最新江苏专版高考物理总复习课时作业二十四 电荷及其守恒定律库仑定律含答案doc.docx
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课时作业二十四 电荷及其守恒定律 库仑定律
(限时:
45分钟)
(班级________ 姓名________)
1.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的( )
A.2.4×10-19C B.-6.4×10-19C
C.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C
2.如图,两个电荷量均为+q的小球用长为l的轻质绝缘细绳连接,静止在光滑的绝缘水平面上.两个小球的半径r远小于l.k表示静电力常量.则轻绳的张力大小为( )
第2题图
A.0B.
C.2
D.
3.复印机的核心部件是有机光电导体鼓,它是在一个金属圆柱表面涂覆一层有机光导体OPC(没有光照时OPC是绝缘体,受到光照时变成导体)制成的.复印机的基本工作过程是:
(1)在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压,金属丝电极附近空气发生电离,使转动鼓体均匀带上正电;
(2)文件反射的强光通过光学系统在鼓上成像,鼓上形成“静电潜像”;(3)鼓体转动经过墨粉盒,潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位;(4)鼓体继续转动经过复印纸,带电复印纸又将墨粉吸引到复印纸,下列说法中正确的是( )
(1)
(2) (3) (4)
第3题图
A.步骤
(1)中发生了静电感应现象
B.步骤
(2)中发生了局部导电现象
C.步骤(3)中发生了静电平衡现象
D.步骤(4)中发生了静电屏蔽现象
4.如图所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上,欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应( )
A.带负电,放在A点B.带正电,放在B点
C.带负电,放在C点D.带正电,放在C点
第4题图 第5题图
5.(多选)如图所示,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( )
A.2B.3C.4D.5
6.一个内表面光滑的半球形碗放在水平桌面上,碗口处于水平状态,O是球心.有两个带同种电荷且质量分别为m1和m2可视为质点的小球,当它们静止后处于如图所示状态,则m1和m2对碗的弹力大小之比为( )
A.1∶
B.
∶1 C.2∶
D.
∶2
第6题图 第7题图
7.(多选)如图所示,用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1kg的小球A悬挂到水平板的MN两点,A上带有Q=3.0×10-6C的正电荷.两线夹角为120°,两线上的拉力大小分别为F1和F2.A的正下方0.3m处放有一带等量异种电荷的小球B,B与绝缘支架的总质量为0.2kg(g=10m/s2;静电力常量k=9.0×109N·m2/C2,AB球可视为点电荷),则( )
A.支架对地面的压力大小为2.0N
B.两线上的拉力大小F1=F2=1.9N
C.将B水平右移,使M、A、B在同一直线上,此时两线上的拉力大小为F1=1.225N,F2=1.0N
D.将B移到无穷远处,两线上的拉力大小F1=F2=0.866N
8.一根放在水平面内的绝缘光滑玻璃管,内部有两个完全相同的弹性金属小球A和B,带电荷量分别为+9Q和-Q.两小球从图示位置由静止释放,那么,两小球再次经过图示位置时,A球的瞬时加速度为释放时的( )
第8题图
A.
B.
C.1D.
第9题图
9.(多选)如图所示,带电小球A、B所带的电荷量分别为QA、QB,都用长为L的丝线悬挂在O点.静止时A、B相距为d.为使平衡时A、B间距离减为
,则下列方法可采用的是( )
A.将小球A、B的质量都增加到原来的2倍
B.将小球B的质量增加到原来的8倍
C.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半
D.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球B的质量增加到原来的2倍
10.如图所示,质量为m的小球A穿在绝缘细杆上,杆的倾角为α,小球A带正电,电荷量为q.在杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷.将A由距B竖直高度为H处无初速释放,小球A下滑过程中电荷量不变.不计A与细杆间的摩擦,整个装置处在真空中,已知静电力常量k和重力加速度g.求:
(1)A球刚释放时的加速度是多大;
(2)当A球的动能最大时,A球与B点的距离.
第10题图
11.如图所示,一长为L的绝缘细线下端系质量为m、电荷量为q的带负电金属小球,在细线的悬点O处放一电荷量为q的带正电的点电荷.金属小球能在竖直平面内做完整的圆周运动,已知静电力常量为k.
(1)求金属小球在最高点的最小速度的大小;
(2)如果金属小球刚好能通过最高点,则它通过最低点时的速度为多大?
第11题图
课时作业(二十四) 电荷及
其守恒定律 库仑定律1.A 2.B
3.B 【解析】 步骤
(1)中空气发生电离形成带正电和带负电的离子,正离子向转动鼓体运动,使转动鼓体均匀带上正电,这不是静电感应现象,故A错误;步骤
(2)中有机光导体OPC受到光照的部位变成导体,这部分有机光导体上所带的正电荷流失,故B正确;步骤(3)(4)中,是异种电荷的吸引作用,故CD错误.故选B.
4.C 5.AC
6.B 【解析】 分析两小球受力情况,选m1、m2组成的整体作为研究对象进行分析,则三力平衡必共点,故F1∶F2=tan60°=
∶1,选项B正确.
第6题图
7.BC 【解析】 对B和支架分析可知,受到竖直向下的重力和A对B竖直向上的库仑力,故对地面的压力为FN=GB支-k
=2-0.9=1.1N,A错误;对A分析,A受到竖直向下的重力,竖直向下的库仑力,两线上的拉力,力的夹角正好是120°,处于平衡状态,所以F1=F2=GA+k
=1.9N,故B正确;将B水平右移,使M、A、B在同一直线上,则两小球的距离变为r′=
m=0.6m,故有F1-k
=F2=GA,解得F1=1.225N,F2=1.0N,C正确;将B移到无穷远处,两小球之间的库仑力为零,则两线上的拉力大小F1=F2=GA=
1N,D错误.故选BC.
8.A 【解析】 碰撞后两球等分原来的总电量,带电量均为4Q,根据库仑定律公式可知A受到的库仑力为原来的16/9倍,故A正确.
9.BD 【解析】 对B进行受力分析,如图所示,根据三角形相似及库仑力公式可知BD正确.
第9题图
10.
(1)gsinα-
(2)
【解析】
(1)由牛顿第二定律可知mgsinα-F=ma,根据库仑定律F=k
,r=
,得a=gsinα-
;
(2)当A球受到合力为零、加速度为零时,动能最大.设此时A球与B点间的距离为d,则mgsinα=
,解得d=
.
11.
(1)
(2)
【解析】
(1)设金属小球在最高点时的最小速度值为v1,根据牛顿第二定律有:
mg+
k
=m
解得:
v1=
;
(2)设金属小球刚好能通过最高点,它通过最低点时的速度值为v2,因为只有重力对小球做功,所以机械能守恒,可得
mv
=
mv
+2mgL解得:
v2=
.
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