人教版高中物理选修3-1电场力的性质测试题
2020秋季人教版.物理.高二.选修3-1第1讲.电场力的性质知识点配套练习及答案
第一讲电场力的性质一电荷及库仑力知识精讲一、电荷1．自然界存在两种电荷，正电荷和负电荷；丝绸摩擦过的玻璃棒带，毛皮摩擦过的橡胶棒带。
2．同种电荷相互，异种电荷相互；带电物体具有吸引轻小物体的性质。
3．起电方式有：、和；本质都是电荷的转移。
二、电荷守恒定律1．内容起电和中和的实质是电荷的转移，而不是电荷的产生或消灭。
在这些过程中，电荷只是从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一个部分转移到另一个部分；在转移过程中，电荷的总量不变，这称为电荷守恒定律。
2．理解(1)电荷的总量是指电荷的代数和。
(2)电中性的物体内部有电荷存在，只是正、负电荷的代数和为零。
(3)电荷的中和并不是指正、负电荷一起消失，而是正、负电荷的数量达到相等，代数和为零。
三、元电荷1．电荷的多少称为，用符号Q或q表示，单位是，用符号C表示。
2．科学实验发现的最小电荷量就是电子（或质子）所带的电荷量，人们把这个最小的电荷量叫做元电荷，用e表示，e=，所有带电体的电荷量均为元电荷的整数倍。
3．比荷：四、带电小球接触问题无论是相互接触还是反复接触，最终每个导体球的电性和带电荷量都相同。
异种电荷先中和再平分。
五、库仑定律及其应用1．点电荷当一个带电体本身的线度（大小尺寸）比所研究的问题中涉及的距离小很多时，该带电体的形状、体积对所讨论的问题没有影响或者其影响可以忽略，该带电体就可以看做一个带电的点，即点电荷。
2．库仑定律(1)内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比，力的方向在它们的连线上。
库仑力又称静电力。
(2)公式：F=k q1q2r2。
k称为静电常数，大小为922910/k Nm C=⨯。
计算时只需代入q1、q2的大小，正负号不要代入。
(3)适用条件：真空中静止的点电荷。
(4)方向：在两点电荷的连线上，同种电荷相斥，异种电荷相吸。
3．三个共线点电荷的平衡问题（做笔记！！）(1)电性：两同夹异(2)电荷量：两大夹小，近小远大(3)具体电荷数量关系：习题训练【例1】A导体带负电荷，B导体带等量正电荷，将A、B两导体连接在一起，以下说法正确的是() A．两导体上的正负电荷完全消失了B．A导体上的负电荷全部跑到B导体上去了，而B导体上的正电荷全部跑到A导体上去了C．A导体上的一部分负电荷跑到B导体上去了，而B导体上的一部分正电荷跑到A导体上去了，刚好被中和D．以上说法均不正确【例2】导体A带3Q的正电荷，另一完全相同的导体B带Q-的负电荷，将两导体接触一会儿再分开，则B导体的带电荷量为()A．Q-B．Q C．2Q D．4Q【例3】（多选）取一对绝缘柱支持的导体A和B，使他们彼此接触，起初它们不带电，贴在下部的金属箔是闭合的，把带正电荷的物体C移近导体A，如图所示，下列说法正确的是()A．左端金属箔片张开，右端不张开B．两端的箔片都张开C．先分开A、B，再移走导体C，则A、B导体都带负电D．先分开A、B，再移走导体C，则A导体带负电，B导体带正电【例4】（多选）有一个质量很小的小球A，用绝缘细线悬挂着，当用毛皮摩擦过的硬橡胶棒B靠近它时，看到他们相互吸引，接触后又相互排斥，则下列说法正确的是()A．接触前，A、B一定带异种电荷B．接触前，A、B可能带异种电荷C．接触前，A球一定不带任何净电荷D．接触后，A球一定带电荷【例5】（多选）如图所示，将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下列方法中能使两球带上同种电荷的是()A．先把两球分开，再移走棒B．先移走棒，再把两球分开C．使棒与甲球瞬时接触，再移走棒D．先使乙球瞬时接地，再移走棒【例6】关于点电荷，下列说法中正确的是()A．一个电子，无论在任何情况下都可视为点电荷B．点电荷所带的电荷量一定很小C．点电荷所带的电荷量一定是元电荷的整数倍D．元电荷就是点电荷【例7】如图所示，三角形abc的三个顶点各自固定一个点电荷，A处点电荷受力如图所示，则B处点电荷受力可能是( )A ．1FB ．2FC ．3FD ．4F【例8】真空中带电荷量分别为3Q +和5Q -的两个相同的金属小球，相距一定距离时，相互作用力大小为F ，若把它们接触一下放回原处，它们的相互作用力大小变为( )A ．3F B ．5FC ．15FD ．10F【例9】真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球A 和B （可视为点电荷），分别固定在两处，它们之间的静电力为F ．用一个不带电的同样金属球C 先后与A 、B 球接触，然后移开球C ，此时A 、B 球间的静电力为( )A ．3F B ．4FC ．38F D ．2F【例10】（多选）两个相同的金属小球（可视为点电荷），所带电量之比为1:7，在真空中相距r ，把它们接触后再放回原处，则它们间的静电力可能为原来的( )A ．47B ．37C ．97D ．167【例11】（多选）如图所示竖直绝缘墙壁上的Q 处有一固定 的质点A ，Q 正P 点用丝线悬挂另一质点B ，A 、B 两质点因为带电而相互排斥，致使悬线与竖直方向成θ角，由于漏电使A 、B 两质点的带电量逐渐减小。
人教版高中物理选修3-1静电场力的性质和能的性质练习题.docx
高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）静电场力的性质和能的性质练习题1．如图1所示在光滑、绝缘的水平面上，沿一直线依次排列三个带电小球A 、B 、C (可视为质点)．若它们恰能处于平衡状态．那么这三个小球所带的电荷量及电性的关系，下面的情况可能的是( )A ．－9、4、－36B ．4、9、36C ．－3、2、8D ．3、－2、62．如图2所示，竖直向下的匀强电场里，用绝缘细线拴住的带电小球在竖直平面内绕O 做圆周运动，以下四种说法中正确的是( )A ．带电小球可能做匀速率圆周运动B ．带电小球可能做变速率圆周运动C ．带电小球通过最高点时，细线的拉力一定最小D ．带电小球通过最低点时，细线的拉力有可能最小3．如图3所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A 、B 分别处于竖直墙面和水平地面上，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F 作用于小球B ，则两球静止于图示位置．如果将小球B 向左推动少许，待两球重新达到平衡时，则两个小球的受力情况与原来相比( )A ．推力F 将增大B ．竖直墙面对小球A 的弹力减小C ．地面对小球B 的弹力一定不变D ．两个小球之间的距离增大图1图2图3图44.如图4所示，平行线代表电场线，但未标明方向，一个带正电、电荷量为10－6C 的粒子在电场中仅受电场力作用，当它从A 点运动到B 点时动能减少了10－5J.已知A 点的电势为－10 V ，则以下判断正确的是( )A ．粒子的运动轨迹如图2中的虚线1所示B ．粒子的运动轨迹如图2中的虚线2所示C ．B 点电势为零D ．B 点电势为－20 V5．(2009·广东高考)如图5所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块．由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止．在物块的运动过程中，下列表述正确的是( )A ．两个物块的电势能逐渐减少B ．物块受到的库仑力不做功C ．两个物块的机械能守恒D ．物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力6（2011山东第21题）．如右上图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN 为两电荷连线的中垂线，a 、b 、c 三点所在直线平行于两电荷的连线，且a 与c 关于MN 对称，b 点位于MN 上，d 点位于两电荷的连线上。
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高中物理学习材料静电场力的性质和能的性质练习题1．如图1所示在光滑、绝缘的水平面上，沿一直线依次排列三个带电小球A、B、C(可视为质点)．若它们恰能处于平衡状态．那么这三个小球所带的电荷量及电性的关系，下面的情况可能的是( )A．－9、4、－36 B．4、9、36 C．－3、2、8 D．3、－2、62．如图2所示，竖直向下的匀强电场里，用绝缘细线拴住的带电小球在竖直平面内绕O做圆周运动，以下四种说法中正确的是( )A．带电小球可能做匀速率圆周运动 B．带电小球可能做变速率圆周运动C．带电小球通过最高点时，细线的拉力一定最小D．带电小球通过最低点时，细线的拉力有可能最小3．如图3所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面上，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置．如果将小球B向左推动少许，待两球重新达到平衡时，则两个小球的受力情况与原来相比( )A．推力F将增大 B．竖直墙面对小球A的弹力减小C．地面对小球B的弹力一定不变 D．两个小球之间的距离增大4.如图4所示，平行线代表电场线，但未标明方向，一个带正电、电荷量为10－6C的粒子在电场中仅受电场力作用，当它从A点运动到B点时动能减少了10－5J.已知A点的电势为－10 V，则以下判断正确的是( )A．粒子的运动轨迹如图2中的虚线1所示B．粒子的运动轨迹如图2中的虚线2所示C．B点电势为零 D．B点电势为－20 V5．(2009·广东高考)如图5所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块．由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止．在物块的运动过程中，下列表述正确的是( )A．两个物块的电势能逐渐减少 B．物块受到的库仑力不做功C．两个物块的机械能守恒 D．物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力6（2011山东第21题）．如右上图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d 点位于两电荷的连线上。
人教高中 物理选修 3-1 第1章 电场练习题专题复习及答案
高二复习电场练习题专题一、单选题：（每题只有一个选项正确，每题4分）1、以下说法正确的是：（）A．只有体积很小的带电体，才能看做点电荷B．电子、质子所带电量最小，所以它们都是元电荷C．电场中A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同而改变，所以U AB＝U BAD．电场线与等势面一定相互垂直，在等势面上移动电荷电场力不做功2、在真空中同一直线上的A、B处分别固定电量分别为＋2Q、－Q的两电荷。
如图所示，若在A、B所在直线上放入第三个电荷C，只在电场力作用下三个电荷都处于平衡状态，则C的电性及位置是( )A．正电，在A、B之间B．正电，在B点右侧C．负电，在B点右侧D．负电，在A点左侧3、如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。
则（）A．a一定带正电，b一定带负电B．a的速度将减小，b的速度将增加C．a的加速度将减小，b的加速度将增加D．两个粒子的电势能一个增加一个减小4、某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为E P和E Q，电势分别为φP和φQ，则( )A．E P<E Q，φP<φQB．E P>E Q，φP<φQC．E P<E Q，φP>φQD ．E P >E Q ，φP >φQ5、一个点电荷，从静电场中的a 点移到b 点，其电势能的变化为零，则 （ ） A 、a 、b 两点的场强一定相等； B 、该点电荷一定沿等势面移动；C 、作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的；D 、a 、b 两点电势一定相等。
6、在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ，当一个－q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时，电场力做的功为W ，则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为（规定无限远处电势能为0）：A ．A A W W q εϕ=-=，B ．A A WW q εϕ==-， C ．A A W W q εϕ==， D ．A A WqW εϕ=-=-，7、如图所示，光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球A 、B ，它们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动，且保持相对静止。
人教版高中物理选修3-1：测试卷(一)含答案
高中同步测试卷(一)第一单元 电场力的性质 (时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)1．关于电场强度的下列说法中不正确的是( ) A ．电场强度在数值上等于单位电荷在电场中所受的电场力 B ．在电场中某点不放电荷，则该点的电场强度一定为零C ．正电荷在电场中某点所受电场力的方向就是这点电场强度的方向D ．负电荷在电场中某点所受电场力的方向就是这点电场强度的反方向2．在如图所示的四种电场中，分别标记有a 、b 两点．其中a 、b 两点电场强度大小相等、方向相反的是( )A ．甲图中与点电荷等距的a 、b 两点B ．乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点C ．丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点D ．丁图中非匀强电场中的a 、b 两点3.如图，足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点，A 和C 均围绕B 以相同的角速度做匀速圆周运动，三个带电质点始终在同一直线上，B 恰能保持静止．其中A 、C 和B 的距离分别是L 1和L 2.不计三质点间的万有引力，则A 和C 的比荷 (电荷量与质量之比)之比应是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫L 1L 22B.⎝ ⎛⎭⎪⎫L 2L 12C.⎝ ⎛⎭⎪⎫L 1L 23D.⎝ ⎛⎭⎪⎫L 2L 134.如图所示，有一带电荷量为＋q 的点电荷与均匀带电圆形薄板相距为2d ，此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心．若图中a 点处的电场强度为零，则图中b 点处的电场强度大小是( )A ．k q 9d 2＋k qd 2B ．k q d 2－k q9d 2C ．0D ．k q d25．真空中相距为3a 的两个点电荷M 、N 分别固定于x 轴上x 1＝0和x 2＝3a 的两点上，在它们连线上各点场强随x 变化关系如图所示，以下判断正确的是( )A ．点电荷M 、N 一定为同种点电荷B ．点电荷M 、N 一定为异种点电荷C ．点电荷M 、N 所带电荷量的绝对值之比为2∶1D ．点电荷M 、N 所带电荷量的绝对值之比为3∶1二、多项选择题(本题共7小题，每小题6分，共42分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)6.如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂两个相同的带电介质小球A 、B ，左边放一个带电荷量为＋Q 的固定球时，两悬线都保持竖直方向．下列说法中正确的是( )A ．A 球带正电，B 球带正电，并且A 球带电荷量较小 B ．A 球带负电，B 球带正电，并且A 球带电荷量较小C ．A 球带负电，B 球带正电，并且B 球带电荷量较大D ．A 球带正电，B 球带负电，并且B 球带电荷量较大7．用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱．如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O 是电荷连线的中点，E 、F 是连线中垂线上相对O 对称的两点，B 、C 和A 、D 也相对O 对称．则( )A．B、C两点场强大小和方向都相同B．A、D两点场强大小相等，方向相反C．E、O、F三点比较，O点场强最强D．B、O、C三点比较，O点场强最弱8．一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示．不计粒子所受重力，则( )A．粒子带正电B．粒子加速度逐渐减小C．A点的速度大于B点的速度D．粒子的初速度不为零8题图9题图10题图9．如图所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，M、N保持静止，不计重力，则( )A．M的带电量比N大B．M带负电荷，N带正电荷C．静止时M受到的合力比N大D．移动过程中匀强电场对M做负功10．如图所示，在足够大的光滑绝缘水平面内固定有一带正电的电荷a(图中未画出)，与a带同种电荷的电荷b仅在a的库仑力作用下，以初速度v0(沿MP方向)由M点运动到N 点，到N点时速度大小为v，且v<v0, 则( )A．b电荷在M点受力一定向左上方B．b电荷在M点受力一定向右下方C．a电荷一定在虚线MP上方D．a电荷一定在虚线MP下方11．两个通电小球带电后相互排斥，如图所示．两悬线跟竖直方向各有一个夹角α、β，且两球在同一水平面上．两球质量用m和M表示，所带电荷量用q和Q表示．若已知α>β，则一定有关系( )A．两球一定带同种电荷B．m一定小于MC．q一定大于Q D．m受到的电场力一定等于M所受电场力12.如图所示，固定在竖直面内的光滑金属细圆环半径为R，圆环的最高点通过长为L 的绝缘细线悬挂质量为m的可视为质点的金属小球，已知圆环带电均匀分布且带电荷量与小球相同，均为Q (未知)，小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态，已知静电力常量为k ，重力加速度为g .细线对小球的拉力为F (未知)，下列式子中正确的是( )A ．Q ＝mgR 3kLB ．Q ＝mgL 3kRC ．F ＝mgR LD ．F ＝mgL R题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．)13．(8分)如图，真空中xOy 平面直角坐标系上的ABC 三点构成等边三角形，边长L ＝2.0 m ．若将电荷量均为q ＝＋2.0×10－6C 的两点电荷分别固定在A 、B 点，已知静电力常量k ＝9.0×109N ·m 2/C 2，求：(1)两点电荷间的库仑力大小； (2)C 点的电场强度的大小和方向．14.(10分)如图所示，绝缘的粗糙水平桌面高为h ＝1.25 m ，长为s ＝2 m ，桌面上方有一个水平向左的匀强电场．一个质量为m ＝2×10－3kg ，带电量为q ＝＋2.5×10－8C 的小物体自桌面的左端A 点以初速度v 0＝6 m/s 向右滑行，离开桌子边缘B 后，落在水平地面上C 点，C 点与B 点的水平距离x ＝1 m ，物体与桌面间的动摩擦因数为0.4，不计空气阻力，取g ＝10 m/s 2.(1)水平向左的匀强电场的电场强度E 为多大；(2)为使小物体离开桌面边缘B 后水平距离加倍，即x ′＝2x ，某同学认为可以在桌子边缘B的右侧空间加一竖直方向的匀强电场E′，请你求出该电场的电场强度．15．(10分)竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场．其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，如图所示．请问：(1)小球带电荷量是多少？(2)若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？16.(10分)如图所示，带正电的甲球固定在足够大的光滑绝缘水平面上的A点，其带电荷量为Q；质量为m，带正电的乙球在水平面上的B点由静止释放，其带电荷量为q；A、B两点的距离为l0.释放后的乙球除受到甲球的静电力作用外，还受到一个大小为F＝k qQ4l20(k为静电力常量)、方向指向甲球的恒力作用，两球均可视为点电荷．(1)求乙球在释放瞬间的加速度大小；(2)求乙球的速度最大时两球之间的距离；(3)请定性地描述乙球在释放后的运动情况(说明速度的大小变化及运动方向的变化情况)．参考答案与解析1．[导学号66870001] 【解析】选B.电场强度的大小在数值上等于单位电荷在电场中所受的电场力，故A 说法正确．电场强度的大小跟有没有试探电荷无关，由电场本身决定，故B 说法错误．电场强度的方向总是跟正电荷所受电场力的方向一致，跟负电荷所受电场力的方向相反，故C 、D 说法正确．故选B.2．[导学号66870002] 【解析】选C.甲图中与点电荷等距的a 、b 两点，场强大小相同，方向不相反，选项A 错误；对乙图，根据电场线的疏密及对称性可判断，a 、b 两点的场强大小相等、方向相同，选项B 错误；丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点，场强大小相同，方向相反，选项C 正确；对丁图，根据电场线的疏密可判断，b 点的场强大于a 点的场强，选项D 错误．3．[导学号66870003] 【解析】选C.根据B 恰能保持静止可得：k q A q B L 21＝k q C q BL 22.A 做匀速圆周运动，kq A q B L 21－k q C q A （L 1＋L 2）2＝m A ω2L 1，C 做匀速圆周运动，k q C q B L 22－k q C q A （L 1＋L 2）2＝m C ω2L 2，联立解得A 和C 的比荷之比等于⎝ ⎛⎭⎪⎫L 1L 23，选项C 正确．4．[导学号66870004] 【解析】选A.由于a 点场强为零，说明点电荷在a 点的场强与圆盘在a 点的场强大小相等，E ＝kq d2，根据对称性可知，圆盘在b 点产生的场强大小也是E ＝kq d 2，则b 点的场强为E ′＝E ＋kq （3d ）2＝kq d 2＋kq9d2，A 正确． 5．[导学号66870005] 【解析】选A.从场强E 随x 的变化关系图象可以看出，x ＝2a 处的场强为零，在0～2a 范围内场强为正，2a ～3a 范围内场强为负，根据场强叠加原理可知，点电荷M 、N 为同种电荷，选项B 错误，选项A 正确；设点电荷M 的带电荷量为q 1，点电荷N 的带电荷量为q 2，x ＝2a 处的场强为E ＝k q 1（2a ）2－k q 2a 2＝0，解得：q 1∶q 2＝4∶1，选项C 、D 错误．6．[导学号66870006] 【解析】选BC.存在固定球时，对A 、B 球受力分析，由于悬线都沿竖直方向，说明水平方向各自所受电场力合力为零，说明A 球带负电而B 球带正电，A 、B 作为整体得固定球对A 、B 的水平方向的库仑力大小相等方向相反．根据库仑定律得A 离固定球近点，所以A 球带电荷量较小，B 球带电荷量较大．故A 、D 错误，B 、C 正确．7．[导学号66870007] 【解析】选ACD.由等量异种点电荷的电场线分布可知选项A 、C 、D 正确，B 错误．8．[导学号66870008] 【解析】选BCD.由运动轨迹可知电场力方向向左，粒子带负电，A 错误；A →B 电场强度变小，电场力变小，加速度变小，B 正确；粒子运动过程中，电场力与运动方向的夹角大于90°，所以速率减小，C 正确；若粒子的初速度为0，将沿电场线向左下侧运动，D 正确．故选BCD.9．[导学号66870009] 【解析】选BD.释放后，M 、N 保持静止，它们均受到水平匀强电场的电场力qE 和相互之间的库仑力F 作用，因此有qE ＝F ，两者方向相反，其合力为0，故选项C 错误；由牛顿第三定律可知，M 、N 间相互作用的库仑力F ，一定大小相等、方向相反，所以它们受到的水平匀强电场的电场力qE 也一定大小相等、方向相反，所以两带电小球必带异种电荷，电量相等，故选项A 错误；两小球带异种电荷，相互间的库仑力为引力，由题图中位置关系可知，小球M 受到的水平匀强电场的电场力方向向左，与电场方向相反，所以带负电，小球N 受到的水平匀强电场的电场力方向向右，与电场方向相同，所以带正电，故选项B 正确；由题图图示可知，小球M 移动方向与水平匀强电场的电场力方向成钝角，所以匀强电场对M 做负功，故选项D 正确．10．[导学号66870010] 【解析】选AD.b 电荷运动轨迹向上弯曲，根据曲线运动特点可知，b 电荷在M 点受力一定向左上方，所以a 电荷一定在虚线MP 下方，选项A 、D 正确．11．[导学号66870011] 【解析】选ABD.库仑力同样满足牛顿第三定律，满足共点力平衡条件，由题中图示可知两小球相互排斥，故A 、D 正确；偏角的大小与小球的质量和悬线的长度有关，故B 正确．12．[导学号66870012] 【解析】选BD.由于圆环不能看成点电荷，采用微元法求圆环对小球的库仑力，小球受到的库仑力为圆环各点对小球库仑力的合力．以小球为研究对象，进行受力分析，小球受到三个力的作用：线对小球的拉力为F 、重力G 、圆环各点对小球库仑力的合力F Q .则F sin θ＝mg ，sin θ＝RL ，解得：F ＝mgLR，选项C 错误，D 正确；水平方向上：F cos θ＝k Q 2L 2cos θ，解得：Q ＝mgL 3kR，选项A 错误，B 正确． 13．[导学号66870013] 【解析】(1)根据库仑定律，A 、B 两点电荷间的库仑力大小为F ＝k q 2L2①代入数据得F ＝9.0×10－3N ．②(2)A 、B 点电荷在C 点产生的场强大小相等，均为E 1＝k q L2③A 、B 两点电荷形成的电场在C 点的合场强大小为 E ＝2E 1cos 30°④由③④式并代入数据得E ＝7.8×103 N/C场强E 的方向沿y 轴正向． 【答案】(1)9.0×10－3N(2)7.8×103N/C 方向沿y 轴正向14．[导学号66870014] 【解析】(1)设小物体离开桌子边缘B 点后经过时间t 落地，则h ＝12gt 2得t ＝2h g＝2×1.2510s ＝0.5 s 设小物体离开桌子边缘B 点时的速度为v B ，则v B ＝x t ＝10.5m/s ＝2 m/s根据动能定理，有－qEs －μmgs ＝12mv 2B －12mv 2得E ＝3.2×105N/C. (2)要使水平射程加倍，则 2x ＝v B t ′h ＝12at ′2 mg －qE ′＝ma代入数据得E ′＝6×105N/C ，方向竖直向上．【答案】(1)3.2×105N/C (2)6×105N/C 方向竖直向上 15．[导学号66870015] 【解析】(1)由小球处于平衡状态知小球带正电，对小球受力分析如图所示F T sin θ＝qE ① F T cos θ＝mg②由①②得tan θ＝qE mg ， 故q ＝mg tan θE. (2)由第(1)问中的方程②知F T ＝mgcos θ，而剪断丝线后小球所受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线对小球的拉力大小相等，故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于mg cos θ.小球的加速度a ＝F 合m ＝gcos θ，小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动，当碰到金属板上时，它的位移为x ＝bsin θ， 又由x ＝12at 2，得t ＝2xa＝2b cos θg sin θ＝2bgcot θ.【答案】(1)mg tan θE(2) 2bgcot θ16．[导学号66870016] 【解析】(1)由牛顿第二定律得：k qQ l 20－F ＝ma 解得：a ＝3kqQ4ml 20.(2)当乙球所受的合力为零，即库仑力与恒力F 大小相等时，乙球的加速度为零，速度最大，设此时两球之间的距离为x ，则有k qQ x 2＝kqQ 4l 20， 解得：x ＝2l 0.(3)乙球先做远离甲球的运动，速度先增大后减小，然后又反向做速度先增大后减小的运动，返回到释放点B 后，再重复前面的运动，之后就在B 点和最远点之间做往复运动．【答案】(1)3kqQ4ml 20(2)2l 0 (3)见解析。
高二物理选修3-1电场测试题
高二物理3-1 电场测试题一、单项选择题1、关于点电荷的说法正确的是：（ ） A ．点电荷的带电量一定是1.60×10-19C B ．实际存在的电荷都是点电荷 C ．点电荷是理想化的物理模型D ．大的带电体不能看成是点电荷2、真空中有两个点电荷，它们之间静电力的大小为F ．如果将它们的距离增大为原来的2倍，将其中之一的电荷量增大为原来的2倍，它们之间的作用力变为多大 （ ）A ．F/2B .FC .2FD .4F3、如图1A-1所示,在一电场中有A 、B 两点,下列说法正确的是 ( ) A.由E ＝F/q 可知,在A 点放入的电荷电量越大,A 点的场强越小 B.B 点场强大于A 点场强C.A 点场强是确定的,与放入电荷无关D.A 点场强大于B 点场强,且方向相同4、关于电容器的电容，下列说法正确的是 ( ) A ．电容器带电量越多，电容越大 B. 电容器两板间电压越低，其电容越少 C.电容器不带电时，其电容为0 D.电容器的电容只由它本身特性决定5、如图1A-2,当正电荷从A 到C 移动过程中,正确的是 ( ) A ．从A 经B 到C 电场力对电荷做功最多 B ．从A 经M 到C 电场力对电荷做功最多 C ．从A 经N 到C 电场力对电荷做功最多D ．不管从哪条路径使电荷从A 到C ，电场力做功都相等，且都是正功。
6、某个物体带电量不可能．．．是：（ ） A.1.6×10-19C B.3.2×10-19C C.4.8×10-19C D.6×10-6C 7、要使平行板电容器的电容增大：（ ）图1A-1图1A-2A 、增大电容器的带电量B 、增大电容器两级间的电压C 、增大电容器两级板的正对面积D 、增大电容器两级板的距离8、电荷Ｑ在电场中某两点间移动时，电场力做功Ｗ，由此可算出两点间的电势差为Ｕ，若让电量为２Ｑ的电荷在电场中的这两点间移动则 （ ） A ．电场力做功仍为Ｗ B ．电场力做功Ｗ／２C ．两点间的电势差仍为ＵD ．两点间的电势差为Ｕ／２ 二、多项选择题9、关于库仑定律，下面说法中正确的是（ ） A ．只要是计算两点电荷的相互作用，就可以用公式B ．两个带电小球即使相距很近，也能运用库仑定律求作用力C ．相互作用的两个点电荷，不论它们的电量是否相等，它们之间的库仑力大小一定相等D ．两个点电荷的电量各减为原来的一半，它们之间的距离保持不变，则它们的库仑力减为原来的一半10、下列关系错误．．的是：（ ） A ． １F=１J/C B ．1F=1C/V C ．1µF=10-6F D ．1pF=1012F11、如图1A-3所示，a 、b 、c 是一条电场线上的三点，电场线的方向由a 到c ，a 、b 间的距离等于b 、c 间的距离，用c b a ϕϕϕ、、和c b a E E E 、、分别表示a 、b 、c 三点的电势和电场强度，以下判定错误的是 （ ）A ．a ϕ＞b ϕ＞c ϕB ．a E ＞b E ＞c EC ．c b b a ϕϕϕϕ-=-D ．aE =b E =c E12、原来静止的点电荷在只受电场力作用时 （ ） A ．一定从场强大的地方向场强小的地方运动； B ．一定从电势高的地方向电势低的地方运动；C ．一定从电势能大的地方向电势能小的地方运动；D ．电场力一定做正功。
人教版高中物理-有答案-人教版物理选修3-1第八章专题1：关于电场力的性质和能的性质
人教版物理选修3-1第八章专题1：关于电场力的性质和能的性质一、多选题。
1. 真空中某静电场，虚线表示等势面，各等势面电势的值如图所示．一带电粒子只在电场力的作用下，沿图中的实线从A经过B运动到C，B、C两点位于同一等势面上，则以下说法正确的是（）A.带电粒子在A点的电势能小于在C点的电势能B.A点电场强度大于B点电场强度C.带电粒子从A经过B运动到C的过程中动能先增大再减小D.带电粒子从A到C电场力所做的功等于从A到B电场力做的功2. 如图所示，在绝缘的斜面上方存在着水平向右的匀强电场，斜面上的带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则以下判断正确的是（）A.金属块带正电荷B.金属块克服电场力做功8JC.金属块的电势能减少4JD.金属块的机械能减少12J3. 图中虚线A、B、C、D表示匀强电场的等势面，一带正电的粒子只在电场力的作用下从a点运动到b点，轨迹如图中实线所示，下列说法中正确的是（）A.等势面A电势最低B.粒子从a运动到b，动能减小C.粒子从a运动到b，电势能减小D.粒子从a运动到b的过程中，电势能与动能之和不变4. 如图所示，MN、PQ是圆的两条相互垂直的直径，O为圆心，两个等量正点电荷分别固定在M、N两点，现有一带电的粒子(不计重力及粒子对电场的影响）从P点由静止释放，粒子恰能在P、Q之间做直线运动，则以下判断正确的是（）A.O点的场强一定为零B.P点的电势一定比O点的电势高C.粒子一定带负电D.粒子在P点的电势能一定比Q点的电势能小5. 如图所示，a、b为等量异种点电荷A、B连线的中垂线上的两点，b、c为其连线上的两点，A、B连线沿竖直方向．现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b 点，再从b点沿直线移到c点，下列说法正确的是（）A.a、b、c各点处检验电荷所受电场力方向相同，均沿BA连线方向向下B.检验电荷所受电场力先减小后增大C.从a点到b点电场力对检验电荷不做功，从b点到c点电场力对检验电荷做负功D.若将检验电荷直接从a点沿直线移动到c点，其电势能先减小后增大6. 如图所示，实线为一电场中的等势面，是中心对称形，a、b、c、d是以中心点为圆心的圆周上的四个点，则下列说法中正确的（）A.四点电势关系为φa=φb>φc=φdB.若一电子从d点运动到b点，克服电场力做的功为0.4eVC.若一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域，将做加速度先增大后减小的加速直线运动D.若一质子从左侧沿中心轴线以某一速度进入电场区域，将可能不会从右侧中心轴线穿出7. 如图所示，两个带等量正电的点电荷分别位于x轴上的P、Q两点，其位置关于坐标原点O对称，圆弧曲线是一个以O点为圆心的半圆，c点为半圆与y轴的交点，a，b两点为一平行于x轴的直线与半圆的交点，下列说法正确的是（）A.a、b两点的电势相同B.a、b两点的场强相同C.将一个正电荷q沿着圆弧从a点经c点移到b点，电势能先增加后减小D.将一个正电荷q放在半圆上任一点，两电荷对q的作用力大小分别是F1、F2，则1F1+1F2为一定值二、选择题。
人教版高中物理选修3-1电场同步测试(1—3节)
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）电场同步测试（1—3节）一、选择题：1．关于物体的带电荷量，以下说法中正确的是（ ） A ．物体所带的电荷量可以为任意实数 B ．物体所带的电荷量只能是某些特定值 C ．物体带电＋1.60×10-9C ，这是因为该物体失去了1.0×1010个电子 D ．物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C2．如图所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球都带电的是 ( )A ．先把两球分开，再移走棒B ．先移走棒，再把两球分开C ．先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开D ．棒的带电荷量不变，两导体球不能带电3．用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体,正确的是：（ ）A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷C.被吸引的轻小物体一定是带电体D.被吸引的轻小物体可能不是带电体 4．一个带正电的验电器如图所示，当一个金属球A 靠近验电 器上的金属球B 时，验电器中金属箔片的张角减小，则（ ）A ．金属球A 可能不带电B ．金属球A 一定带正电C ．金属球A 可能带负电D ．金属球A 一定带负电 5．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由此可判断（ ）- -- - - - 甲 乙 A B + +A．验电器所带电荷量部分被中和B．验电器所带电荷量部分跑掉了C．验电器一定带正电D．验电器一定带负电6．以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是（）A.摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起电的物体必定是导体D.不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移7．带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的（）A. 2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C8．库仑定律的适用范围是（）A．真空中两个带电球体间的相互作用B．真空中任意带电体间的相互作用C．真空中两个点电荷间的相互作用D．真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律9．两个相同的金属小球，带电量之比为1∶7，相距为r,两者相互接触后在放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（）A．4/7 B. 3/7C. 9/7D. 16/710．A、B两个点电荷间距离恒定，当其它电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将 [ ] A．可能变大 B．可能变小C．一定不变 D．不能确定11．两个半径均为1cm的导体球，分别带上＋Q和－3Q的电量，两球心相距90cm，相互作用力大小为F，现将它们碰一下后，放在两球心间相距3cm处，则它们的相互作用力大小变为（） A．3000F B．1200FC．900F D．无法确定12．真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则（）A．q一定是正电荷B．q一定是负电荷C．q离Q2比离Q1远D．q离Q2比离Q1近13．如图1所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B，此时，上、下丝线受的力分别为T A、T B；如果使A带正电，14. 关于电场线的说法，正确的是（）A. 沿着电场线的方向电场强度越来越小B. 在没有电荷的地方，任何两条电场线都不会相交C. 电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在D. 电场线是始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远15．在真空中一匀强电场，电场中有一质量的0.01g，带电荷量为-1×10-8C的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运运，取g=10m/s2，则（）A. 场强方向水平向左B. 场强的方向竖直向下C. 场强的大小是5×106N/CD. 场强的大小是5×103N/C16．如图1-2-3所示，M、N是某个点电荷电场中的一条电场线上的两点，在线上O点由静止释放一个自由的负电荷，它将沿电场线向N点运动，下列判断正确的是（）M o N图1-2-3A. 电场线由N指向M，该电荷加速运动，加速度越来越小B. 电场线由N指向M，该电荷加速运动，其加速度大小的变化不能确定C. 电场线由M指向N，该电荷做加速运动，加速度越来越大D. 电场线由N指向M，该电荷做加速运动，加速度越来越大17．电场强度的定义式为E＝F／q （）A．该定义式只适用于点电荷产生的电场B．F是检验电荷所受到的力，q是产生电场的电荷电量C．场强的方向与F的方向相同D．由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比18．A为已知电场中的一固定点，在A点放一电量为q的电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则（）A．若在A点换上－q，A点场强方向发生变化B．若在A点换上电量为2q的电荷，A点的场强将变为2EC．若在A点移去电荷q，A点的场强变为零D．A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关高一班姓名：座号：电场同步测试1一、选择题：（每小题4分，共72分）1 2 3 4 5 6 7 8 910 11 12 13 14 15 16 17 18二、填空题（每空5分，共15分）19．将一定量的电荷Q，分成电量q、q＇的两个点电荷，为使这两个点电荷相距r时，它们之间有最大的相互作用力，则q值应为．20．如图3所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm 时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球B受到的库仑力F＝，小球A带的电量q A＝．三、计算题（13分）21．如图所示，绝缘细线一端固定于O点，另一端连接一带电荷量为q，质量为m的带正电小球，要使带电小球静止时细线与竖直方向成а角，可在空间加一匀强电场则当所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小?这时细线中的张力多大?电场强度同步测试1参考答案一、选择题：（不定项，每小题4分，共72分）1 2 3 4 5 6 7 8 9BCD AC AD AC C D A CD CD10 11 12 13 14 15 16 17 18C D D BC BCD B B B D二、填空题19． Q/220．2×10－3N，－0.5×10－8C三、计算题:21.答案:小球受到重力G、绳的拉力T、电场力F三个力作用，根据平衡条件可知，拉力T与电场力F的合力必与重力G等值反向因为拉力T的方向确定，F与T的合力确定，由矢量图可知，当电场力F垂直悬线时最小,场强也最小.此时绳中张力T=mgcosа。
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高中物理学习材料
（马鸣风萧萧**整理制作）
电场力的性质测试题
一、选择题
1.下列关于点电荷的说法正确的是( )
A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷
B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C.由公式122q q F k r
=可以知,r →0时，F →∞ D.当两个带电体的大小远小于它们间的距离时，可将这两个带电体看成点电荷
2、关于电场强度，下列说法正确的是( )
A.以点电荷为球心，r 为半径的球面上，各点的场强相同
B.正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大
C.在电场中某点放入试探电荷q,该点的电场强度为F E q
=,取走q 后，该点的场强不为零 D.电荷所受到的电场力很大，即该点的电场强度很大
3.下列关于带电粒子在电场中的运动轨迹与电场线的关系的说法正确的是（ ）
A.带电粒子在电场中的运动轨迹一定与电场线重合
B ．带电粒子只在电场力的作用下，由静止开始运动，其运动轨迹一定与电场线重合
C.带电粒子在电场中的运动轨迹可能与电场线重合
D.电场线上某点的切线方向与该处的电荷的受力方向相同
4.如图所示，在等量正点电荷连线中垂线上取A 、B 、C 、D 四点，B 、D 两点关于O 点对称，则下列关于各点场强大小关系的说法中正确的是（ ）
. ,
.
,
.,
A B D
A
A B B D
A C
B B D
A E E E
B E
E E E E
D E E E E E
=
=
==
B
B B C
＞E
＜E,E＜E
C.可能有＜
＜
5.如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳a、b的半径为R，质量
为m，两球心之间的距离为l=3R.若使它们带上等量的异种电荷，
电荷量为q，那么两球之间的万有引力F引，库仑力F库分别为
22
22
22
22
22
22
22
22
m q
A.F G,F k
l l
m q
B.F G,F k
l l
m q
C.F G,F k
l l
m q
D.F G,F k
l l
==
≠≠
≠=
=≠
引库
引库
引库
引库
6、如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，
虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b
是轨迹上的两点，
若带电粒子在运动过程中只受电场力作用，根据此图可做出的正确判断
是( )
.带电粒子所带电荷的正、负 B.带电粒子在a、b两点的受力方向
C.带电粒子在a、b两点的加速度何处较大
D.带电粒子在a、b两点的速度何处较大
7.一负电荷从电场中A点由静止释放,只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的v-t 图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是( )
8.如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B.现给小球B一个垂直AB连线方向的速度v0，使其在水平桌面上运动，则( )
A.若A 、B 为同种电荷，B 球一定做速度变大的曲线运动
B.若A 、B 为同种电荷，B 球一定做加速度变大的曲线运动
C.若A 、B 为异种电荷，B 球可能做加速度、速度都变小的
曲线运动
D.若A 、B 为异种电荷，B 球速度的大小和加速度的大小可能都不变
9.竖直平面内，一带正电的小球，系于长为L 的不可
伸长的轻线一端，线的另一端固定为O 点，它们处在
匀强电场中，电场的方向水平向右，场强的大小为E.
已知电场对小球的作用力的大小等于小球的重力.现
先把小球拉到图中的P 1处，使轻线伸直，并与场强方
向平行，然后由静止释放小球.已知小球在经过最低点
的瞬间，因受线的拉力作用，其竖直方向上的速度突
变为零，水平方向分量没有变化，则小球到达与P 1点
等高的P 2时线上张力T 为( )
A.mg
B.2mg
C.3mg
D.4mg
10、如图所示，上、下两带电小球的质量均为m ，所带电荷量分别为q 和-q ，两球间用绝缘细线连接，上球又用绝缘细线悬挂在天花板上.在两球所在空间有方向向左的匀强电场，电场强度E ，平衡时细线都被拉紧.
(1)平衡时的可能位置是图中的哪一个（ ）
（2）两根绝缘线张力大小为（ ）
A.T 1=2mg ，T 2=22mg Eq +（）（）
B.T 1＞2mg ，T 2＞22
mg Eq +（）（）
C.T 1＜2mg ，T 2＜22mg Eq +（）（）
D.T 1=2mg ，T 2＜22mg Eq +（）（）
二、计算题
11、如图所示，用金属丝AB 弯成半径r=1 m 的圆弧，但在A 、B 之
间留出宽度为d=2 cm 、相对来说很小的间隙.将电荷量Q=3.13×10-9
C 的正电荷均匀分布于金属丝上，求圆心O 处的电场强度.
12.在场强为E的匀强电场中，取O点为圆心，r为半径作一圆周，在O点固定一电荷量为+Q的点电荷，a、b、c、d为相互垂直的两条直线和圆周的交点.当把一检验电荷+q放在d 点恰好平衡(如图所示，不计重力).问：
(1)匀强电场场强E的大小、方向如何？
(2)检验电荷+q放在点c时，受力F c的大小、方向如何？
(3)检验电荷+q放在点b时，受力F b的大小、方向如何？
13.如图所示，质量为m的小球穿在绝缘细杆上，细杆的倾角为α，小
球带正电，电荷量为q.在杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷.
将由距B竖直高度为H处无初速释放，小球下滑过程中电荷量不
变.不计与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中.已知静电力常量k
和重力加速度g.求：
(1)球刚释放时的加速度是多大？
(2)当球的动能最大时，球与B点的距离.
参考答案:
1-5: D C C C D 6-10:BCD C ACD C A D: 11: 9×10-2N/C 12(1)KQ/r 2 (2)
2KQ/r 2 （3）2 KQ/r 2 13：22sin sin mH kQq g ∂-∂ ∂
sin mg KQq。