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1、【金版教程】2016年高中物理 1.2库仑定律课时精炼 新人教版选修3-11. (多选)对点电荷的理解,你认为正确的是()A. 点电荷可以是带电荷量很大的带电体B. 点电荷的带电荷量可能是2.561020 CC. 只要是均匀的球形带电体,不管球的大小,都能被看做点电荷D. 当两个带电体的形状对它们的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体都能看做点电荷答案:AD解析:能否把一个带电体看做点电荷,不是取决于带电体的大小、形状等,而是取决于研究问题的实际需要,看带电体的形状、大小和电荷分布情况对电荷之间的作用力的影响是否可以忽略。2. 下列对库仑定律的理解正确的是()A. 对于任何带电体之间的静电力
2、,都可以使用公式Fk计算B. 只要是点电荷之间的静电力,就可以使用公式Fk计算C. 无论是在真空中还是在介质中,两个点电荷之间的静电力一定是大小相等、方向相反D. 摩擦过的橡胶棒吸引碎纸屑,说明碎纸屑一定带正电答案:C解析:库仑定律的表达式Fk的适用条件是真空中的点电荷,而不是任意的带电体,所以选项A、B错误;两个点电荷之间的静电力为作用力与反作用力,所以选项C正确;带电体具有吸引轻小物体的性质,纸屑可以是带了与橡胶棒异号的电荷也可以不带电,因此选项D错误。3. 如图所示,三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上。a和c带正电,b带负电,a所带电荷量的大小比b的小。已知c受到
3、a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是()A. F1 B. F2C. F3 D. F4答案:B解析:通过库仑定律计算,再通过矢量合成,可知B正确。4. 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. 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减小为原来的D. 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答案:A解析:根据库仑定律Fk可知,当r不变时,q1、q2均变为原来的2
4、倍,F变为原来的4倍,A正确。同理可求得B、C、D中F均不满足条件,故B、C、D错误。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两个电荷的静电力的合力如图中FA所示,那么可以判定点电荷C所带电荷的电性为()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. 无法判断答案:B解析:因A、B都带正电,所以库仑力表现为斥力,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,合力如题图所示,由平行四边形定则知,则A和C之间必为引力,所以C带负电,故选B。6. 如图所示,两个点
5、电荷,电荷量分别为q14109 C和q29109 C,两者固定于相距20 cm的a、b两点上,有一个点电荷q放在a、b所在直线上,且静止不动,该点电荷所处的位置是何处()A. a的左侧40 cm B. a、b的中点C. b的右侧40 cm D. 无法确定答案:A解析:根据平衡条件,它应在q1点电荷的外侧,设距q1距离为x,有kk,将q14109 C,q29109 C代入,解得x40 cm,故选项A正确。7. 如图所示,两个带电球,大球的电荷量大于小球的电荷量,可以肯定()A. 两球都带正电B. 两球都带负电C. 大球受到的静电力大于小球受到的静电力D. 两球受到的静电力大小相等 答案:D解析:
6、由题图可知,两带电球相互排斥,说明两球一定带有同种电荷,但不能确定是正电荷,还是负电荷,A、B错误;两带电球间的静电力具有一般力的共性,符合牛顿第三定律,C错误,D正确。8. 2015天水市一中期中检测如图所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上,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()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点答案:C解析:对a受力分析,除重力、支持力以外,还受库仑力,三力合力为零,结合a的重力、支持力的方向可判断,无论B点放置正或负的电荷,都不能满足条件,若在A点放置,则必须是正电荷,若在C点放,则必须
7、是负电荷,C对,A、B、D错。9. 如图所示,在光滑且绝缘的水平面上有两个金属小球A和B,它们用一绝缘轻弹簧相连,带同种电荷。弹簧伸长x0时,小球平衡。如果A、B所带电荷量加倍,当它们重新平衡时,弹簧伸长为x,则x和x0的关系为()A. x2x0 B. x4x0C. x4x0 D. x4x0答案:C解析:受力平衡:kx0,再次平衡为kx,两式联立得x4x0,C正确。10. 如图所示,在绝缘的光滑水平面上,相隔一定距离有两个带同种电荷的小球,从静止同时释放,则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是()A. 速度变大,加速度变大 B. 速度变小,加速度变小C. 速度变大,加速度变小 D. 速
8、度变小,加速度变大答案:C解析:同种电荷相互排斥,两球远离,库仑力减小,加速度减小,库仑力做正功,动能增加,速度变大。11. 如图所示,半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为Q的电荷,另一电荷量为q的点电荷放在球心O上,由于对称性,点电荷所受的力为零,现在球壳上挖去半径为r(r远小于R)的一个小圆孔,则此时置于球心的点电荷所受力的大小为_(已知静电力常量为k),方向_。答案:由球心指向孔心解析:球壳单位面积上的电量q0,挖掉电量q,由对称性可知,球心处q所受力相当于在挖去部分的对称点,电荷量为q的电荷的作用力。F,方向由球心指向孔心。12. 如图所示,A、B是带有等量的同种电荷的两个小球,它们的质量都是m,它们的悬线长度都是L,悬线上端都固定在同一点O,B球悬线竖直且被固定,A球在力的作用下,在偏离B球x的地方静止平衡,此时A受到绳的拉力为FT;现保持其他条件不变,用改变A球质量的方法,使A球在距B为处平衡,则A受到绳的拉力为多大?答案:8FT解析:对A受力分析矢量三角形相似于几何三角形。同理:r时FT8FT。