教学：人教版高中物理选修3-1练习：第一章2库仑定律含答案

1、高中物理第一章静电场2库仑定律分层训练迎战两考A级抓基础1.关于库仑定律，下列说法中正确的是（）A.库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B.根据F = kqq2,当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向 无穷大C.若点电荷qi的电荷量大于q2的电荷量，则qi对q2的静电力 大于q2对qi的静电力D.库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律答案：D2.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

2、，另一个点电荷的电荷量保持不变，1同时使两个点电荷间的距离减小为原来的 2D.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1来的1解析：根据库仑定律F = kqq2可知，当r不变时，qi、q2均变为原来的2倍，F变为原来的4倍，A正确；同理可求得B、C、D中F的变化均不满足条件，故B、C、D错误.答案：A3 .真空中两个相同的金属小球 A和B,带电荷量分别为Qa=2F.若将两球接触后再放回X 10 8 C和Qb = 4X 10 8 C,相互作用力为原处，则它们之间的作用力将变为()A.9F8B. FC8FC. 9c2Fd.T高中物理Qa 2QaqA解析：未接触前，根据库仑定律，得:F

3、= k r=2卜/，接触后两球带电量平分，再由库仑定律，得:3c 3c9.QA= 4k,2.2Q a 2QaF = k 2r2则F'=9F,故A正确，B、C、D错误.8答案：A4 .如图，电荷量为qi和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点.已 知放在P、Q连线上某点R处的点电荷q受力为零，且PR=2RQ.则 ()A. qi = 2q2B. qi = 4q2C. qi = 2q2D. qi = - 4q2解析：由于R处的点电荷q受力平衡，根据库仑定律得k q1q 9(PR) 2=k q2q。.因为 PR= 2RQ,(RQ) 2解得：qi = 4q2.答案：B5 .如图所示，把一带电量为一5

4、X10 8 C的小球A用绝缘细绳 悬起，若将带电量为+ 4X 10 6 C的小球B靠近A,当两个带电小球 在同一高度相距30 cm时，绳与竖直方向成45°角，取g=10 m/s2, k=9.0x 109 N m2/C2,且A、B两小球均可视为点电荷，求：(1)A、B两球间的库仑力的大小；(2)A球的质量.qA qB解析：(1)根据库仑定律，有：F=k一1=0.02 N.(2)对A受力分析如下图所示：根据物体平衡得：F库 = mgtan民.代入数据：m = 2x 10-3 kg.B级提能力6 .半径为R、相距较近的两个较大金属球放在绝缘桌面上，若 两球都带等量同号电荷 Q时，它们之间的

5、静电力为Fi,两球带等量异号电荷Q与一Q时，静电力为F2,则（）A. Fi>F2B. Fi<F2C. Fi = F2D.不能确定解析：因为两个金属球较大，相距较近，电荷间的相互作用力使 电荷分布不均匀，故不能简单地把两球看成点电荷. 带等量同号电荷 时，两球的电荷在距离较远处分布得多一些，带等量异号电荷时，两 球的电荷在距离较近处分布得多一些， 可见带等量同号电荷时两球电 荷中心间距离大于带等量异号电荷时电荷中心间距离，所以有Fi<F2,故B项正确.答案：B7 .如图所示，两个带电球，大球所带的电荷量大于小球所带的电 荷量，可以肯定（）A.两球都带正电8 .两球都带负电C.大

6、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解析：两个带电体之间存在着排斥力，故两球带同号电荷，可能都带正电，也可能都带负电，故选项 A、B都错；静电力遵循牛顿第三定律，两球受到的静电力大小相等，故 C项错，D项对.答案：D8.（多选）如图所示，两根绝缘丝线挂着两个质量相同的小球 A、B, 此时上、下丝线的受力分别为 Ta和Tb；如果使A带正电，使B带 负电，上、下丝线的受力分别为 Ta'和Tb',则下列关于Ta'和 Tb'的关系判断正确的是（）A. Ta' =TaB. Ta' <TaC. Ta' >TaD.

7、 Tb' <Tb解析：以A、B两球组成的整体为研究对象，无论是小球带电还是小球不带电，分析其受力情况并根据平衡条件可知： 上方丝线的拉力大小总是等于下面两球的重力之和，但是以B球为对象分析其受力情况可知，当A、B两球不带电时：TB = mBg,当A、B球分别带 正电和负电时：Tb'罚BgF,故选项A、D正确.答案：AD9.某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力 作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动 （）A.半径越大，加速度越大 B.半径越小，周期越大C.半径越大，角速度越小 D.半径越小，线速度越小Qe解析：由库仑定律可知静电力F = kQe,由牛顿第二定

8、律可得F2 兀 2 c v2= ma=mr =mr w2 = my,联立以上两式可知，选项 C正确.答案：C10.两个大小相同的小球A、B带有同种电荷（可看作点电荷），质 量分别为mi和m2,带电荷量分别是qi和q2,用绝缘线悬挂后，因 静电力而使两悬线张开，分别与重垂线方向的夹角为的和物且两球处于同一水平线上，如图所示，若 如=% 则下述结论正确的是 （）A. qi 一定等于q2B. 一定满足qi=q2ml m2C. mi 一定等于m2D.必须同时满足qi=q2, mi = m2解析：由于小球所处的状态是静止的，故用平衡条件去分析，以小球A为研究对象，则小球A受三个力Ft、F、mig作用，以水平和竖直方向建立直角坐标系，如右图所示，此时只需分解Ft,由平衡条件Fx 合=0Fy 合=0l . qiq2FTSin aik 2 =0 得rF