库仑定律同步习题（Word版含答案）

第9章静电场及其应用2库仑定律课时练1．氦核的2个质子相距r米，质子与核外电子相距d米，则两质子之间的静电力是（）A． B． C． D．2．真空中有两个静止的点电荷，它们之间的库仑力大小为F。若将它们之间的距离增大为原来的2倍，带电量均增大为原来的4倍，则它们之间的库仑力大小变为（）A．16F B．8F C．4F D．F3．下列说法正确的是（）A．元电荷实质上是指电子和质子本身B．一个带电体的带电荷量可以为倍的元电荷C．元电荷就是一个点电荷D．元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的4．两个分别带有电荷量-3Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（）A．F B．F C．F D．15F5．如图所示，大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球A和B相互排斥，静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别为和，且，两小球在同一水平线上，由此可知（）

A．B球受到的库仑力较大，电荷量较大B．B球的质量较大C．B球受到的拉力较大D．两球相互作用的库仑力大小相等6．如图所示，真空中两个完全相同的绝缘带电金属球A、B（两球半径相比两球间距不能忽略），分别带有-4Q和+Q的电荷量，两球间静电力为F。现用一个不带电的同样的金属球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，则它们间的静电力（）A．等于 B．小于 C．大于 D．等于7．如图所示，圆心为O、半径为R的均匀带电圆环位于水平面内，带电量为Q。一个质量为m，带同种电荷带电量也为Q的小球，在圆心O的正上方高为h的处，处于静止状态，若与圆环上任一点的距离为L，则间的距离h为（静电力常量为k，重力加速度为g）（）A． B． C． D．8．如图所示，轻质弹簧一端系在墙上，另一端系在三根长度相同的轻绳上，轻绳的下端各系质量与电荷量均相同的带正电小球，且三个小球均处于静止状态，已知重力加速度为g。四种情形下每个小球受到的电场力大小与轻绳长度、小球质量、小球电荷量的关系如表所示，以下说法正确的是（）情形轻绳长度小球质量小球电荷量小球受到的电场力大小1Lm①22Lm②3L2m③4Lm④A．②中电荷量为①中电荷量的倍B．③中电荷量为②中电荷量的倍C．④中电荷量为③中电荷量的倍D．情形④下弹簧的伸长量最大9．真空中两个相同的带等量异号电荷的金属小球A和B（均可看作点电荷），分别固定在两点，此时两球间静电力大小为F。仅将A、B球之间距离增大为原来的2倍，则它们间的静电力大小为___________；若保持上述A、B球变化后的距离，将小球A与B球接触，然后移开，此时A、B球间的静电力大小为___________。10．库仑定律告诉我们：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上，现假设在真空中有两个带正电的点电荷电荷量均为Q=1C，它们之间的距离r=1m。静电力常量k=×109N・m2/C2。这两个点电荷之间的静电力是___________（填“引力”或“斥力”），这两个点电荷之间的静电力大小___________N11．对于真空中静止的两个点电荷，(1)保持两个点电荷的距离不变，若把每个点电荷的电荷量都增加为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的___________倍；(2)保持两个点电荷的电荷量不变，将距离增为原来的4倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的___________倍；(3)保持其中一个点电荷的电荷量不变，另一个点电荷的电荷量变为原来的9倍，为保持相互作用力不变，则它们之间的距离应变为原来的___________倍。12．两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示。A处电荷带正电Q1，B处电荷带负电Q2，且Q2=4Ql，另取一个可以自由移动的点电荷Q3放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则Q3为______电荷（填正或负）；位置在______。（填A左方、AB之间、B右方）参考答案1．B【详解】根据库仑定律可知，两质子之间的静电力是故选B。2．C【详解】根据库仑定律，有增大距离改变带电量后，有故选C。3．D【详解】A．元电荷是最小的电量单位，不是指电子和质子本身，选项A错误；B．一个带电体的带电荷量必须是元电荷的整数倍，选项B错误；C．元电荷是带电量的最小值，它不是电荷，故C错误；D．元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的，选项D正确。故选D。4．C【详解】接触前两个金属小球之间的库仑力大小为F=k·两带电金属小球接触时，它们的电荷量先中和后均分，所以两球分开后带电荷量均为+Q，距离又变为原来的，则它们之间的库仑力为F′=k=联立得F′=F故选C。5．D【详解】AD．两带电小球之间的库伦力等大反向共线，故A错误；D正确；BC．对A球进行受力分析，有对B球进行受力分析，有依题意有，则A球的质量较大，A球受到的拉力较大，故BC错误。故选D。6．B【详解】若带电金属球A、B能看成点电荷，设两球心间距为r，根据库仑定律，有不带电的同样的金属球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，则两金属球所带电荷量变为则，它们间的静电力变为由题意可知，两球半径相比两球间距不能忽略，原来带异种电荷，由于相互吸引，电荷主要集中在内侧，电荷间实际距离小于r，故实际两球间静电力为F>F1后来带同种电荷，由于相互排斥，电荷主要集中在外侧，电荷间实际距离大于r，故实际两球间静电力联立可得B正确。故选B。7．A【详解】在带电圆环上取一小段长度，则该小段长度圆环带电量为该小段带电圆环对带电小球的库仑力为该库仑力的竖直分力为其合力为解得故选A。8．C【详解】由于三个小球质量和电荷量均相等，由对称性可知，三个小球必构成等边三角形，且每个小球受到的电场力相等，设绳的拉力为T，与竖直方向夹角为，两小球之间的距离为r、一个小球受到另外两个小球的电场力的合力为，对其中一个小球受力分析可得解得由几何关系可知，整理得A．对比①和②可知，并应用上式可得解得故电荷量之间的关系为故A错误；B．由③可知，解得故故B错误；C．由④可知解得故故C正确；D．以三个小球为整体可知，小球受到的弹力应该等于其重力，故小球质量越大，弹簧弹力越大，故情形③下弹簧的伸长量最大，故D错误；故选C。9．0【详解】[1]两个相同的带等量的异种电荷的导体小球A和B，设它们的电荷量都为Q，原来它们之间的库仑力为仅将A、B球之间距离增大为原来的2倍，则它们间的静电力大小为[2]将小球A与B球接触，然后移开，此时小球A与B球的带电量均为0，故保持上述A、B球变化后的距离，A、B球间的静电力大小为0。10．斥力9×109【详解】[1]由于两个电荷都是正电荷，因此这两个点电荷之间的静电力是斥力。[2]根据库仑定律有11．93【详解】(1)[1]根据库仑定律可知，保持两个点电荷的距离不变，若把每个点电荷的电荷量都增加为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的9倍；(2)[2]根据库仑定律可知，保持两个点电荷的电荷量不变，将距离增为原来的4倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的倍；(3)[3]根据库仑定律可知，保持其中一个点电荷的电荷量不变，另一个点电荷的电荷量变为原来的9倍，为保持相互作用力不变，则它们之间的距离应变为原来的3倍。12．负A左方【详解】[1][2]假设Q3放在Q1Q2之间，