2022-2023學(xué)年高中物理 第1章 靜電場(chǎng) 第2節(jié) 庫侖定律練習(xí) 教科版選修3-1

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1、2022-2023學(xué)年高中物理 第1章 靜電場(chǎng) 第2節(jié) 庫侖定律練習(xí) 教科版選修3-11電荷之間存在著相互作用力稱為靜電力或庫侖力，在真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷之間的作用力(斥力或引力)與這兩個(gè)電荷所帶電荷量的乘積成正比，與它們之間距離的平方成反比，作用力的方向沿著這兩個(gè)點(diǎn)電荷的連線2庫侖定律的表達(dá)式是：Fk，其中k9.0109_Nm2/C2.3下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說法，正確的是()A只有體積很大的帶電體才能看成點(diǎn)電荷B體積很大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷C一切帶電體都能看成點(diǎn)電荷D當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小及形狀對(duì)它們之間的相互作用力的影響可以忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體才可以看成點(diǎn)電荷答案D解析帶電體能否被看成點(diǎn)電

2、荷，與它們的體積大小無關(guān)當(dāng)帶電體的大小及形狀對(duì)它們之間的相互作用力的影響可以忽略時(shí)，這樣的帶電體就可以看成點(diǎn)電荷4庫侖定律的適用范圍是()A真空中兩個(gè)帶電球體間的相互作用B真空中任意帶電體間的相互作用C真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的相互作用D真空中兩個(gè)帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離，則可應(yīng)用庫侖定律答案CD5兩個(gè)點(diǎn)電荷相距r時(shí)相互作用為F，則()A電荷量不變距離加倍時(shí)，作用力變?yōu)镕/2B其中一個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間距離都減半時(shí)，作用力為4FC每個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間距離都減半時(shí)，作用力為4FD每個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間距離都增加相同倍數(shù)時(shí)，作用力不變答案D解析由Fk知，若Q1、Q2不變，而r變?yōu)樵?/p>

3、來的兩倍時(shí)，則F要變?yōu)樵瓉淼?，故選項(xiàng)A不正確；若其中一個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間距離減半時(shí)，則作用力變?yōu)樵瓉淼膬杀?，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若每個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間距離都減半或增加相同的倍數(shù)時(shí)，則作用力保持不變，故C錯(cuò)，D對(duì)6關(guān)于靜電力常量，下列說法中正確的是()A由kFr2/Q1Q2可知，當(dāng)兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離r越大，兩個(gè)點(diǎn)電荷電荷量的乘積Q1Q2越小時(shí)，靜電力常量k的值就越大Bk是一個(gè)無單位的常數(shù)C因?yàn)殪o電力有方向，所以k是一個(gè)矢量Dk在數(shù)值上等于兩個(gè)1C的點(diǎn)電荷相距1m時(shí)的相互作用力的大小答案D【概念規(guī)律練】知識(shí)點(diǎn)一庫侖定律的適用條件1關(guān)于庫侖定律，下列說法正確的是()A庫侖定律適用于點(diǎn)電荷，點(diǎn)

4、電荷其實(shí)就是體積很小的球體B根據(jù)Fk，當(dāng)兩點(diǎn)電荷間的距離趨近于零時(shí)，電場(chǎng)力將趨向無窮大C若點(diǎn)電荷Q1的電荷量大于Q2的電荷量，則Q1對(duì)Q2的電場(chǎng)力大于Q2對(duì)Q1的電場(chǎng)力D庫侖定律和萬有引力定律的表達(dá)式相似，都是平方反比定律答案D2兩個(gè)半徑為R的帶電球所帶電荷量分別為q1和q2，當(dāng)兩球心相距3R時(shí)，相互作用的靜電力大小為()AFkBFkCFq2，m1m2Cq1q2，m1FBBFAFA，F(xiàn)BFBCFAFBDFAFA，F(xiàn)BFB，F(xiàn)AFA，B項(xiàng)正確9.如圖7所示，光滑絕緣水平面上有三個(gè)帶電小球a、b、c(可視為點(diǎn)電荷)，三球沿一條直線擺放，僅在它們之間的靜電力作用下靜止，則以下判斷正確的是()圖7Aa

5、對(duì)b的靜電力一定是引力Ba對(duì)b的靜電力可能是斥力Ca的電荷量一定比b多Da的電荷量可能比b少答案AC解析分別對(duì)三個(gè)球進(jìn)行受力分析，要使a、b、c三球受力均平衡且保持靜止?fàn)顟B(tài)，應(yīng)滿足：a與c電性相同，而b與a電性相反，且有b的電荷量小于a和c的電荷量，即“兩大夾小，兩同夾異”10如圖8所示，把一帶正電的小球a放在光滑絕緣面上，欲使球a能靜止在斜面上，需在MN間放一帶電小球b，則b應(yīng)()圖8A帶負(fù)電，放在A點(diǎn)B帶正電，放在B點(diǎn)C帶負(fù)電，放在C點(diǎn)D帶正電，放在C點(diǎn)答案C解析a受到重力、支持力和庫侖力的作用處于平衡狀態(tài)，可知在C答案狀態(tài)下可使a受合力為零，故正確答案為C.11如圖9所示，在一條直線上有

6、兩個(gè)相距0.4m的點(diǎn)電荷A、B，A帶電荷量Q，B帶電荷量9Q.現(xiàn)引入第三個(gè)點(diǎn)電荷C，恰好使三個(gè)點(diǎn)電荷處于平衡狀態(tài)，問：C應(yīng)帶什么性質(zhì)的電荷？應(yīng)放于何處？所帶電荷量為多少？圖9答案負(fù)電A的左邊0.2m處Q解析根據(jù)平衡條件判斷，C應(yīng)帶負(fù)電荷，放在A的左邊且和AB在一條直線上設(shè)C帶電荷量為q，與A點(diǎn)相距為x，由平衡條件：以A為研究對(duì)象，則kk以C為研究對(duì)象，則kk聯(lián)立解得xr0.2m，qQ故C應(yīng)帶負(fù)電荷，放在A的左邊0.2m處，帶電荷量為Q.12.如圖10所示兩個(gè)同樣的氣球充滿氫氣(氣球重力不計(jì))，氣球帶有等量同種電荷，兩根等長(zhǎng)的細(xì)線下端系上5.0103kg的重物后就漂浮著，求每個(gè)氣球的帶電荷量(g取10N/kg)圖10答案8.7104C解析先對(duì)重物受力分析，求出細(xì)線的拉力，如圖甲所示，2FTcosmg.同樣再對(duì)左面氣球受力分析，如圖乙所示：知FFTsin，而根據(jù)庫侖定律，知Fk，聯(lián)立以上各式，最后可得Q8.7104C.