高中物理滬科版1第一章從富蘭克林到庫侖學業(yè)達標測評2

學業(yè)達標測評(二)(建議用時：45分鐘)1．(多選)庫侖定律的適用范圍是()A．真空中兩個帶電球體間的相互作用B．真空中任意帶電體間的相互作用C．真空中兩個點電荷間的相互作用D．真空中兩個帶電體的大小遠小于它們之間的距離，則可應用庫侖定律【解析】兩個帶電體的大小遠小于它們之間的距離時，這兩個帶電體均可視為點電荷，而且在真空中，則可應用庫侖定律，故C、D正確．【答案】CD2．關于元電荷的理解，下列說法中正確的是()A．元電荷就是電子B．元電荷是表示跟電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量C．元電荷就是質(zhì)子D．物體所帶的電荷量可以不是元電荷的整數(shù)倍【解析】元電荷既不是電子也不是質(zhì)子，一個質(zhì)子或一個電子所帶的電荷量叫做元電荷，所有帶電體所帶電荷量都是e的整數(shù)倍或者等于e.【答案】B3．下列關于點電荷的說法，正確的是()A．點電荷一定是電量很小的電荷B．點電荷是一種理想化模型，實際不存在C．只有體積很小的帶電體，才能作為點電荷D．體積很大的帶電體一定不能看成點電荷【解析】點電荷是一種理想化模型，實際不存在．帶電體能否看做點電荷，并不是由帶電體的大小及帶電量大小決定，而是看其形狀和大小對所研究的問題的結(jié)果的影響是否可以忽略，故B正確．【答案】B4．(多選)對于庫侖定律，下列說法正確的是()A．計算真空中兩個點電荷間的相互作用力，可以使用公式F＝keq\f(Q1Q2,r2)B．兩個帶電小球相距非常近時，不能用庫侖定律C．相互作用的兩個點電荷，電荷量較大的，所受的庫侖力也較大D．當兩個半徑為r的帶電金屬球中心相距為4r時，它們之間的靜電作用力大小只取決于它們各自所帶的電荷量【解析】真空中兩點電荷間的作用力可適用庫侖定律，故選項A正確；它們間的作用力與反作用力一定等大反向，故選項C錯誤；兩帶電小球間的距離較近時不適用庫侖定律，故選項B正確；同理，d＝4r時不適用庫侖定律，選項D錯．【答案】AB5．兩個帶正電的小球，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【解析】設兩球的質(zhì)量分別為m1、m2，兩球所受的庫侖斥力大小分別為F1、F2，由牛頓第二定律可知，a1＝eq\f(F1,m1)，a2＝eq\f(F2,m2)，由牛頓第三定律可知，兩球間的庫侖斥力等大反向，故F1＝F2，可得出eq\f(a1,a2)＝eq\f(m2,m1)，故兩球的加速度之比與兩球間距大小無關，A正確．【答案】A6．在真空中有兩個點電荷，其中一個電荷的電荷量是另一個電荷的4倍，當它們相距0.05m時，相互斥力為N；當它們相距0.1m時，相互斥力為________N．那么，這兩個點電荷的電荷量分別為________C和________C.【解析】設其中一個的電荷量為q，則另一個的電荷量為4q，由庫侖定律：F1＝keq\f(q·4q,r\o\al(2,1))，F(xiàn)2＝keq\f(q·4q,r\o\al(2,2))，將F1＝N，r1＝m，r2＝m代入可解得F2＝N，q＝eq\f(1,3)×10－6C,4q＝eq\f(4,3)×10－6C.【答案】eq\f(1,3)×10－6eq\f(4,3)×10－67．把一電荷Q分為電荷量為q和(Q－q)的兩部分，使它們相距一定距離，若要使它們之間有最大的斥力，則q和Q的關系是________．【解析】根據(jù)庫侖定律，有F＝eq\f(kqQ－q,r2)，其中q(Q－q)＝－q2＋qQ＝－(q2－qQ)＝－(q2－qQ＋Q2/4)＋Q2/4＝－(q－Q/2)2＋Q2/4，當q＝Q/2時，靜電力F有最大值．【答案】q＝Q/28．如圖1-2-4所示，在一條直線上的A、B、C三點上分別放置QA＝＋3×10－9C、QB＝＋4×10－9C，QC＝＋3×10－9C的點電荷，試求作用在A圖1-2-4【解析】以點電荷A為研究對象，分析A受到B、C電荷的庫侖力，如圖所示，根據(jù)庫侖定律：FBA＝eq\f(kQBQA,r\o\al(2,BA))＝eq\f×109×4×10－9×3×10－9,N＝×10－3NFCA＝eq\f(kQCQA,r\o\al(2,CA))＝eq\f×109×3×10－9×3×10－9,N＝×10－5NB和C對A的作用力都是斥力，方向相同．則A點電荷受到的合力大小為：FA＝FBA＋FCA＝×10－3N＋×10－5N＝×10－3N即點電荷A受到的合力方向為由C指向A，大小為×10－3N.【答案】×10－3N方向由C指向A9.距地面為300m的高處，固定有一個帶電荷量為q1＝1C的物體，如圖1-2-5所示，問它能吸起多重的在地面上的帶電荷量為q2＝－1C的物體？圖1-2-5【解析】以在地面上的物體為研究對象，可知要使地面上物體被吸起，必須滿足兩物體之間的庫侖力大于或等于地面上物體的重力，我們?nèi)闪ο嗟燃纯桑裕簁eq\f(q1q2,r2)＝mg代入數(shù)據(jù)可得：m＝104kg.【答案】m＝104kg伏打1786年，意大利科學家伽伐尼在一次偶然的機會中發(fā)現(xiàn)，放在兩塊不同金屬之間的蛙腿會發(fā)生痙攣現(xiàn)象，他認為這是一種生物電現(xiàn)象．1791年伏打得知這一發(fā)現(xiàn)，引起了極大的興趣，做了一系列實驗．伏打還在自己身上做實驗，證明電不僅能使人體產(chǎn)生顫動，而且還會影響視覺和味覺神經(jīng)．他用兩種金屬接成一根