學(xué)魯科版選修31 1.2靜電力 庫侖定律 作業(yè)（3）.docx

2017-2018學(xué)年度魯科版選修3-1 1.2靜電力 庫侖定律 作業(yè)（3）1真空中兩個相同的帶電金屬小球a和b（可看作點電荷），帶電量分別為q和7q，相距為r時，它們之間的相互作用力大小為f把它們接觸一下后拿開，再將a、b間距離變?yōu)?r，那么a、b間的作用力的大小可能為 ( )a. b. c. d. 2下列說法中正確的是：（ ）a. 感應(yīng)起電的實質(zhì)是改變原來物質(zhì)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生新電荷b. 點電荷是一種物理模型，質(zhì)子直接作為點電荷處理c. 庫侖測定了電子所帶電量的值，為了紀(jì)念他，所以電量單位是庫侖d. 當(dāng)兩個點電荷之間的距離r0時，庫侖定律的公式就不適用了3如圖甲所示，兩段等長絕緣輕質(zhì)細(xì)繩將質(zhì)量分別為m、3m的帶電小球a、b(均可視為點電荷)懸掛在o點，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，然后在水平方向施加一勻強電場，當(dāng)系統(tǒng)再次達到靜止?fàn)顟B(tài)時，如圖乙所示，小球b剛好位于o點正下方(細(xì)繩始終處于伸長狀態(tài))。則兩個點電荷帶電量qa與qb的大小關(guān)系正確的是a. 7:3 b. 3:1 c. 3:7 d. 5:34真空中有兩個固定的帶正電的點電荷，其電量q1q2，點電荷q置于q1、q2連線上某點時，正好處于平衡狀態(tài)，則()a. q一定是正電荷 b. q一定是負(fù)電荷c. q離q2比離q1遠 d. q離q2比離q1近5如圖所示，兩個帶電荷量為q的點電荷分別位于帶電的半徑相同的球殼和球殼的球心，這兩個球殼上電荷均勻分布且電荷面密度相同，若甲圖中帶電球殼對點電荷q的庫侖力的大小為f，則乙圖中帶電的球殼對點電荷q的庫侖力的大小為，a. b. c. d. f6如圖所示，半徑相同的兩個金屬小球a、b，其電荷量大小分別為2q、q，相隔一定距離，兩球之間相互作用力為f.現(xiàn)讓兩球相碰后再放回原處，此時a、b兩球之間的相互作用力大小可能為()a. f b. f c. f d. f7將兩個半徑極小的帶電小球(可視為點電荷)置于一個絕緣的光滑水平面上，從靜止開始釋放，那么下列敘述中正確的是(忽略萬有引力)()a. 它們的加速度一定在同一直線上，而且方向可能相同b. 它們的加速度可能為零c. 它們的加速度方向一定相反d. 它們的加速度大小一定越來越小8下列實驗中，找到電荷間相互作用規(guī)律的實驗是 （ ）a. 庫侖扭秤實驗 b. 卡文迪什實驗c. 密立根油滴實驗 d. 奧斯特電流磁效應(yīng)實驗9在光滑絕緣桌面上，帶電小球a固定，帶電小球b在a、b間庫侖力作用下以速率v0繞小球a做半徑為r的勻速圓周運動，若使其繞小球a做勻速圓周運動的半徑變?yōu)?r，則b球的速率大小應(yīng)變?yōu)?)a. 22v0 b. 2v0 c. 2v0 d. v0210下列敘述錯誤的是a. 圖甲：觀察桌面微小形變的實驗，采用了放大法b. 圖乙：伽利略研究力和運動關(guān)系時，運用了理想實驗方法c. 圖丙：利用紅蠟塊的運動探究合運動和分運動的實驗，體現(xiàn)了等效替代的思想d. 圖丁：探究影響電荷間相互作用力的因素時，運用了類比法11如圖所示，場源電荷置于o點，放置在p點的電荷量 的電荷所受庫侖力大小為 ，方向由p指向o，o、p間距離為30 cm，靜電力常量 則（）a. 場源電荷形成的電場在p點的場強大小為1103n/c，方向由p指向ob. 若將置于p點的電荷移走，p點的場強將變?yōu)?c. 置于o點的場源電荷帶正電，電荷量為d. 場源電荷與p點形成的電場中，o、p連線的中垂線上到o、p兩點的距離均為30 cm的點的場強大小為1103n/c，方向與中垂線垂直12真空中放置著兩個相隔一定距離的靜止點電荷，則關(guān)于兩點電荷間的相互作用力說法正確的是a. 間距不變時，兩點電荷的電荷量越大，相互作用力越大b. 電荷量不變時，兩點電荷的間距越大，相互作用力越大c. 間距趨近零時，相互作用力趨近無窮大d. 電荷量都加倍時，相互作用力也加倍13真空中有兩個點電荷，它們之間的靜電力為f，如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大為原來的2倍，則它們之間作用力的大小等于（）a. f b. 2f c. d. 14以下說法正確的是（_）（在以下5個選項中，有三項符合題目要求；選對一個給2分，選對兩個給4分，選對三個給5分，選錯一個扣3分。）a.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許通過實驗測得引力常量g b.質(zhì)量、電流、力的單位kg、a、n是國際單位制中的基本單位c.點電荷是一種理想模型d.研究加速度、力、質(zhì)量三者關(guān)系時，運用了控制變量的實驗研究方法e.電場和電場線都是客觀存在的物質(zhì),只是我們看不見。15以下說法正確的是（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分）a電流強度，電場強度，電勢，以上三個關(guān)系式都采用了比值定義法b在研究帶電體之間的相互作用時，若帶電體的尺寸遠小于它們之間的距離，就可以把帶電體看做點電荷，這是一種理想化的處理方法c庫侖用扭秤實驗測定了靜電常數(shù)k9.0l09nm2/c2，建立了靜電學(xué)中著名的庫侖定律d富蘭克林通過風(fēng)箏實驗驗證閃電是放電的一種形式，把天電和地電統(tǒng)一起來，并發(fā)明了避雷針e實驗室中常用的靜電計與驗電器的原理與功能完全相同，使用時完全可以相互替代16自然界中有兩種電荷：即_和_。同種電荷相互_，異種電荷相互_。試卷第3頁，總3頁本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細(xì)校對后使用，答案僅供參考。參考答案1ad【解析】接觸前，根據(jù)庫侖定律： ；若金屬小球a、b帶同種電荷，則接觸后二者電量平分，則每個小球電量為： 則根據(jù)庫侖定律： ；若金屬小球a、b帶異種電荷，則接觸后二者電量先中和后平分，則每個小球電量為： 則根據(jù)庫侖定律： ，故選項ad正確，bc錯誤。點睛：本題是庫侖定律的應(yīng)用問題，關(guān)鍵確定小球接觸后的電量，只要細(xì)心，定會正確解答。2d【解析】起電的實質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，故a錯誤；當(dāng)帶電體的形狀、大小及電荷的分布狀況對它們之間的作用力影響可以忽略時，可以看成點電荷，點電荷是一種物理模型，點電荷并不是體積很小的電荷，因此質(zhì)子不能直接作為點電荷處理，故b錯誤；密立根測定了電子所帶電量的值，故c錯誤；當(dāng)兩個點電荷距離趨于0時，兩電荷不能看成點電荷，此時庫侖定律的公式不再適用，故d正確。所以d正確，abc錯誤。3a【解析】在圖乙中，對a、b整體受力分析由平衡條件可得： ， 對b受力分析由平衡作件可得： ， 對a受力分析由平衡條件可得： ， 由以上各式解得： ，故a正確。4d【解析】ab、因為q1、q2為固定的正電荷，只要放入的電荷受到的合力為0即可，通過受力分析可知，既可以放入正電荷，也可以放入負(fù)電荷，故a、b錯誤；由庫侖定律，對q有：kq1qr12=kq2qr22，q1q2，由得r2r1=q2q11，故c錯誤，d正確；故選d?！军c睛】解決本題一定要把握“放入的電荷處于平衡狀態(tài)”這一特點進行受力分析，本題考察了庫侖定律在電荷平衡中的應(yīng)用,本題的難點在于計算,學(xué)生列出方程容易,但是計算正確難。5d【解析】將圖乙中的均勻帶電球殼分成三個帶電球殼，關(guān)于球心對稱的兩個帶電球殼對點電荷的庫侖力的合力為零，因此乙圖中帶電的球殼對點電荷的庫侖力的大小和甲圖中均勻帶電球殼對點電荷的庫侖力的大小相等，d正確。故選d6a【解析】兩球相碰之前的庫侖力為，若兩球帶同種電荷，則相碰后所帶電荷量均為，它們之間的庫侖力為；若兩球帶異種電荷，則相碰后所帶電荷量均為，它們之間的庫侖力為，故a正確，bcd錯誤；故選a。【點睛】本題考查庫侖定律及帶電題電量的轉(zhuǎn)移問題.注意兩電荷接觸后各自電荷量的變化,同時要分兩種情況討論,這是解決本題的關(guān)鍵。7c【解析】若同種電荷間存在相互作用的排斥力，兩球?qū)⑾嗷ミh離，距離增大，根據(jù)庫侖定律得知，相互作用力減小。由牛頓第二定律得知它們的加速度變小，方向相反。若是異種電荷，則相互吸引，間距減小，庫侖力增大，則加速度也變大，但方向仍相反，故c正確，abd錯誤，故選：c.點睛：根據(jù)庫侖定律分析電荷間作用力的變化根據(jù)牛頓第二定律分析加速度大小與方向的變化8a【解析】庫侖利用扭秤裝置，研究出兩個靜止點電荷間的相互作用規(guī)律-庫侖定律，故a正確；卡文迪許實驗測量出了萬有引力常量。故b錯誤；密立根通過油滴實驗，測出了電子電荷量的精確數(shù)值，任何物體帶電量的數(shù)值都是元電荷電量的整數(shù)倍。故c錯誤；奧斯特實驗說明了通電導(dǎo)體周圍存在磁場，即電流的磁效應(yīng)，故d錯誤。所以a正確，bcd錯誤。9a【解析】帶電小球b在ab間庫侖力的作用下以速率v0繞a做半徑為r的勻速圓周運動，b對a的庫侖力提供a做勻速圓周運動的向心力，列出等式kqqr2=mv02r；若使其繞a做勻速圓周運動的半徑變?yōu)?r，kqq2r2=mv22r，解得v=22v0，故選a。10d【解析】用鏡面反射觀察桌面微小變形時，是根據(jù)：入射光線不變時，當(dāng)入射角改變時，反射角改變2，所用的物理思想方法是放大法，a正確；在研究力和運動的關(guān)系時，伽利略運用了理想實驗方法，巧妙地設(shè)想了兩個對接斜面的實驗，b正確；利用紅蠟塊的運動探究合運動和分運動的實驗，采用物理思想方法是等效替代法，c正確；究影響電荷間相互作用力的因素時，所用的物理思想方法是控制變量法，d錯誤11d【解析】a項：p點的場強大小為，依據(jù)負(fù)電荷的電場力方向與電場強度方向相反，則其方向向右，即由o指向p，故a錯誤；b項：因為電場強度是反映電場本身的性質(zhì)的物理量，與試探電荷無關(guān)，所以若將電荷從p點移走，p點的場強大小和方向都不變，大小仍為1103n/c，方向向右，故b錯誤；c項：根據(jù)點電荷產(chǎn)生的場強公式，那么置于o點的場源電荷帶正電，電荷量為，故c錯誤；d項：根據(jù)點電荷產(chǎn)生的場強公式結(jié)合矢量合力法則，兩電荷在該處的電場強度大小相等，方向夾角為120，那么場源電荷與p點形成的電場中，o、p連線的中垂線上到o、p兩點的距離均為30cm的點，的場強大小為e合=1103n/c，方向與中垂線垂直，故d正確。點晴：本題對電場強度和電場力的理解能力電場強度是反映電場本身的性質(zhì)的物理量，與試探電荷無關(guān)而電場力既與電場有關(guān)，也與電荷有關(guān)常見電場的電場線分布及等勢面的分布要求我們能熟練掌握，同時注意等量同號電荷形成電場的對稱性要知道空間任意一點的場強是各個電荷產(chǎn)生的電場的疊加。12a【解析】a項：根據(jù)庫侖定律可知，兩點電荷的電荷量越大，它們的乘積越大，相互作用越大，故a正確；b項：根據(jù)庫侖定律可知，兩點電荷的間距越大，相互作用力越小，故b錯誤；c項：庫侖定律的適用條件為“真空中的點電荷”，當(dāng)間距趨近于零時，電荷不能看成點荷，公式不適用，故c錯誤；d項：根據(jù)庫侖定律可知，電荷量都加倍時，相互作用力變?yōu)樵瓉淼?倍，故d錯誤。點晴：解決本題的關(guān)鍵記清公式的形式并理解公式的適用條件即真空中的點電荷。13d【解析】由點電荷庫侖力的公式f=k可以得到，電量不變，將它們之間的距離增大為原來的2倍，庫侖力將變?yōu)樵瓉淼?，所以d正確。故選d。14acd【解析】牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，而卡文迪許通過實驗測得引力常量g，a正確；質(zhì)量、電流的單位kg、a是國際單位制中的基本單位，而力不是基本物理量，b錯誤；點電荷是一種理想模型，c正確；在研究影響加速度與質(zhì)量和合外力的關(guān)系時，由于影響加速度的量有質(zhì)量和力，故應(yīng)采用控制變量法，d正確；電場是客觀存在的物質(zhì)，只是我們看不見，而電場線是假想的，不是實際存在的