x3-1-6-1.doc

一、选择题(本题共11小题．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题目要求，全选对的得8分，选对但不全的得4分，有选错的得0分)
1. 如图6－1－18所示为点电荷a、b所形成的电场线分布，以下说法正确的是 (　　)

图6－1－18
A．a、b为异种电荷
B．a、b为同种电荷
C．A点场强大于B点场强
D．A点电势高于B点电势
解析：本题考查点电荷的电场线特点．电场线从正电荷或无穷远出发，终止于负电荷或者无穷远，所以a应为正电荷b为负电荷，故A选项正确．电场线越密集，场强越大，故C选项错误．沿电场线方向电势逐渐降低，故D选项正确．本题难度较低．
答案：AD
2． (2009·江苏，1)两个分别带有电荷量－Q和＋3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为 (　　)
A.F B.F C.F D．12F
解析：两电荷间的作用力F＝k，两电荷接触电量先中和再平均分配，每个小球带电量为Q，F′＝k，＝，C正确．
答案：C
3． 如图6－1－19所示，两个完全相同的绝缘金属壳a、b的半径为R，质量为m，两球心之间的距离为l＝3R.若使它们带上等量的异种电荷，电荷量为q，那么两球之间的万有引力F引，库仑力F库分别为 (　　)

图6－1－19
A．F引＝G，F库＝k
B．F引≠G，F库≠k
C．F引≠G，F库＝k
D．F引＝G，F库≠k
解析：万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，而均匀的球体可将其质量集中在球心考虑；库仑定律适用于点电荷，两球壳带等量异种电荷，但由于电荷间的相互作用力使其电荷集中在两球壳的内侧，它们之间距离小于l，故此时的库仑力大于电荷集中在球心时的库仑力．
答案：D
4. (2011·镇江模拟)一个负点电荷仅受电场力的作用，从某电场中的a点由静止释放，它沿直线运动到b点的过程中，动能Ek随位移x变化的关系图象如图6－1－20所示，则能与图象相对应的电场线分布图是 (　　)

图6－1－20

答案：B
5． (2011·湖北八校联考)如图6－1－21所示，可视为点电荷的小物体A、B分别带负电和正电，B固定，其正下方的A静止在绝缘斜面上，则A受力个数可能为 (　　)

图6－1－21
A．A可能受2个力作用
B．A可能受3个力作用
C．A可能受4个力作用

D．A可能受5个力作用
解析：小物体A必定受到两个力作用，即重力和B对它的电场力，这两个力方向相反，若两者恰好相等，则A应只受这两个力作用．若向上的电场力小于A的重力，则A还将受到斜面的支持力，这三个力不能平衡，用假设法可得A必定还受斜面的静摩擦力，所以A受到的力可能是2个，也可能是4个，选A、C.
答案：AC
6． 如图6－1－22所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电，另一带正电的物体B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的正上方经过，若此过程中A始终保持静止，A、B两物体可视为质点，则下列说法正确的是 (　　)

图6－1－22
A．物体A受到地面的支持力先增大后减小
B．物体A受到地面的支持力保持不变
C．物体A受到地面的摩擦力先减小后增大
D．库仑力对物体A先做正功后做负功
答案：AC
7. 如图6－1－23所示，在真空中一条竖直向下的电场线上有a、b两点．一带电质点在a处由静止释放后沿电场线向上运动，到达b点时速度恰好为零．则下面说法正确的是 (　　)

图6－1－23
A．该带电质点一定带正电荷
B．该带电质点一定带负电荷
C．a点的电场强度大于b点的电场强度
D．质点在b点所受到的合力一定为零
解析：带电质点由a点释放后向上运动，可知合力方向向上，而质点所受重力竖直向下，故电场力一定竖直向上，与电场线方向相反，可知该质点一定带负电，B项正确，A项错；带电质点到b点时速度又减为零，可知向上运动过程中，合力先向上再向下，即重力不变，电场力减小，可知a处电场强度大于b处电场强度，C项正确，D项错．
答案：BC

8． 如图6－1－24所示，质量相等的带电小球用绝缘细绳悬挂，小球间也用绝缘细绳连接，在水平向右的匀强电场中静止，球间作用力不计，现将其中一根悬线剪断，平衡时图中不可能出现的情况是 (　　)

图6－1－24

解析：本题考查物体的平衡，中档题．由没有剪断的平衡图可知，两球带相同的性质的电荷，把A、B看作一个整体，可知水平方向受电场力，竖直方向受重力，根据平衡的条件则最上面的绳子不可能处于竖直状态，A正确．
答案：A
9. 用两根等长的细线各悬一个小球，并挂于同一点，已知两球质量相等．当它们带上同种电荷时，相距L而平衡，如图6－1－25所示．若使它们所带电荷量都减少一半，待它们重新平衡后，两球间距离 (　　)

图6－1－25
A．大于 B．等于
C．小于 D．等于L
解析：设两小球质量为m，所带电荷量为Q，根据库仑定律可知，两小球受到的库仑力F＝k，两小球在重力mg、细线拉力FT和库仑力F的作用下而平衡，如图所示．根据平衡关系，沿竖直方向有FTcos θ＝mg；沿水平方向有F＝FTsin θ；解得F＝mgtan θ.当电荷量减小一半时，F′＝k＝mgtan θ′，比较可知两球之间的距离L′大于，故选项A正确．
答案：A
10．如图6－1－26所示，在匀强电场中，一个带正电的物体沿水平方向的绝缘天棚平面做匀速直线运动．从某时刻(设为t＝0)起，电场强度从E0均匀增大．若物体与天棚平面间的动摩擦因数为μ，电场线与水平方向的夹角为θ，物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和天棚平面均足够大，下列判断正确的是 (　　)

图6－1－26
A．在t＝0之前，物体可能向左匀速直线运动，也可能向右匀速直线运动
B．在t＝0之前，物体受到的摩擦力大小可能为零
C．在t＝0之后，物体做减速运动，最后要掉下来
D．在t＝0之后，物体做减速运动，且加速度越来越大，直到停止
解析：在t＝0时刻之前，物体做匀速直线运动，所受合力一定为0，物体所受的滑动摩擦力只能向左且不为0，因此物体只能向右匀速直线运动，A、B错；在t＝0时刻之后，根据牛顿第二定律Eqcos θ－μ(Eqsin θ－mg)＝ma，知电场强度增大，滑动摩擦力增大，合力向左，加速度增大，物体做减速运动，最后静止，C错，D对．本题中等难度．

答案：D
11．如图6－1－27所示，某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、B、O三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 (　　)

图6－1－27
A．运动的加速度逐渐变小
B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2
D．运动到O点的速度大于v0/2
解析：等量异种电荷连线的中垂线是一条等势线，电场强度由中点向两侧逐渐减小，带电圆环受到的电场力也是由大变小，根据垂直杆方向合力为零，杆对圆环的弹力也是由大变小，对应的摩擦力也在变小，当由A点以初速度释放后，圆环先做加速度增大的减速运动再做加速度减小的减速运动，A错，B对；由动能定理得C错，D对．
答案：BD
二、非选择题(第12题12分)
12. 如图6－1－28所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B，A带电＋Q，B带电－9Q.现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，问：C应带什么性质的电？应放于何处？所带电荷量为多少？

图6－1－28
解析：根据平衡条件判断，C应带负电，放在A的左边且和AB在一条直线上．设C带电荷量为q，与A点相距为x，则以A为研究对象，由平衡条件：k＝k①
以C为研究对象，则k＝k②
解①②得x＝r＝0.2 m，q＝－Q
故C应带负电，放在A的左边0.2 m处，
带电荷量为－Q.
答案：负　A的左边0.2 m处　Q