《静电场》挑题

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共19题，约12350字。
　　静电场
　　1、如图1所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支撑的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是(　)
　　A．把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都张开
　　B．把C移近导体A后，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开
　　C．把C移近导体A后，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开
　　D．把C移近导体A后，先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合
　　答案　AB
　　2、　如图5所示，将两个摆长均为l的单摆悬于O点，摆球质量均为m，带电荷量均为q(q>0)．将另一个带电荷量也为q(q>0)的小球从O点正下方较远处缓慢移向O点，当三个带电小球分别处在等边三角形abc的三个顶点上时，两摆线的夹角恰好为120°，则此时摆线上的拉力大小等于 (　　)
　　A.3mg  B．mg C．23•kq2l2  D.3•kq2l2
　　解析　如图为a处带电小球的受力示意图，其中F为摆线对小球的拉力，F1和F2分别为b处带电小球和移动的带电小球对它的库仑力．
　　根据题意分析可得F1＝F2＝kq23l2，根据共点力的平衡知识可得Fcos 30°＝kq23l2＋kq23l2cos 60°，mg＝Fsin 30°＋kq23l2sin 60°，联立以上两式解得F＝3kq23l2或F＝mg，故选项中只有B正确．
　　答案　B
　　3、可以自由移动的点电荷q1、q2、q3放在光滑绝缘水平面上，如图6所示，已知q1与q2之间的距离为l1，q2与q3之间的距离为l2，且每个电荷都处于平衡状态．
　　(1)如果q2为正电荷，则q1为________电荷，q3为________电荷．
　　(2)q1、q2、q3三者电荷量大小之比是________．
　　解析　(1)q2处于平衡状态，则q1、q3对它的静电力等大反向，所以q1、q3带同种电荷；q1处于平衡状态，则q2、q3对它的静电力等大反向，所以q2、q3带异种电荷．因此，q1、q3都带负电荷．
　　(2)对q1列平衡方程：
　　kq1q2l21＝kq1q3l1＋l22
　　对q3列平衡方程：
　　kq2q3l22＝kq1q3l1＋l22
　　联立解得：
　　q1∶q2∶q3＝(l1＋l2l2)2∶1∶(l1＋l2l1)2.
　　答案　(1)负　负　(2)(l1＋l2l2)2∶1∶(l1＋l2l1)2
　　4、如图7所示，竖直平面内有一圆形光滑绝缘细管，细管截面半径远小于半径R，在中心处固定一带电荷量为＋Q的点电荷．质量为m、带电荷量为＋q的带电小球在圆形绝缘细管中做圆周运动，当小球运动到最高点时恰好对细管无作用力，求当小球运动到最低点时对管壁的作用力是多大？
　　解析　设小球在最高点时的速度为v1，根据牛顿第二定律