人教版高中物理選修《庫(kù)侖定律》同步練習(xí)及答案

1、第二節(jié)庫(kù)侖定律一、選擇題1. （2019年安慶高二檢測(cè)）下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說(shuō)法，正確的是（）A.點(diǎn)電荷一定是電量很小的電荷B.點(diǎn)電荷是一種理想化模型，實(shí)際不存在C.只有體積很小的帶電體，才能作為點(diǎn)電荷D.體積很大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷 QQ2 一 一2.關(guān)于庫(kù)侖te律的公式 F= k-r-,下列說(shuō)法中正確的是 （）A.當(dāng)真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離一8時(shí)，它們之間的靜電力F-0B.當(dāng)真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離一0時(shí)，它們之間的靜電力 F-8C.當(dāng)兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離一8時(shí)，庫(kù)侖定律的公式就不適用了D.當(dāng)兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離一0時(shí)，電荷不能看成是點(diǎn)電荷，庫(kù)侖定律的公式就不適用3. （2019年佛

2、山高二檢測(cè)）真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷 Q、Q,距離為R,當(dāng)Q增大到原來(lái)的3倍，Q2增大到原來(lái)的3倍,距離R增大到原來(lái)的3倍時(shí)，電荷間的庫(kù)侖力變?yōu)樵瓉?lái)的（）A. 1倍B. 3倍C. 6倍D. 9倍4 .如圖1 29所示，兩個(gè)質(zhì)量均為 m的完全相同的金屬球殼 a和b,其殼層的厚度和質(zhì)量分布均勻，將它們 固定于絕緣支座上，兩球心間的距離l為球半徑的3倍.若使它們帶上等量異種電荷，使其電荷量的絕對(duì)值均為Q那么關(guān)于a、b兩球之間的萬(wàn)有引力 F引和庫(kù)侖力F庫(kù)的表達(dá)式正確的是（）圖 1 29A.B.C.Q2F 庫(kù)=k|-2Q2F 庫(kù) w k2Q2F 庫(kù)=kjiD.F引=Gm F2kQ5 . （2019年廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)

3、模擬）如圖1 211所示，兩個(gè)帶電球，大球的電荷量大于小球的電荷量，可以肯定（）圖 1 211A.兩球都帶正電B.兩球都帶負(fù)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6 .兩個(gè)帶正電的小球，放在光滑的水平絕緣板上，它們相距一定距離.若同時(shí)釋放兩球，它們的加速度之比將A.保持不變B.先增大后減小C.增大D.減小7 . （2019年北京四中高二檢測(cè)）兩個(gè)質(zhì)量分別為 m、m的小球，各用長(zhǎng)為 L的絲線懸掛在同一點(diǎn)，當(dāng)兩球分別帶 同種電荷，且電荷量分別為qi、q2時(shí)，兩絲線張開一定的角度。1、0 2,如圖1 212所示，則下列說(shuō)法正確的是（）圖 1 212A.若 m>n

4、2,則 0 1> 0 28 .若 m= m；,則 0 1=02C.若 m<m2,則 0 1> 0 2D.若 q1=q2,則 0 1=028.要使真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力增大到原來(lái)的4倍，下列方法可行的是（）A.每個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量都增大到原來(lái)的2倍，電荷間的距離不變B.保持點(diǎn)電荷的電荷量不變，使兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離增大到原來(lái)的2倍C.使一個(gè)點(diǎn)電荷白電荷量增加1倍，另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量保持不變，同時(shí)使兩點(diǎn)電荷間的距離減小為原來(lái)的12D.保持點(diǎn)電荷的電荷量不變，將兩點(diǎn)電荷間的距離減小為原來(lái)的9.半徑相同的兩個(gè)金屬小球A和B帶有電量相等的電荷，相隔一定距離，兩球之間的相互吸引力的大小

5、是F,今讓第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球C先后與A B兩球接觸后移開.這時(shí)， A B兩球之間的相互作用力的大小是（）A.：FB.：F84D-F3 C.8F10.兩個(gè)完全相同的小金屬球，它們的帶電荷量之比為5： 1（皆可視為點(diǎn)電荷），它們?cè)谙嗑嘁欢ň嚯x時(shí)相互作用力為F1,如果讓它們接觸后再放回各自原來(lái)的位置上，此時(shí)相互作用力變?yōu)镕2,則F1 ： F2可能為（）A. 5 ： 2B. 5 ： 4C. 5 ： 6D. 5 ： 911. （2019年銅陵一中高二檢測(cè)）如圖1 213所示，在光滑且絕緣的水平面上有兩個(gè)金屬小球A和B,它們用一絕緣輕彈簧相連，帶同種電荷.彈簧伸長(zhǎng)xo時(shí)小球平衡，如果 A、B

6、帶電荷量加倍，當(dāng)它們重新平衡時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)為X,則X和Xo的關(guān)系為（）圖 1 213A. x= 2xoB. x = 4xoC. x<4xoD. x>4xo12 .如圖1214所示，三個(gè)完全相同的金屬小球a、b、c位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上.a和c帶正電，b帶負(fù)電，a所帶電荷量的大小比 b的小.已知c受到a和b的靜電力的合力可用圖中四條有向線段中的一條來(lái)表示， 它應(yīng)是（）圖 1 214B F2AF1C F3D F4二、計(jì)算題13 . 一帶電荷量為十 。半彳空為R的球，電荷在其內(nèi)部能均勻分布且保持不變，現(xiàn)在其內(nèi)部挖去一半徑為R/2的小球后，如圖1 2 15 所示，求剩余部分對(duì)放在兩球心連

7、線上一點(diǎn)P 處電荷量為q 的電荷的靜電力已知P距大球球心距離為4R.圖 1 2 1514 . （2019年廣州高二檢測(cè)）光滑絕緣導(dǎo)軌，與水平面成45°角，兩個(gè)質(zhì)量均為 mi帶等量同種電荷的小球 A、B,帶電量均為q,靜止于導(dǎo)軌的同一水平高度處，如圖 1 216所示.求：兩球之間的距離.圖 1 2 1615 .質(zhì)量均為m的三個(gè)帶電小球 A、B C放置在光滑絕緣的水平面上，相鄰球間的距離均為 L, A球帶電量qA= + 10q； B球帶電量qB=+q.若在C球上加一個(gè)水平向右的恒力 F,如圖1217所示，要使三球能始終保持 L 的間距向右運(yùn)動(dòng)，問(wèn)外力 F為多大C球帶電性質(zhì)是什么圖 1 2

8、 1716 .如圖1 210所示，一條長(zhǎng)為3L的絕緣絲線穿過(guò)兩個(gè)質(zhì)量都是m的小金屬環(huán)A和B,將絲線的兩端共同系于天花板上的。點(diǎn)，使金屬環(huán)帶電后，便因排斥而使絲線構(gòu)成一個(gè)等邊三角形，此時(shí)兩環(huán)恰處于同一水平線上，若不計(jì)環(huán)與線間的摩擦，求金屬環(huán)所帶電量是多少圖 1 2 10一、選擇題1 .解析：選B.當(dāng)帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，以至帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對(duì)它們的作用力影響可以忽略時(shí)，這樣的帶電體就可以看成點(diǎn)電荷，所以A、C、D錯(cuò)，B正確.2 .答案：AD3.解析：選A.原來(lái)的庫(kù)侖力為kQiQ一, 一F=p-,后來(lái)的庫(kù)侖力為R3Q - 3QQQ= k?3R? = k R = F.

9、所以 A對(duì).4 .解析：選 D.由于a、b兩球所帶異種電荷相互吸引，使它們各自的電荷分布不均勻，即相互靠近的一側(cè)電荷Q2分布較密集，又l=3r,不滿足l?r的要求，故不能將帶電球殼看成點(diǎn)電荷，所以不能應(yīng)用庫(kù)侖定律， 故F庫(kù)wkQL 雖然不滿足l?r ,但由于其殼層的厚度和質(zhì)量分布均勻，兩球殼可看成質(zhì)量集中于球心的質(zhì)點(diǎn)，可以應(yīng)用萬(wàn)有引力定律，故F引=Gp.教5 .解析：選D.由題圖可知，兩帶電球相互排斥，則說(shuō)明兩球一定帶有同種電荷，但不能確定是正電荷，還是負(fù)電荷，故A、B錯(cuò)；兩帶電球間的靜電力具有一般力的共性，符合牛頓第三定律，故選項(xiàng)C錯(cuò)，D對(duì).6 .解析：選A.兩者之間的庫(kù)侖力時(shí)刻保持大小相等

10、、方向相反，由牛頓第二定律知：al ： a2=m2： mi,故 A正確.7 .解析：選BC.這是一道帶電體平衡問(wèn)題，分析方法仍然與力學(xué)中物體的平衡方法一樣.qx-q224 1 q 1,f，= kr-=8q=8二故a正確.r8 .答案：AD2q9 .解析：選A.由庫(kù)侖定律，接觸前 F=k-,接觸后 r10 .解析：選BD.由庫(kù)侖定律，它們接觸前的庫(kù)侖力為 若帶同種電荷，接觸后的帶電荷量相等，為 3q,此時(shí)庫(kù)侖力為F2=k9qr若帶異種電荷，接觸后的帶電荷量相等，為 2q,此時(shí)庫(kù)侖力為F' 2=卜"由以上計(jì)算可知選項(xiàng) BD正確.11 .解析：選C.設(shè)彈簧原長(zhǎng)為l ,勁度系數(shù)為K,

11、根據(jù)庫(kù)侖定律和平衡條件列式得k?曹?2 =Kxo,4q02_ k?l + x?2= Kx兩式相除:?l + X?2Xo?l + Xo?24?i +x。？2得：x=?r姨因l +x>l +xo,由此推斷選項(xiàng) C正確.12 .解析：選B.據(jù)“同電相斥、異電相引”規(guī)律，確定電荷 c受到a和b的庫(kù)侖力方向，考慮 a的帶電荷量小于 b的帶電荷量，因此 Fb大于Fa, Fb與Fa的合力只能為F2,故選項(xiàng)B正確.、計(jì)算題13 .解析：未挖去之前，+ Q對(duì)q的斥力為：F=?4R?2挖去的小球帶電荷量為：Q'=R4兀？ ?Q 4 2 Q3 X =-4tiR 383挖去的小球原來(lái)對(duì)q的斥力為:Qk8q kQqF1R 2= 98R2?4R?22剩余部分對(duì)q的斥力為:,方向向右._ _ 41kQqF2= F F1 =784R答案：舞2q方向向右784R14.解析：設(shè)兩球之間的距離為2qx,相互作用的庫(kù)侖力為 F,則：F=k= x由平衡條件得：Fcos45° = mgsin45°由以上兩式解得：x = q、ymg答案:q mkg15 .解析：由于 A、B兩球都帶正電，它們互相排斥，C球必須對(duì)A、B都吸引，才能保證系統(tǒng)向右加速運(yùn)動(dòng)，故C球帶負(fù)電荷.以三球?yàn)檎?/p>