《庫侖定律》試題庫

《庫倫定律》試題庫總分：7分考試時(shí)間：分鐘學(xué)校__________班別__________姓名__________分?jǐn)?shù)__________題號(hào)一總分得分一、簡(jiǎn)答類（共0分）1.真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量分別為q1=8×10–9C和q2=–×10–8C，兩者固定在相距為r=20cm的a、b兩點(diǎn)，如圖.有另一電荷放在a、b連線（或延長線）上某點(diǎn)，恰好能靜止不動(dòng)，求該點(diǎn)位置，并討論這個(gè)點(diǎn)電荷的屬性和電荷量. 2.如圖所示，兩個(gè)正電荷q1與q2電荷量都為3C，靜止于真空中，相距r=2cm. （1）在它們的連線AB的中點(diǎn)O放入正電荷Q，求Q受的靜電力. （2）在O點(diǎn)放入負(fù)電荷Q，求Q受的靜電力. （3）在連線上A點(diǎn)的左側(cè)C點(diǎn)放上負(fù)點(diǎn)電荷q3，q3＝1C且AC＝1m，求q3所受靜電力.3.如圖所示，在光滑絕緣的水平面上有兩個(gè)一樣的彈性金屬小球A、B，帶電荷量分別為9Q和–Q，從較遠(yuǎn)的位置由靜止開始釋放，求小球再回到原位置時(shí)，兩球的加速度是原來的多少倍. 4.如圖所示，半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電荷量為+Q的電荷，另一電荷量為+q的點(diǎn)電荷放在球心O上，由于對(duì)稱性，點(diǎn)電荷受力為零，現(xiàn)在球殼上挖去半徑為r（r<<R）的一個(gè)小圓孔，則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受力的大小為多少？方向如何？（已知靜電力常量為k）5.甲球帶有×10–16C的正電荷，乙球帶有×10–16C的負(fù)電荷，放在真空中相距10cm的地方，甲、乙兩球的半徑遠(yuǎn)小于10cm. （1）試求兩球之間的靜電力，并說明是引力還是斥力. （2）將兩個(gè)導(dǎo)體球相互接觸一會(huì)兒，再放回原處，其作用力為多大？是斥力還是引力？6.如圖所示，帶電荷量分別為+q和+4q的兩個(gè)點(diǎn)電荷A、B，相距L，求在何處放置一個(gè)什么性質(zhì)的電荷C，才可以使三個(gè)電荷都處于平衡狀態(tài)？ 7.如圖所示，光滑絕緣水平面上固定著A、B、C三個(gè)帶電小球，它們的質(zhì)量均為m，間距均為r，A、B帶正電，電荷量均為q．現(xiàn)對(duì)C施一水平力F的同時(shí)放開三個(gè)小球，欲使三小球在運(yùn)動(dòng)過程中保持間距r不變，求： (1)C球的電性和電荷量； (2)水平力F的大小．8.如圖所示，兩個(gè)正電荷q1、q2電荷量都是3C,靜止于真空中，相距r=2m. (1)在它們的連線AB的中點(diǎn)O放入正電荷Q，求Q受的靜電力． (2)在O點(diǎn)放入負(fù)電荷Q，求Q受的靜電力． (3)在連線上A點(diǎn)的左側(cè)C點(diǎn)放上負(fù)點(diǎn)電荷q3，q3=1C且AC=1m，求q3所受的靜電力．9.真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷相距10cm，它們之間相互作用力大小為9×10-4N．當(dāng)它們合在一起時(shí)，成為一個(gè)帶電荷量為3×10-8C的點(diǎn)電荷．問原來兩電荷的帶電荷量各為多少? 某同學(xué)求解如下：根據(jù)電荷守恒定律：q1+q2=3×10-8C=a 根據(jù)庫侖定律：q1q2=×9×10-4C2=b 將q2=b/q1，代入公式q1+q2=3×10-8C=a 得q12-aq1+b=0 解得：q1=(a±)=(3×10-8±)C 根號(hào)中的數(shù)值小于0，經(jīng)檢查，運(yùn)算無誤，試指出求解過程中的問題并給出正確的解答．10.已經(jīng)證實(shí)，質(zhì)子、中子都是由稱為上夸克和下夸克的兩種夸克組成的，上夸克帶電荷量為e，下夸克帶電荷量為-e，e為電子所帶電荷量的大小.如果質(zhì)子是由三個(gè)夸克組成的，且各個(gè)夸克之間的距離都為l，l=×10-15m，試計(jì)算質(zhì)子內(nèi)相鄰兩個(gè)夸克之間的靜電力(庫侖力)．11.如圖所示，半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電荷量為+Q的電荷，另一電荷量為+q的點(diǎn)電荷放在球心O上，由于對(duì)稱性，點(diǎn)電荷受力為零.現(xiàn)在球殼上挖去半徑為r(r＜＜R)的一個(gè)小圓孔，則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受力的大小為多少?方向如何?(已知靜電力常量為k) 12.如圖所示，帶電荷量分別為+q和+4q的兩個(gè)點(diǎn)電荷A、B，相距L，求在何處放一個(gè)什么性質(zhì)的電荷，才可以使三個(gè)電荷都處于平衡狀態(tài)? 13.光滑的絕緣水平面上的帶電小球A和B，質(zhì)量分別為m1=2g、m2=1g;它們的帶電荷量相等，q1=q2=10-7C,A球帶正電，B球帶負(fù)電. (1)現(xiàn)有水平恒力F1向右作用于A球,這時(shí)A、B一起向右運(yùn)動(dòng),且保持距離d=不變,如圖所示.試問F1多大?它們?nèi)绾芜\(yùn)動(dòng)? (2)若水平恒力F2向左作用于B球,兩球一起向左運(yùn)動(dòng),也保持距離d=不變,如圖,試問F2多大? 14.長為L的絕緣細(xì)線下系一帶正電的小球,其帶電荷量為Q,懸于O點(diǎn),如圖所示.當(dāng)在O點(diǎn)另外固定一個(gè)正電荷時(shí),如果球靜止在A處,則細(xì)線拉力是重力mg的兩倍.現(xiàn)將球拉至圖中B處(θ=60°),放開球讓它擺動(dòng),問: (1)固定在O處的正電荷的帶電荷量為多少? (2)擺球回到A處時(shí)懸線拉力為多少? 15.在真空中有兩個(gè)相距為r的點(diǎn)電荷A和B,帶電荷量分別為q1=-q,q2=4q. (1)若A、B固定,在什么位置放入第三個(gè)點(diǎn)電荷q3,可使之處于平衡狀態(tài)？平衡條件中對(duì)q3的電荷量及正負(fù)有無要求? (2)若以上三個(gè)電荷皆可自由移動(dòng),要使它們都處于平衡狀態(tài),對(duì)q3的電荷量及電性有何要求? (3)若q1=q,第二問中的答案又如何?16.氫原子中，電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=×10-10m，已知電子和原子核上的電荷量都是e=×10-19C，電子的質(zhì)量為 me=×10-31kg，氫原子核的質(zhì)量為mp=×10-27kg，計(jì)算它們間的靜電力和萬有引力，并加以比較．題號(hào)一總分得分二、單選類（共0分）1.如圖所示，豎直絕緣墻壁上的Q處有一個(gè)固定的質(zhì)點(diǎn)A，在Q的上方P點(diǎn)用絲線懸掛著另一個(gè)質(zhì)點(diǎn)B.A、B兩質(zhì)點(diǎn)因帶同種電荷而相斥致使懸線與豎直方向成θ角，由于漏電使A、B兩質(zhì)點(diǎn)的帶電荷量逐漸減少，在電荷漏完之前懸線對(duì)P點(diǎn)的拉力大小將（） A.保持不變B.先變小后變大C.逐漸減小D.逐漸增大2.設(shè)某一星球帶負(fù)電，一電子粉塵懸浮在距星球表面1000km的地方，若將同樣的電子粉塵帶到距星球表面2000km的地方相對(duì)于該星球無初速度釋放，則此電子粉塵（）A.向星球下落B.仍在原處懸浮C.飛向太空D.無法判斷3.如圖，懸掛在O點(diǎn)的一根不可伸長的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)帶電荷量不變的小球A.在兩次實(shí)驗(yàn)中，均緩慢移動(dòng)另一帶同種電荷的小球B，當(dāng)B到達(dá)懸點(diǎn)O的正下方并與A在同一水平線上，A處于受力平衡時(shí)，懸線偏離豎直方向的角度為θ.若兩次實(shí)驗(yàn)中B的電荷量分別為q1和q2，θ分別為30°和45°，則q2/q1為（） A.2B.3C.D.4.如圖所示，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表示，它應(yīng)是（） A.F1B.F2C.D.5.如圖所示，兩根細(xì)線掛著兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A、B，上、下兩根細(xì)線的拉力分別為FA、FB.現(xiàn)使兩球帶同種電荷，此時(shí)上、下細(xì)線受拉力分別為FA′、FB′，則（） A.FA=FA′，F(xiàn)B＞FB′B.FA=FA′，F(xiàn)B＜FB′C.FA＜FA′，F(xiàn)B＞FB′D.FA＜FA′，F(xiàn)B＜FB′6.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q和q，它們之間的庫侖力為F，下面哪些做法可以使它們之間的庫侖力變?yōu)椋ǎ〢.使Q的電荷量變?yōu)?Q，使q的電荷量變?yōu)?q，同時(shí)使它們的距離變?yōu)樵瓉淼?倍B.使每個(gè)電荷的電荷量都變?yōu)樵瓉淼谋?，距離也變?yōu)樵瓉淼谋禖.使其中一個(gè)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼谋?，距離變?yōu)樵瓉淼谋禗.保持電荷量不變，使距離變?yōu)樵瓉淼?/37.下面關(guān)于點(diǎn)電荷的說法正確的是（）A.只有體積很小的帶電體才可看做點(diǎn)電荷B.只有做平動(dòng)的帶電體才可看做點(diǎn)電荷C.只有帶電荷量很少的帶電體才可看做點(diǎn)電荷D.點(diǎn)電荷所帶電荷量可多可少8.兩個(gè)半徑為R的金屬球，所帶電荷量分別為q1和q2，當(dāng)兩球心相距3R時(shí)，相互作用的靜電力大小為（）A.B.C.D.無法確定9.下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說法，正確的是（）A.只有體積很小的帶電體才可看做點(diǎn)電荷B.體積很大的帶電體一定不是點(diǎn)電荷C.當(dāng)兩個(gè)帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響可忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體可看做點(diǎn)電荷D.任何帶電體，都可以看做是電荷全部集中于球心的點(diǎn)電荷10.A、B兩帶電小球，A固定不動(dòng)，B的質(zhì)量為m．在庫侖力作用下，B由靜止開始運(yùn)動(dòng)．已知初始時(shí)，A、B間的距離為d，B的加速度為a．經(jīng)過一段時(shí)間后，B的加速度變?yōu)閍/4，此時(shí)，A、B間的距離應(yīng)為（）A.dB.2dC.3dD.4d11.有兩個(gè)點(diǎn)電荷所帶電荷量的絕對(duì)值均為Q，從其中一個(gè)電荷上取下ΔQ的電荷量，并加在另一個(gè)電荷上，那么它們之間的相互作用力與原來相比（）A.一定變大B.一定變小C.保持不變D.由于兩電荷電性不確定，無法判斷12.兩個(gè)直徑為r的帶電球，當(dāng)它們相距100r時(shí)的作用力為F，當(dāng)它們相距r時(shí)的作用力為（）A.FB.104FC.100FD.以上均不對(duì)13.有兩個(gè)半徑為r的帶電金屬球中心相距為l(l=4r)，對(duì)于它們之間的靜電作用力(設(shè)每次帶電荷量絕對(duì)值相同)（）A.在帶同種電荷時(shí)大于帶異種電荷時(shí)B.在帶異種電荷時(shí)大于帶同種電荷時(shí)C.在帶等量負(fù)電荷時(shí)大于帶等量正電荷時(shí)D.大小與帶電性質(zhì)無關(guān)，只取決于電荷量14.用兩根絕緣絲線掛著兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B,此時(shí)上下絲線受到的力分別為FA和FB.如果使A球帶上正電,B球帶上負(fù)電,上下絲線受的力分別為Fa和Fb,則（） ①FA＜Fa②FB＜Fb③FA=Fa④FB＞FbA.①②B.③④C.①④D.②③15.兩個(gè)帶電金屬球,當(dāng)它們帶同種電荷時(shí),它們之間的作用力的大小為F1;當(dāng)它們帶異種電荷時(shí),電荷量與前相同,距離與前相同,它們之間的作用力大小為F2,則（）A.F1=F2B.F1＜F2C.F1＞F2D.不能確定16.兩點(diǎn)電荷相距為d,相互作用力為F;保持兩點(diǎn)電荷電荷量不變,改變它們之間的距離,使之相互作用力的大小變?yōu)?F,則兩電荷之間的距離應(yīng)變?yōu)椋ǎ〢.4dB.2dC.d/2D.d/417.對(duì)點(diǎn)電荷的理解,你認(rèn)為正確的是（）A.體積很大的帶電體都不能看作點(diǎn)電荷B.只要是體積很小的帶電體才能看作點(diǎn)電荷C.只要是均勻的球形帶電體,不管球的大小,都能被看作點(diǎn)電荷D.當(dāng)兩個(gè)帶電體的形狀對(duì)它們的相互作用力的影響可忽略時(shí),這兩個(gè)帶電體都能看作點(diǎn)電荷18.關(guān)于庫侖定律的理解,下面說法正確的是（）A.對(duì)任何帶電荷之間的靜電力計(jì)算,都可以使用公式B.只要是點(diǎn)電荷之間的靜電力計(jì)算,就可以使用公式C.兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的靜電力,無論是在真空中還是在介質(zhì)中,一定是大小相等、方向相反D.摩擦過的橡膠棒吸引碎紙屑,說明碎紙屑一定帶正電19.兩個(gè)半徑均為r的金屬球放在絕緣支架上,兩球面最近距離為r,帶等量異種電荷,電荷量為Q.兩球之間的靜電力為下列選項(xiàng)中的哪一個(gè)（）A.等于B.大于C.小于D.等于題號(hào)一總分得分三、填空類（共7分）1.兩個(gè)相同的金屬小球，電荷量之比為1∶7，相距為r，兩者接觸后再放回原來的位置，它們間的庫侖力可能變?yōu)樵瓉淼腳________.2.如圖所示，q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個(gè)點(diǎn)電荷，已知q1與q2之間的距離為l1，q2與q3之間的距離為l2，且每個(gè)電荷都處于平衡狀態(tài). （1）如果q2為正電荷，則q1為_________電荷，q2為_________電荷. （2）q1、q2、q3三者電荷量大小之比是_________∶_________∶_________.3.兩個(gè)相同的金屬小球，電荷量之比為1∶7，相距為r，兩者接觸后再放回原來的位置，它們間的庫侖力可能變?yōu)樵瓉淼腳________倍．4.兩個(gè)形狀完全相同的金屬球A和B，分別帶有電荷量qA=-7×10-8C、qB=5×10-8C,它們之間的吸引力為×10-6N．把它們?cè)诮^緣條件下相接觸又放回原處，則此時(shí)它們之間的靜電力是_________(填“排斥力”或“吸引力”)，大小是_________.(小球大小可忽略不計(jì))題號(hào)一總分得分四、多選類（共0分）1.相同的A、B、C三個(gè)金屬小球，A、B均帶有等量的電荷，相互作用力為F，今用帶絕緣柄的不帶電的小球C依次接觸A、B后再移走，A、B距離不變，則A、B間作用力可能變?yōu)椋ǎ〢.零B.C.D.2.兩個(gè)質(zhì)量分別是、的小球，各用長為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、時(shí)，兩絲線張開一定的角度、，如圖所示.則下列說法正確的是（） A.若＞，則＞B.若=，則=C.若＜，則＞D.若=，則=3.下面關(guān)于點(diǎn)電荷的說法正確的是（）A.點(diǎn)電荷可以是帶電荷量很大的帶電體B.帶電體體積很大時(shí)不能看成點(diǎn)電荷C.點(diǎn)電荷的帶電荷量可能是×CD.大小和形狀對(duì)作用力影響可以忽略的帶電體可看做點(diǎn)電荷4.下列哪些物體可視為點(diǎn)電荷（）A.電子和質(zhì)子在任何情況下都可視為點(diǎn)電荷B.均勻帶電的絕緣球體在某些情況下可視為點(diǎn)電荷C.帶電的細(xì)桿在一定條件下可以視為點(diǎn)電荷D.帶電的金屬球一定不能視為點(diǎn)電荷參考答案:一、簡(jiǎn)答類（共0分）1.該點(diǎn)位置應(yīng)在ab連線的a點(diǎn)外側(cè)40cm處，引入的這個(gè)點(diǎn)電荷的正負(fù)和電荷量大小可以任意. 2.（1）0（2）0（3）3×1010N，方向向右 3.倍 4.受力大小為，方向由球心指向小孔中心. 5.（1）×10–19N引力（2）×10–21N斥力 6.解:A、B為同種電荷，相互作用的靜電力均沿AB連線向外，若能平衡，第三個(gè)點(diǎn)電荷C對(duì)A、B的作用力方向必沿AB連線向里，故C必帶負(fù)電，應(yīng)放置在A、B之間，由于A的電荷量小于B，C應(yīng)距A較近、距B較遠(yuǎn). 設(shè)電荷C帶電荷量為–Q，距A為x，則距B為L–x，對(duì)電荷A、C分別運(yùn)用庫侖定律列平衡方程得 A: C: 解得: 即帶電荷量為的電荷C置于A、B間距A點(diǎn)處，系統(tǒng)可平衡. 7.（1）C球帶負(fù)電，電荷量為2q （2）F=3 8.（1）0（2）0（3）3×1010N，方向向右 9.兩電荷也可能為異性.設(shè)兩電荷是異性的，q1、q2皆為絕對(duì)值.由電荷守恒知: q1-q2=3×10-8C=a① 根據(jù)庫侖定律知:F=k，則q1q2==1×10-15C2=b② 以q2=b/q1代入①式得:q12-aq1-b=0③ 解上式得q1=5×10-8C，q2=-2×10-8C, 10.46N23N 11.解:由于球殼上帶電均勻，原來每條直徑兩端相等的一小塊圓面上的電荷對(duì)球心+q的力互相平衡．現(xiàn)在球殼上A處挖去半徑為r的小圓孔后，其他直徑兩端電荷對(duì)球心+q的力仍互相平衡，剩下的就是與A相對(duì)稱的B處、半徑也等于r的一小塊圓面上電荷對(duì)它的力F，B處這一小塊圓面上的電荷量為:qB=Q=Q. 由于半徑r＜＜R，可以把它看成點(diǎn)電荷．根據(jù)庫侖定律，它對(duì)中心+q的作用力大小為:F=k，其方向由球心指向小孔中心． 12.解:A、B兩點(diǎn)電荷同性相斥，相互作用的靜電力均沿AB連線向外．若能平衡，第三個(gè)電荷C對(duì)A、B的作用力方向必沿A、B連線向內(nèi)，故C必與A帶異性電荷，且在A、B連線上． 設(shè)C帶電荷量為-Q，距A為x，則距B為L-x，對(duì)A、C分別列平衡方程. 對(duì)A:=k；對(duì)C:k=k 聯(lián)立解得:x=，Q=-q 即帶電荷量為-q的電荷C置于距A點(diǎn)處，系統(tǒng)可平衡. 13.(1)×10-2N,兩球一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(2)×10-2N. 14.(1)q= (2)F′=3mg 15.(1)x=r,對(duì)q3的電性和電荷量均沒有要求(2)q3=4q,x=r(3)q3=4q/9x=r/3 16.F電=×10-8N，F(xiàn)引=×10-47N，F(xiàn)電遠(yuǎn)大于F引． 二、單選類（共0分）1.A2.B3.C4.B5.B6.A7.D8.D9.C10.B11.B12.D13.B14.B15.B16.C17.D18.C19.B三、填空類（共7分）1.或 2.(1)負(fù) (2)負(fù) (3) (4)1 (5) 3.或 4.(1)排斥力 (2)1×10-7N 四、多選類（共0分）1.C,D2.B,C3.A,D4.B,C解析:一、簡(jiǎn)答類（共0分）1.因?yàn)閮牲c(diǎn)電荷帶異種電荷，且放在a處的電荷量小，所以第三個(gè)點(diǎn)電荷只能放在ab連線的a點(diǎn)外側(cè)，才能恰好靜止不動(dòng).根據(jù)庫侖定律和平衡條件，有 解得x= 這個(gè)點(diǎn)電荷的正負(fù)和電荷量大小是任意的.2.不管在O點(diǎn)放入的是正電荷還是負(fù)電荷，它受到的q1、q2的靜電力大小相等、方向相反，合力為零. 當(dāng)把q3放在C點(diǎn)時(shí)，q3受到的q1的靜電力為，方向向右.q3受到的q2的靜力為，方向向右.故q3實(shí)際受到的靜電力為F1和F2的合力，即F＝F1＋F2，代入數(shù)據(jù)得F＝3×1010N，方向向右.3.A、B球吸引接觸后，凈電荷為9Q–Q=8Q，平均分配后各得4Q，再經(jīng)過圖示位置時(shí)，庫侖力是原來的倍.故加速度是釋放時(shí)的倍.4.如題圖所示，由于球殼上帶電均勻，原來每條直徑兩端相等的一小塊圓面上的電荷對(duì)球心+q的力互相平衡.現(xiàn)在球殼上A處挖去半徑為r的小圓孔后，其他直徑兩端電荷對(duì)球心+q的力仍互相平衡，剩下的就是與A相對(duì)的B處，半徑也等于r的一小塊圓面上電荷對(duì)它的力F. B處這一小塊圓面上的電荷量為: 由于半徑r<<R，可以把它看成點(diǎn)電荷.根據(jù)庫侖定律，它對(duì)中心+q的作用力大小為: 其方向由球心指向小孔中心. 點(diǎn)撥::本題兩處用到了近似:（1）挖去小圓孔后，認(rèn)為不改變電荷在球殼上的分布；（2）把B處圓面上的電荷看成點(diǎn)電荷，這也是解決物理問題的基本方法之一.5.（1）因?yàn)閮汕虻陌霃蕉歼h(yuǎn)小于10cm，因此可以作為兩個(gè)點(diǎn)電荷考慮.根據(jù)庫侖定律得 代入數(shù)據(jù)得 兩球帶異種電荷，它們之間的作用力是引力. （2）兩個(gè)導(dǎo)體相互接觸，首先正負(fù)電荷相互中和一部分，還剩余（–）×10–16C的正電荷，這些正電荷將重新在兩導(dǎo)體球間分配，由于題中并沒有說明兩個(gè)導(dǎo)體球是否完全一樣，因此我們無法求出力的大小.但可以肯定兩球放回原處后，由于帶同種電荷，它們之間的作用力變?yōu)槌饬? 如果兩個(gè)導(dǎo)體球完全相同，接觸后電荷量重新分配，兩球所分電荷量相同，每個(gè)球帶電荷量（–）×10–16C=×10–16C，根據(jù)庫侖定律得 .6.點(diǎn)撥:通過本題解析可知，若要三個(gè)電荷都處于平衡，放置三電荷的特點(diǎn)是:“中間小、兩頭大”，“中間異號(hào)、兩端同號(hào)”.7.無解析8.無解析9.無解析10.質(zhì)子帶電為+e，所以它是由兩個(gè)上夸克和一個(gè)下夸克組成的.按題意，三個(gè)夸克必位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)處，這時(shí)上夸克和上夸克之間的靜電力為: Fuu=k，代入數(shù)據(jù)得Fuu=46N，為斥力 上夸克和下夸克之間的靜電力為:Fud=k 代入數(shù)據(jù)得Fud=23N，為引力.11.根據(jù)題目中的解析，由于對(duì)稱性，點(diǎn)電荷受力為零，將球分割成關(guān)于球心對(duì)稱的許多部分，每兩對(duì)稱部分對(duì)點(diǎn)電荷的庫侖力為零.12.無解析13.(1)A、B兩球保持不變,相互作用的靜電力為恒力,其大小為 F=k=9×109×N=9×10-3N F1作用于A時(shí),兩球一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由B的受力情況可求得加速度為 a1==m/s2=9m/s2 以A、B整體為研究對(duì)象,作用于A球向右的恒力為 F1=(m1+m2)a=(2×10-3+1×10-3)×9N=×10-2N. (2)當(dāng)F2作用于B時(shí)，由A球的受力情況得系統(tǒng)的加速度為 a2==m/s2=s2 所以F2=(m1+m2)a2=(1×10-3+2×10-3)×=×10-2N.14.(1)球靜止在A處經(jīng)受力解析知受三個(gè)力作用:重力mg、靜電力F和細(xì)線拉力F,由受力平衡和庫侖定律列式: F=F+mg,F=k,F=2mg 三式聯(lián)立解得: q=. (2)擺回的過程只有重力做功,所以機(jī)械能守恒,規(guī)定最低點(diǎn)重力勢(shì)能等于零,列如下方程: mgL(1-cos60°)=mv2 F′-mg-F=m 由(1)知靜電力F=mg 解上述三個(gè)方程得:F′=3mg.15.若q1、q2是固定的,要使q3平衡,只要使q1、q2對(duì)q3的靜電力大小相等、方向相反即可.如果q1、q2、q3三者都是不固定的,則要同時(shí)使三個(gè)電荷受的靜電力的合力都等于零,需要同時(shí)解析三個(gè)電荷的受力情況. (1)讓q3受力平衡,必須和q1、q2在同一條直線上,因?yàn)閝1、q2帶異種電荷,所以q3不可能在它們中間.再根據(jù)庫侖定律,靜電力和距離的平方成反比,可推知q3應(yīng)該在q1、q2的連線上q1的外側(cè)(離小電荷量電荷近一點(diǎn)的地方),如圖所示.設(shè)q3離q1的距離是x,根據(jù)庫侖定律和平衡條件列式:=將q1、q2的已知量代入得:x=r,對(duì)q3的電性和電荷量均沒有要求. (2)要使三個(gè)電荷都處于平衡狀態(tài),就對(duì)q3的電性和電荷量都有要求.首先q3不能是一個(gè)負(fù)電荷,若是負(fù)電荷,q1、q2都不能平衡,也不能處在它們中間或q2的外側(cè).根據(jù)庫侖定律和平衡條件列式如下:對(duì)=,對(duì)q1:=,解上述兩個(gè)方程得:q3=4q,x=r. (3)若q1=q,則q3應(yīng)該是一個(gè)負(fù)電荷,必須放在q1、q2之間,如圖所示.根據(jù)庫侖定律和平衡條件列式如下, 對(duì)q1:= 對(duì)q3:= 解上述方程得:q3=4q/9,x=r/3.16.無解析二、單選類（共0分）1.解析B球的受力，如圖，并利用力的三角形和幾何三角形相似處理.以B球?yàn)檠芯繉?duì)象，由相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例知:，所以，故FT保持不變. 2.粉塵原來能懸浮，說明它所受的庫侖力與萬有引力保持平衡，即，可以看出，r再增大，等式仍然成立，故選B.3.A與B在同一水平線上，說明庫侖力與重力的關(guān)系為，再將庫侖定律代入本式即可求得兩次的電荷量之比. 對(duì)小球A受力解析如圖所示，設(shè)A球電荷量為Q，細(xì)線長為L，則由平衡條件有: ，解得: 將θ=30°和θ=45°代入，得: ，故C正確. 點(diǎn)撥:先選擇其中一個(gè)物體為研究對(duì)象.再進(jìn)行受力解析.根據(jù)力的平衡條件列方程.防止與研究對(duì)象對(duì)其他物體的力混淆.4.根據(jù)“同種電荷相斥，異種電荷相吸”的規(guī)律，確定電荷c受到a和b的庫侖力方向，受力解析如圖所示，可見合力不會(huì)是F3、F4，由于a所帶電荷量比b的小，所以ac＜bc，所以只能是圖中的F2.故選B項(xiàng). 5.無解析6.根據(jù)庫侖定律F=kQq/r2，設(shè)原來兩點(diǎn)電荷間距離為r，則原來兩電荷間的庫侖力大小為F=kQq/r2. 當(dāng)電荷量或距離變化時(shí)，根據(jù)庫侖定律，對(duì)選項(xiàng)A有FA=k·2Q·3q/（2r）2=3F/2，可見符合要求. 對(duì)B有FB=k·（）（q）/（）2=F，不符合要求. 對(duì)C有FC=k·（）·Qq/（）2=2F/3，不符合要求. 對(duì)D有FD=k·Qq/（2r/3）2=9F/4，不符合要求. 綜上所述，選項(xiàng)A是正確的.7.能否將一個(gè)帶電體看成點(diǎn)電荷，關(guān)鍵在于我們解析時(shí)是否無須考慮它的體積大小和形狀.即它的體積大小和形狀可不予以考慮時(shí)就可以將其看成點(diǎn)電荷.至于它的電荷量可多可少.8.因?yàn)閮汕蛐拈g的距離不滿足比球的半徑大得多，所以兩球不能看做點(diǎn)電荷，必須考慮電荷在球上的實(shí)際分布.在電場(chǎng)力作用下，金屬球上的電荷分布不均勻，電荷中心不位于球心.當(dāng)q1和q2是同種電荷時(shí)，相互排斥，電荷分布于最遠(yuǎn)的兩側(cè)，距離大于3R；當(dāng)q1和q2是異種電荷時(shí)，相互吸引，電荷分布于最近的兩側(cè)，距離小于3R，如圖所示.雖然兩球的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響不可忽略，不能把兩金屬球視為點(diǎn)電荷而套用庫侖定律求出靜電力的具體數(shù)值，但我們?nèi)匀豢梢赃\(yùn)用庫侖定律進(jìn)行比較，得出靜電力可能小于，也可能大于，故D正確. 點(diǎn)撥:本題主要考查庫侖定律的適用條件，帶電體能否視為點(diǎn)電荷，要根據(jù)帶電體的大小、形狀對(duì)靜電力影響的情況而具體解析.在本題的條件下，金屬球的大小、形狀對(duì)靜電力的影響顯然不能忽略.切忌亂套公式.9.一個(gè)帶電體能否被視