2017-2018学年高中物理 第1章 静电场 第2节 库仑定律练习 教科版选修3-1.doc

第2节库仑定律1电荷之间存在着相互作用力称为静电力或库仑力，在真空中两个静止的点电荷之间的作用力(斥力或引力)与这两个电荷所带电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，作用力的方向沿着这两个点电荷的连线2库仑定律的表达式是：Fk，其中k9.0109_Nm2/C2.3下列关于点电荷的说法，正确的是()A只有体积很大的带电体才能看成点电荷B体积很大的带电体一定不能看成点电荷C一切带电体都能看成点电荷D当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体才可以看成点电荷答案D解析带电体能否被看成点电荷，与它们的体积大小无关当带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这样的带电体就可以看成点电荷4库仑定律的适用范围是()A真空中两个带电球体间的相互作用B真空中任意带电体间的相互作用C真空中两个点电荷间的相互作用D真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律答案CD5两个点电荷相距r时相互作用为F，则()A电荷量不变距离加倍时，作用力变为F/2B其中一个电荷的电荷量和两电荷间距离都减半时，作用力为4FC每个电荷的电荷量和两电荷间距离都减半时，作用力为4FD每个电荷的电荷量和两电荷间距离都增加相同倍数时，作用力不变答案D解析由Fk知，若Q1、Q2不变，而r变为原来的两倍时，则F要变为原来的，故选项A不正确；若其中一个电荷的电荷量和两电荷间距离减半时，则作用力变为原来的两倍，故选项B错误；若每个电荷的电荷量和两电荷间距离都减半或增加相同的倍数时，则作用力保持不变，故C错，D对6关于静电力常量，下列说法中正确的是()A由kFr2/Q1Q2可知，当两个点电荷之间的距离r越大，两个点电荷电荷量的乘积Q1Q2越小时，静电力常量k的值就越大Bk是一个无单位的常数C因为静电力有方向，所以k是一个矢量Dk在数值上等于两个1C的点电荷相距1m时的相互作用力的大小答案D【概念规律练】知识点一库仑定律的适用条件1关于库仑定律，下列说法正确的是()A库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B根据Fk，当两点电荷间的距离趋近于零时，电场力将趋向无穷大C若点电荷Q1的电荷量大于Q2的电荷量，则Q1对Q2的电场力大于Q2对Q1的电场力D库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律答案D2两个半径为R的带电球所带电荷量分别为q1和q2，当两球心相距3R时，相互作用的静电力大小为()AFkBFkCFq2，m1m2Cq1q2，m1FBBFAFA，FBFBCFAFBDFAFA，FBFB，FAFA，B项正确9.如图7所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(可视为点电荷)，三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下静止，则以下判断正确的是()图7Aa对b的静电力一定是引力Ba对b的静电力可能是斥力Ca的电荷量一定比b多Da的电荷量可能比b少答案AC解析分别对三个球进行受力分析，要使a、b、c三球受力均平衡且保持静止状态，应满足：a与c电性相同，而b与a电性相反，且有b的电荷量小于a和c的电荷量，即“两大夹小，两同夹异”10如图8所示，把一带正电的小球a放在光滑绝缘面上，欲使球a能静止在斜面上，需在MN间放一带电小球b，则b应()图8A带负电，放在A点B带正电，放在B点C带负电，放在C点D带正电，放在C点答案C解析a受到重力、支持力和库仑力的作用处于平衡状态，可知在C答案状态下可使a受合力为零，故正确答案为C.11如图9所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电荷量Q，B带电荷量9Q.现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷处于平衡状态，问：C应带什么性质的电荷？应放于何处？所带电荷量为多少？图9答案负电A的左边0.2m处Q解析根据平衡条件判断，C应带负电荷，放在A的左边且和AB在一条直线上设C带电荷量为q，与A点相距为x，由平衡条件：以A为研究对象，则kk以C为研究对象，则kk联立解得xr0.2m，qQ故C应带负电荷，放在A的左边0.2m处，带电荷量为Q.12.如图10所示两个同样的气球充满氢气(气球重力不计)，气球带有等量同种电荷，两根等长的细线下端系上5.0103kg的重物后就漂浮着，求每个气球的带电荷量(g取10N/kg)图10答案8.7104C解析先对重物受力分析，求出细线的拉力，如图甲所示，2FTcosmg.同样再对左面气球受力分析，如图乙所示：知FFTsin，而根据库仑定律，知Fk，联立以上各式，最后可得Q8.7104C.