2021-2022新教材鲁科版物理必修第三册课后练习：1.素养培优课1　电场力的性质含解析

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素养培优集训(一)　电场力的性质
(建议用时：40 分钟)
一、选择题
1．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线 abc 从a运动到 c，已知质
点的速率是递减的。关于 b点电场强度 E的方向，下列图示中可能正确的是(虚
线是曲线在 b点的切线)(　　)
A　　　　B　　　　C　　　　D
D　[负电荷在电场中某点的受力方向与该点电场强度的方向相反，且合力
的方向一定指向轨迹弯曲的凹侧，由此可以判断选项 A、B、C错误，D正
确。]
2．如图所示，用绝缘细线悬挂的两个带电小球处于静止状态，电荷量分别
为qA、qB，相距 L，则 A对B的库仑力(　　)
A．FAB＝k，方向由 A指向 B
B．FAB＝k，方向由 A指向 B
C．FAB＝k，方向由 B指向 A
D．FAB＝k，方向由 B指向 A
C　[由图可知 A、B两小球相互吸引，故 B受到 A对它的库仑力方向由 B
指向 A，由库仑定律可知，库仑力大小为 F＝k，故选项 C正确。]
3．绝缘细线的一端与一带正电的小球 M相连接，另一端固定在天花板上，
在小球 M下面的一绝缘水平面上固定了另一个带电小球 N，在下列情况下，小
球M能处于静止状态的是(　　)
A　　　　B　　　　　C　　　　D
B　[M受到三个力的作用处于平衡状态，则绝缘细线的拉力与
两个球的库仑力的合力必与 M的重力大小相等，方向相反，其受
力分析图如图所示，选项 B正确。]
4．真空中 A、B两个点电荷相距为 L，质量分别为 m和2m，
它们由静止开始运动(不计重力)，开始时 A的加速度大小是 a，经过一段时间，
B的加速度大小也是 a，那么此时 A、B两点电荷的距离是(　　)
A．L　　　　 B．L
C．2LD．L
A　[刚开始运动，对 A，有 k＝mAa，经过一段时间后，对 B，有 k＝mBa，
可得 L′＝L＝L，所以 A正确。]
5．如图所示，在场强为 E的匀强电场中有一个质量为 m的带正电小球 A
悬挂在绝缘细线上，当小球静止时，细线与竖直方向成 30°角，已知此电场方向
恰使小球受到的电场力最小，则小球所带的电荷量应为(　　)
A．B．
C．D．
D　[由题意，电场方向恰使小球受到的电场力最小可知，E的方向与细线
垂直，受力如图所示。由平衡条件可得 qE＝mgsin 30°，q＝，故
D正确。]
6．如图所示，质量为 m的带电小球用绝缘丝线悬挂于 P点，
另一带正电小球 M固定在带电小球的左侧，小球平衡时，绝缘丝
线与竖直方向夹角为 θ，且两球球心在同一水平线上。关于悬挂小球的电性和
所受库仑力的大小，下列判断正确的是(　　)
A．正电， B．正电，mgtan θ
C．负电，mgtan θD．负电，
B　[以悬挂小球为研究对象，对小球进行受力分析，如图所
示，根据小球处于平衡状态可知，在水平方向有 F＝Tsin θ，在
竖直方向有 Tcos θ＝mg，解得 F＝mgtan θ，则小球所受库仑力
大小为 mgtan θ。由于小球受到带正电小球 M的排斥力，所以小
球也带正电，选项 B正确。]
7．(多选)如图所示，质量分别为 m1、m2，电荷量分别为 q1、q2的两小球
A、B，分别用绝缘轻丝线悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别为 α和β(α
＞β)，两小球恰在同一水平线上，那么(　　)
A．两球一定带异种电荷
B．q1一定大于 q2
C．m1一定小于 m2
D．A所受的库仑力一定大于 B所受的库仑力
AC　[由于两带电小球相互吸引，所以一定带异种电荷，选项 A正确；设
轻丝线与竖直方向的夹角为 θ，根据平衡条件可得两球之间的库仑力都为 F＝
mgtan θ，因为 α＞β，所以 m1g＜m2g，即 m1＜m2，选项 C正确。]
8．(多选)如图所示，点电荷 Q固定，虚线是带电荷量为 q的微粒的运动轨
迹，微粒的重力不计，a、b是轨迹上的两个点，b离Q较近，下列判断正确的
是(　　)
A．Q一定带正电荷，q一定带负电荷
B．不管 Q带什么性质的电荷，a点的场强一定比 b点的小
C．微粒通过 a、b两点时，加速度方向都是指向 Q
D．微粒通过 a时的速率比通过 b时的速率大
BC　[从运动的轨迹来看，微粒与点电荷 Q一定带异种电荷，可能 Q带负
电，q带正电，A错误；由于 b点距离 Q近，根据 E＝＝可知 a点的场强一定比
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