1、电场力的性质
[基础训练]
1．(2018·山西五校四联)两点电荷Q1、Q2产生的电场的电场线如图所示．根据电场线的分布情况，下列判断正确的是( )
A．Q1的电荷量小于Q2的电荷量 B．Q1的电荷量大于Q2的电荷量 C．Q1、Q2一定均为正电荷 D．Q1、Q2一定均为负电荷
答案：A 解析：由电场线的分布情况可知，Q1的电荷量小于Q2的电荷量，A项正确，B项错误．因为电场线没有标出方向，不能断定电荷的正负，故C、D项错误．
2．(2018·吉林二调)如图所示，真空中有四点A、B、C、D在一条直线上，AB＝BC＝CD，若只在A点放一电荷量为＋Q的点电荷时，B点场强为E，若再将等量异种的点电荷放在D点，则( )
3
A．B点场强为E，方向水平向右
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B．B点场强为E，方向水平向右
4C．B、C中点的场强为零 D．B、C两点的场强方向相反
答案：B 解析：设AB＝BC＝CD＝r，只在A点放一电荷量为＋Q的点电荷时，B点场强为E，可知E＝k2，方向水平向右，若只将等量异种的点电荷放在D点，则负点电荷在B点产生的场强E′＝kQrQr2
＝k2，方向水平向右，根据场强的叠加知，B点的场强EB＝E＋E′4rQE5
＝E＋＝E，方向水平向右，故B正确，A错误．等量的异种点电荷在B、C中点产生的场
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强方向均水平向右，合场强不为零，故C错误．等量异种点电荷在B、C两点产生的场强方
向均水平向右，故D错误．
3．(2018·河南六市第一次联考)库仑定律是电学中被发现的第一个定量规律，它的发现受到万有引力定律的启发．实际问题中有时需要同时考虑万有引力和库仑力．现有一质量分布均匀的星球带有大量负电荷且电荷也均匀分布，将一个带电微粒在离该星球表面一定高度处无初速度释放，发现微粒恰好能静止．若给微粒一个如图所示的初速度，不计阻力作用，则下列说法正确的是( )
A．微粒将做圆周运动 B．微粒将做平抛运动 C．微粒将做匀速直线运动 D．微粒将做匀变速直线运动
答案：C 解析：微粒处于悬浮状态，受力平衡，说明库仑力和万有引力大小相等、方向相反，由于库仑力与万有引力的大小都是与距离的平方成反比，所以改变微粒的高度对库仑力和万有引力的二力平衡没有影响，微粒将做匀速直线运动，C正确，A、B、D错误．
4．(2018·上海十二校联考)如图所示，等量异种点电荷a、b固定在真空中，把一个电子从接近于b的c点由静止释放后，它沿直线运动到接近于a的d点，不计电子的重力，则电子从c到d的过程中( )
A．做匀加速直线运动 B．它的加速度先增大后减小 C．它的加速度先减小后增大 D．它的加速度始终增大
答案：C 解析：在两个点电荷的连线上，电场强度的方向由a→b，大小先减小后增大，中点处的电场强度最小，所以电子从c向d运动的过程中，做变加速直线运动，加速度先减小后增大，A、B、D错误，C正确．
5．(2018·安徽马鞍山二中、安师大附中联考)如图所示，AB和CD为圆上两条相互垂直的直径，圆心为O，将电荷量分别为＋q和－q的两点电荷固定在圆周上，其位置关于AB对称且距离等于圆的半径，要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上适当的位置再放一个点
电荷Q，则该点电荷( )
A．可放在A点，Q＝－2q B．可放在B点，Q＝＋2q C．可放在C点，Q＝－q D．可放在C点，Q＝＋q
答案：D 解析：两个点电荷在O点产生的电场强度的大小都为2，两电场强度的方向互成120°，根据平行四边形定则，合场强的大小为
kqrkq，方向水平向左，所以再放上的点电r2
荷在O点产生的电场强度大小为2，方向水平向右，所以该点电荷可放在C点，Q＝＋q，也可放在D点，Q＝－q，只有D正确．
6．(多选)如图所示，小球A和B大小可以不计且带有同种电荷，静止时，绝缘等长细线与竖直方向的夹角分别为α和β，且α<β，由此可知( )
kqr
A．B球受到的库仑力较大，电荷量较大 B．B球的质量较小 C．B球受到细线的拉力较大
D．两小球接触后，再静止时，A球的细线与竖直方向的夹角仍然小于B球的细线与竖直方向的夹角
答案：BD 解析：根据牛顿第三定律得A球对B球的库仑力等于B球对A球的库仑力，故A项错误；对小球受力分析，如图所示，
根据平衡条件，由几何关系得力组成的三角形分别相似于△AOC和△BOC.根据相似三角形得
F库GAF拉AF库GBF拉BF库F库
＝＝，＝＝，由于α<β，AC
>，所以F拉A>F拉B，即B球受到细线的拉力较小，故C项错ACBC小，故B项正确；OA＝OB，
误；两小球接触后，再静止时，两小球的重力没有发生变化，两小球各自受到的库仑力也相等，所以A球的细线与竖直方向的夹角仍然小于B球的细线与竖直方向的夹角，故D项正确．
7．(2018·湖北十堰月考)如图所示，A、B两小球带等量同种电荷，A固定在竖直放置的L＝10 cm长的绝缘支杆上，B受A的斥力作用静止于光滑的绝缘斜面上与A等高处，斜面倾角为θ＝30°，B的质量为m＝103 g．求：
(1)B球对斜面的压力大小；
(2)B球带的电荷量大小(取g＝10 m/s，结果保留两位有效数字)． 答案：(1)0.2 N (2)3－6
×10 C 3
2
解析：(1)令B球对斜面的支持力为FN，带的电荷量为Q，A、B相距r.对B球受力分析如图所示，则有FNcos θ＝mg解得：FN＝0.2 N
由牛顿第三定律可得B球对斜面的压力为F′N＝0.2 N.
kQ2
(2)由库仑定律和平衡条件得：F＝2＝mgtan θ
rL＝rtan θ；代入数据得Q＝
3－6
×10 C. 3
[能力提升]
8．(2018·浙江杭州月考)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( )
A.B.C.
6kq2，方向由C指向O
aa6kq2，方向由O指向C 3kq2，方向由C指向D 3kq2，方向由O指向C
aaD.
答案：B 解析：每个点电荷在O点处的场强大小都是E＝kq3kq＝2，由矢量叠加的?3a?2a???3?