知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
如图所示，在绝缘的水平桌面上，相隔\(4L\)的\(A\)、\(B\)两点固定有两个电荷量均为\(Q\)的正点电荷，\(M\)、\(O\)、\(N\)三点将连线分为四等份\(.\)一质量为\(m\)、电荷量为\(q\)的带正电小物块\((\)可视为点电荷\()\)从\(M\)点以初速度\(v_{0}\)沿连线向\(B\)点运动，它第一次运动到\(O\)点时的速度为\(2v_{0}\)，继续运动到\(N\)点时的速度刚好为零\(.\)已知静电力常量为\(k\)，小物块与水平桌面间的动摩擦因数恒定\(.\)求：
\((1)N\)点的电场强度大小\(E_{N}\)；
\((2)M\)、\(O\)两点间的电势差\(U_{M0}\)．

难度：易

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2．如图，两个电量均为\(Q\)的等量异种点电荷，分别被固定在一边长为\(d\)的等边三角形\(ABC\)的两个顶点上，\(AB\)连线保持水平\(.\)一个质量为\(m\)、电量为\(+q(\)可视为点电荷\()\)的带电小球，被长为\(L\)的绝缘轻质细线悬挂于\(O\)点，\(O\)点在\(C\)点的正上方\(.\)现将细线拉至水平，由\(M\)点静止释放小球，小球向下运动到最低点\(C\)时，速度为\(v.\)经过\(C\)点后，小球继续上升到\(N\)点，\(N\)点与\(M\)点关于\(OC\)对称\(.\)已知静电力常量为\(k\)，重力加速度为\(g\)，若取\(D\)点的电势为零，试求：
\((1)\)在\(A\)、\(B\)所形成的电场中，\(C\)点的电场\(E_{C}\)；
\((2)\)在\(A\)、\(B\)所形成的电场中，\(M\)点的电势\(φ_{M}\)；
\((3)\)小球上升到\(N\)点时的速度\(v_{N}\)．

难度：难

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3．
如图所示，电荷量均为\(Q\)的两个正电荷分别固定于\(A\)、\(B\)两点，\(P\)为\(AB\)中垂线上的一点，\(PA=PB=AB=L\)，已知静电常量为\(k\)，求：

\((1)P\)点的电场强度

\((2)\)若将质量为\(m\)、电荷量为\(q\)的带正电的粒子从\(P\)处无初速度释放，该粒子运动的最大速度为\(v\)，则\(P\)点的电势\(φ_{p}\)是多大？\((\)粒子的重力不计，规定无穷远处的电势为零\()\)

难度：中等

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4．
电量\(Q\)均匀分布在半径\(R\)的圆环上，求在圆环轴线上距圆心\(O\)点为\(x= \sqrt{3}R\)处的\(P\)点的电场强度。

难度：中等

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5．
有三根长度皆为\(l=30cm\)的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在天花板的\(O\)点，另一根分别栓有质量皆为\(m=1.0\times {{10}^{-2}}kg\)的带电小球\(A\)和\(B\)，它们的电荷量分别为\(-q\)和\(+q\)，\(q=1.0\times {{10}^{-6}}C\)。\(A\)、\(B\)之间用第三根线连接起来，空间中存在大小为\(E=2.0×10^{5}N/C\)的匀强电场，电场强度的方向水平向右，平衡时\(A\)、\(B\)球的位置如图所示，已知静电力常量\(k=9\times {{10}^{9}}N\cdot {{m}^{2}}/{{C}^{2}}\)，重力加速度\(g=10m/{{s}^{2}}\)。

求：\((1)A\)、\(B\)间的库仑力的大小；

\((2)\)连接\(A\)、\(B\)的轻线的拉力大小\((\)结果可含根号\()\)；

难度：中等

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6．有三根长度皆为\(l{=}0{.}30m\)的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在天花板的\(O\)点，另一端分别栓有质量皆为\(m{=}1{.}0{×}10^{{-}2}{kg}\)的带电小球\(A\)和\(B\)，它们的电荷量分别为\({-}q\)和\({+}q\)，\(q{=}1{.}0{×}10^{{-}6}\)C.\(A\)、\(B\)之间用第三根线连接起来，空间中存在大小为\(E{=}2{.}0{×}10^{5}\) \(N{/}C\)的匀强电场，电场强度的方向水平向右\({.}\)平衡时\(A\)，\(B\)球的位置如图所示\({.}\)已知静电力常量\(k{=}9{×}10^{9}N{⋅}m^{2}{/}C^{2}\)重力加速度\(g{=}10m{/}s^{2}{.}\)求：

\((1)A\)，\(B\)间的库仑力的大小
\((2)\)连接\(A\)，\(B\)的轻线的拉力大小．

难度：较难

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7．
如图所示，真空中\(xOy\)平面直角坐标系上的\(A\)、\(B\)、\(C\)三点构成等边三角形，边长\(L=2.0 m.\)若将电荷量均为\(q=+2.0×10^{-6} C\)的两点电荷分别固定在\(A\)、\(B\)点，已知静电力常量\(k=9×10^{9} N·m^{2}/C^{2}\)，求：

\((1)\)两点电荷间的库仑力大小\(;\)

\((2)C\)点的电场强度的大小和方向．

难度：较易

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8．
如图所示，均匀带电圆环所带电荷量为\(Q\)，半径为\(R\)，圆心为\(O\)，\(P\)为垂直于圆环平面中心轴上的一点，\(OP=L\)，试求\(P\)点的场强。

\([\)思路点拨\(]\)　

\((1)\)将带电圆环等分成许多微元电荷，每个微元电荷可看成点电荷。

\((2)\)先根据库仑定律求出每个微元电荷的场强，再结合对称性和场强叠加原理求出合场强。

难度：中等

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9．
\((\)电场强度的叠加静电力\()\)如图所示，在场强为\(E\)的匀强电场中，取\(O\)点为圆心，\(r\)为半径作一圆周，在\(O\)点固定一电荷量为\(+Q\)的点电荷，\(a\)、\(b\)、\(c\)、\(d\)为相互垂直且过圆心的两条直线和圆周的交点\(.\)当把一试探电荷\(+q\)放在\(d\)点恰好平衡时：

\((1)\)匀强电场场强\(E\)的大小、方向如何？

\((2)\)试探电荷\(+q\)放在点\(c\)时，受力\(F_{c}\)的大小、方向如何？

\((3)\)试探电荷\(+q\)放在点\(b\)时，受力\(F_{b}\)的大小、方向如何？

难度：较易

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10．如图所示，O处电荷Q为真空中正点电荷。
（1）若在A点放一点电荷q=3×10^-4C，它受到的电场力F=4×10^-4N，则A点的场强为多少？
（2）若将q放在B点处，它受到的电场力为多大？
（3）若在B点处放一个与Q等量的异种性点电荷Q′，则图中A点处的合场强多大？方向如何？

难度：易

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