人教版高中物理選修3-1庫侖定律

1、名校名 推薦 課時訓練2庫侖定律題組一點電荷1.( 多選 )關(guān)于點電荷 ,下列說法中正確的是()a. 點電荷是電荷量和體積都很小的帶電體b.點電荷是一種理想模型c.點電荷的最小帶電荷量等于元電荷d.球形帶電體都可以看作點電荷解析 :點電荷是一種物理模型,實際中并不存在 ,b 對 ;一個帶電體能否看成點電荷,不是看它的大小和形狀 ,而是看它的大小和形狀對所研究的問題的影響是否可以忽略不計,若可以忽略不計 ,則它就可以看作點電荷 ,否則就不能看作點電荷,a 、 d 錯 ; 所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍,c 對。答案 :bc題組二庫侖定律的適用條件2.( 多選 )關(guān)于庫侖定律的公式f=,下列

2、說法中正確的是 ()a. 當真空中兩個電荷間的距離r 時 ,它們間的靜電力f 0b.當真空中兩個電荷間的距離r 0 時 ,它們間的靜電力f c.當兩個電荷間的距離r 時 ,庫侖定律的公式就不適用了d.當兩個電荷間的距離r 0 時 ,電荷不能看成點電荷 ,庫侖定律的公式就不適用了解析 :庫侖定律的公式適用于真空中的點電荷,當 r 時 ,它們間的靜電力 f 0;當兩電荷間的距離r 0 時 ,電荷不能看成點電荷,庫侖定律的公式就不適用了。故選項a 、 d 正確。答案 :ad3.兩個半徑為 r 的帶電球所帶電荷量分別為q1 和 q2,當兩球心相距 3r 時 ,相互作用的庫侖力大小為()a. f=b.

3、fc.f x1d.x2 x1解析 :由題意 ,b 球先、后均處于平衡狀態(tài),有0x1=, 0x2=可得,又 l 0+x 2l 0+x 1,因此hb.若 a、 b 兩球帶等量的同種電荷,則 h=hc.若 a、 b 兩球帶等量的異種電荷,則 hhd.若 a、 b 兩球帶等量的異種電荷,則 h=h解析 :若 a、 b 兩球帶等量的同種電荷 ,接觸時沒有電荷的重新分配,則對于 a 球下落時庫侖力做的負功 w1 與上升時庫侖力做的正功w2,有 |w1 |=|w 2| ,故上升的高度h=h ; 也可由下落時 mgh-w1= mv2,上升時 w2-mgh= 0- mv2,得 h=h 。若 a、 b 兩球帶等量

4、的異種電荷,接觸后電荷中和 ,兩球不再帶電 ,而 a球下落時庫侖力做正功,上升時庫侖力為零 ,不做功 ,下落時 mgh+w= mv2,上升時 mgh= mv2,所以hh 。答案 :bc9.已經(jīng)證實質(zhì)子、中子都是由u 夸克和 d 夸克的兩種夸克組成的,u 夸克帶電為e,d 夸克帶電為 - e,e為電子電荷量的大小。如果質(zhì)子是由三個夸克組成的,且各個夸克之間的距離都為l,l= 1.510-15 m,試計算質(zhì)子內(nèi)相鄰兩個夸克之間的靜電力。解析 :質(zhì)子所帶電荷量為+e,所以它是由 2 個 u 夸克和 1 個 d 夸克組成的。按題意,三個夸克必位于等邊三角形的三個頂點處,這時 u 夸克與 d 夸克之間的靜電力應(yīng)為fuu=,代入數(shù)據(jù) ,得 f uu45.5 n,是排斥力。u 夸克與 d 夸克之間的靜電力為4名校名 推薦 fud=代入數(shù)據(jù) ,得 f ud22.8 n,是吸引力。答案 :u 夸克之間的靜電力為45.5 n,是排斥力 ;u 夸克與 d 夸克之間的靜電力為22.8 n,是吸引力10.如圖所示 ,一個掛在絕緣細線下端的帶正電的小球b 靜止在圖示位置,若固定的帶正電小球a 的電荷量為 q,b 球的質(zhì)量為 m,電荷量為 q,=30 ,a 和 b 在同一條水平線上 ,整個裝置處于真空中 ,求 a、 b 兩球間的距離。解析 :如圖所示 ,