2025《滬科版2020上海高二物理必修第三冊》 9.2電荷的相互作用庫侖定律作業(yè)+解析版

第頁新版滬科版2020上海高二物理必修第三冊9.2電荷的相互作用庫侖定律針對訓練針對考點基礎練考點一點電荷1．物理學引入“點電荷”概念，從科學方法上來說屬于（）A．觀察實驗的方法 B．控制變量的方法C．等效替代的方法 D．建立物理模型的方法2．（2021·江蘇南通高一月考）下列關于點電荷的說法，正確的是（）A．點電荷一定是電荷量很小的電荷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考點二庫侖定律3．（2021·江蘇宿遷高一期中）兩個完全相同的金屬球，半徑為r，其球心相距3r，現(xiàn)使兩球帶上等量的同種電荷Q，兩球之間的靜電力大小為F，則F和keq\f(Q2,9r2)大小關系為（）A．F＝keq\f(Q2,9r2) B．F>keq\f(Q2,9r2)C．F<keq\f(Q2,9r2) D．無法判斷4．（2021·蘇州市第三中學高一月考）真空中帶電荷量分別為＋4Q和－6Q的兩個相同的金屬小球，相距為r時相互作用力大小為F.若把它們接觸一下后分開，再放到相距eq\f(r,2)處，它們的相互作用力大小變?yōu)椋ǎ〢．eq\f(F,12)B．eq\f(F,6)C．eq\f(F,3)D．eq\f(2F,3)考點三靜電力的疊加5．如圖1所示，在一條直線上的三點分別放置QA＝＋3×10－9C、QB＝－4×10－9C、QC＝＋3×10－9C的A、B、C三個點電荷，則作用在點電荷A上的庫侖力的大小為（）圖1A．9.9×10－4N B．9.9×10－3NC．1.17×10－4N D．2.7×10－4N6．（2021·蘇州外國語學校高一月考）如圖2所示，三個完全相同的金屬小球a、b、c位于等邊三角形的三個頂點上。a和c帶正電，b帶負電，a所帶的電荷量比b所帶的電荷量?。阎猚受到a和b的靜電力的合力可用圖中四條有向線段中的一條表示，它應是（）圖2A．F1B．F2C．F3D．F4綜合能力練7．如圖3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，測得在C處的某正點電荷所受靜電力的合力方向平行于AB向左，則下列說法正確的是（）圖3A．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．C。已知靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2，三小球可視為點電荷。求c點小球所受靜電力的大小及方向。圖49．（2021·蘇州大學附屬中學高一期中）完全相同的兩個金屬小球A、B帶有等量同種電荷，相隔一定距離時（A、B均可視為點電荷），兩球間的庫侖力大小為F，現(xiàn)在用另一個跟它們完全相同的不帶電金屬小球C先后與A、B兩個小球接觸后再移開，這時A、B兩球間的庫侖力大小是（）A．eq\f(F,4)B．eq\f(3F,8)C．eq\f(3F,4)D．eq\f(F,8)9.2電荷的相互作用庫侖定律針對訓練針對考點基礎練考點一點電荷1．物理學引入“點電荷”概念，從科學方法上來說屬于（）A．觀察實驗的方法 B．控制變量的方法C．等效替代的方法 D．建立物理模型的方法【答案】D【解析】點電荷是為了研究物理問題方便而引入的物理模型，是由實際物體抽象所得，D正確。2．（2021·江蘇南通高一月考）下列關于點電荷的說法，正確的是（）A．點電荷一定是電荷量很小的電荷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【答案】B考點二庫侖定律3．（2021·江蘇宿遷高一期中）兩個完全相同的金屬球，半徑為r，其球心相距3r，現(xiàn)使兩球帶上等量的同種電荷Q，兩球之間的靜電力大小為F，則F和keq\f(Q2,9r2)大小關系為（）A．F＝keq\f(Q2,9r2) B．F>keq\f(Q2,9r2)C．F<keq\f(Q2,9r2) D．無法判斷【答案】C【解析】帶等量同種電荷的兩金屬球，由于同種電荷相互排斥，所帶電荷集中在兩球的外側(cè)，電荷之間的距離大于3r，故由庫侖定律可知，F(xiàn)<keq\f(Q2,9r2)，故C正確。4．（2021·蘇州市第三中學高一月考）真空中帶電荷量分別為＋4Q和－6Q的兩個相同的金屬小球，相距為r時相互作用力大小為F.若把它們接觸一下后分開，再放到相距eq\f(r,2)處，它們的相互作用力大小變?yōu)椋ǎ〢．eq\f(F,12)B．eq\f(F,6)C．eq\f(F,3)D．eq\f(2F,3)【答案】B【解析】兩小球接觸前庫侖力大小F1＝F＝keq\f(4Q·6Q,r2)，接觸后分開，兩小球所帶電荷量都為－Q，則庫侖力大小F2＝keq\f(Q2,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(r,2)))2)＝eq\f(F,6)，故B正確。考點三靜電力的疊加5．如圖1所示，在一條直線上的三點分別放置QA＝＋3×10－9C、QB＝－4×10－9C、QC＝＋3×10－9C的A、B、C三個點電荷，則作用在點電荷A上的庫侖力的大小為（）圖1A．9.9×10－4N B．9.9×10－3NC．1.17×10－4N D．2.7×10－4N【答案】A【解析】A受到B、C點電荷的庫侖力如圖所示，根據(jù)庫侖定律有FBA＝eq\f(k|QB|QA,r\o\al(BA2))＝eq\f(9×109×4×10－9×3×10－9,0.012)N＝1.08×10－3NFCA＝eq\f(kQCQA,r\o\al(CA2))＝eq\f(9×109×3×10－9×3×10－9,0.032)N＝9×10－5N規(guī)定沿這條直線由A指向C為正方向，則點電荷A受到的合力大小為FA＝FBA－FCA＝（1.08×10－3－9×10－5）N＝9.9×10－4N，故選項A正確。6．（2021·蘇州外國語學校高一月考）如圖2所示，三個完全相同的金屬小球a、b、c位于等邊三角形的三個頂點上。a和c帶正電，b帶負電，a所帶的電荷量比b所帶的電荷量?。阎猚受到a和b的靜電力的合力可用圖中四條有向線段中的一條表示，它應是（）圖2A．F1B．F2C．F3D．F4【答案】B【解析】根據(jù)“同電相斥，異電相吸”規(guī)律，確定金屬小球c受到a和b的靜電力的方向，考慮a的帶電荷量小于b的帶電荷量，根據(jù)平行四邊形定則求合力如圖所示，選項B正確。綜合能力練7．如圖3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，測得在C處的某正點電荷所受靜電力的合力方向平行于AB向左，則下列說法正確的是（）圖3A．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的合力方向平行于AB向左，該正點電荷所受靜電力的情況應如圖所示，所以A帶負電，B帶正電。設AC間的距離為L，則BC間的距離為2L.FBsin30°＝FA，即keq\f(QBQC,2L2)·sin30°＝eq\f(kQAQC,L2)，解得eq\f(QA,QB)＝eq\f(1,8)，故選項B正確。．C。已知靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2，三小球可視為點電荷。求c點小球所受靜電力的大小及方向。圖4【答案】7.2×10－11N方向平行于ab連線向右【解析】對c點小球受力分析，如圖所示，由幾何關系知，ac⊥bc，△abc為直角三角形．a(chǎn)、b兩球?qū)球的靜電力大小分別為Fac＝keq\f(qaqc,ac2)＝5.76×10－11NFbc＝keq\f(|qb|qc,bc2)＝4.32×10－11N由平行四邊形定則得：F＝eq\r(F\o\al(ac2)＋F\o\al(bc2))＝7.2×10－11N則eq\f(Fbc,F)＝0.6，由幾何關系知c點小球所受靜電力方向平行于ab連線向右。9．（2021·蘇州大學附屬中學高一期中）完全相同的兩個金屬小球A、B帶有等量同種電荷，相隔一定距離時（A、B均可視為點電荷），兩球間的庫侖力大小為F，現(xiàn)在用另一個跟它們完全相同的不帶電金屬小球C先后與A、B兩個小球接觸后再移開，這時A、B兩球間的庫侖力大小是（）A．eq\f(F,4)B．eq\f(3F,8)C．eq\f(3F,4)D．eq\f(F,8)【答案】B【解析】假設A帶電荷