1、【 精品教育资源文库 】 第 1 讲 电场力的性质 板块三限时规范特训 时间： 45 分钟 满分： 100 分 一、选择题 (本题共 10 小题，每小题 7 分，共 70 分。其中 1 6 为单选， 7 10 为多选 ) 1 2015 江苏高考 静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，春秋纬 考异邮中有 “ 玳瑁吸 ” 之说，但下列不属于静电现象的是 ( ) A梳过头发的塑料梳子吸起纸屑 B带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引 C小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流 D从干燥的地毯上走过，手碰到金属把手时有被电击 的感觉 答案 C 解析 小线圈接近通电线
2、圈过程中，小线圈因磁通量变化而产生感应电流属于电磁感应现象，不属于静电现象，其他三种现象都属于静电现象，选项 C 符合题意。 2 2015 安徽高考 由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电量分别为 q1和 q2，其间距离为 r时，它们之间相互作用力的大小为 F kq1q2r2 ，式中 k 为静电力常量。若用国际单位制的基本单位表示， k 的单位应为 ( ) A kgA 2m 3 B kgA 2m 3s 4 C kgm 2C 2 D Nm 2A 2 答案 B 解析 由库仑定律知 k Fr2q1q2，式中都取国际单位时 k 的单位为Nm 2C2 ，由 Iqt知， 1 C2 1 A2s 2，又
3、因 1 N 1kgms2 ，整理可得 k 的单位应为 kgms2 m2A2s 2，即 kgA 2m 3s 4，故选项 B 正确。 3 2015 浙江高考 如图所示为静电力演示仪，两金属极板分别固定于绝缘支架上，且正对平行放置。工作时两板分别接高压直流电源的正负极，表面镀铝 的乒乓球用绝缘细线悬挂在两金属极板中间，则 ( ) A 乒乓球的左侧感应出负电荷 B乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上 C乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用 D用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞 【 精品教育资源文库 】 答案 D 解析 乒乓球在两极板中间时，其左侧会感应出正电荷，
4、 A 错误；电场力和库仑力是同一个力的不同称谓，C 错误；乒乓球与右极板接触则带正电，在电场力作用下向左运动与左极板相碰，碰后带上负电，又向右运动与右极板相碰，如此往复运动，所以 D 正确， B 错误。 4.一负电荷从 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 vt 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下图中的 ( ) 答案 C 解析 由 vt 图可知负电荷在电场中做加速度越来越大的加速运动，故电场线应由 B 指向 A，且从 A 到 B场强变大，电场线变密， C 正确。 5.2016 芜湖模拟 如图所示， a、 b 两点处分别固定有等
5、量异种点电荷 Q 和 Q， c 是线段 ab 的中点，d 是 ac 的中点， e 是 ab 的垂直平分线上的一点，将一个正点电荷先后放在 d、 c、 e 点，它所受的电场力分别为 Fd、 Fc、 Fe，则下列说法中正确的是 ( ) A Fd、 Fc、 Fe的方向都是水平向右 B Fd、 Fc的方向水平向右， Fe的方向竖直向上 C Fd、 Fe的方向水平向右， Fc 0 D Fd、 Fc、 Fe的大小都相等 答案 A 【 精品教育资源文库 】 解析 根据场强叠加原理，等量异种点电荷连线及中垂线上的电场线分布如图所示， d、 c、 e 三点场强方向都是水平向右，正点电荷在各点受电场力方向与场强
6、方向相同， A 正确， B、 C 错误；连线上场强由 a 到 b先减小后增大，中垂线上由 O 到无穷远处逐渐减小，因此 O 点场强是连线上最小的 (但不为 0)，是中垂线上最大的，故 FdFcFe， D 错误。 6.如图所示，一个均匀的带电圆环，带电荷量为 Q，半径为 R，放在绝缘水平桌面上。圆心为 O 点，过 O点作一竖直线，在此线上取一点 A，使 A 到 O 点的距离为 R，在 A 点放一检验电荷 q，则 q 在 A 点所受的电场力为 ( ) A.kQqR2 ，方向向上 B. 2kQq4R2 ，方向向上 C.kQq4R2，方向水平向左 D不能确定 答案 B 解析 先把带电圆环分成若干个小部
7、分，每一部分可视为点电荷，各点电荷对检验电荷的库仑力在水平方向上相互抵消，竖直向上方向上电场力大小为 kqQcos452R 2 2kQq4R2 ，故选 B。 7. 2016 海口模拟 如图所示，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，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，并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 ( ) 【 精品教育资源文库 】 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
8、间的距离增大 答案 BCD 解析 将 A、 B 视为整体进行受力分析，在竖直方向只受重力和地面对整体的支持力 FN(也是对 B 的支持力FN)，将 B 向左推动少许后，竖直方向受力不变，所以 FN (mA mB)g 为一定值， C 正确；对 B 进行受力分析，如图所示，由平衡条件可知 FN mBg F 斥 cos ，向左推 B， 减小，所以 F 斥 减小，由库仑定律 F 斥 kqAqBr2 得：A、 B 间距离 r 增大， D 正确；而 F F 斥 sin ， 减小， F 斥 减小，所以推力 F 减小，故 A 错误；将 A、 B 视为整体时， F FNA，所以墙面对小球 A 的弹力 FNA减小
9、， B 正确。 8 P、 Q 两电荷的电场线分布如图所示， a、 b、 c、 d 为电场中的四点， c、 d 关于 PQ 连线的中垂线对称。一个离子从 a 运动到 b(不计重力 )，轨迹如图所示，则下列判断正确的是 ( ) A P 带正电 B c、 d 两点的电场强度相同 C离子在运动过程中受到 P 的吸引力 【 精品教育资源文库 】 D离子从 a 到 b，电场力做正功 答案 AC 解析 由电场线的方向可知 P 带正电， Q 带负电， A 正确； c、 d 两点场强大小相同，但方向不同， B 错误；离子所受电场力的方向应该指向曲线的凹侧，故可 以判断出离子在运动过程中受到 P 电荷的吸引力，
10、 C 正确；离子从 a 到 b，电场力的方向和离子速度方向的夹角大于 90 ，电场力做负功， D 错误。 9 如图所示，整个空间存在水平向左的匀强电场，一长为 L 的绝缘轻质细硬杆一端固定在 O 点、另一端固定一个质量为 m、电荷量为 q 的小球 P，杆可绕 O 点在竖直平面内无摩擦转动，电场的电场强度大小为 E 3mg3q 。先把杆拉至水平位置，然后将杆无初速度释放，重力加速度为 g，不计空气阻力，则 ( ) A小球到最低点时速度最大 B小球从开始至最低点过程中动能 一直增大 C小球对杆的最大拉力大小为 8 33 mg D小球可绕 O 点做完整的圆周运动 答案 BC 解析 如图所示，小球受到
11、的重力和电场力分别为 mg 和 qE 33 mg，此二力的合力大小为 F 2 33 mg，方向为与竖直方向成 30 角，可知杆从水平位置转到与合力 F 沿杆的方向相同时，合力 F 与小球速度的方向夹角一直小于 90 ， F 一直做正功，故小球转到与合力 F 沿杆的方向时小球速度最大，且从开始至最低点过程中动能一直增大， A 错误， B 正确；设 小球的最大速度为 v，从释放到小球达到最大速度的过程，应用动能定理有： Eq(L Lsin30) mgLcos30 12mv2 0，设小球速度最大时，杆对小球的拉力为 Fm，对小球应用向心力公式有： Fm F mv2L ，解得 Fm8 33 mg，由牛
12、顿第三定律知 C 正确；根据等效性可知杆转过 240 角时速度减【 精品教育资源文库 】 小为 0，未到达圆周的等效最高点，小球不能做完整的圆周运动， D 错误。 10. 2017 安徽八校联考 如图所示，一绝缘细线 Oa 下端系一轻质带正电 的小球 a(重力不计 )，地面上固定一光滑的绝缘 14圆弧管道 AB，圆心与小球 a 位置重合。一质量为 m、带负电的小球 b 由 A 点静止释放。小球 a 由于受到绝缘细线的拉力而静止，其中细线 O a 水平， Oa 悬线与竖直方向的夹角为 。当小球 b 沿圆弧管道运动到小球 a 正下方 B 点时对管道壁恰好无压力，在此过程中 (a、 b 两球均可视
13、为点电荷 )( ) A b 球所受的库仑力大小为 3mg B b 球的机械能逐渐减小 C水平细线的拉力先增大后减小 D悬线 Oa 的拉力先增大后减小 答案 AC 解析 电场力对 b 球不做功，故 b 球的机械能守恒，由机械能守恒定律可得 12mv2B mgR，则小球运动到 B点的速度 vB 2gR；小球对管道无压力，则 F 库 mg mv2BR，解得 F 库 3mg， A 正确， B 错误；设小球 b 在某位置时和 a 点连线与竖直方向的夹角为 ，悬线 Oa 的拉力为 FT1，悬线 O a 的拉力为 FT2，则对小球 a，可得 FT2 FT1sin Fsin ， FT1cos Fcos ，当小
14、球 b 从 A 点向 B 点运动时， 角一直减小，可知 FT1一直增大 ，D 错误； FT2 Fcos tan Fsin Fcos sin( )，则当 从 90 减小到 0 时， FT2先增大后减小， C正确。 二、非选择题 (本题共 2 小题，共 30 分 ) 11. 2017 北京高考 (12 分 )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 37 。已知小球所带电荷量 q 1.010 6 C，匀强电场的场强 E 3.010 3 N/C，取重力加速度 g 10 m/s2， sin37 0.6， cos37 0.8。求： 【 精品教育资源文库 】 (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。 答案 (1)3.010 3 N (2)4.010 4 kg (3)2.0 m/s 解析 (1)F qE 3.010 3 N。 (2)由 qEmg tan37 ， 得 m 4.010 4 kg
