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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
【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. 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
。
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,在水平地面上固定一个光滑的绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为
, 在斜面上放一个质量为m的带电小物块A,在斜面底端的正上方固定一个电性、电荷量均与A相同的点电荷B。A、B高度相同,间距为d,此时A恰能静止在斜面上。已知静电力常量为k,重力加速度为g,A可视为点电荷。求:
(1)
点电荷B所带的电荷量大小;
(2)
保持电性不变,只将B的带电量减小,使A能沿斜面下滑,求A滑到斜面底端时速度大小。
解答题
普通
2. 如图所示,小球A的质量为m、B的质量为2m,两球均带正电荷,B的带电量是A的4倍,用长均为L的a、b绝缘细线悬挂于O点,两小球均处于静止状态,细线b中的拉力是细绳a中的拉力的2倍,已知重力加速度大小为g,静电力常量为k,
,
。求:
(1)
小球A的带电量q;
(2)
若给小球A、B同时施加方向相反、大小始终相等的水平拉力,且两力从0开始缓慢增大,此过程两小球电荷量保持不变。求细线b与竖直方向的夹角从
缓慢增加到
的过程中两个拉力所做的总功W。
解答题
普通
3. 如图甲所示,倾角为30°的光滑绝缘斜面固定在水平面上,斜面底端固定一个带正电的小球A,另有一质量
的带正电小球B静止在距离斜面底端10cm处,小球半径可以忽略,重力加速度取
, 静电常数
。(结果保留一位有效数字)
(1)
若小球B带电量为
, 求小球A所带电荷量;
(2)
若将A球撤去,加一水平方向的匀强电场,仍使B球静止在斜面上,如图乙所示,求匀强电场的电场强度大小及方向。(结果保留1位有效数字)
(3)
若将A球撤去,仍保证小球B在该位置平衡,场强最小为多少?电场的方向如何?
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