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1、课时跟踪检测(二十)电场力的性质一、单项选择题1(2014渭南质检)两个带电荷量分别为Q1、Q2的质点周围的电场线如图1所示，由图可知()图1A两质点带异号电荷，且Q1Q2B两质点带异号电荷，且Q1Q2D两质点带同号电荷，且Q1Q22. (2014北京西城质检)如图2所示，两个电荷量均为q的小球用长为l的轻质绝缘细绳连接，静止在光滑的绝缘水平面上。两个小球的半径rl。k表示静电力常量。则轻绳的张力大小为()图2A0B.C2 D.3(2012上海高考)A、B、C三点在同一直线上，ABBC12，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为q的点电荷时，它所受到的电场力为
2、F；移去A处电荷，在C处放电荷量为2q的点电荷，其所受电场力为()A B.CF DF4.如图3所示，以o为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f。等量正、负点电荷分别放置在a、d两处时，在圆心o处产生的电场强度大小为E。现改变a处点电荷的位置，使o点的电场强度改变，下列叙述正确的是()图3A移至c处，o处的电场强度大小不变，方向沿oeB移至b处，o处的电场强度大小减半，方向沿odC移至e处，o处的电场强度大小减半，方向沿ocD移至f处，o处的电场强度大小不变，方向沿oe5.如图4所示，三个点电荷q1、q2、q3在一条直线上，q2和q3的距离为q1和q2距离的两倍，每个点电荷所受静电力的
3、合力为零，由此可以判定，三个点电荷的电荷量之比q1q2q3为()图4A(9)4(36) B9436C(3)2(6) D3266(2014武汉摸底)水平面上A、B、C三点固定着三个电荷量为Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在O点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体，如图5所示。已知静电力常量为k，重力加速度为g，为使小球能静止在O点，小球所带的电荷量为()图5A. B.C. D.二、多项选择题7. (2014唐山模拟)一个带正电的粒子，在xOy平面内以速度v0从O点进入一个匀强电场，重力不计。粒子只在电场力作用下继续在xOy平面内沿图6中虚线轨迹运动到A点，且在A点时
4、的速度方向与y轴平行，则电场强度的方向可能是()图6A介于x轴负方向与y轴正方向之间B沿x轴负方向C沿y轴正方向D垂直于xOy平面向里8(2012浙江高考)用金属做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上，如图7所示。对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是()图7A摩擦使笔套带电B笔套靠近圆环时，圆环上、下都感应出异号电荷C圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和9.如图8所示，电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于
5、A点和B点，两点相距L。在以L为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球q(视为点电荷)，在P点平衡，PA与AB的夹角为。不计小球的重力，则()图8Atan3 Btan CO点场强不为零 DQ1Q2，选项A正确。2选B轻绳的张力大小等于两个带电小球之间的库仑力，由库仑定律得F，选项B正确。3选B设A处电场强度为E，则FqE；由点电荷的电场强度公式可知，C处的电场强度为E/4，在C处放电荷量为2q的点电荷，其所受电场力为F2q，选项B正确。4选C放置在a、d两处的等量正、负点电荷在圆心o处产生的电场强度方向相同，每个电荷在圆心o处产生的电场强度大小为E/2。根据场强叠加原理，a处正电荷移至c处，
6、o处的电场强度大小为E/2，方向沿oe，选项A错误；a处正电荷移至b处，o处的电场强度大小为2E/2cos 30E，方向沿eod的角平分线，选项B错误；a处正电荷移至e处，o处的电场强度大小为E/2，方向沿oc，选项C正确；a处正电荷移至f处，o处的电场强度大小为2E/2cos 30E，方向沿cod的角平分线，选项D错误。5选A由三电荷平衡模型的特点“两同夹异”可知，q1和q3为同种电荷，它们与q2互为异种电荷，设q1和q2距离为r，则q2和q3的距离为2r，对于q1有，则有，对q3有，所以，考虑到各电荷的电性，故A正确。6选C3kcos mg，sin /3，联立解得q。7选AB在O点粒子速度
7、有水平向右的分量，而到A点时水平分量变为零，说明该粒子所受电场力向左或有向左的分量，又因为粒子带正电，故A、B正确。8选ABC摩擦使笔套带电，笔套靠近圆环时，由于静电感应圆环上、下都感应出异号电荷，圆环被吸引到笔套的过程中，是由于圆环所受静电力的合力大于圆环的重力，选项ABC正确；笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷部分转移到金属圆环上，使圆环带上相同性质的电荷，选项D错误。9选AC对带电小球q受力分析，画出带电小球q受力图，根据库仑定律，F1k，F2k，设半圆环对带电小球q的弹力为FN，根据平行四边形定则可得，F1FNcos ，F2FNsin ，FNFN，联立解得：tan3，故A正确B错误；由ta
8、n3 ，45，得1，即Q2Q1，则O点的场强一定不为零，故C正确，D错误。10选AC设菱形边长为a，则两个Q之间距离为 2asin ，则两个q之间距离为2acos 。选取q作为研究对象，由库仑定律和平衡条件得2kcos k ，解得cos3，故A正确，B错误；选取Q作为研究对象，由库仑定律和平衡条件得2ksin k，解得sin3 ，故C正确，D错误。11解析：(1)对小球进行受力分析，如图所示。设绳子对小球的拉力为T，cos T(2)设小球在水平方向受到库仑力的大小为F，tan Fmgtan 又因为：Fkr2Lsin 所以Q2Lsin 。答案：(1)(2)2Lsin 12解析：(1)当电场力的方向与细线垂直时，电场强度最小。由mgsin qE，解得：E。小球带负电，所受电场力方向与场强方向相反，故场强方向为斜向左下方。(2)设线长为l，小球运动到最低点的速度为v，细线对小球的拉力为F，则有：mgl(1cos )mv2，Fmgm联立解得：Fmg(32cos )。根据牛顿第三定律，小球对细线的拉力FFmg(32cos )。答案：(1)斜向左下方(2)mg(32cos )
