江苏省泗洪中学必修3物理 全册全单元精选试卷检测题-
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江苏省泗洪中学必修3物理 全册全单元精选试卷检测题
一、必修第3册 静电场及其应用解答题易错题培优(难)
1.有三根长度皆为l=0.3 m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=1.0×10﹣2kg的带电小球A和B,它们的电荷量分别为﹣q和+q,q=1.0×10﹣6C.A、B之间用第三根线连接起来,空间中存在大小为E=2.0×105N/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=9×109N•m2/C2重力加速度g=10m/s2.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. 【答案】(1)F=0.1N(2)T10.042N 【解析】
试题分析:(1)以B球为研究对象,B球受到重力mg,电场力Eq,静电力F,AB间绳子的拉力T1和OB绳子的拉力T2,共5个力的作用,处于平衡状态,
q2A、B间的静电力Fk2,代入数据可得F=0.1N
l(2)在竖直方向上有:T2sin60mg,在水平方向上有:qEFT1T2cos60 代入数据可得T10.042N 考点:考查了共点力平衡条件的应用
【名师点睛】注意成立的条件,掌握力的平行四边形定则的应用,理解三角知识运用,注意平衡条件的方程的建立.
2.如图所示,固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量均为Q,其中A带正电荷,B带负电荷,A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆,
另有一个穿过细杆的带电小球P,质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷),现将小球P从与点电荷A等高的C处由静止开始释放,小球P向下运动到距C点距离为d的D点时,速度为v。已知MN与AB之间的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g,若取无限远处的电势为零,试求:
(1)在A、B所形成的电场中,C的电势φC。 (2)小球P经过D点时的加速度。
(3)小球P经过与点电荷B等高的E点时的速度。
mv22mgd2kQq【答案】(1