优化方案高中物理 1.2 静电力 库仑定律课时作业（含解析）鲁科版选修31.doc

静电力 库仑定律一、选择题1下列可看做点电荷的是()a体积小的带电体b球形带电体c带电少的带电体d大小和形状对作用力影响可忽略的带电体解析：选d.带电体能否视为点电荷，要看它们本身的线度是否比它们之间的距离小得多，而不是看物体本身有多大，形状如何，也不是看它所带的电荷量多大故选d.2(多选)下列对于库仑定律的理解正确的是()a库仑定律适用于真空中的点电荷b当半径为r的两带电小球相距为r时，可用库仑定律计算它们间的静电力c在干燥空气中的两个点电荷间的静电力可用库仑定律计算d相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们各自所受的库仑力大小一定相等解析：选acd.库仑定律的适用条件是真空中的点电荷，干燥空气中的点电荷也近似适用，故a、c正确；半径为r的两小球距离是r时，不能看做点电荷，故库仑定律不适用，b错误；两点电荷间的静电力是一对作用力与反作用力，大小一定相等，故d正确故选acd.3(莆田一中期中)已知点电荷a的电量是点电荷b的2倍，则a对b的作用力与b对a的作用力大小之比为()a21b12c11d不确定解析：选c.a对b的作用力与b对a的作用力是一对相互作用力，大小相等方向相反，与它们的带电量无关，故选c.4(青岛高二期中)真空中两个点电荷q1、q2，距离为r，当q1增大到原来的3倍，q2增大到原来的3倍，距离r增大到原来的3倍时，两电荷间的库仑力变为原来的()a1倍b3倍c6倍d9倍解析：选a.由f知，q1、q2、r均增大到原来的3倍时，结果仍为f，故a对5有三个相同的金属小球a、b、c，其中a、b两球带电情况相同，c球不带电将a、b两球相隔一定距离固定起来，两球间的库仑力是f，若使c球先和a接触，再与b接触，移去c，则a、b间的库仑力变为()af/2bf/4c3f/8df/10解析：选c.设a、b两小球带电荷量为q，相距为r，则开始时，由库仑定律得fk；使不带电的c和a接触后，各带电q/2，再与b接触，b的电荷量为q1，再由库仑定律可得fk.故选c.6(福州高二检测)有两个带正电的点电荷所带电荷量均为q，从其中一个电荷上取下q的电荷量，并加在另一个电荷上，那么它们之间的相互作用力与原来相比()a一定变大b一定变小c保持不变d由于两电荷电性不确定，无法判断解析：选b.由库仑定律f，当q1q2为定值时，由数学极值知识可知，当q1q2时，q1q2值最大所以如题意变化后，(q1q)(q2q)比q1q2小，所以f变小故选b.7两个分别带有电荷量q和3q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.fc.fd12f解析：选c.因为相同的两带电金属球接触后，它们的电荷量先中和后均分，所以接触后两小球带电荷量均为qq，由库仑定律得：接触前fk，接触后fkk.联立以上两式得ff，故选c.8三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径球1的带电量为q，球2的带电量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为f.现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为f，方向不变由此可知()an3bn4cn5dn6解析：选d.设小球1、2之间的距离为r.球3接触前，fk，球3分别与球1、2接触后，q2，q1，则fk，联立以上两式解得：n6，故选d.9.如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳 a与b，壳层的厚度和质量分布均匀，将它们分别固定于绝缘支座上，两球心间的距离为l，为球半径的3倍若使它们带上等量异种电荷，两球电量的绝对值均为q，那么a、b两球之间的万有引力f引、库仑力f库分别为()af引g，f库kbf引g，f库kcf引g，f库kdf引g，f库k解析：选d.万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，虽然两球心间的距离l只有半径的3倍，但由于壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看做质量集中于球心的质点因此，可以应用万有引力定律对于a、b两带电球壳，由于两球心间的距离l只有半径的3倍，不能看成点电荷，不满足库仑定律适用条件，故选d.10.中子内有一个电荷量为e的上夸克和两个电荷量为e的下夸克，一简单模型是三个夸克都在半径为r的同一圆周上，如图所示下面四幅图中，能正确表示出各夸克所受静电作用力的是()解析：选b.上夸克的力都是相同的，故不用分析，两个下夸克位置相同，选择左边的进行分析，受到上夸克的力斜向上，右边下夸克的力水平向左，由库仑定律可知，斜向上的力是水平力的两倍，由平行四边形定则可知，b正确二、非选择题11(厦门高二质检)如图所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球b，静止在图示位置若固定的带正电小球a的电荷量为q，b的质量为m，带电荷量为q，30，a和b在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求a、b两球之间的距离？解析：设a、b两球之间的距离为r，如图所示，对b受力分析得tsin 30fabtcos 30mg由库仑定律得fabk由三式联立得r.答案：12.有a、b两带电小球，a固定不动，b的质量为m.在库仑力作用下，b由静止开始运动已知初始时，a、b间的距离为d，b的加