静电场专题 复习

选修3-1《静电场》专题复习

专题1：电场力的力学特性--含电场力作用下的平衡、非平衡问题总结

1、（单选）将两个质量均为m 的小球a 、b 用绝缘细线相连，竖直悬挂于O 点，其中球a 带正电、电荷量为q ，球b 不带电，现加一电场强度方向平行竖直平面的匀强电场(没画出)，使整个装置处于

平衡状态，且绷紧的绝缘细线Oa 与竖直方向的夹角为θ＝30°，如图所示，则所加匀强电场的电场强度大小可能为（ ） A.

B.

C.

D.

2、（单选）如图所示，一质量为m 、电荷量为Q 的小球A 系在长为l 的绝缘轻绳下端，另一电荷量也为Q 的小

球B 位于悬挂点的正下方（A 、B 均视为点电荷），轻绳与竖直方向成30°角，小球A 、B 静止于同一高度．已知重力加速度为g ，静电力常量为k ，则两球间的静电力为（ ）

A. 224kQ l

B. 2

2kQ l

C. mg

3、（单选）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衡于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（ ）

A. a 、b 的电荷同号，

B. a 、b 的电荷异号，

C. a 、b 的电荷同号，

D. a 、b 的电荷异号，

4、（单选）在光滑绝缘的水平地面上放置四个相同的可看作质点的金属小球，小球A 、B 、C 位于等边三角形的三个顶点上，小球D 位于三角形的中心，如图所示．现让小球A 、B 、C 都带电荷量为Q 的正电荷，让小球D 带

电荷量为q 的负电荷，若四个小球均处于静止状态，则Q 与q 的比值为( ) A.13 B.33 C ．3 D. 3

5、（单选）如图，绝缘光滑圆环竖直放置，a 、b 、c 为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球，已知小球c 位于圆环最高点，ac 连线与竖直方向成60°角，bc 连线与竖直方向成30°角，三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是（ ）

A. a 、b 、c 小球带同种电荷

B. a 、b 小球带异种电荷，b 、c 小球带同种电荷

C. a 、b 小球电量之比为

D. a 、b 小球电量之比

6、质量都是m的两个完全相同、带等量异种电荷的小球A、B分别用长l的绝缘细线悬挂在同一水平面上相距为2l的M、N两点，平衡时小球A、B的位置如图甲所示，线与竖直方向夹角α＝30°，当外加水平向左的匀强电场时，两小球平衡位置如图乙所示，线与竖直方向夹角也为α＝30°，求：

(1)A、B小球电性及所带电荷量Q；

(2)外加匀强电场的场强E.

7、如图所示，长l=1 m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°。已知小球所带电荷量q=1.0×10–6C，匀强电场的场强E=3.0×103 N/C，取重力加速度g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求：

（1）小球所受电场力F的大小。

（2）小球的质量m。

（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。

8、如图所示，光滑绝缘水平面上固定着A、B、C三个带电小球，它们的质量均为m，间距均为r，A带电量Q A=10q，B带电量Q B=q，若小球C上加一个水平向右的恒力，欲使A、B、C始终保持r的间距运动，求：

(1)C球的电性和电量Q C；

(2)水平力F的大小。

专题2：电场力的力学特性——电场力做功问题总结

1、（多选）如图所示，在一个匀强电场中有一个三角形ABC ，AC 的中点为M ，BC 的中点为N. 将一个带正电的粒子从A 点移动到B 点，电场力做功为W AB =6.0×10-9

J. 则以下分析正确的是（ ）

A. 若将该粒子从M 点移动到N 点，电场力做功W MN 可能小于3.0×10-9

J B. 若将该粒子从点M 移动到N 点，电势能减少3.0×10-9

J C. 若该粒子由B 点移动到N 点，电场力做功为 —3.0×10-9J

D. 若被移动的粒子的电量为+2×10-9

C ，可求得A 、B 之间的电势差U AB 为3V

2、（多选）如图，同一平面内的a 、b 、c 、d 四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M 为a 、c 连线的中点，N 为b 、d 连线的中点。一电荷量为q （q >0）的粒子从a 点移动到b 点，其电势能减小W 1：若该粒子从c

点移动到d 点，其电势能减小W 2，下列说法正确的是（ ） A. 此匀强电场的场强方向一定与a 、b 两点连线平行

B. 若该粒子从M 点移动到N 点，则电场力做功一定为

C. 若c 、d 之间的距离为L ，则该电场的场强大小一定为

D. 若W 1=W 2，则a 、M 两点之间的电势差一定等于b 、N 两点之间的电势差

3、（单选）一电场线在竖直平面上的分布如图所示。电场中的A 、B 两点的电场强度分别为A E 、B E ，电势分别为A φ、B φ。一个质量为m 、电荷量为q 的带电小球，从电场中的A 点运动到B 点，A 、B 两点间的高度差为h 。小球经过A 点时的速度大小为1v ，运动至B 点时的速度大小为2v ，该过程的速度偏向角为α，电场力做功为W ，则以下判断中正确的是( )

A. A E >B E

B. A φ

C. 如果电荷为负电荷，则1v >2v

D. 22

211122

W mv mv mgh =

-- 4、(多选)如图所示，长为L 、倾角为θ＝30°的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为＋q ，质量为m 的小球，以初速度v 0由斜面底端的A 点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端的速度仍为v 0，则 ( ) A ．小球在B 点的电势能一定大于小球在A 点的电势能

B ．A 、B 两点的电势差一定为

mgl

2q

C ．若电场是匀强电场，则该电场的电场强度的最小值一定是mg

2q

D ．若该电场是AC 边中垂线上某点的点电荷Q 产生的，则Q 一定是正电荷