2017高中物理每日一题之快乐暑假第02天库仑定律(含解析)新人教版选修1

1、第 02 天库仑定律考纲要求：n真空中有两个静止的点电荷，下列哪些方法能使它们之间的静电力增大为原来的4 4 倍A.A. 保持两个点电荷的电荷量不变，使它们之间的距离变为原来的一半B.B.保持两个点电荷的电荷量不变，使它们之间的距离变为原来的2 2 倍C.C.保持两个点电荷间的距离不变， 使每个点电荷的电荷量都变为原来的4 4 倍D.D.保持两个点电荷间的距离不变， 使其中一个点电荷的电荷量都变为原来的2 2 倍【参考答案】A A【试趣解析】根掲犀仑定徉F二斤企曝持两个点电荷的电荷量不变.债它怕之3的跪离斐削像来的一r*F二上=斗k Q1込=斗FQH卓，此叶 (二尸Ff故A正碍：祺摆匡仑崔從二

2、p.偎持两个点电荷的赴荷壹1 .Q1 -不变.使宜忙之阎韵惡高变为鞭来的2倍，-y=-*一=-Fr就B维溟；根艳库仑定(2尸) 斗 产耳律F=kQ1Q，保持两个点电荷间的距离不变，使每个点电荷的电荷量都变为原来的4 4 倍，此时rF二k4Ql严2=l6kQlQQ2=16F，故 C C 错误；根据库仑定律F二，保持两个点电荷间的距离不rrr变，使其中一个点电荷的电荷量都变为原来的2 2 倍，此时F =k2Ql2Q2kQ =2F，故 D D 错误。rr【名师点睛】库伦定律应用时涉及的物理量较多，因此要理清各个物理量之间的关系，可以和万有引力定律进行类比学习。【知识补给】库仑定律1 1.库仑定律(1

3、) 内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。(2) 公式：F二，其中比例系数k叫做静电力常量，k=9.0=9.0X1010 N N m2/C/C2。r(3(3 )适用条件21真空中；点电荷。2 2 .库仑定律的理解及其应用（1 1 ）处理点电荷的平衡问题及动力学问题的方法确定研究对象。如果有几个物体相互作用时，要依据题意，适当选取“整体法”或“隔离法”；列平衡方程（F合=0=0 或 F=0F=0,Fy=O=O）。（2 2）三个自由点电荷仅在它们系统的静电力作用下处于平衡状态时，满足的规律是：1“三点共线”一

4、一三个点电荷分布在同一直线上；2“两同夹异”一一正负电荷相互间隔；3“两大夹小”一一中间电荷的电荷量最小；4“近小远大”一一中间电荷靠近电荷量较小的电荷。（3 3）库仑力参与下的共点力平衡问题：分析方法与力学问题相同，只是多了一个库仑力，可以用正交分解 法，也可以用矢量三角形法。（4 4）有库仑力参与的动力学问题与牛顿运动定律中的动力学问题本质上是相同的（如两个点电荷间的库仑力满足牛顿第三定律），值得注意的两点是：（1 1 ）列方程时，注意库仑力的方向，（2 2）若库仑力总与速度方向垂直，库仑力不做功。勒真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F，如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而

5、将它们的电荷量都变为原来的3 3 倍，那么它们之间的静电力的大小变为对研究对象进行受力分析，注意不要忘了库仑力（qiq2rA A.B B. 3 3F匕真空中有两个相同的可以看成点电荷的带电金属小球D D. 9 9FA B,两小球相距L固定，A小球所带电荷量为/ 53-2 2Q B所带电荷量为+4+4Q两小球间的静电力大小是F,现在让A、B两球接触后,使其距离变为 2 2L。此时,A、B两球之间的库仑力的大小是A A.F329F8込？真空中两个完全相同的带电小球A和B（均可看作点电荷），带电荷量分别为+2+2q和-6 6q,固定在相距r为r的两点，两球间静电力为F,现用绝缘工具使两球接触后分开，

6、将其固定在距离为1的两点，则两球间24库仑力为建3如图，在M N点分别放有带电荷量为Q和q的两个正点电荷，它们之间的库仑力大小为F。下列说法正确的是MNA. Q对q的库仑力的方向向左B. Q对q的库仑力的方向向右C.若将它们间的距离增大为原来的2 2 倍，则Q对q库仑力的大小变为1F4D.若将它们间的距离增大为原来的2 2 倍，则Q对q库仑力的大小变为 4 4F竖直绝缘墙壁上的Q处有一固定的小球A在Q的正上方的P点用绝缘丝线悬挂另一小球B,A B两小球因带电而相互排斥， 致使悬线与竖直方向成0角，如图所示，由于漏电，A、B两小球的电荷量逐渐减少，悬线与竖直方向的夹角0逐渐变小，如图所示，则在电

7、荷漏完之前悬线对悬点P的拉力的大小将J 质量均为m的三个带电小球A、B C放置在光滑绝缘的水平面上，相邻球间的距离均为L,A球带电荷量 CA=+10CA=+10q；B球带电荷量qB=+=+q。若在C球上加一个水平向右的恒力的间距向右运动，则:A A.相互作用的斥力，大小为C.C.相互作用的引力，大小为4F.相互作用的引力，大小为3F4相互作用的磁A B两个点电荷间的距离保持恒定，当其他带电体靠近时,A、B间的库仑力将A A.变大B B变小.不变D D.都有可能A A.保持不变B B.先变小后变大C C.逐渐变小D D .逐渐变大F,如图所示，要使三球能始终保持L/ 55(1(1) C C 球带

8、电性质是什么?6(2(2)外力 F F 为多大?【塑考答案】堆D丸葛旣愛之血警，当电荷董都更为菖耒的3倍时，耳=0淬，联空可緩:FHF,故ABC缰溟，D壬理2B根据库仑定律，两球间的库仑力F =k 2Q24Q二，将它们接触后再分开，然后使它们之间7LL的距离变为2 2L，接触时电荷量中和，再进行平分，因此分开后两球带的电荷量均为它们之间的相互作用力为斥力，故A A 正确，BCDBCD 昔误。【名师点睛】本题考查库仑定律及带电体电荷量的转移问题。注意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是 解决本题的关键。. .C C 根据F=警 可知，AB间电荷的库仑力与其他电荷是否存在无关，故C C 正确，ABD

9、ABD 错误。r55BCBC 由于Q与q为同种电荷，故为斥力，根据库仑定律可知Q对q的库仑力的方向向右，故 A A 错误，B BkQq1正确；根据库仑定律F2可知，当距离增大 2 2 倍时，则Q对q库仑力的大小变为F,故 C C 正确，D Dr4错误。癒 A A 以小球为研究对象，球受到重力G A的斥力Fl和线的拉力F2三个力作用，如图所示。+Q,+Q,则库仑力为F卑(2L)kQ24LF匝，故 B B 正确。相距为r时，根据库仑定律得F二k2q26qrqf=2=一2q，则此时有:(2)2，两式联立得接触后再分开，各自所带电荷量变为4F F，再依据同种电荷相互排斥，可知，3/ 57作出Fi、F2的合力F,则由平衡条件得：F- -G根据FFiBsPBQ得-1，故可得：F2-G；PQ PB2PQ8在A B两质点带电荷量逐渐减少的过程中，PB PQ G均不变，则线的拉力F2不变，故 A A 正确，BCDBCD 错误。【名师点睛】本题是力学中动态平衡问题，采用的是三角形相似法，得到力的大小与三角形边长的关系, 进行分析，也可以应用函数法求解。（1 1） 由于A B两球都带正电，它们互相排斥