高中物理人教版1第一章靜電場(chǎng)第2節(jié)庫侖定律 第一章2庫侖定律

第一章靜電場(chǎng)2庫侖定律A級(jí)抓基礎(chǔ)1．關(guān)于庫侖定律，下列說法中正確的是()A．庫侖定律適用于點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷其實(shí)就是體積很小的球體B．根據(jù)F＝keq\f(q1q2,r2)，當(dāng)兩電荷的距離趨近于零時(shí)，靜電力將趨向無窮大C．若點(diǎn)電荷q1的電荷量大于q2的電荷量，則q1對(duì)q2的靜電力大于q2對(duì)q1的靜電力D．庫侖定律和萬有引力定律的表達(dá)式相似，都是平方反比定律答案：D2．要使真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫侖力增大到原來的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)電荷間的距離增大到原來的2倍C．一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量加倍，另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量保持不變，同時(shí)使兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離減小為原來的eq\f(1,2)D．保持點(diǎn)電荷的電荷量不變，將兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離減小為原來的eq\f(1,4)解析：根據(jù)庫侖定律F＝keq\f(q1q2,r2)可知，當(dāng)r不變時(shí)，q1、q2均變?yōu)樵瓉淼?倍，F(xiàn)變?yōu)樵瓉淼?倍，A正確；同理可求得B、C、D中F的變化均不滿足條件，故B、C、D錯(cuò)誤．答案：A3．真空中兩個(gè)相同的金屬小球A和B，帶電荷量分別為QA＝2×10－8C和QB＝4×10－8C，相互作用力為F.若將兩球接觸后再放回原處\f(9F,8)B．F\f(8F,9)\f(2F,3)解析：未接觸前，根據(jù)庫侖定律，得：F＝keq\f(QA·2QA,r2)＝2keq\f(Qeq\o\al(2,A),r2)，接觸后兩球帶電量平分，再由庫侖定律，得：F＝keq\f(\f(3,2)QA·\f(3,2)QA,r2)＝eq\f(9,4)keq\f(Qeq\o\al(2,A),r2).則F′＝eq\f(9,8)F，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．答案：A4.如圖，電荷量為q1和q2的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別位于P點(diǎn)和Q點(diǎn)．已知放在P、Q連線上某點(diǎn)R處的點(diǎn)電荷q受力為零，且PR＝2RQ.則()A．q1＝2q2 B．q1＝4q2C．q1＝－2q2 D．q1＝－4q2解析：由于R處的點(diǎn)電荷q受力平衡，根據(jù)庫侖定律得keq\f(q1q,（PR）2)＝keq\f(q2q,（RQ）2).因?yàn)镻R＝2RQ，解得：q1＝4q2.答案：B5．如圖所示，把一帶電量為－5×10－8C的小球A用絕緣細(xì)繩懸起，若將帶電量為＋4×10－6C的小球B靠近A，當(dāng)兩個(gè)帶電小球在同一高度相距30cm時(shí)，繩與豎直方向成45°角，取g＝10m/s2，k＝×109N·m2/C2，且A、(1)A、B兩球間的庫侖力的大?。?2)A球的質(zhì)量．解析：(1)根據(jù)庫侖定律，有：F＝keq\f(qA·qB,r2)＝N.(2)對(duì)A受力分析如下圖所示：根據(jù)物體平衡得：F庫＝mgtanα.代入數(shù)據(jù)：m＝2×10－3kgB級(jí)提能力6.如圖所示，兩個(gè)帶電球，大球所帶的電荷量大于小球所帶的電荷量，可以肯定()A．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解析：兩個(gè)帶電體之間存在著排斥力，故兩球帶同號(hào)電荷，可能都帶正電，也可能都帶負(fù)電，故選項(xiàng)A、B都錯(cuò)；靜電力遵循牛頓第三定律，兩球受到的靜電力大小相等，故C項(xiàng)錯(cuò)，D項(xiàng)對(duì)．答案：D7．某原子電離后其核外只有一個(gè)電子，若該電子在核的靜電力作用下繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么電子運(yùn)動(dòng)()A．半徑越大，加速度越大B．半徑越小，周期越大C．半徑越大，角速度越小D．半徑越小，線速度越小解析：由庫侖定律可知靜電力F＝keq\f(Qe,r2)，由牛頓第二定律可得F＝ma＝mreq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)))eq\s\up12(2)＝mrω2＝meq\f(v2,r)，聯(lián)立以上兩式可知，選項(xiàng)C正確．答案：C8.(多選)如圖所示，兩根絕緣絲線掛著兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A、B，此時(shí)上、下絲線的受力分別為TA和TB；如果使A帶正電，使B帶負(fù)電，上、下絲線的受力分別為TA′和TB′，則下列關(guān)于TA′和TB′的關(guān)系判斷正確的是()A．TA′＝TA B．TA′<TAC．TA′>TA D．TB′<TB解析：以A、B兩球組成的整體為研究對(duì)象，無論是小球帶電還是小球不帶電，分析其受力情況并根據(jù)平衡條件可知：上方絲線的拉力大小總是等于下面兩球的重力之和，但是以B球?yàn)閷?duì)象分析其受力情況可知，當(dāng)A、B兩球不帶電時(shí)：TB＝mBg，當(dāng)A、B球分別帶正電和負(fù)電時(shí)：TB′＝mBg－F，故選項(xiàng)A、D正確．答案：AD9.如圖所示，一個(gè)均勻的帶電圓環(huán)，帶電荷量為＋Q，半徑為R，放在絕緣水平桌面上．圓心為O點(diǎn)，過O點(diǎn)作一豎直線，在此線上取一點(diǎn)A，使A到O點(diǎn)的距離為R，在A點(diǎn)放一檢驗(yàn)電荷＋q，則＋q在A點(diǎn)所受的庫侖力為()\f(kQq,R2)，方向向上 \f(\r(2)kQq,4R2)，方向向上\f(kQq,4R2)，方向水平向左 D．不能確定解析：先把帶電圓環(huán)分成若干個(gè)小部分，每一小部分可視為一個(gè)點(diǎn)電荷，各點(diǎn)電荷對(duì)檢驗(yàn)電荷的庫侖力在水平方向上的分力相互抵消，豎直方向上的分力大小為eq\f(kqQcos45°,（\r(2)R）2)＝eq\f(\r(2)kQq,4R2)，方向向上，故選B.答案：B10．如圖所示，A、B是兩個(gè)帶等量同種電荷的小球，A固定在豎直放置的10cm長(zhǎng)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30eq\r(3)g，則B帶電荷量是多少(取g＝10m/s2解析：因?yàn)锽靜止于光滑絕緣的傾角為30°的斜面上且恰與A等高，設(shè)A、B之間的水平距離為L(zhǎng).依據(jù)題意可得：tan30°＝eq\f(h,L)，L＝eq\f(h,tan30°)＝eq\f(10,\f(\r(3),3))cm＝10eq\r(3)cm，對(duì)B進(jìn)行受力分析如圖所示，依據(jù)物體平衡條件解得庫侖力F＝mgtan30°＝30eq\r(3)×1