第六章 静电场

第六章 静电场

第1课时 电荷守恒定律 库仑定律

一、选择题

1．关于点电荷，下列说法正确的是 ( )

A ．只有体积很小的带电体才可以看作点电荷

B ．只有球形带电体才可以看作点电荷

C ．带电体能否被看作点电荷既不取决于带电体大小也不取决于带电体的形状

D ．一切带电体都可以看作点电荷

2．真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷电荷量增加了12

，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电荷量一定减少了 ( ) A.15 B.14 C.13 D.12

3．如图1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x 0.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2x 0 图 1

B ．保持q 不变，将Q 变为2Q ，平衡时弹簧的伸长量小于2x 0

C ．保持Q 不变，将q 变为－q ，平衡时弹簧的缩短量等于x 0

D ．保持q 不变，将Q 变为－Q ，平衡时弹簧的缩短量小于x 0

4．如图2所示，A 、B 是带有等量的同种电荷的两小球，它们的质

量都是m ，它们的悬线长度是L ，悬线上端都固定在同一点O ，B

球悬线竖直且被固定，A 球在力的作用下，在偏离B 球x 的地方

静止平衡，此时A 受到绳的拉力为F T ；现保持其他条件不变，

用改变A 球质量的方法，使A 球在距离B 为x 2

处静止平衡，则A 受到绳的拉力为 ( ) 图 2

A ．F T

B ．2F T

C ．4F T

D ．8F T

5．如图3所示，半径相同的两个金属小球A 、B 带有电荷量大小相

等的电荷，相隔一定的距离，两球之间的相互吸引力大小为F ，

今用第三个半径相同的不带电的金属小球C 先后与A 、B 两个球

接触后移开，这时，A 、B 两个球之间的相互作用力大小是 ( )

A.18F

B.14

F 图 3 C.38F D.34F

6．如图4所示，一根放在水平面内的光滑玻璃管绝缘性能极

好，内部有两个完全相同的弹性小球A和B，带电荷量分别

为＋Q1和－Q2，两球从图示位置由静止释放，那么两球再次

经过图中的原静止位置时，A球的瞬时加速度的大小与刚释

放时相比 ( ) 图 4

A．一定变大 B．一定变小

C．一定不变 D．都有可能

7．如图5所示，竖直墙面与水平地面均光滑绝缘，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，且共处于

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稍向左推过一些，两球

重新平衡时的受力情况与原来相比 ( )

A．推力F将增大图 5

B．墙面对小球A的弹力减小

C．地面对小球B的弹力减小

D．两小球之间的距离增大

8．如图6所示，两个带同种电荷的小球，质量和带电荷量分别为

m1、q1和m2、q2，用两段绝缘细线悬挂在天花板上的O点，当平衡

时连线水平，且与竖直方向的夹角分别为α和β，α<β，则下

列说法正确的是 ( )

A．若q1>q2，则m1>m2

B．若q1>q2，则m1

C．因α<β，所以m1

D．因α<β，所以m1>m2

二、非选择题

9．如图7所示，一个半径为R的绝缘球壳上，均匀地带有电

荷量为＋Q的电荷；另一个电荷量为＋q的点电荷放在球心

O点处，由于对称性，点电荷受力为零．若从球壳上挖去半

径为r(r≪R)的小圆孔，则此时置于球心的点电荷所受力的

大小为________(已知静电力常量为k)，方向________．图 7

10．把带正电荷的导体球C移近彼此接触的、不带电的绝缘金

属导体A、B(如图8所示)．则：

(1)金属箔片是否张开？

(2)如果先把C移走，再将A和B分开，上面的金属箔片会

怎样？ 图 8

(3)如果先把A 和B 分开，然后移开C ，上面的金属箔片又会怎样？

(4)在(3)的基础上，再让A 和B 接触，上面的金属箔片又会怎样？

11．真空中有两个完全相同的金属小球，A 球带q A ＝6.4×10－16 C 的正电荷，B 球带q B ＝－

3.2×10－16 C 的负电荷，均可视为点电荷．求：

(1)当它们相距为0.5 m 时，A 、B 间的库仑力为多大；

(2)若将两球接触后再分别放回原处，A 、B 间的库仑力又为多大．

12．如图9所示，A 、B 是系在绝缘细线两端、带有等量同种电荷的

小球，其中m A ＝0.1 kg ，细线总长度为20 cm ，先用绝缘细线通

过O 点的光滑定滑轮，将两球悬挂起来，OA 段线长等于OB 段线

长，A 球靠近光滑绝缘竖直墙面，B 球悬线OB 偏离竖直方向60°，

g 取10 m/s 2.求：

(1)B 球的质量； 图 9

(2)墙所受A 球的压力．

答案1.C 2.C 3.B 4.D 5.A 6.D 7.BD 8.D 9. k Qqr 24R 4 由O 点指向圆孔中心 10.注意静电感应本质上是电荷间的作用，注意感应起电的特点．

(1)可以看到A 、B 上的金属箔片都张开了，表示A 、B 都带上了电荷．

(2)如果先把C 移走，A 和B 上的金属箔片就会闭合．

(3)如果先把A 和B 分开，然后移开C ，A 和B 上的金属箔片仍然张开．

(4)再让A 和B 接触，他们就不再带电，A 和B 上的金属箔片会闭合．这说明A 和B 分开后所带的是等量异种电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和．

11. (1)7.37×10－21 N (2)9.22×10－22 N

12.(1)0.2 kg (2)1.73 N ，方向水平向左

第2课时 电场力的性质

一、选择题

1．有关电场强度的理解，下述说法正确的是 ( )

A ．由E ＝F q 可知，电场强度E 跟放入的电荷q 所受的电场力成正比

B ．当电场中存在试探电荷时，电荷周围才出现电场这种特殊的物质，才存在电场强度

C ．由E ＝kq r 2

可知，在离点电荷很近，r 接近于零，电场强度达无穷大 D ．电场强度是反映电场本身特性的物理量，与是否存在试探电荷无关

2．如图1所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷Q 产生的电

场线，若带电粒子q (|Q |≫|q |)由a 运动到b ，电场力做正

功．已知在a 、b 两点粒子所受电场力分别为F a 、F b ，则下列

判断正确的是 ( )

A ．若Q 为正电荷，则q 带正电，F a >F b