第九章第42練電場力的性質(zhì)分值：100分1~6題每小題8分，共48分1.(2024·江蘇卷·1)在靜電場中有a、b兩點，試探電荷在兩點的靜電力F與電荷量q滿足如圖所示的關系，請問a、b兩點的場強大小關系是()A.Ea＝Eb B.Ea＝2EbC.Ea<Eb D.Ea>Eb2.(多選)(2024·湖北武漢市第六中學月考)M和N是兩個不帶電的物體。它們互相摩擦后M帶正電且所帶電荷量為1.6×10－10C，下列判斷正確的有()A.摩擦前M和N的內(nèi)部沒有任何電荷B.摩擦過程中電子從M轉(zhuǎn)移到NC.N在摩擦后一定帶負電且所帶電荷量為1.6×10－10CD.M在摩擦過程中失去1.6×1010個電子3.(2025·天津市和平區(qū)模擬)把頭發(fā)屑懸浮在蓖麻油里，加上電場，可以模擬出電場的分布情況。如圖甲是模擬孤立點電荷和金屬板之間的電場照片，圖乙為簡化后的電場線分布情況，則()A.由圖甲可知，電場線是真實存在的B.圖甲中，沒有頭發(fā)屑的地方?jīng)]有電場C.圖乙中A點的電場強度大于B點的電場強度D.在圖乙電場中由A點靜止釋放的質(zhì)子能沿著電場線運動到B點4.(2024·山西太原市模擬)如圖所示，內(nèi)置金屬網(wǎng)的高壓靜電防護服接地，O為防護服內(nèi)的一點，把一帶電荷量為＋Q的金屬小球移動到距離O點為r的某處。金屬小球可視為點電荷，靜電力常量為k，無窮遠處電勢為0，下列說法正確的是()A.金屬小球激發(fā)的電場在防護服內(nèi)不存在B.金屬小球與O點連線中點P處的電勢為0C.感應電荷在O點處產(chǎn)生的電場強度大小等于kQD.防護服內(nèi)金屬網(wǎng)左側(cè)外表面帶負電，右側(cè)內(nèi)表面帶正電5.(2024·四川眉山市期末)如圖所示，在邊長為l的正方形的每個頂點都放置一個點電荷，其中a和b電荷量均為＋q，c和d電荷量均為－q，靜電力常量為k，則a電荷受到的其他三個電荷的庫侖力的合力大小是()A.0 B.2kq2l6.(2021·湖南卷·4)如圖所示，在(a，0)位置放置電荷量為q的正點電荷，在(0，a)位置放置電荷量為q的負點電荷，在距P(a，a)為2a的某點處放置正點電荷Q，使得P點的電場強度為零。則Q的位置及電荷量分別為()A.(0，2a)，2q B.(0，2a)，22qC.(2a，0)，2q D.(2a，0)，22q7~9題每小題9分，10題15分，共42分7.(2025·廣西玉林市期中)如圖所示，絕緣斜面體ABC靜止于粗糙的水平面上，∠B＝37°，∠C＝53°，兩個可視為質(zhì)點的帶電物體P、Q分別靜止在AB和AC面上，且P、Q連線水平。已知AB、AC面均光滑，斜面體和P、Q的質(zhì)量分別為M、m1、m2，重力加速度為g，sin37°＝0.6。下列判斷正確的是()A.P、Q的質(zhì)量之比是16∶9B.P、Q帶異種電荷，且Q的電荷量等于P的電荷量C.水平面對斜面體底部有水平向右的靜摩擦力D.水平面對斜面體的支持力大于(M＋m1＋m2)g8.(多選)(2025·湖南常德市一中月考)如圖所示，在豎直平面內(nèi)以O點為圓心的絕緣圓環(huán)上有A、B、C三點將圓三等分，其中A、B的連線水平。在A、B兩點各固定一個電荷量為＋Q的點電荷，在C點固定一個電荷量為－2Q的點電荷。在O點有一個質(zhì)量為M的帶電小球處于靜止狀態(tài)，已知圓的半徑為R，重力加速度為g，靜電力常量為k，下列說法正確的是()A.小球帶正電B.O點的電場強度大小為kQC.小球的帶電荷量為MgD.撤去C點點電荷瞬間，小球的加速度大小為239.(2024·新課標卷·18)如圖，兩根不可伸長的等長絕緣細繩的上端均系在天花板的O點上，下端分別系有均帶正電荷的小球P、Q；小球處在某一方向水平向右的勻強電場中，平衡時兩細繩與豎直方向的夾角大小相等。則()A.兩繩中的張力大小一定相等B.P的質(zhì)量一定大于Q的質(zhì)量C.P的電荷量一定小于Q的電荷量D.P的電荷量一定大于Q的電荷量10.(15分)(2023·全國乙卷·24)如圖，等邊三角形△ABC位于豎直平面內(nèi)，AB邊水平，頂點C在AB邊上方，3個點電荷分別固定在三角形的三個頂點上。已知AB邊中點M處的電場強度方向豎直向下，BC邊中點N處的電場強度方向豎直向上，A點處點電荷的電荷量的絕對值為q，求：(1)(6分)B點處點電荷的電荷量的絕對值并判斷3個點電荷的正負；(2)(9分)C點處點電荷的電荷量。(10分)11.(多選)(2024·海南卷·12)真空中有兩個點電荷，電荷量均為－q(q>0)，固定于相距為2r的P1、P2兩點，O是P1P2連線的中點，M點在P1P2連線的中垂線上，距離O點為r，N點在P1P2連線上，距離O點為x(x?r)，已知靜電力常量為k，則下列說法正確的是()A.P1P2中垂線上電場強度最大的點到O點的距離為33B.P1P2中垂線上電場強度的最大值為4C.在M點放入一電子，從靜止釋放，電子的加速度一直減小D.在N點放入一電子，從靜止釋放，電子的運動可視為簡諧運動

答案精析1.D2.BC3.C[電場線是假想的曲線，不是真實存在的，故A錯誤；題圖甲中，沒有頭發(fā)屑的地方同樣也有電場存在，故B錯誤；題圖乙中A點的電場線較B點密集，可知A點的電場強度大于B點的電場強度，故C正確；因A、B之間的電場線為曲線，根據(jù)物體做曲線運動的條件可知，在題圖乙電場中由A點靜止釋放的質(zhì)子不可能沿電場線運動到B點，故D錯誤。]4.C[金屬小球和防護服在防護服內(nèi)產(chǎn)生的合電場強度為零，金屬小球+Q在O點產(chǎn)生的電場強度與感應電荷在O點產(chǎn)生的電場強度大小相等，方向相反，感應電荷在O點產(chǎn)生的電場強度大小為E＝kQr2，故A錯誤，C正確；從金屬小球到O點的電場強度方向向右，防護服接地，電勢為零，沿電場強度方向電勢逐漸降低，P處的電勢大于零，故B錯誤；防護服接地，由靜電感應原理可以知道，防護服內(nèi)金屬網(wǎng)左側(cè)外表面帶負電，內(nèi)表面不帶電，故D5.D[a和b電荷量為+q，c和d電荷量為－q，則c、d電荷對a電荷的庫侖力為引力，b電荷對a電荷的庫侖力為斥力，根據(jù)庫侖定律，庫侖力大小分別為Fca＝kq2(2l)2，F(xiàn)ba＝Fda＝kq2l2；根據(jù)力的合成法則，a電荷所受的庫侖力大小為F＝36.B[根據(jù)點電荷電場強度公式E＝kQr2，兩異種點電荷在P點的電場強度大小均為E0＝兩異種點電荷在P點的合電場強度為E1＝2E0＝2kqa2，方向與+q點電荷和－q點電荷的連線平行，如圖所示，Q點電荷在P點的電場強度大小為E2＝kQ(2a)2＝kQ2a2，由于三點電荷在P處的合電場強度為0，則E2的方向應與E1的方向相反，且大小相等，即有E1＝E2，解得Q＝22q7.A[對物體受力分析可知，庫侖力F、重力mg和傾角θ的關系式為F＝mgtanθ，可知P、Q質(zhì)量之比為m1m2＝tanCtanB＝tan53°tan37°＝169，A正確；P、Q兩物體都是三力平衡，且P、Q在水平方向受到的是大小相等的庫侖引力，P、Q一定帶異種電荷，電荷量大小關系不能確定，B錯誤；對斜面體和P、Q所構(gòu)成的整體受力分析，水平面對斜面體的支持力等于總重力，水平面對斜面體沒有摩擦力，水平面對斜面體的支持力為FN＝(M8.CD[A、B、C三點的點電荷在O點產(chǎn)生的電場強度方向如圖所示，由電場的疊加原理可知，O點的電場方向豎直向下，根據(jù)平衡條件可得，小球帶負電，A錯誤；O點的合電場強度為E＝2kQR2cos60°+2kQR2＝3kQR2，B錯誤；由平衡條件得Mg＝q3kQR2，得q＝MgR23kQ，C正確；撤去C點點電荷瞬間E'＝kQ]9.B[設Q和P兩球之間的庫侖力為F，繩子的拉力分別為FT1、FT2，Q和P的質(zhì)量分別為m1、m2，細繩與豎直方向的夾角為θ，對兩小球受力分析，如圖所示，對于小球Q有q1E+FT1sinθ＝F①FT1cosθ＝m1g②對于小球P有q2E+F＝FT2sinθ③FT2cosθ＝m2g④由①知，F(xiàn)T1sinθ＝F－q1E⑤對比③⑤可得FT2>FT1由②④可得F可知m2>m1；兩小球的電荷量則無法判斷。故選B。]10.(1)q均為正電荷(2)3-解析(1)因為M點處電場強度方向豎直向下，則C點處電荷為正電荷，根據(jù)電場強度的疊加原理，可知A、B兩點的點電荷在M點的電場強度大小相等，方向相反，則B點處點電荷帶電荷量為q，電性與A點處點電荷相同，又N點處電場強度豎直向上，可得A點處電荷在N處的電場強度垂直BC沿AN連線向右上，如圖所示，可知A點處點電荷為正電荷，所以A、B、C點處的電荷均為正電荷。(2)對N點處電場強度分析如圖所示，由幾何關系EA'＝EBC'·tan30°即kq其中AN＝3BN＝3CN解得qC＝3-3311.BCD[設P1處的點電荷在P1P2中垂線上某點A處產(chǎn)生的電場強度與豎直向下的夾角為θ，則根據(jù)電場強度的疊加原理可知，A點的合電場強度為E＝k2qr2sin2θcosθ，