在b点受到的电场力 B．a点的场强方向一定沿着a点的电场线向右 C．正电荷在a点受到的电场力一定大于它在b点受到的电场力 D．a点的场强一定大于b点的场强 解析：电场线越密，场强越大，电荷受到的电场力越大，与电荷的正、负无关，故A错误，B、C、D正确． 5．如图所示为真空中两点电荷A、B形成的电场中的部分电场线，已知该电场线关于图中虚线对称，O点为A、B两点电荷连线的中点，a、b为A、B两点电荷连线的中垂线上关于O点对称的两点，则下列说法中正确的是( D ) A．A、B可能为等量异号点电荷 B．A、B可能为电荷量不相等的正电荷 C．a、b两点处无电场线，故其电场强度可能为零 D．同一试探电荷在a、b两点处所受的电场力大小相等，方向相反 解析：根据电场线的方向及对称性可知该电场是由等量同种点电荷形成的，故A、B错误；a、b两点处虽没有画出电场线，但这两点的电场强度都不为零，C错误；根据该电场的特点可知，同一试探电荷在a、b两点所受的电场力等大反向，D正确． 考点1 库仑定律及库仑力作用下的平衡问题 1．在用库仑定律公式时，无论是正电荷还是负电荷，均代入电荷量的绝对值；根据同种电荷相斥、异种电荷相吸判断库仑力的方向． 2．两个点电荷间相互作用的库仑力满足牛顿第三定律，大小相等、方向相反． q1q2 3．库仑力存在极大值，由公式F＝k2可以看出，在两带电体的 r间距及电荷量之和一定的条件下，当q1＝q2时，F最大． 4．不能根据公式错误地推论：当r→0时，F→∞.原因是在这样的条件下，两个带电体已经不能再看成点电荷了． 题型1 应用库仑定律计算电荷间的相互作用 如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离 分别为ab＝5 cm，bc＝3 cm，ca＝4 cm.小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线．设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k，则( ) 16 A．a、b的电荷同号，k＝ 916 B．a、b的电荷异号，k＝ 964 C．a、b的电荷同号，k＝ 27 64 D．a、b的电荷异号，k＝ 27 【解析】 由于小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线，根据受力分析知，a、b的电荷异号． 根据库仑定律，a对c的库仑力为 qaqc Fa＝k·2 ① ?ac? qbqc b对c的库仑力为Fb＝k·2 ?bc? FaFb 设合力向左，如图所示，根据相似三角形，得ac＝bc ③ ?qa??ac?364 联立①②③式得k＝?q?＝＝. ?b??bc?327 【答案】 D 题型2 三个自由电荷平衡问题 如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、 B，A带电＋Q，B带电－9Q.现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则C的带电性质及位置应为( )
2024高三物理人教版一轮学案：第七单元第1讲电场力的性质含解析
