库仑定律 电场力的性质
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1.真空中有两个静止的点电荷,它们之间静电力的大小为F.若保持这两个点电荷之间的距离不变,而将它们的电荷量都变为原来的,则它们之间静电力的大小变为( A )
A. B. C.4F D.16F
解析:由库仑定律F=可知:若保持这两个点电荷之间的距离不变,而将它们的电荷量都变为原来的,则它们之间静电力的大小变为原来的,即,A正确.
2.两个负点电荷分别固定在A、B两处,如图所示.A处电荷带电荷量为Q1,B处电荷带电荷量为Q2,且Q2=6Q1.另取一个可以自由移动的点电荷Q3,放在A、B所在的直线上,欲使Q3受力平衡,则( C )
A.Q3为负电荷,且放于A左侧
B.Q3为负电荷,且放于B右侧
C.Q3为正电荷,且放于A、B之间
D.Q3为正电荷,且放于B右侧
解析:根据共点力平衡条件可知,Q3受力平衡时的位置应位于A、B之间,且靠近A处,带正、负电荷均可以,则C正确.
3.(多选)如图所示,带电粒子在匀强电场中以初速度v0沿曲线从M运动到N(不计粒子的重力),这时突然使电场方向反向而大小不变.在新的电场中,带电粒子以后的运动情况(图中三条虚线在N点都与MN相切),下列说法正确的是( AB )
A.可能沿曲线①运动且电势能减小
B.可能沿曲线①运动且电势能增大
C.可能沿直线②运动且电势能不变
D.可能沿曲线③运动且电势能增大
解析:粒子在由M到N的过程中,所受到的电场力指向轨迹弯曲的内侧,则电场反向后,其所受电场力也反向,可知电场反向后其可能沿曲线①运动,选项C、D错误.在由M到N过程中电场力与v的夹角可能为锐角,还可能为钝角,不确定,同样电场反向后两者的夹角也不确定,则电场力可能做负功,还可能做正功,电势能可能增加,还可能减少,则选项A、B正确.
4.如图所示,边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷+q、+q、-q,则该三角形中心O点处的场强为( B )
A.,方向由C指向O
B.,方向由O指向C
C.,方向由C指向O
D.,方向由O指向C
解析:
由几何关系知AO=BO=CO=a,则每个点电荷在O点处的场强大小都是E==,画出矢量叠加的示意图,如图所示,由图可得O点处的合场强为EO=2E=,方向由O指向C,B项正确.