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1、课时分层作业(二)库仑定律(时间：30分钟分值：50分)一、选择题(此题共8小题，每题4分，共32分)1(多项选择)库仑定律的适用范围是 ()A真空中两个带电球体间B真空中任意带电体间 C真空中两个静止点电荷间D真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离时CD库仑定律适用范围：真空中的静止点电荷间，或真空中可看作点电荷的两个带电体间，C、D正确2以下说法正确的选项是 ()A点电荷就是体积很小的带电体B点电荷就是带电荷量很小的点C根据Fk可知，当r时，库仑定律的公式就不适用了D静电力常量的数值是由实验得出的D不管带电体体积的大小如何，只要带电体的体积、形状等对所研究问题的影响可以忽略，该带电体就
2、可以看成点电荷，A、B错误；当r时，它们间的静电力F0，库仑定律仍然适用，C错误；静电力常量的数值是由实验得出的，D正确3关于静电力常量kF，以下说法正确的选项是()Ak是一个无单位的常数Bk随两点电荷间的距离r增大而增大Ck随两个点电荷电荷量的乘积Q1Q2的减小而增大Dk在数值上等于两个1 C的点电荷相距1 m时的相互作用力的大小D静电力常量k是根据库仑扭秤实验装置测得的一个有单位的常量，与两电荷间的作用力、电荷量的乘积、电荷间的距离无关，其数值上等于两个1 C的点电荷相距1 m时的相互作用力的大小，故D正确，A、B、C错误4两个半径相等、体积不能忽略的金属球相距为r，它们带有等量同种电荷q
3、时，相互间的库仑力为F1，假设距离不变，它们带有等量异种电荷q时，库仑力为F2，那么两力大小的关系是()AF1F2BF1F2CF1F2 D无法确定B根据库仑定律Fk可知，r是两点电荷的间距，因此当带同种电荷时，间距大于球心间距；当带异种电荷时，间距小于球心间距，所以库仑力大小为F1F2，故B正确5(多项选择)在真空中有两个完全相同的金属带电小球(视为点电荷)，带电荷分别为q1和q2，其相互作用力大小为F，今将两小球接触一下再放回原处，这时相互作用力大小为，那么两球原来带电荷量大小的关系是 ()Aq1q213 Bq1q223Cq1q231 Dq1q241AC假设q1q223，那么开始时两球之间的
4、库仑力大小Fk，两球接触后，每个小球的带电荷量都为或，再放回原处，两球之间的库仑力大小为Fk，显然不符合题意，应选项B错同理可知A、C对，D错6人类已探明某星球带负电，假设它是一个均匀带电的球体，将一带负电的粉尘置于该星球外表h处，恰处于悬浮状态现设科学家将同样的带电粉尘带到距星球外表2h处，无初速释放，那么此带电粉尘将()A向星球地心方向下落B飞向太空C仍在那里悬浮D沿星球自转的线速度方向飞出C均匀带电的星球可视为点电荷粉尘原来能悬浮，说明它所受的库仑力与万有引力相平衡，即G，可以看出，r增大，等式仍然成立，应选C.7如下图，三个点电荷q1、q2、q3固定在一条直线上，q2与q3间的距离为q
5、1与q2间距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零由此可以判定，三个点电荷的电荷量之比为()A(9)4(36)B9436C(3)2(6) D326A由于三个点电荷所受静电力平衡，所以中间电荷的电性与两边电荷的电性相反，并且靠近电荷量较小的电荷对q1有kk，对q2有kk，可解得q1q2q3(9)4(36)或q1q2q39(4)36.应选项A正确8如下图，在光滑绝缘的水平地面上，固定着三个质量相等的带电小球a、b、c，三小球在一条直线上假设释放a球，a球初始加速度大小为1 m/s2，方向向左；假设释放c球，c球初始加速度大小为3 m/s2，方向向右；假设释放b球时，b球的初始加速度应是()A2
6、m/s2，方向向左B2 m/s2，方向向右C1 m/s2，方向向左 D1 m/s2，方向向右A取向左为正方向，三小球在题图示位置时，b对a的库仑力设为F1，那么a对b的库仑力为F1；c对b的库仑力设为F2，那么b对c的库仑力为F2；a对c的库仑力设为F3，那么c对a的库仑力为F3.根据牛顿第二定律，假设释放a球，那么F1F31 m/s2m；假设释放c球，那么F3F23 m/s2m；假设释放b球，那么F2F1ma3，解得b球的初始加速度a32 m/s20，方向向左，选项A正确二、非选择题(此题共2小题，共18分)9(9分)如下图，A、B是带有等量同种电荷的两小球(均可视为质点)，其中mA0.3
7、kg.现用绕过光滑定滑轮O的绝缘细线将两球悬挂起来，两球平衡时，OA的长等于OB的长，A球紧靠在光滑绝缘竖直墙上，B球悬线OB偏离竖直方向60，g取10 m/s2，求B球的质量和细线中的拉力大小解析分别对A、B进行受力分析，如下图，T为细线上的拉力大小对A球：TmAgFcos 600对B球：Tcos 60Fcos 60mBgTsin 60Fsin 60由作用力与反作用力可知FF解得mB0.6 kg，T6 N.答案0.6 kg6 N10(9分)如下图，长为L的绝缘细线下系一带正电的小球，悬于O点，小球所带的电荷量为Q.当在O点另外固定一个正电荷时，假设小球静止在A处，那么细线拉力是小球重力mg的2倍现将小球拉至图中B处(60)，并放开使之摆动，问：(1)固定在O点的正电荷的电荷量为多少？(2)小球回到A处时悬线拉力为多大？解析(1)设O点的正电荷的电荷量为q，悬线拉力为T.小球在A处静止时，由受力分析可得Tkmg，又T2mg故kmg，所以q.(2)小球回到A处的过程中只有重力做功，由动能定理得mgL(1cos 60)mv2小球回到A处时，由牛顿第二定律得Tmgkm联立解得T3mg.答案(1)(2)3mg
