高中物理人教版1第一章靜電場第2節(jié)庫侖定律 第一章2庫侖定律

第一章靜電場2庫侖定律A級抓基礎1．關于庫侖定律，下列說法中正確的是()A．庫侖定律適用于點電荷，點電荷其實就是體積很小的球體B．根據(jù)F＝keq\f(q1q2,r2)，當兩電荷的距離趨近于零時，靜電力將趨向無窮大C．若點電荷q1的電荷量大于q2的電荷量，則q1對q2的靜電力大于q2對q1的靜電力D．庫侖定律和萬有引力定律的表達式相似，都是平方反比定律答案：D2．要使真空中的兩個點電荷間的庫侖力增大到原來的4倍，下列方法可行的是()A．每個點電荷的電荷量都增大到原來的2倍，電荷間的距離不變B．保持點電荷的電荷量不變，使兩個電荷間的距離增大到原來的2倍C．一個點電荷的電荷量加倍，另一個點電荷的電荷量保持不變，同時使兩個點電荷間的距離減小為原來的eq\f(1,2)D．保持點電荷的電荷量不變，將兩個點電荷間的距離減小為原來的eq\f(1,4)解析：根據(jù)庫侖定律F＝keq\f(q1q2,r2)可知，當r不變時，q1、q2均變?yōu)樵瓉淼?倍，F(xiàn)變?yōu)樵瓉淼?倍，A正確；同理可求得B、C、D中F的變化均不滿足條件，故B、C、D錯誤．答案：A3．真空中兩個相同的金屬小球A和B，帶電荷量分別為QA＝2×10－8C和QB＝4×10－8C，相互作用力為F.若將兩球接觸后再放回原處\f(9F,8)B．F\f(8F,9)\f(2F,3)解析：未接觸前，根據(jù)庫侖定律，得：F＝keq\f(QA·2QA,r2)＝2keq\f(Qeq\o\al(2,A),r2)，接觸后兩球帶電量平分，再由庫侖定律，得：F＝keq\f(\f(3,2)QA·\f(3,2)QA,r2)＝eq\f(9,4)keq\f(Qeq\o\al(2,A),r2).則F′＝eq\f(9,8)F，故A正確，B、C、D錯誤．答案：A4.如圖，電荷量為q1和q2的兩個點電荷分別位于P點和Q點．已知放在P、Q連線上某點R處的點電荷q受力為零，且PR＝2RQ.則()A．q1＝2q2 B．q1＝4q2C．q1＝－2q2 D．q1＝－4q2解析：由于R處的點電荷q受力平衡，根據(jù)庫侖定律得keq\f(q1q,（PR）2)＝keq\f(q2q,（RQ）2).因為PR＝2RQ，解得：q1＝4q2.答案：B5．如圖所示，把一帶電量為－5×10－8C的小球A用絕緣細繩懸起，若將帶電量為＋4×10－6C的小球B靠近A，當兩個帶電小球在同一高度相距30cm時，繩與豎直方向成45°角，取g＝10m/s2，k＝×109N·m2/C2，且A、(1)A、B兩球間的庫侖力的大??；(2)A球的質量．解析：(1)根據(jù)庫侖定律，有：F＝keq\f(qA·qB,r2)＝N.(2)對A受力分析如下圖所示：根據(jù)物體平衡得：F庫＝mgtanα.代入數(shù)據(jù)：m＝2×10－3kgB級提能力6.如圖所示，兩個帶電球，大球所帶的電荷量大于小球所帶的電荷量，可以肯定()A．兩球都帶正電B．兩球都帶負電C．大球受到的靜電力大于小球受到的靜電力D．兩球受到的靜電力大小相等解析：兩個帶電體之間存在著排斥力，故兩球帶同號電荷，可能都帶正電，也可能都帶負電，故選項A、B都錯；靜電力遵循牛頓第三定律，兩球受到的靜電力大小相等，故C項錯，D項對．答案：D7．某原子電離后其核外只有一個電子，若該電子在核的靜電力作用下繞核做勻速圓周運動，那么電子運動()A．半徑越大，加速度越大B．半徑越小，周期越大C．半徑越大，角速度越小D．半徑越小，線速度越小解析：由庫侖定律可知靜電力F＝keq\f(Qe,r2)，由牛頓第二定律可得F＝ma＝mreq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)))eq\s\up12(2)＝mrω2＝meq\f(v2,r)，聯(lián)立以上兩式可知，選項C正確．答案：C8.(多選)如圖所示，兩根絕緣絲線掛著兩個質量相同的小球A、B，此時上、下絲線的受力分別為TA和TB；如果使A帶正電，使B帶負電，上、下絲線的受力分別為TA′和TB′，則下列關于TA′和TB′的關系判斷正確的是()A．TA′＝TA B．TA′<TAC．TA′>TA D．TB′<TB解析：以A、B兩球組成的整體為研究對象，無論是小球帶電還是小球不帶電，分析其受力情況并根據(jù)平衡條件可知：上方絲線的拉力大小總是等于下面兩球的重力之和，但是以B球為對象分析其受力情況可知，當A、B兩球不帶電時：TB＝mBg，當A、B球分別帶正電和負電時：TB′＝mBg－F，故選項A、D正確．答案：AD9.如圖所示，一個均勻的帶電圓環(huán)，帶電荷量為＋Q，半徑為R，放在絕緣水平桌面上．圓心為O點，過O點作一豎直線，在此線上取一點A，使A到O點的距離為R，在A點放一檢驗電荷＋q，則＋q在A點所受的庫侖力為()\f(kQq,R2)，方向向上 \f(\r(2)kQq,4R2)，方向向上\f(kQq,4R2)，方向水平向左 D．不能確定解析：先把帶電圓環(huán)分成若干個小部分，每一小部分可視為一個點電荷，各點電荷對檢驗電荷的庫侖力在水平方向上的分力相互抵消，豎直方向上的分力大小為eq\f(kqQcos45°,（\r(2)R）2)＝eq\f(\r(2)kQq,4R2)，方向向上，故選B.答案：B10．如圖所示，A、B是兩個帶等量同種電荷的小球，A固定在豎直放置的10cm長的絕緣支桿上，B靜止于光滑絕緣的傾角為30°的斜面上且恰與A等高，若B的質量為30eq\r(3)g，則B帶電荷量是多少(取g＝10m/s2解析：因為B靜止于光滑絕緣的傾角為30°的斜面上且恰與A等高，設A、B之間的水平距離為L.依據(jù)題意可得：tan30°＝eq\f(h,L)，L＝eq\f(h,tan30°)＝eq\f(10,\f(\r(3),3))cm＝10eq\r(3)cm，對B進行受力分析如圖所示，依據(jù)物體平衡條件解得庫侖力F＝mgtan30°＝30eq\r(3)×1