《2017-2018学年高中物理 第一章 静电场 第2节 库仑定律课时训练（含解析）教科版选修3-1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中物理 第一章 静电场 第2节 库仑定律课时训练（含解析）教科版选修3-1（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2节库仑定律【测控导航】知识点题号1.点电荷1(易)2.库仑定律的理解与应用2(易),3(易)3.库仑定律与平衡问题6(中),7(中),9(中),10(中)4.综合应用4.(易),5(易),8(中),11(难)1.下列关于点电荷的说法正确的是(D)A.任何带电体,都可以看成是电荷全部集中于中心的点电荷B.球状带电体一定可以看成点电荷C.点电荷就是元电荷D.一个带电体能否看做点电荷应以具体情况而定解析:一个带电体能否看做点电荷,是相对于具体问题而言的,不能单凭其大小和形状及带电荷量的多少来判断,因此D正确,A,B错误.元电荷是电荷量,点电荷是带电体的抽象,两者的内涵不同,所以C错误.2.在真空
2、中有两个带电小球,带电荷量分别是q1和q2,则(C)A.电荷量大的小球受到的库仑力大B.电荷量小的小球受到的库仑力大C.两个小球受到的库仑力大小相等D.只有两个带电小球所带电荷量相等,它们受到的库仑力的大小才相等解析:两个带电小球之间的库仑力是两球间的相互作用力,由牛顿第三定律可知,它们一定是大小相等、方向相反,C正确.3.要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍,下列方法可行的是(A)A.每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离不变B.保持点电荷的电荷量不变,使两个电荷间的距离增大到原来的2倍C.一个点电荷的电荷量加倍,另一个点电荷的电荷量保持不变,同时使两个点电荷间的距离
3、减小为原来的12D.保持点电荷的电荷量不变,将两个点电荷间的距离减小为原来的14解析:根据库仑定律可知,当r不变时,q1,q2均变为原来的2倍,F变为原来的4倍,选项A正确.同理可知选项B,C,D中F均不满足条件,选项B,C,D错误.4.(2017青岛高二检测)真空中有P1和P2两个点电荷,不计重力作用,P1的电荷量是P2的2倍,P1的质量是P2的一半,将它们释放的瞬间,P2的加速度的大小等于a,则P1加速度的大小等于(B)A.4a B.2a C.a2 D.a4解析:设P2的带电荷量为q,则P1的带电荷量为2q,两者间的库仑力为F=kq2qr2,又因为m2=2m1,根据牛顿第二定律可得P2的加
4、速度为a=Fm2,那么P1的加速度为a=Fm1=Fm22=2a,选项B正确.5.如图所示,有三个点电荷A,B,C位于一个等边三角形的三个顶点上,已知A,B都带正电荷,A所受B,C两个点电荷的静电力的合力如图中FA所示,那么可以判断点电荷C所带电荷的电性为(B)A.一定是正电B.一定是负电C.可能是正电,也可能是负电D.无法判断解析:因A,B都带正电,所以表现为斥力,即B对A的作用力沿BA的延长线方向,而不论C带正电还是带负电,A和C的作用力方向都必须在AC连线上,由平行四边形定则知,A和C之间必为引力,所以C带负电,故选项B正确.6.(2017宁波高二检测)如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个
5、电荷量均为q(q0)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为(C)A.l+5kq22k0l2B.l-kq2k0l2C.l-5kq24k0l2D.l-5kq22k0l2解析:以两边的任一小球为研究对象,由平衡条件得k0(l-l0)=kq2l2+kq2(2l)2,解得l0=l-5kq24k0l2.选项C正确.7.(多选)如图所示,大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球A和B相互排斥,静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别为和,且mB,FAFB,选项B错误,C正确.8.如图所示,三个
6、点电荷q1,q2,q3固定在同一直线上,q2与q3的距离为q1与q2距离的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷的电荷量之比q1q2q3等于(A)A.(-9)4(-36)B.9436C.(-3)26 D.326解析:由于三个点电荷所受静电力合力为零,显然三个点电荷均为同种电荷是不可能的,故选项B和D错误;若q1为负电荷,q2,q3为正电荷,则q1所受合力方向向右而不为零,故选项C错误;又由库仑定律,对q1有kq1q2r2=kq1q39r2,所以q3=9q2,同理可得q3=4q1,q1=94q2.选项A正确.9.如图所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上,欲使小球a能静
7、止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应(C)A.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点解析:小球a受到重力、支持力和库仑力的作用处于平衡状态时,才能静止在斜面上.可知只有小球b带负电、放在C点才可使小球a所受合力为零,故选项C正确.10.如图所示,用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中.三个带电小球质量相等,A球带正电.平衡时三根绝缘细线都是直的,但拉力都为零.(1)指出B球和C球分别带何种电荷,并说明理由;(2)若A球带电荷量为Q,则B球的带电荷量为多少?解析:(1)因为A球与B球间细线无拉力,A球与C球间细线也无拉力,所以B球
8、、C球均与A球带相反电性电荷,即B,C两球都带负电荷.(2)由对称性知qB=qC,B球受三个力作用,如图所示.根据平衡条件有kQqBr2cos 60=kqCqBr2解得qB=qC=Q2故B球的带电荷量为-Q2.答案:(1)B,C均带负电,理由见解析(2)-Q211.如图所示,A,B是两个带等量同种电荷的小球,A固定在竖直放置的10 cm长的绝缘支杆上,B静止于光滑绝缘的倾角为30的斜面上且恰与A等高,若B的质量为30310-3 kg,则B带电荷量是多少?(取g=10 m/s2) 解析:因为B静止于光滑绝缘的倾角为30的斜面上且恰与A等高,设A,B之间的水平距离为L.依据题意可得tan 30=h
9、L,L=htan30=1033 cm=103 cm.对B进行受力分析如图所示,依据物体平衡条件解得库仑力F=mgtan 30=30310-31033 N=0.3 N.依据库仑定律得F=kQ2L2,解得Q=FL2k=0.3910910310-2 C=1.010-6 C.答案:1.010-6 C在校园的时候曾经梦想去桂林，到那山水甲天下的阳朔仙境，漓江的水呀常在我心里流，去那美丽的地方是我一生的期望，有位老爷爷他退休有钱有时间，他给我描绘了那幅美妙画卷，刘三姐的歌声和动人的传说，亲临其境是老爷爷一生的心愿，我想去桂林呀，我想去桂林，可是有时间的时候我却没有钱，我想去桂林呀，我想去桂林，可是有了钱的时候我却没时间5
