知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

如图所示，\(a\)、\(b\)、\(c\)、\(d\)四个质量均为\(m\)的带电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中\(a\)、\(b\)、\(c\)三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕\(O\)点做半径为\(R\)的匀速圆周运动，三小球所在位置恰好将圆周等分\(.\)小球\(d\)位于\(O\)点正上方\(h\)处，且在外力\(F\)作用下恰处于静止状态，已知\(a\)、\(b\)、\(c\)三小球的电荷量均为\(q\)，\(d\)球的电荷量为\(6q\)，\(h= \sqrt {2}R.\)重力加速度为\(g\)，静电力常量为\(k\)，则\((\)　　\()\)

A．小球\(d\)一定带正电

B．小球\(b\)的周期为\( \dfrac {2πR}{q} \sqrt { \dfrac {mR}{k}}\)

C．小球\(c\)的加速度大小为\( \dfrac { \sqrt {3}kq^{2}}{3mR^{2}}\)

D．外力\(F\)竖直向上，大小等于\(mg+ \dfrac {2 \sqrt {6}kq^{2}}{R^{2}}\)

难度：难

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2．

由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电量分别为\(q_{1}\)和\(q_{2}\)，其间距离为\(r\)时，它们之间相互作用力的大小为\(F=k \dfrac {q_{1}q_{2}}{r^{2}}\)，式中\(k\)为静电力常量。若用国际单位制的基本单位表示，\(k\)的单位应为\((\)　　\()\)

A．\(kg⋅A^{2}⋅m^{3}\)

B．\(kg⋅A^{-2}⋅m^{3}⋅s^{-4}\)

C．\(kg⋅m^{2}⋅C^{-2}\)

D．\(N⋅m^{2}⋅A^{-2}\)

难度：难

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3．

两个放在绝缘架上的相同金属球相距\(r\)，球的半径比\(r\)小得多，带电量大小分别为\(q\)和\(3q\)，相互斥力大小为\(3F.\)现将这两个金属球相接触，然后分开，仍放回原处，则它们之间的相互作用力大小将变为\((\)　　\()\)

A．\(4F\)

B．\( \dfrac {4F}{3}\)

C．\(2F\)

D．\(1.5F\)

难度：难

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4．

如图所示，带电荷量为\(+Q\)的点电荷固定在绝缘地面上的\(A\)点，在\(A\)点正上方\(h\)高度的\(B\)点处由静止释放一质量为\(m\)、带正电的小球\((\)可以看做点电荷\()\)，当小球向下运动到\(A\)点上方\(\dfrac{1}{2}h\)高度的\(C\)点时速度恰好为零，已知静电力常量为\(k\)，重力加速度大小为\(g\)，点电荷周围某点的电势\(\varphi =k\dfrac{Q}{R}(R\)是该点与点电荷之间的距离\()\)。下列说法正确的是

A．\(B\)，\(C\)两点之间的电势差为\(-\dfrac{kQ}{h}\)

B．小球所带电荷量为\(\dfrac{3mg{{h}^{2}}}{3kQ}\)

C．小球速度最大时下落距离为\(\left( 1-\dfrac{\sqrt{2}}{2} \right)h\)

D．小球的最大速度为\(\sqrt{gh}\)

难度：难

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5．如图\((a)\)所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷，质量分别为\(m\)、\(M.t=0\)时，甲静止，乙以初速度\(6m/s\)向甲运动\(.\)此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动\((\)整个运动过程中没有接触\()\)，它们运动的\(v-t\)图象分别如图\((b)\)中甲、乙两曲线所示\(.\)则由图线可知，不正确的选项是\((\)　　\()\)

A．\(m=2M\)

B．\(t_{1}\)时刻两电荷的电势能最大

C．\(0～t_{2}\)时间内，两电荷的静电力先增大后减小

D．运动过程中，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小

难度：难

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6．

如图所示，固定在竖直平面内的光滑金属细圆环半径为\(R\)，圆环的最高点通过绝缘轻质细线悬挂一质量为\(m\)视为质点的金属小球\(.\)圆环带电均匀且带量为\(Q\)，小球与圆环同种电荷且电荷量为\(q\)，小球静止在垂直圆环平面的对称轴上的某一位置，已知静电力常量为\(k\)，重力加速度为\(g\)，则绳长为\((\)　　\()\)

A．\(L= 3 \dfrac {kQqR}{mg} \)

B．\(L= \sqrt { \dfrac {kQqR}{mg}+R^{2}}\)

C．\(L= \sqrt { \dfrac {kQq}{mg}+R^{2}}\)

D．\(L= 3 \dfrac {kQqR^{2}}{mg} \)

难度：难

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7．

如图所示，两个质量均为\(m\)的完全相同的金属球壳\(a\)与\(b\)，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支架座上，两球心间的距离\(l\)为球半径的\(3\)倍\(.\) 若使它们带上等量异电荷，使其电荷量的绝对值均为\(Q\)，那么关于\(a\)、\(b\)两球之间的万有引力\(F_{引}\)和库仑力\(F_{库}\)的表达式正确的是

A．\({F}_{引} =G \dfrac{{m}^{2}}{{l}^{2}} \)，\({F}_{库} =k \dfrac{{Q}^{2}}{{l}^{2}} \)

B．\({F}_{引} \)\(\neq \)\(G \dfrac{{m}^{2}}{{l}^{2}} \)，\({F}_{库} \)\(\neq \)\(k \dfrac{{Q}^{2}}{{l}^{2}} \)

C．\({F}_{引} \neq G \dfrac{{m}^{2}}{{l}^{2}} \)，\({F}_{库} =k \dfrac{{Q}^{2}}{{l}^{2}} \)

D．\({F}_{引} =G \dfrac{{m}^{2}}{{l}^{2}} \)．\({F}_{库} \)\(\neq \)\(k \dfrac{{Q}^{2}}{{l}^{2}} \)

难度：难

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8．

竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，小球\(A\)、\(B\)带有同种电荷\(.\)现用指向墙面的水平推力\(F\)作用于小球\(B\)，两球分别静止在竖直墙和水平地面上，如图所示\(.\)如果将小球\(B\)向左推动少许，当两球重新达到平衡时，与原来的平衡状态相比较\((\)　　\()\)

A．推力\(F\)将变大

B．竖直墙面对小球\(A\)的弹力变大

C．地面对小球\(B\)的支持力不变

D．两小球之间的距离变大

难度：难

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9．
光滑绝缘的水平面上固定着三个带电小球\(A\)、\(B\)、\(C\)，它们的质量均为\(m\)，间距均为\(r\)，\(A\)、\(B\)带等量正电荷\(q\)，现对\(C\)球施一水平力\(F\)的同时，将三个小球都放开，如图所示，欲使得三个小球在运动过程中保持间距\(r\)不变，求：

\((1)C\)球的电性和电荷量；

\((2)\)力\(F\)及小球的加速度\(a\)．

难度：难

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10．

竖直绝缘墙壁上\(Q\)点固定一质点\(A\)，在\(Q\)的正上方\(P\)点用丝线悬挂另一质点\(B\)。\(A\)、\(B\)两质点因带电而互相排斥，致使悬线与竖直方向成\(θ\)角，如图所示。由于漏电，使\(A\)、\(B\)两质点带电量逐渐减少，在电荷漏完之前，悬线对质点\(B\)的拉力大小将\((\)假设两小球始终可以看成质点\()\)( )

A．逐渐变大

B．大小不变

C．逐渐变小

D．先变大后变小

难度：难

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