人教版高二物理選修3-1課時同步：1.2庫侖定律【含答案】

1、庫侖定律1 .（2019湖南聯(lián)考）如圖所示，在絕緣的光滑水平面上，相隔一定距離有兩個帶同號電荷的小球，從靜止同時釋放，則兩個小球的加速度和速度大小隨時間變化的情況是A .速度變大，加速度變小B.速度變小，加速度變小C.速度變大，加速度變大D.速度變小，加速度變大Qb,測得A . A 帶正電，Qa Qb = 1 , * 8B.A 帶負電，Qa ： Qb= 1 ： 8C. A 帶正電，Qa : Qb = 1 : 4D.A 帶負電，Qa： Qb=1 : 42 .如圖所不，直角三角形 ABC中/ B=30°,點電荷A、B所帶電荷量分別為 Qa、則下列說法正確的是（在C處的某正點電荷所受靜電力

2、方向平行于AB向左,C應(yīng)帶負電,放在A、B連線上，且在A、B間的某一適當處B.C應(yīng)帶正電,放在A、B連線上,且在B的右側(cè)適當處，且 q<QC.C應(yīng)帶正電,放在A、B連線上,且在B的右側(cè)適當處，且 q>QD.C應(yīng)帶負電,放在A、B連線上B外側(cè)某一適當位置4.如圖所示，半徑相同的兩個金屬小球M、N帶有電荷量相等的電荷（可視為點電荷）,相隔定距離，兩球之間的相互吸引力的大小是F.現(xiàn)讓第三個半徑相同的不帶電的金屬小球P先后與M、N兩球接觸后移開，這時M、N兩球之間的相互作用力為（）.1B吸引力4FC.排斥力，3F8D.排斥力,3 .（2019鄭州第一中學期中）在光滑絕緣的水平面的A點放一個

3、帶電量為+ 2Q的小球，在B點放一個帶電量為一 Q的小球，現(xiàn)若引入第三個帶電小球C,帶電量是q,剛好使這三個小球都處于平衡狀態(tài)，則-Q34F5.（多選）如圖所示，已知帶電小球A、B的電荷量分別為 Qa、Qb, OA=OB,都用長L的絕緣絲線懸掛在絕緣墻角。點處.靜止時A、B相距為d.為使平衡時 AB間距離變?yōu)?d,可采用以下哪些方法（）A .將小球B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼腂.將小球B的質(zhì)量增加到原來的C.將小球A、B的電荷量都增為原來的2倍,1同時將小球 B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?D.將小球A、B的電荷量都減小到原來的12'同時將小球B的質(zhì)量增加到原來的6.（2019資陽模擬）如圖所示，帶正電小球

4、A固定在絕緣豎直墻上，另一個帶正電、質(zhì)量為 m的小球B用絕緣細繩拴住，小球B在重力、細繩拉力和小球A庫侖力的作用下靜止，且A、B兩球處于離地面高度為 h的同一水平面上.現(xiàn)將細繩剪斷，下列說法正確的是A.小球B從細繩剪斷瞬間起開始做平拋運動B.小球B在細繩剪斷瞬間加速度C.小球B在空中運動的時間大于2hD.小球B落地的速度大于 J領(lǐng)7.水平面上A, B, C三點固定著三個電荷量為Q的正點電荷，將另一質(zhì)量為 m的帶正電的小球（可視為點電荷）放置在。點，OABC恰構(gòu)成一棱長為L的正四面體，如圖所示.已知靜電力常量為k,重力加速度為g,為使小球能靜止在 。點，小球所帶的電荷量為 （）C 疵mgL2C.

5、 6kQ2 :2mgL2 D. 6kQ8.（多選）在水平板上有 M、N兩點，相距D = 0.45 m,用長L = 0.45 m的輕質(zhì)絕緣細線分別懸 掛一質(zhì)量m=y3X10 2kg、電荷量q= 3.0 M0 6 C的小球（小球可視為點電荷，靜電力常量 =9.0 X10A.甲物塊受到庫侖力小于乙物塊受到的庫侖力B.兩個物塊受到的庫侖力任何時刻都大小相等C.庫侖力對兩物塊都不做功D.在相同時間內(nèi)庫侖力對兩物塊所做的功一定相等 11.關(guān)于點電荷，下列說法中正確的是（）A .點電荷就是體積小的帶電體B.球形帶電體一定可以視為點電荷C.帶電荷量少的帶電體一定可以視為點電荷 N m2/C2）,當兩小球處于如

6、圖所示的平衡狀態(tài)時（）A.細線與豎直方向的夾角0= 60°8 .兩小球間的距離為0.9 mC.細線上的拉力為 0.2 ND.若兩小球帶等量異種電荷則細線與豎直方向的夾角430°后的v-t圖象如圖2所示，則（）A.兩個物體帶同種電荷9 .（2019浙江期末）如圖1兩個帶電物體，甲固定在絕緣水平面上，乙從甲右側(cè)某處靜止釋放B.兩個物體帶異種電荷C.兩個物體帶電量一定相等D.兩個物體帶電量一定不等10 .（2018煙臺期末）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上放置兩帶正電的小物塊甲和乙，所帶 電荷量分別為qi和q2（q2>qi）.由靜止釋放后，甲、乙兩物塊向相反方向運動.在物塊運

7、動過程中，下列表述正確的是 （）也出'E"D .大小和形狀對作用力的影響可忽略的帶電體可以視為點電荷i2.在真空中有甲、乙兩個點電荷，其相互作用力為F.要使它們之間的相互作用力為2F,下列方法可行的是（）A.使甲、乙電荷量都變?yōu)樵瓉淼腂.使甲、乙電荷量都變?yōu)樵瓉淼?平倍C.使甲、乙之間距離變?yōu)樵瓉淼?倍D.使甲、乙之間距離變?yōu)樵瓉淼娜”?3. （2019天津紅橋區(qū)期中）兩個半徑相等體積不能忽略的金屬球相距r,它們帶有等量同種電荷q時，相互間的庫侖力為 Fi,若距離不變，它們帶有等量異種電荷q時，庫侖力為F2,則兩力大小（）A. Fi"B. FiF2C . Fi =

8、F2D.無法確定14.（2019瀏陽三校聯(lián)考）如圖所示，兩個帶電球，大球的電荷量大于小球的電荷量，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15如圖，電荷量為qi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處的電荷q受力為零，且 PR=2RQU（）A . qi = 2qB. qi= 4q2C. qi= - 2q2D. qi = 4q2乙兩球所受的庫侖力，則下列說法中正確的是i6.如圖所示，用兩根同樣的絕緣細線把甲、乙兩個質(zhì)量相等的帶電小球懸掛在同一點上,甲、乙兩球均處于靜止狀態(tài).已知兩球帶同種電荷，且甲

9、球的電荷量大于乙球的電荷量,B. Fi 一定小于F2C. Fl與F2大小一定相等D.無法比較Fl與F2的大小17 .A、B、C三點在同一直線上， AB ： BC=1： 2, B點位于 A、C之間，在 B處固定一電荷 量為Q的點電荷.當在 A處放一電荷量為+ q的點電荷時，它所受到的靜電力為F;移去A處電荷，在C處放一電荷量為一2q的點電荷，其所受靜電力為 （）. F_ FA . 2B.2C. FD . F18 .在真空中一條直線上固定有三個點電荷 qA=8M0-9 C, qB=5X10 9 c, qc=4X10 9 c, AB = 8 cm, BC = 4 cm.如圖所示，求qB受到的庫侖力的

10、大小和方向. （k=9.0M09 N m2/C2）B CII19 .如圖所示，把質(zhì)量為0.2 g的帶電小球A用絕緣絲線吊起，若將帶電荷量為+ 4M0-8C的 小球B靠近它，當小球A平衡時，兩小球在同一高度且相距 3 cm時，絲線與豎直方向夾角為45°.g取10 m/s2,小球A、B可視為點電荷,則：此時小球B受到的庫侖力的大小為多少？（2）小球A帶何種電荷？小球A所帶電荷量大小是多少？20 .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10 cm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(zhì)量為3073 g,則B 帶電荷量是多少？（

11、取g= 10 m/s2,小球A、B視為點電荷）參考答案1 .（2019湖南聯(lián)考）如圖所示，在絕緣的光滑水平面上，相隔一定距離有兩個帶同號電荷的小球，從靜止同時釋放，則兩個小球的加速度和速度大小隨時間變化的情況是（）A BA .速度變大，加速度變小C.速度變大，加速度變大B,速度變小，加速度變小D,速度變小，加速度變大【答案】A【解析】兩小球間存在相互作用的庫侖力，故小球?qū)⒁恢弊黾铀龠\動，速度變大，兩球間距離逐漸增大，根據(jù)庫侖定律可知，它們之間的庫侖力越來越小，故加速度越來越小，A選項正確.2 .如圖所示，直角三角形 ABC中/ B=30°,點電荷A、B所帶電荷量分別為 Qa、qb,測

12、得 在C處的某正點電荷所受靜電力方向平行于AB向左，則下列說法正確的是 （）現(xiàn)一%匚、ABA. A 帶正電，Qa： Qb = 1 ： 8B. A 帶負電，Qa ： Qb= 1 ： 8C. A 帶正電，Qa：Qb = 1：4D. A 帶負電，Qa： Qb=1：4【答案】B【解析】要使C處的正點電荷所受靜電力方向平行于 AB向左，該正點電荷所受力的情況應(yīng) 如圖所示，所以 A帶負電，B帶正電.設(shè)AC間的距離為L,則BC間的距離為2L. 解、FBSin 30 = Fa,即 kQQC (2L)Atisin 30 = kQAQC解得QA=1,故選項B正確.L Qb 83 .（2019鄭州第一中學期中）在光

13、滑絕緣的水平面的A點放一個帶電量為+ 2Q的小球，在B點放一個帶電量為一 Q的小球，現(xiàn)若引入第三個帶電小球C,帶電量是q,剛好使這三個小球都處于平衡狀態(tài)，則+2Q-Q®eABA . C應(yīng)帶負電，放在B . C應(yīng)帶正電，放在C. C應(yīng)帶正電，放在D. C應(yīng)帶負電，放在（）A、B連線上，且在 A、B間的某一適當處A、B連線上，且在 B的右側(cè)適當處，且 q<QA、B連線上，且在 B的右側(cè)適當處，且 q>QA、B連線上B外側(cè)某一適當位置【解析】根據(jù)自由電荷的平衡知識可知，三個電荷必須滿足兩同夾異、兩大夾小、近小遠大、三點共線等條件，故 C應(yīng)帶正電，放在 A、B連線上，且在B的右側(cè)

14、適當處，且 q>Q, C選 項正確.4 .如圖所示，半徑相同的兩個金屬小球M、N帶有電荷量相等的電荷（可視為點電荷），相隔一定距離，兩球之間的相互吸引力的大小是F.現(xiàn)讓第三個半徑相同的不帶電的金屬小球P先后與M、N兩球接觸后移開，這時 M、N兩球之間的相互作用力為 （）NotMQ I I '<A .吸引力，1FB.吸引力，1FC.排斥力，3F D.排斥力，8483 4F【答案】A【解析】因M、N間有吸引力，故 M、N帶異種電荷，設(shè) M的電荷量qiM = +Q,則N的電荷量qN=一Q.因為P不帶電，所以它與M接觸后，qp-Q,再與N接觸，qp = l2QQ 2=Q= qN&#

15、39;，根據(jù)庫侖定律 F=kqM2N=kQ2, F = kr = kQ2,所以 F = 1F ,為吸引力. 4r rr 8r85 .（多選）如圖所示，已知帶電小球 A、B的電荷量分別為 Qa、Qb, OA=OB,都用長L的絕緣絲線懸掛在絕緣墻角 O點處.靜止時A、B相距為d.為使平衡時 AB間距離變?yōu)?d,可采用以下哪些方法（）A,將小球B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?B.將小球B的質(zhì)量增加到原來的 8倍81C.將小球A、B的電荷量都增為原來的 2倍，同時將小球 B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?1D,將小球A、B的電荷量都減小到原來的2,同時將小球B的質(zhì)量增加到原來的 2倍【答案】AC【解析】對小球 B進行受力分析，

16、如圖所示:叫3rmBgF小球受到重力 mBg、庫侖力F、繩子拉力Ft作用，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)相似三角形得, =，其中庫侖力F = kqdq2,聯(lián)立解得=臚露, B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?,則d變?yōu)?d,1A選項正確；小球 A、B的電荷量都增為原來的 2倍，同時將小球 B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?， 則d變?yōu)?d, C選項正確.6 .（2019資陽模擬）如圖所示，帶正電小球 A固定在絕緣豎直墻上，另一個帶正電、質(zhì)量為 m 的小球B用絕緣細繩拴住，小球 B在重力、細繩拉力和小球 A庫侖力的作用下靜止，且 A、B兩球處于離地面高度為 h的同一水平面上.現(xiàn)將細繩剪斷，下列說法正確的是（）B.小球B在細繩剪斷瞬間加速

17、度D.小球B落地的速度大于2ghA.小球B從細繩剪斷瞬間起開始做平拋運動等于g：2hC.小球B在空中運動的時間大于 gJ 【答案】D【解析】將細繩剪斷瞬間，小球受到重力和庫侖力作用，合力斜向右下方，小球做初速度為零的勻加速直線運動， A選項錯誤；加速度大于 g, B選項錯誤；小球在落地過程中，豎直 方向上的加速度大于 g,落地的時間小于 伶，落地的速度大于 V2gh, C選項錯誤，D選 項正確.7 .水平面上A, B, C三點固定著三個電荷量為 Q的正點電荷，將另一質(zhì)量為 m的帶正電的小球（可視為點電荷）放置在。點，OABC恰構(gòu)成一棱長為L的正四面體，如圖所示.已知靜電力常量為k,重力加速度為

18、g,為使小球能靜止在。點，小球所帶的電荷量為 （）A.需2 ;3mgL2B. 9kQ 6mgL2C. 6kQ2 .；2mgL2D. 6kQ【解析】對小球進行受力分析，受到重力和A、B、C處正點電荷施加的庫侖力作用.三個為豎直庫侖力是對稱的，設(shè) A、B、C處正點電荷施加的庫侖力方向與豎直方向的夾角為方向上根據(jù)平衡條件得 3Fcos 0= mg,其中F = kQ2q,根據(jù)幾何關(guān)系得cos0=坐，聯(lián)立解得6mgL , C選項正確.6kQ8 .（多選）在水平板上有 M、N兩點，相距D = 0.45 m,用長L = 0.45 m的輕質(zhì)絕緣細線分別懸掛一質(zhì)量m=W><10-2 kg、電荷量q=

19、3.0 M0 6 C的小球（小球可視為點電荷，靜電力常量=9.0 X10【解析】兩球處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得, N m2/C2）,當兩小球處于如圖所示的平衡狀態(tài)時B.細線與豎直方向的夾角0= 60°B .兩小球間的距離為0.9 mC.細線上的拉力為0.2 ND.若兩小球帶等量異種電荷則細線與豎直方向的夾角0= 30°【答案】BC（D+"”與 =tan 0,代入數(shù)據(jù)解得mg= 30°, A選項錯誤；小球間的距離為d = D + 2Lsin30 = 0.9 m, B選項正確；根據(jù)幾何關(guān)系可知,細線上的拉力丁 =4=0.2 N, C選項正確；當兩小球帶等量

20、異種電荷，因間距的30°, D選項錯誤.變化，導致庫侖力大小變化，細線與豎直方向的夾角不可能為9 .（2019浙江期末）如圖1兩個帶電物體，甲固定在絕緣水平面上，乙從甲右側(cè)某處靜止釋放后的v-t圖象如圖2所示，則（）C.兩個物體帶電量一定相等【答案】BB.兩個物體帶異種電荷D.兩個物體帶電量一定不等【解析】分析圖2可知，乙物體的速度越來越大，加速度越來越大，則甲、乙兩物體的庫侖 力越來越大，間距減小，兩物體帶異種電荷，A選項錯誤，B選項正確；庫侖力是相互作用力，無法判斷兩物體帶電量的多少，C、D選項錯誤.10 .（2018煙臺期末）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上放置兩帶正電的小物塊甲

21、和乙，所帶 電荷量分別為qi和q2（q2>qi）.由靜止釋放后，甲、乙兩物塊向相反方向運動.在物塊運動過程中，下列表述正確的是 （）乜*里切勿涌疝"仃*M而H"油""7A.甲物塊受到庫侖力小于乙物塊受到的庫侖力B.兩個物塊受到的庫侖力任何時刻都大小相等C.庫侖力對兩物塊都不做功D.在相同時間內(nèi)庫侖力對兩物塊所做的功一定相等【答案】B【解析】庫侖力是相互作用力，任何時刻，甲物塊受到的庫侖力等于乙物塊受到的庫侖力，A選項錯誤，B選項正確；庫侖力對兩物塊做正功， C選項錯誤；兩個物塊的質(zhì)量不一定相 等，加速度不一定相等， 位移大小不一定相等， 相同時間內(nèi)

22、庫侖力對兩物塊所做的功不一定 相等，D選項錯誤.11 .關(guān)于點電荷，下列說法中正確的是（）A .點電荷就是體積小的帶電體B.球形帶電體一定可以視為點電荷C.帶電荷量少的帶電體一定可以視為點電荷D.大小和形狀對作用力的影響可忽略的帶電體可以視為點電荷【答案】D【解析】點電荷不能理解為體積很小的帶電體，也不能理解為電荷量很少的帶電體.同一帶電體，如要研究它與離它較近的電荷間的作用力時，就不能看成點電荷， 而研究它與離它很遠的電荷間的作用力時，就可以看做點電荷，帶電體能否看成點電荷，要依具體情況而定，A、B、C均錯，D正確.12 .在真空中有甲、乙兩個點電荷，其相互作用力為F.要使它們之間的相互作用

23、力為 2F,下列方法可行的是（）A,使甲、乙電荷量都變?yōu)樵瓉淼暮醣禕.使甲、乙電荷量都變?yōu)樵瓉淼?小倍C.使甲、乙之間距離變?yōu)樵瓉淼?倍D.使甲、乙之間距離變?yōu)樵瓉淼?爽倍【答案】B【解析】真空中有兩個點電荷，它們之間的相互作用力為F,即為F = kq1q2;若使它們之間的相互作用力為 2F,可保持距離不變，使甲、乙電荷量都變?yōu)樵瓉淼男”?，則庫侖力變?yōu)樵瓉淼?倍，故A錯誤，B正確；保持兩點電荷的電荷量不變，使它們之間的距離變?yōu)樵瓉淼?乎倍，則庫侖力變?yōu)樵瓉淼?2倍，故C、D錯誤.13 . （2019天津紅橋區(qū)期中）兩個半徑相等體積不能忽略的金屬球相距r,它們帶有等量同種電荷q時，相互間的庫侖力

24、為 Fi,若距離不變，它們帶有等量異種電荷q時，庫侖力為F2,則兩力大?。ǎ〢 . Fi>F2B. F1VF2C. Fi=F2D.無法確定【答案】B【解析】庫侖定律的適用條件是真空中的點電荷，兩個半徑相等體積不能忽略的金屬球不能看作點電荷，當兩球帶同種電荷時，間距大于兩球心的距離，當兩球帶異種電荷時，間距小于兩球心的距離，故庫侖力F1V F2, B選項正確.14（2019瀏陽三校聯(lián)考）如圖所示，兩個帶電球，大球的電荷量大于小球的電荷量，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】兩球之間存在靜電斥力， 只能判斷

25、兩球帶的電性相同， 不能肯定兩球都帶正電還是都帶負電，A、B選項錯誤；靜電力是作用力與反作用力，兩球受到的靜電力大小相等，C選項錯誤，D選項正確.15如圖，電荷量為qi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處的電荷q受力為零，且 PR=2RQU()磯弟O五-OPK QA . qi = 2q2B. qi = 4q2C. qi= 2q2D. qi = 4q2【答案】B【解析】已知電荷在 P、Q連線上某點R處受力為零，則q1、出帶同種電荷，根據(jù)庫侖定律得 kqiq2(PR)kq?q_ 2(PQ)因 PR= 2RQ,解得：qi=4q2.16 .如圖所示，用兩根同樣的絕緣細線

26、把甲、乙兩個質(zhì)量相等的帶電小球懸掛在同一點上, 甲、乙兩球均處于靜止狀態(tài).已知兩球帶同種電荷，且甲球的電荷量大于乙球的電荷量,Fi、F2分別表示甲、乙兩球所受的庫侖力，則下列說法中正確的是(A . Fi 一定大于F2B. Fi 一定小于F2C. Fi與F2大小一定相等【答案】CD,無法比較F1與F2的大小【解析】甲、乙兩球所受的庫侖力屬于作用力與反作用力，它們是大小相等、方向相反的,與所帶電荷量的大小無關(guān)，所以C正確，A、B、D錯誤.17 .A、B、C三點在同一直線上， AB ： BC=i： 2, B點位于 A、C之間，在 B處固定一電荷量為Q的點電荷.當在 A處放一電荷量為+ q的點電荷時，它所受到的靜電力為F;移去A處電荷，在C處放一電荷量為一2q的點電荷，其所受靜電力為 (). F_ Fa . 2b.2c. fd . f【答案】B【解析】根據(jù)同種電荷相互排斥、 異種電荷相互吸引， 分析可知電荷量為一2q的點電荷在C 處所受的電場力方向與 F方向相同.設(shè) AB=r,則BC=2r.則有：F=kQq,故電荷量為一2q 的點電荷在C處所受電場力為：Fc=kQ_2q =F,故選B.(2r)2218 .在真空中一條直線上固定有三個點電荷qA=8M