新教材高考生物一輪復(fù)習(xí)過關(guān)練17電場力的性質(zhì)（含解析）

04/403/4/電場力的性質(zhì)考試要求1.知道點電荷模型，體會科學(xué)研究中的物理模型方法。2.知道兩個點電荷間相互作用的規(guī)律，體會探究庫侖定律過程中的科學(xué)思想和方法。3.知道電場是一種物質(zhì)，了解電場強度，體會用物理量之比定義新物理量，會用電場線描述電場。[題組沖關(guān)]題組一電荷及電荷守恒定律1．下列關(guān)于點電荷和元電荷的說法中，正確的是()A．質(zhì)子或電子叫元電荷B．電子帶有最小的負電荷，電子就是元電荷C．當(dāng)兩個帶電體的大小遠小于它們之間的距離時，可將這兩個帶電體看成點電荷D．只有電荷量很小的帶電體才能看成是點電荷[答案]C2．關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電，以下說法正確的是()A．摩擦起電是因為電荷的轉(zhuǎn)移，感應(yīng)起電是因為產(chǎn)生電荷B．摩擦起電是因為產(chǎn)生電荷，感應(yīng)起電是因為電荷的轉(zhuǎn)移C．摩擦起電時，一個物體得到一些電子而帶正電，另一個物體失去一些電子而帶負電D．不論摩擦起電還是感應(yīng)起電都是電荷的轉(zhuǎn)移D無論是摩擦起電、感應(yīng)起電還是接觸起電，都是電荷的轉(zhuǎn)移，所以A、B錯，D對；得到電子的物體帶負電，失去電子的物體帶正電，C錯。3．帶電微粒所帶的電荷量不可能是下列值中的()A．2.4×10－19C B．－6.4×10－C．－1.6×10－19C D．4.0×10－A物體所帶電荷量必須是e＝1.60×10－19整數(shù)倍，A錯。題組二庫侖定律4．在真空中有a、b兩個點電荷，b的電荷量是a的3倍，如果a受到的靜電力是F，則b受到的靜電力是()A．F B．eq\f(1,3)FC．3F D．A作用力與反作用力大小相等，A正確。5．如圖所示，兩個電荷量均為＋q的帶電小球用長為l的輕質(zhì)絕緣細線連接，靜止在絕緣光滑水平面上，兩個小球的半徑r?l，k表示靜電力常量，則輕質(zhì)細線的張力大小為()A．0 B．eq\f(kq2,l2)C．2eq\f(kq2,l2) D．eq\f(kq,l2)B由題意知兩個小球的半徑r?l，可以將兩個帶電小球看成點電荷。由庫侖定律知，兩球之間庫侖力F庫＝eq\f(kq2,l2)，每個小球都靜止，故細線的張力大小等于兩球之間的庫侖力，則FT＝F庫＝eq\f(kq2,l2)，故只有B正確。6．如圖所示，在一條直線上的A、B、C三點上分別放置QA＝＋3×10－9C、QB＝－4×10－9C、QC＝＋3×10－9C的點電荷，[解析]研究A點電荷，分析A受到B、C電荷的庫侖力，根據(jù)庫侖定律：FBA＝eq\f(kQBQA,req\o\al(\s\up1(2),\s\do1(BA)))＝eq\f(9×109×4×10－9×3×10－9,0.012)N＝1.08×10－3N，F(xiàn)CA＝eq\f(kQCQA,req\o\al(\s\up1(2),\s\do1(CA)))＝eq\f(9×109×3×10－9×3×10－9,0.032)N＝9.0×10－5N，規(guī)定沿這條直線由A指向C為正方向，則A點電荷受到的合力大小為FA＝FBA－FCA＝(1.08×10－3－9.0×10－5)N＝9.9×10－4N，故電荷A受作用力的大小為9.9×10－4N，方向由A指向C。[答案]9.9×10－4N方向由A指向C題組三電場強度與電場線7．把試探電荷q放到電場中的A點，測得該點的電場強度為E。下列說法正確的是()A．若試探電荷q的電荷量加倍，則A點的電場強度加倍B．若試探電荷q的電荷量加倍，則A點的電場強度減半C．若將試探電荷q從A點移走，則A點的電場強度變?yōu)?D．若將試探電荷q從A點移走，則A點的電場強度不變[答案]D8．下列電場線分布圖中，能描述等量同種負電荷產(chǎn)生的電場的是()ABCDCA圖中的電場是負點電荷產(chǎn)生的電場，A錯；B圖中的電場是等量異種點電荷產(chǎn)生的電場，B錯；C圖中的電場是等量負點電荷產(chǎn)生的電場，C對；D圖中的電場是等量正點電荷產(chǎn)生的電場，D錯。[核心精要]一、電荷守恒定律的理解和應(yīng)用1．“總量”：指電荷的代數(shù)和。2．起電過程的本質(zhì)：電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，也就是說物體所帶電荷的重新分配。在轉(zhuǎn)移過程中電荷總量保持不變。3．兩個完全相同的金屬球接觸后將平分電荷，即Q1′＝Q2′＝eq\f(Q1＋Q2,2)，Q1和Q2可以是同種電荷，也可以是異種電荷。計算時帶入正負號。學(xué)習(xí)心得：二、對庫侖定律的理解1．公式F＝keq\f(q1q2,r2)適用于真空中靜止的點電荷。2．利用公式F＝keq\f(q1q2,r2)計算實際問題時，q1、q2均帶入絕對值，方向由同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引判斷。3．兩個電荷間的力是作用力與反作用力，總是大小相等，方向相反，與q1、q2間大小關(guān)系無關(guān)。學(xué)習(xí)心得：三、對電場強度與電場線的理解1．電場強度計算公式E＝eq\f(F,q)，適用于任何電場；E＝keq\f(Q,r2)適用于真空中的點電荷；E＝eq\f(U,d)適用于勻強電場。2．電場強度的方向：規(guī)定正試探電荷的受力方向為該點電場強度的方向。學(xué)習(xí)心得：9．如圖所示，在點電荷Q的電場中，以點電荷Q為圓心的圓周上有A、B、C三點，A、C兩點在同一直徑上。已知A點的電場方向水平向右。下列判斷正確的是()A．B點的電場方向水平向右B．C點的電場方向水平向右C．B、C兩點的電場強度大小相等D．B、C兩點的電場強度大小不相等C由于A點電場強度的方向水平向右，故點電荷Q帶正電；由正點電荷電場強度分布的規(guī)律可知：B點的電場方向豎直向上，C點的電場方向水平向左，故選項A、B錯誤，由于B、C兩點到電荷Q的距離相等，故B、C兩點電場強度大小相等，選項C正確，選項D錯誤。10．如圖所示，在真空中的A點有電荷量為2.0×10－7C的點電荷Q，B點有電荷量為－3.2×10－12C的試探電荷q，若A、B間的距離為0.3m，靜電力常量為9.0×109N·m2/C2。則q受到的電場力方向__________，B點的電場強度大小為__[解析]由于Q帶正電，q帶負電，故Q對q的作用力為引力，方向由B指向A(或“向左”)；B點電場強度的大小E＝keq\f(Q,r2)＝9.0×109×eq\f(2.0×10－7,0.32)N/C＝2×104N/C。[答案]由B指向A(或“向左”)2×104N/C11．如圖所示，空間存在水平向右的勻強電場，電場強度E＝5×103N/C。一質(zhì)量為m＝5×10－3kg、電荷量為q＝＋2×10－6C的小滑塊，自電場中光滑絕緣水平面上的A點由靜止釋放，運動了s＝1m(1)小滑塊從A點運動到B點的時間；(2)小滑塊運動到B點時速度的大小。[解析](1)由牛頓第二定律有qE＝ma由位移公式s＝eq\f(1,2)at2代入數(shù)據(jù)解得a＝2m/s2，t＝1s(2)由速度公式vB＝at＝2×1m/s＝2m[答案](1)1s(2)2m3.電場線的特點(1)電場線從正電荷或無限遠出發(fā)，終止于無限遠或負電荷。(2)電場線在電場中不相交。(3)同一圖像中，電場線的疏密程度可定性地表示電場強度的大小。電場線越密