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高中物理静电场经典复习题及答案.doc

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静电场稳固复习

1.M和N是两个不带电的物体,它们互相摩擦后M带正电1.6×10-10C

A.在摩擦前M和N的内部没有任何电荷

B.摩擦的过程中电子从M转移到N

C.N在摩擦后一定带负电1.6×10-10

D.M在摩擦过程中失去1.6×10-10个电子

答案:BC解析:M和N都不带电,是指这两个物体都呈电中性,没有“净电荷”(没有中和完的电荷),也就是没有得失电子,但内部仍有相等数量的正电荷(质子数)和负电荷(电子数),所以选项A错误;M和N摩擦后M带正电荷,说明M失去电子,电子从M转移到N,选项B正确;根据电荷守恒定律,M和N这个与外界没有电荷交换的系统原来电荷的代数和为0,摩擦后电荷量仍应为0,选项C正确;电子带电荷量为1.6×10-19C,摩擦后M带正电荷1.6×10-10C,由于M带电荷量应是电子电荷量的整数倍,所以M失去109

2.(2010·宜昌模拟)一个带负电的小球,受电场力和重力的作用,由静止开始运动,电场为水平方向的匀强电场,不计空气阻力,设坐标轴如下图,x轴的正方向与电场方向一致,y轴的正方向竖直向下,原点为小球的起始位置,以下哪个图可能表示此小球的运动轨迹()

答案:D解析:受力和初速度决定了运动形式.小球受的重力和电场力都是恒力,那么其合力也是恒力,小球由静止开始沿合力方向做匀加速直线运动,又因小球带负电,答案D正确.

3.两个半径相同的金属小球,带电荷量之比为1∶7,相距为r,两者相互接触后再放回原来的位置上,那么相互作用力可能为原来的()

A.eq\f(4,7) B.eq\f(3,7)C.eq\f(9,7) D.eq\f(16,7)

答案:CD解析:设两小球的电荷量分别为q和7q,那么原来相距r时的相互作用力F=keq\f(q·7q,r2)=keq\f(7q2,r2),由于两球的电性未知,接触后相互作用力的计算可分为两种情况:(1)两球电性相同:相互接触时两球电荷量平均分配,每球带电量为eq\f(7q+q,2)=4q.,放回原处后的相互作用力为:F1=keq\f(4q·4q,r2)=keq\f(16q2,r2),故eq\f(F1,F)=eq\f(16,7)。(2)两球电性不同:相互接触时电荷先中和再平分,每球带电量为eq\f(7q-q,2)=3q.,放回原处后的相互作用力为:F2=keq\f(3q·3q,r2)=keq\f(9q2,r2),故eq\f(F2,F)=eq\f(9,7).

4.(2010·烟台模拟)两个质量分别是m1、m2的小球,各用丝线悬挂在同一点,当两球分别带同种电荷,且电荷量分别为q1、q2时,两丝线张开一定的角度θ1、θ2,两球位于同一水平线上,如下图,那么以下说法正确的选项是()

A.假设m1m2,那么θ1θ2B.假设m1=m2,那么θ1=θ2C.假设m1m2,那么θ1θ2D.假设q1=q2,那么θ1=θ

答案:BC。解析:m1、m2受力如下图,由平衡条件可知,m1g=Fcotθ1,m2g=F′cot

因F=F′,那么eq\f(m1,m2)=eq\f(cotθ1,cotθ2)所以B、C两项正确.

5.如下图,A为带正电Q的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距板r处放一质量为m、电荷量为q的小球,小球受水平向右的电场力偏转θ角而静止,小球用绝缘丝悬挂于O点,试求小球所在处的电场强度.

答案:eq\f(mgtanθ,q)方向水平向右。解析:分析小球受力如下图.由平衡条件得F电=mgtanθ,所以小球所在处的电场强度E=eq\f(F电,q)=eq\f(mgtanθ,q),小球带正电,因此电场强度方向水平向右.

6.如下图,在竖直放置的光滑半圆弧形绝缘细管的圆心处放一点电荷,将质量为m、带电荷量为q的小球从圆弧管水平直径的端点A由静止释放,当小球沿细管下滑到最低点时,对细管的上壁的压力恰好与球重相同,求圆心处的电荷在圆弧管内产生的电场的场强大小.

答案:4mg/q解析:小球从A到最低点的过程中,只有重力做功,电场力不做功,由动能定理:mgR=eq\f(1,2)mv2.。在最低点,由牛顿第二定律:F-mg-FN′=eq\f(mv2,R).,又F=qE,FN′=FN=mg,可解得E=4mg/q.

7.如下图,一均匀细金属圆环是由四个互相绝缘的四分之一圆弧A、B、C、D组成,当只有A弧带正电q时,在圆心O处产生的电场强度大小为E0,那么当A、B弧各带正电q,C、D弧各带负电q时,在圆心O处的场强大小为()

A.2E0 B.0C.eq\r(2)E0 D.2eq\r(2)E0

答案:D解析:只有A弧带正电时,在O点的场强大小为E0,由于电荷均匀分布,

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