人教版高中物理必修第三册第九章静电场及其应用第2节库仑定律课时作业含答案

(限时：30分钟)【合格考练】1．下列关于点电荷的描述正确的是()A.点电荷就是体积很小的带电体B.点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体C.在研究电子绕原子核运动时，电子不能看作点电荷D.带电体体积的大小不是我们判断其是否能被看作点电荷的依据答案：D2．关于对元电荷和点电荷的理解正确的是()A.元电荷实质上指电子和质子本身B.点电荷就是检验电荷C.体积很小的带电体就是点电荷D.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，通常取作e＝1.6×10－19C答案：D3．在真空中有甲、乙两个点电荷，其相互作用力为F。要使它们之间的相互作用力为2F，下列方法可行的是()A.使甲、乙的电荷量都变为原来的eq\f(\r(2),2)B.使甲、乙的电荷量都变为原来的eq\r(2)倍C.使甲、乙之间的距离变为原来的2倍D.使甲、乙之间的距离变为原来的eq\r(2)倍解析：选B。真空中有两个点电荷，它们之间的相互作用力为F，即为F＝keq\f(q1q2,r2)；若使它们之间的相互作用力为2F，可保持距离不变，使甲、乙电荷量都变为原来的eq\r(2)倍，则库仑力变为原来的2倍，故A错误，B正确；保持两点电荷的电荷量不变，使它们之间的距离变为原来的eq\f(\r(2),2)，则库仑力变为原来的2倍，故C、D错误。4．如图所示，两个带电球，大球的电荷量大于小球的电荷量，可以肯定()A.两球都带正电B.两球都带负电C.大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：选D。两球之间存在静电斥力，只能判断两球电性相同，不能肯定两球都带正电还是都带负电，A、B错误；静电力是作用力与反作用力，两球受到的静电力大小相等，C错误，D正确。5．(2024·江苏徐州统考期中)可视为点电荷的A、B两带电小球固定在真空中，所带电荷量均为＋q。若将两球所带电量均变为－q，则A球所受的库仑力()A.大小和方向均不变B.大小和方向均改变C.大小改变、方向不变D.大小不变、方向改变答案：A6．电荷量之比为1∶7的带异种电荷的两个完全相同的金属球A和B，相距为r。两者接触一下放到相距eq\f(r,2)的位置，则稳定后两小球之间的静电力大小与原来之比是()A.4∶7 B．3∶7C.36∶7 D．54∶7答案：C7．如图1所示的两个带电物体，甲固定在绝缘水平面上，乙从甲右侧某处静止释放后的v－t图像如图2所示，则()A.两个物体带同种电荷B.两个物体带异种电荷C.两个物体电荷量一定相等D.两个物体电荷量一定不相等解析：选B。分析题图2可知，乙物体的速度越来越大，加速度越来越大，则甲、乙两物体的库仑力越来越大，间距减小，两物体带异种电荷，A错误，B正确；库仑力是相互作用力，无法判断两物体电荷量的多少，C、D错误。【等级考练】8．如图所示，在一条直线上的三点分别放置QA＝＋3×10－9C、QB＝－4×10－9C、QC＝＋3×10－9C的A、B、C三个点电荷，则作用在点电荷A上的库仑力的大小为()A.9.9×10－4NB.9.9×10－3NC.1.17×10－4ND.2.7×10－4N解析：选A。A受到B、C点电荷的库仑力如图所示，根据库仑定律有FBA＝eq\f(k|QB|QA,req\o\al(2,BA))＝eq\f(9×109×4×10－9×3×10－9,0.012)N＝1.08×10－3NFCA＝eq\f(kQCQA,req\o\al(2,CA))＝eq\f(9×109×3×10－9×3×10－9,0.032)N＝9×10－5N，规定沿这条直线由A指向C为正方向，则点电荷A受到的合力大小FA＝FBA－FCA＝(1.08×10－3－9×10－5)N＝9.9×10－4N，故A正确。9．如图，电荷量分别为qa、qb、qc的小球，固定在等边三角形的三个顶点上，qa所受库仑力的合力F方向垂直于qa、qb的连线，则()A.qb、qc异种电荷，且qc＝2qbB.qa、qb异种电荷，且qb＝2qaC.qa、qc同种电荷，且qc＝2qaD.qa、qb同种电荷，且qb＝2qa解析：选A。根据题意可知，小球a、c之间存在排斥力，qa、qc为同种电荷，小球a、b之间存在吸引力，qa、qb为异种电荷，所以qb和qc为异种电荷，根据平行四边形法则，排斥力是吸引力的两倍，根据库仑定律F＝keq\f(q1q2,r2)，故Fac＝keq\f(qaqc,r2)，Fab＝keq\f(qaqb,r2)，根据题意得Fac＝2Fab，所以有qc＝2qb，故B、C、D错误，A正确。10．如图所示，直角三角形ABC中∠B＝30°，点电荷A、B所带电荷量分别为QA、QB，测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，则下列说法正确的是()A.A带正电，QA∶QB＝1∶8B.A带负电，QA∶QB＝1∶8C.A带正电，QA∶QB＝1∶4D.A带负电，QA∶QB＝1∶4解析：选B。要使C处的正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，该正点电荷所受力的情况应如图所示，所以A带负电，B带正电。设AC间的距离为L，则BC间的距离为2L。FBsin30°＝FA，即keq\f(QBQC,（2L）2)·sin30°＝eq\f(kQAQC,L2)，解得eq\f(QA,QB)＝eq\f(1,8)，故B正确。11．在真空中一条直线上固定有三个点电荷qA＝－8×10－9C、qB＝5×10－9C、qC＝4×10－9C，AB＝8cm，BC＝4cm。如图所示，求qB受到的库仑力的大小和方向。(k＝9.0×109N·m2/C2)解析：根据库仑定律，A对B的库仑力向左，大小为FAB＝keq\f(|qAqB|,req\o\al(2,AB))＝5.625×10－5NC对B的库仑力