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第1节 电场力的性质
(建议用时：40分钟)
1.如图6-1-8所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近水流，水流会偏向橡胶棒，这是由于它们之间存在( )
图6-1-8
A．摩擦力 C．万有引力
B．静电力 D．洛伦兹力
B [毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，水是极性分子，静电引力大于静电斥力，故吸引，B项正确．]
2.如图6-1-9所示，取甲、乙两个验电器，用一根长的导体杆把它们连接在一起，用带正电的有机玻璃棒靠近验电器乙的上端，甲会带正电，乙会带负电．关于甲、乙带电的现象，下列说法正确的是( )
甲 乙 图6-1-9
A．这是感应起电现象，遵守电荷守恒定律 B．这是摩擦起电现象，遵守电荷守恒定律 C．这是感应起电现象，不遵守电荷守恒定律 D．这是摩擦起电现象，不遵守电荷守恒定律
A [电荷没有直接接触，通过电荷间的作用力将电荷进行重新分布，这是感应起电现象，且遵守电荷守恒定律，故A项正确．]
3．物理学引入“点电荷”概念，从科学方法上来说是属于( )
【导学号：】
A．控制变量的方法 C．理想化模型的方法
B．观察实验的方法 D．等效替代的方法
C [点电荷的概念和质点的概念相同，都是应用了理想化模型的方法．故选项C正确．] 4．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，得知甲物体带正电荷1.6×10
－15
C，丙物体带电荷量的大小为8×10
－16
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8×10
－16
C C
B．乙物体可能带有负电荷2.4×10C．丙物体一定带有正电荷8×10
－15
－16
C C
－15
D．丙物体一定带有负电荷2.4×10
－16
A [由于甲、乙、丙原来都不带电，甲、乙相互摩擦导致甲失去电子而带1.6×10的正电荷，乙物体得到电子而带1.6×10
－15
C
C的负电荷；乙物体与不带电的丙物体相接触，
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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，由电荷守恒可知乙最终所带负电荷为1.6×10
－15
C－8×10
－16
C＝8×10
－16
C，故A正确，D错误．]
5．在电场中某点放一检验电荷，其电荷量为q，检验电荷受到的电场力为F，该点电场强度为E＝，那么下列说法正确的是( )
A．若移去检验电荷q，该点的电场强度就变为零
B．若在该点放一个电荷量为2q的检验电荷，该点的场强就变为
2
C．若在该点放一个电荷量为－2q的检验电荷，则该点场强大小仍为E，但电场强度的方向变为原来相反的方向
D．若在该点放一个电荷量为 －的检验电荷，则该点的场强大小仍为E，电场强度的
2方向也还是原来的场强方向
D [电场中某点的电场强度是由场源电荷和该点的位置决定的，而与检验电荷是否存在、检验电荷的电性、电荷量无关．故正确答案为D.]
6．人类已探明某星球带负电，假设它是一个均匀带电的球体，将一带负电的粉尘置于该星球表面h处，恰处于悬浮状态．现设科学家将同样的带电粉尘带到距星球表面2h处，无初速释放，则此带电粉尘将( )
【导学号：】
A．向星球地心方向下落 B．飞向太空 C．仍在那里悬浮
D．沿星球自转的线速度方向飞出
C [均匀带电的星球可视为点电荷．粉尘原来能悬浮，说明它所受的库仑力与万有引力相平衡，即
FqEqkQqMm＝G2，可以看出，r增大，等式仍然成立，故选C.] r2r7．(2017·台州模拟)在真空中有一点电荷形成的电场，离该点电荷距离为r0的一点，引入一电量为q的检验电荷，所受电场力为F，则离该点电荷为r处的场强大小为( )
2
FFr0Fr0FA. B.2 C. D.qqrqrqr0
rB [根据点电荷场强公式E＝2可得：真空中同一点电荷产生的电场强度与场点位置r2
Er2FFr00
的平方成反比，则＝2，又E0＝，所以E＝2，故选B.]
E0rqqrkQr8．使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上－3Q和＋5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后，
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再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2.则F1与F2之比为( )
A．2∶1 B．4∶1 C．16∶1 D．60∶1
3Q·5QD [两球接触前，由库仑定律得F1＝k，两球接触后，由于两小球完全相同，故2
a5Q－3QQ·QF1
接触后带电量相同，即q＝＝Q，由库仑定律得F2＝k则＝60，选项D正确，2，22aF2A、B、C错误．]
9.(2017·平湖模拟)如图6-1-10所示，关于a、b两点的电场强度的大小及方向，下列表述正确的是( )
图6-1-10
A．Ea>Eb，方向相同 B．Ea>Eb，方向不同 C．Ea
B [电场线的疏密表示电场的强弱，a点电场较强；电场线的切线方向表示电场方向，
a、b两点的电场方向不相同，B正确．]
10．真空中有一个点电荷＋Q1，在距其r处的P点放一电荷量为＋Q2的试探电荷，试探电荷受到的静电力为F，则下列判断中正确的是( )
【导学号：】
A．P点的场强大小为 B．P点的场强大小等于也等于
FQ1
FQ2kQ2
r2
FQ2
C．试探电荷的电荷量变为2Q2时，其受到的静电力将变为2F，而P处的场强为 D．若在P点不放试探电荷，则该点场强为0
C [由场强定义式E＝得E＝，选项A错；由点电荷场强公式知E＝FqFQ2kQ1
，选项B错误；r2
电场中的电场强度与放入电场中的电荷无关，无论有无放入试探电荷、试探电荷的电荷量如何，电场强度都不变，选项C正确，D错误．]
11.如图6-1-11所示直线为空间某电场的一条电场线，关于电场线上A、B两点的电场特点，下列说法正确的是( )
图6-1-11
A．A、B两点电场强度方向相同 B．A、B两点电场强度方向不同 C．A、B两点电场强度大小相等
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D．A、B两点电场强度大小不等
A [电场强度方向沿电场线的切线方向，A、B两点在同一直电场线上，电场强度方向相同，选项A正确，B错误；因为图中只有一条电场线，无法从疏密程度上判断电场强度的强弱，所以A、B两点的电场强度大小无法判断，选项C、D错误．]
12．(加试要求)一带负电荷的质点，只在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是减小的，关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )
A B C D
D [质点的速度减小，根据动能定理，电场力对质点做负功，即电场力的方向与速度方向之间的夹角大于90°、指向轨迹弯曲的内部，又因为负电荷受到的电场力与场强的方向相反，所以D正确．]
13.(加试要求)(多选)如图6-1-12所示，M、N为两个等量同种点电荷，在其连线的中垂线上的P点(离O点很近)放一静止的点电荷q(负电荷)，不计重力，下列说法中正确的是( )
图6-1-12
A．点电荷q在从P到O的过程中，加速度越来越大，速度也越来越大 B．点电荷q在从P到O的过程中，加速度越来越小，速度越来越大 C．点电荷q运动到O点时加速度为0，速度达到最大值
D．点电荷q越过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到点电荷的速度为0 BCD [两点电荷在O点的电场强度刚好等大、反向，合电场强度为0，点电荷q在O点所受的力为0，加速度为0，而由图知，从O点往上、往下一小段位移内电场强度越来越强，加速度也就越来越大．从两侧往
O点运动过程中，静电力方向与运动方向相同，点电荷q做加速运动，
到O点时速度最大．故选项B、C、D正确．]
14.(2017·乐清模拟)如图6-1-13所示，A、B是两个带等量同种电荷的小球，A球固定在竖直放置的10 cm长的绝缘支杆上，B球静止于光滑绝缘的倾角为30°的斜面上，且恰与
A球等高．若B球的质量为303 g，则B球带电荷量是多少？(g取10 m/s2)
【导学号：】
图6-1-13
【解析】 因为B球静止于光滑绝缘的倾角为30°的斜面上且恰与A球等高．设A、B两球之间的水平距离为L.
依据题意可得：
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hh10
tan 30°＝，L＝＝ cm＝103 cm.
Ltan 30°3
3
对B球进行受力分析，如图所示，依据物体平衡条件解得库仑力：
F＝mgtan 30°＝303×10－3×10×q1q2Q2
依据F＝k2得F＝k2，
rL解得 Q＝
3
N＝0.3 N. 3
F·L＝k－6
0.3－2－6
9×103×10 C＝1.0×10 C. 9×10
【答案】 1.0×10 C
15.(加试要求)如图6-1-14所示，
图6-1-14
一根光滑绝缘细杆与水平面成α＝30°的角倾斜固定．细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E＝2×10 N/C.在细杆上套有一个带电荷量为q＝－1.73×10 C、质量为m＝3×10 kg的小球．现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下，并从B点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C点．已知AB间距离x1＝0.4 m，g取10 m/s.求：
(1)小球在B点的速度vB；
(2)小球进入电场后滑行的最大距离x2； (3)小球从A点滑至C点的时间.
【导学号：】
12
【解析】 (1)小球在AB段滑动过程中，由机械能守恒有mgx1sin α＝mvB，可得vB2＝2 m/s.
(2)小球进入匀强电场后，在电场力和重力的作用下，由牛顿第二定律可得加速度
2
－2
4
－5
mgsin α－qEcos α2
a2＝＝－5 m/s.
m－vB小球进入电场后还能滑行到最远处C点，BC的距离为x2＝＝0.4 m.
2a2(3)小球从A到B和从B到C的两段位移中的平均速度分别为
2
vAB＝
0＋vBvB＋0vB，vBC＝.小球从A到C的平均速度为. 222
2
vBx1＋x2＝ v t＝t，
可得t＝0.8 s.
【答案】 (1)2 m/s (2)0.4 m (3)0.8 s
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2020届高三物理一轮复习第6章静电场第1节电场力的性质课后限时训练
