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1. 在x=0和x=5a处分别固定两个带正电的点电荷M、N,现将一点电荷P置于x=a处并由静止释放,它在电场力作用下沿x轴正方向运动(重力不计),若其速度大小随位置变化的关系如图所示,则P为
电荷(填“正”或“负”);点电荷M、N所带电量之比为
。
【考点】
库仑定律;
【答案】
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填空题
普通
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1. 氢原子核外只有一个电子e,若将该电子的运动看作在原子核的静电力作用下,绕核作半径为r的匀速圆周运动,则根据
定律可知,该静电力F=
。
填空题
容易
2. 真空中有两个点电荷q
1
、q
2
, 当它们之间的距离为r时,相互作用力为F.若保持它们的距离不变,将它们的电荷量均增加一倍,它们之间的相互作用力变为
F;若保持它们的电荷量不变,将它们之间的距离增加一倍,它们之间的相互作用力变为
F.
填空题
容易
1. 水平面上有一带电量为Q的均匀带电圆环,圆心为O。其中央轴线上距离O点为d的位置处有一带电量为q的点电荷。若点电荷受到的电场力为F,则F
(k为静电力恒量)(选填“>”、“<”或“=”)。静电力恒量k的单位可表示为
(用“SI单位制”中的基本单位表示)。
00
填空题
普通
2. 如图,两个电荷量均为Q的正点电荷固定于x轴A、B两点,其坐标分别为(a,0)、(-a,0),电量为q的负点电荷在y轴坐标为(0,a)处的C点受到的电场力大小为
;由静止释放负点电荷,若其由C首次运动至O点的时间为0.2s,求0.6s内负点电荷运动的路程是
。
填空题
普通
3. A、B为可视为点电荷的两个带正电小球,固定在足够大的光滑绝缘水平面上,A球质量m
A
=0.4kg,带电量Q
A
=3.2×10
-6
C;B球质量m
B
=0.6kg,带电量Q
B
=8×10
-4
C,两球之间距离L=3m,静电力恒量k=9×10
9
N·m
2
/C
2
。则A球在B球处产生的电场强度大小为
N/C,同时释放两球,释放瞬间A球的加速度大小为
m/s
2
。
填空题
普通
1. 光滑绝缘水平面上固定一半径为R、带正电的球体A(可认为电荷量全部在球心),另一带正电的小球B以一定的初速度冲向球体A,用r表示两球心间的距离,F表示B小球受到的库仑斥力,在r>R的区域内,下列描述F随r变化关系的图象中可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
2. 如图所示,带电荷量为
的金属椭圆形球A置于绝缘支架上,一质量为
、带电荷量为
的小球B(可视为质点)用长为L的绝缘轻绳悬挂在架子上。静止时轻绳与竖直方向的夹角为
, 椭圆形球A的中心与小球B在同一水平线上且相距为
。下列说法正确的是( )
A.
小球B所受电场力的大小为
B.
椭圆形球A在小球B处产生的电场强度大小为
C.
剪断轻绳后,小球B的运动轨迹是抛物线的一部分
D.
若A的电荷量逐渐减少为0,则该过程电场力对B做的功为
单选题
普通
3. 如图所示,光滑绝缘的水平桌面的同一直线上,放置三个可视为点电荷的小球M、N和P,其中M和N固定,带电量分别为
和
, 若小球P能保持静止,则( )
A.
P一定带正电,
B.
P一定带正电,
C.
P可能带正电,
D.
P可能带正电,
单选题
容易
1. 如图所示,在真空中的О点放一个点电荷
, 直线MN通过О点,OM的距离r=0.30m,M点放一个试探电荷
, (k=9.0×10
9
N·m
2
/C
2
)求:
(1)
q在M点受到的电场力大小;
(2)
M点的电场场强大小;
(3)
只移走q后M点的电场场强大小;
(4)
带负电的q在点电荷+Q产生的电场中,M、N两点的电势能哪点大,电势哪点高?
解答题
普通
2. 如图所示,把一带电量为
的小球A用绝缘细绳悬起,若将带电量为
C的小球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距30cm时,绳与竖直方向成
角,取
,
且A、B两小球均可视为点电荷,求:
(1)
A、B两球间的库仑力的大小;
(2)
A球的质量。
(3)
某同学不小心用手触摸了一下小球B,求绝缘丝线受到的最大拉力是多少?
解答题
普通
3. 某学习小组通过实验用共点力平衡的方法来测量带电体之间静电力的大小,实验装置如图所示。一个质量为m的带正电的小球B用绝缘丝线悬挂于C点,O点在C点正下方h处,以O点为坐标原点,沿水平方向建立一维坐标系。将另一个带正电的小球D靠近B,B受到静电力F作用而发生偏移。调整D的位置,使B、D球心在同一高度,且始终与坐标轴在同一竖直平面内,记录小球B静止时细丝线与坐标轴交点A的坐标x。已知重力加速度为g。
(1)
推导静电力F与坐标x的关系式;
(2)
定义单位静电力变化引起的坐标x变化为测量的灵敏度
, 写出灵敏度
的定义式,并说明提高测量灵敏度的办法。
解答题
普通
1. 半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于O点,环上均匀分布着电量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分,取走A、B处两段弧长均为
的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于
延长线上距O点为
的D点,O点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变,q为( )
A.
正电荷,
B.
正电荷,
C.
负电荷,
D.
负电荷,
单选题
普通
2. 如图所示,带电荷量为
的球1固定在倾角为
光滑绝缘斜面上的a点,其正上方L处固定一电荷量为
的球2,斜面上距a点L处的b点有质量为m的带电球3,球3与一端固定的绝缘轻质弹簧相连并在b点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为
,球2、3间的静电力大小为
。迅速移走球1后,球3沿斜面向下运动。
为重力加速度,球的大小可忽略,下列关于球3的说法正确的是( )
A.
带负电
B.
运动至a点的速度大小为
C.
运动至a点的加速度大小为
D.
运动至ab中点时对斜面的压力大小为
多选题
困难
3. 如图,在
位置放置电荷量为
的正点电荷,在
位置放置电荷量为
的负点电荷,在距
为
的某点处放置正点电荷Q,使得
点的电场强度为零。则Q的位置及电荷量分别为( )
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
单选题
普通