第一讲库仑定律电场及其描述一、单项选择题1冬天当我们脱毛线衫时，静电经常会跟你开个小玩笑下列一些相关的说法中正确的是()A在脱衣过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的电荷是同种电荷B在脱衣过程中，有时会听到“啪”的声音，这是由于内外衣服上电荷放电引起的C如果内外两件衣服可看作电容器的两极，并且在将外衣脱下的某个过程中两衣间电量一定，随着两衣间距离的增大，两衣间电容变小，则两衣间的电势差也将变小D脱衣时如果人体带上了电，当手触摸金属门把时，一定会有电流通过金属门把流入大地，从而造成对人体轻微的电击解析摩擦起电使相互摩擦的两个物体带上等量异种电荷，A错；若将内外衣视为电容器，可以认为摩擦起电后电荷量不变，当距离增大的过程中，电场力对电荷做负功，根据功能关系得，电荷的电势能增大，选项C错误；当人因脱衣服时如果人体带上电，与金属门接近时会使空气电离而放电，所以选项D不正确，正确选项为B.答案B2人类已探明某星球带负电，假设它是一个均匀带电的球体将一带负电的粉尘置于该星球表面高h处，粉尘恰好处于悬浮状态现将同样的带电粉尘带到距星球表面2h处无初速度释放，则此带电粉尘将()A向星球地心方向下落B被推向太空，远离星球C仍在那里悬浮D沿星球自转的线速度方向飞出解析将该星球所带的电荷等效为电荷集中于球心的负点电荷，带负电的粉尘在库仑力和万有引力作用下在高h处平衡，即kG.由上式可以看出随高度h变化，不会打破这个平衡答案C3.如图所示，在等量同种电荷连线的中垂线上取A、B、C、D四点，B、D关于O点对称，下列说法中正确的是()AEAEB，EBEDBEAEB，EAECC可能有EAEBEC；EBEDD不可能有EAECx0Cxx0 Dxx0解析点电荷之间库仑力的大小有两个决定因素，一是两点电荷电荷量的乘积，二是两点电荷间的距离本题定量计算比较困难，可用假设法定性分析不带电且与A球完全相同的球C与A接触后A球的电荷量减半，设A球电荷量减半而弹簧长度不变，原来F库F弹kx0，此时F库F弹，因此弹簧要伸长，至新的平衡状态时电场力必小于，即有kx，x)，两小球恰在同一水平线上，那么()A两球一定带异种电荷Bq1一定大于q2Cm1一定小于m2Dm1所受的电场力一定大于m2所受的电场力解析由于两球相互吸引，所以一定带异种电荷设轻丝线与竖直方向的夹角为，根据平衡条件可得F电mgtan，因此m1gm2g，即m1Eb，据孤立点电荷电场线分布特点可知，无论正电荷还是负电荷位于A处时，都是a处的电场线密、场强大答案AC10.如图所示，两等量异号的点电荷相距为2a.M与两点电荷共线，N位于两点电荷连线的中垂线上，两点电荷连线中点到M和N的距离都为L，且La.略去(a/L)n(n2)项的影响，则两点电荷的合电场在M和N点的强度()A大小之比为2，方向相反B大小之比为1，方向相反C大小均与a成正比，方向相反D大小均与L的平方成反比，方向相互垂直解析两点电荷在M点的合场强为EM，因为La，故EM，即EMa，方向水平向右；两点电荷在N点的合场强为EN2(La)即EN，故ENa方向水平向左，且EM2EN，故选项A、C正确答案AC三、非选择题11.在一高为h的绝缘光滑水平桌面上，有一个带电量为q、质量为m的带电小球静止，小球到桌子右边缘的距离为s，突然在空间中施加一个水平向右的匀强电场E，且qE2mg，如图所示，求：(1)小球经多长时间落地？(2)小球落地时的速度解析(1)小球在桌面上做匀加速运动的时间t1 ，小球在竖直方向做自由落体运动的时间t2 ，小球从静止出发到落地所经过的时间tt1t2 .(2)小球落地时vygt2，vxt2gt22.落地速度v .答案(1) (2)12.如图所示，一光滑绝缘导轨，与水平方向成45角，两个质量均为m、电荷量均为Q的带同种电荷的小球从等高处由静止沿导轨下滑(导轨足够长)求：(1)两个小球间距离为何值时，两球速度达到最大值？(2)以后小球做何种形式的运动？解析如图所示，小球A受力与B受力对称，对B受力分析，开始是Fcos45mgsin45，小球A、B分别沿斜面加速下滑，当Fcos45mgsin45时，A、B两球速度达到最大这以后由于F增大，两球做减速运动，当速度减为零后又沿斜面向上加速运动故(1)由Fcos45mgsin45得Fmg，而Fk.所以rQ.(2)以两小球相距rQ 的两点为平衡位置各自沿导轨往返运动，即振动答案(1)Q (2)振动8用心 爱心 专心