人教版高考物理一轮总复习精品课件 第8单元 静电场 作业21电场的力的性质.ppt

123456789101112131234567891011121311.(多选)如图所示,光滑绝缘圆环竖直放置,a、b、c为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球,已知小球c位于圆环最高点,ac连线与竖直方向成60°角,bc连线与竖直方向成30°角,三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是()A.a、b小球一定带同种电荷B.a、c小球可能带同种电荷AD12345678910111213解析a受到重力、环的支持力以及b、c对a的库仑力,重力的方向在竖直方向上,环的支持力以及b对a的库仑力均沿圆环直径方向,故c对a的库仑力为引力,同理可知,c对b的库仑力也为引力,所以a与c的电性一定相反,a与b的电性一定相同,A正确,B错误;对c小球受力分析,将力沿水平方向和竖直方1234567891011121312.(2022山东卷)半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于O点,环上均匀分布着电荷量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分,取走A、B处两段弧长均为Δl的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于OC延长线上距O点为2R的D点,O点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变,q为()C12345678910111213解析若取走C处弧长为Δl的小圆弧上的电荷,根据对称性,细圆环上剩余电荷产生的电场在O点的电场强度为零,即取走A、B处电荷后,细圆环上电荷产生的电场在O点的电场强度等于C处小圆弧上电荷产生的电场在O点的电场强度。因为O点电场强度为零,说明C处小圆弧上的电荷产生的电场与q产生的电场在O点的合电场强度为零,即。因为C处小圆弧带正电,所以q带负电,选项C正确。1234567891011121313.(多选)“离心轨道演示仪”(如图甲所示)是演示物体在竖直平面内的圆周运动的实验仪器,其轨道主要由主轨长道、轨道圆和辅轨长道三部分组成,主轨长道长度约为轨道圆半径R的6倍。将主轨长道压制成水平状态后,轨道示意图如图乙所示。空间中存在水平向右的匀强电场(未画出),电场强度大小为现在主轨长道上的A点静止释放一电荷量为q、质量为m的绝缘小球,小球沿主轨长道向右运动,从B点进入轨道圆,若不计一切摩擦,重力加速度为g,则小球再次通过最低点之前()甲乙12345678910111213A.小球上升到与圆心等高处时,其动能最大B.小球上升到轨道圆最高处时,其机械能最大C.若AB间距离为,小球恰好不脱离轨道D.若小球不脱离轨道,小球对轨道的最大压力大小可能为5mg答案CD12345678910111213力”可知,当小球运动到BC间且与圆心连线与竖直方向夹角为60°时,小球的速度最大,动能最大,故A错误。小球在轨道上运动过程中,能量守恒,小球在与圆心等高且在圆弧右侧的位置电势能最小,所以小球在该点的机械能最大,故B错误。12345678910111213设释放点A到B的距离为L时,小球做完整圆周运动恰好不脱离圆轨道;图中D点与圆心连线的延长线与圆相交的点M点即为“等效重力”中的最高点,小球恰好不脱离圆轨道,静电力与重力的合力刚好提供向心力,则有12345678910111213若小球不做完整的圆周运动,当小球运动到如图中的P点时有OP⊥DM,接下来将沿着轨道返回,此时也未脱离轨道,该过程在D点速度有最大值,对轨道的压力也为最大值,从P点到D点,根据动能定理,有解得FN=6mg,根据牛顿第三定律,此时小球对轨道的压力大小为6mg,如果小球不能到达P点,则小球对轨道的最大压力将会小于6mg,所以小球对轨道的最大压力大小可能为5mg,故D正确。本课结束作业21电场的力的性质12345678910111213A组基础达标微练一电荷守恒与库仑定律1.(多选)如图所示,将充气后的气球在头发上摩擦,然后将其靠近绝缘桌面上的空易拉罐,在气球未接触易拉罐的情况下,发现易拉罐朝气球方向滚动起来,关于这一现象,下列说法正确的是()A.易拉罐和气球带异种电荷,所以相互吸引B.易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球相同C.气球对易拉罐远、近两侧的作用力大小不同D.气球在头发上摩擦的过程创造了电荷,从而使气球带电ABC解析将充气后的气球在头发上摩擦后,气球带上电荷并形成电场,此时易拉罐