静电场是高中物理电学部分的重点知识,是高考必考内容。在最近几年的高考试题中,单独考查静电场或与静电场知识相关的考题都在两道以上。通过对近年相关考题分析研究,可以把静电场的考查归纳为以下命题热点。
命题热点一:库仑定律的应用
【例1】(2016•郑州二模)如图1所示,带电体P、Q可 视为点电荷,电荷量相等。倾角为θ、质量为M的斜面体放在粗糙水平面上,将质量为m的物体P放在粗糙的斜面体上。当物体Q放在与P等高(PQ连线水平)且与物体P相距为r的右侧位置时,P静止且受斜面体的摩擦力为0,斜面体保持静止,静电力常量为k,则下列说法正确的是( )
A.P、Q所带电荷量为
B.对斜面的压力为0
C.斜面体受到地面的摩擦力为0
D.斜面体对地面的压力为(M+m)g
【解析】设P、Q所带电荷量为q,物体P受到水平向左的库仑力,竖直向下的重力mg,支持力FN,由平衡条件可得,解得,A项错误;斜面对P的支持力,由牛顿第三定律可知,P对斜面的斜面的压力为,B项错误;对P和斜面体整体分析受力,可知水平方向受到受到Q对P向左的库仑斥力, 由平衡条件可知,斜面体受到水平向右的摩擦力大小为 ,C项错误;对P和斜面体整体研究,在竖直方向上,受到竖直向下的重力(M+m)g,水平面的支持力,由平衡条件 可得,水平面支持力等于(M+m)g,根据牛顿第三定律,斜面体对地面的压力大小为(M+m)g,D项正确。