高中物理 第1章 第2节 库仑定律课后强化演练（含解析）新人教版选修3-1

第一章第2节库仑定律课后强化演练一、选择题1(2014北京模拟)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，而将它们的电荷量都变为原来的4倍，那么它们之间静电力的大小变为()ABC4FD16F解析：根据库仑定律得Fk，当电荷量变为原来的4倍时，Fk16F，故D选项正确答案：D2(2015南平市松溪一中期中)关于点电荷以下说法正确的是()A足够小的电荷就是点电荷B一个电子，不论在任何情况下都可视为点电荷C点电荷不是一种理想化的模型D一个带电体能否看成点电荷，不是看尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计解析：电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，并不是足够小的电荷就是点电荷，同理，电子并不是在任何情况下都可以视为点电荷，A、B选项错误；点电荷是一种理想化的模型，C选项错误；一个带电体能否看成点电荷，不是看尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计，D选项正确答案：D3两点电荷相距为d，相互作用力为F，保持两点电荷电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力的大小变为4F，则两电荷之间的距离应变为()A4dB2dCd/2D不能确定解析：设两点电荷带电荷量分别为q1和q2，则Fk，又因为4Fk，所以dxd，故选项C正确答案：C4两个半径为0.3 m的金属球，球心相距1.0 m放置，当它们都带1.5105 C的正电时，相互作用力为F1，当它们分别带1.5105 C和1.5105 C的电量时，相互作用力为F2，则()AF1F2BF1F2CF1F2D无法判断解析：由于相距较近，两个带电小球不能看做点电荷，由于电荷间的相互作用，当它们都带正电荷时，等效成点电荷的距离大于1 m，当它们带有等量异种电荷时，等效成点电荷的距离小于1 m，由Fk知，F1F2，B正确答案：B5A、B、C三点在同一直线上，ABBC12，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷当在A处放一电荷量为q的点电荷时，它所受到的静电力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为2q的点电荷，其所受静电力为()AF/2BF/2CFDF解析：如图所示，设B处的点电荷带电荷量为正，ABr，则BC2r，根据库仑定律F，F，可得F，故选项B正确答案：B6两个质量分别是m1、m2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度1、2，如图所示，此时两个小球处于同一水平面上，则下列说法正确的是()A若m1m2，则12B若m1m2，则12C若m12D若q1q2，则12解析：以m1为研究对象，对m1受力分析如图所示由共点力平衡得FTsin1F斥FTcos1m1g由得tan1，同理tan2，因为不论q1、q2大小如何，两带电小球所受库仑力属于作用力与反作用力，永远相等，故从tan知，m大，则tan小，亦小()，m相等，亦相等，故B、C正确答案：BC二、非选择题7有两个带正电的小球，电荷量分别为Q和9Q，在真空中相距l.如果引入第三个小球，恰好使得3个小球只在它们相互的静电力作用下都处于平衡状态，第三个小球应带何种电荷，应放在何处，电荷量又是多少？解析：没有引入第三个小球前，两球之间存在斥力作用；F21和F12，它们互为作用力和反作用力欲使两球平衡，则必须受到F31和F32这两个力作用而这两个力是由引入的第三个带电小球施加的，因此第三个小球应放在这两球之间，且带负电如图所示设第三个小球电荷量为q，与第一个小球的距离为x.因为第三个小球处于平衡状态，因此F13和F23为一对平衡力，即F13F23，由库仑定律得kk所以x，又因为F21与F31为一对平衡力，即F31F21，由库仑定律得kk，所以qQ.答案：第三个小球应带负电荷，电荷量为Q.放在前两个小球的中间，且距电荷量为Q的小球8(2015成都模拟)如图所示，电荷量Q2107 C的正点电荷A固定在空间中O点，将质量m2104 kg、电荷量q1107 C的另一正点电荷B从O点正上方高于0.5 m的某处由静止释放，B运动过程中速度最大位置在P.若静电力常量k9109 Nm2/C2，重力加速度g10 m/s2.求(1)B运动到距O点l0.5 m处的加速度大小；(2)P、O间的距离L.