20xx教科版高中物理選修3-113電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)線同步精練1(完整版)
【正文】 a、 b 兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力相同 C． a、 c 兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系為 Ea＞ Ec D． a、 c 兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同 答案 AD 解析 負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中 ， 各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向都由該點(diǎn)指向場(chǎng)源電荷 ， a、 c 兩點(diǎn)在同一條電場(chǎng)線上 ， 因此兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同 ， 即選項(xiàng) D 正確；場(chǎng)強(qiáng)大小可以根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度加以判定 ， 由于 c 處電 場(chǎng)線比 a 處密 ， 故 a、 c 兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系為 Ec＞ Ea， C 錯(cuò)誤； a、 b 兩點(diǎn)處在同一圓周上 ， 電場(chǎng)線疏密程度相同 ， 因此 a、 b 兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等 ， 但方向不同 ， 放同一檢驗(yàn)電荷在 a、 b 兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力大小相等 ， 方向不同 ， 故 A正確 ， B 錯(cuò)誤 ． 題組三 電場(chǎng)力作用下的平衡 圖 1－ 4－ 14 7． 如圖 1－ 4－ 14 所示 ， 在一電場(chǎng)強(qiáng)度沿紙面方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中 ， 用一絕緣絲線系一帶電小球 ， 小球的質(zhì)量為 m， 電荷量為 q， 為了保證當(dāng)絲線與豎直方向的夾角為 60176。)， 放開(kāi)球讓它擺動(dòng) ， 問(wèn)： (1)固定在 O 處的正電荷的帶電荷量為多少？ (2)擺球回到 A 處時(shí)懸線拉力為多少？ 答案 (1)q＝ mgL2kQ (2)F 拉 ′＝ 3mg 解析 (1)球靜止在 A 處經(jīng)受力分析知受三個(gè)力作用：重力 mg、靜電力 F 和細(xì)線拉力 F拉 ， 由受力平衡和庫(kù)侖定律列式： F 拉 ＝ F＋ mg F＝ kQqL2 F 拉 ＝ 2mg 三式聯(lián)立解得： q＝ mgL2kQ . (2)擺回的過(guò)程只有重力做功 ， 所以機(jī)械能守恒 ， 規(guī)定最低點(diǎn)重力勢(shì)能等于零 ， 有： mgL(1－ cos 60176。q 答案 ACD 解析 取小球?yàn)檠芯繉?duì)象 ， 它受到重力 mg、絲線的拉力 F 和電場(chǎng)力 Eq 的作用 ． 因小球處于平衡狀態(tài) ， 則它受到的合外力等于零 ， 由平衡條件知 ， F 和 Eq 的合力與 mg 是一對(duì)平衡力 ． 根據(jù)力的平行四邊形定則可知 ， 當(dāng)電場(chǎng)力 Eq的方向與絲線 的拉力方向垂直時(shí) ， 電場(chǎng)力為最小 ，如圖所示 ， 則 Eq＝ mgsin 60176。 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)線 2 庫(kù)侖力作用下的平衡 圖 1－ 4－ 6 1． 兩個(gè)通電小球帶電后相互排斥 ， 如圖 1－ 4－ 6 所示 ． 兩懸線跟豎直方向各有一個(gè)夾角 α、 β， 且兩球在同一水平面上 ． 兩球質(zhì)量用 m 和 M表示 ， 所帶電量用 q 和 Q 表示 ． 若已知 α＞ β， 則一定有關(guān)系 ( ) A． 兩球一定帶同種電荷 B． m 一定小于 M C． q 一定大于 Q D． m 受到的電場(chǎng)力一定大于 M 所受電場(chǎng)力 答案 AB 解析 庫(kù)侖力同樣滿(mǎn)足牛頓第三定律 ， 滿(mǎn)足共點(diǎn)力平衡條件 ． 由圖示可知兩小球相互排斥 ， 故 A正確、 D 錯(cuò)誤；偏角的大小與小球的質(zhì)量和懸線的長(zhǎng)度有關(guān) ， 故 B 正確 ． 電場(chǎng)線與運(yùn)動(dòng)軌跡 圖 1－ 4－ 7 2． 一帶電粒子從電場(chǎng)中的 A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn) ， 軌跡如圖 1－ 4－ 7中虛線所示 ． 不 計(jì)粒子所受重力 ， 則 ( ) A．
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