学鲁科版选修31 1.2静电力 库仑定律 作业（3）.docx

2017-2018学年度鲁科版选修3-1 1.2静电力 库仑定律 作业（3）1真空中两个相同的带电金属小球a和b（可看作点电荷），带电量分别为q和7q，相距为r时，它们之间的相互作用力大小为f把它们接触一下后拿开，再将a、b间距离变为2r，那么a、b间的作用力的大小可能为 ( )a. b. c. d. 2下列说法中正确的是：（ ）a. 感应起电的实质是改变原来物质结构，产生新电荷b. 点电荷是一种物理模型，质子直接作为点电荷处理c. 库仑测定了电子所带电量的值，为了纪念他，所以电量单位是库仑d. 当两个点电荷之间的距离r0时，库仑定律的公式就不适用了3如图甲所示，两段等长绝缘轻质细绳将质量分别为m、3m的带电小球a、b(均可视为点电荷)悬挂在o点，系统处于静止状态，然后在水平方向施加一匀强电场，当系统再次达到静止状态时，如图乙所示，小球b刚好位于o点正下方(细绳始终处于伸长状态)。则两个点电荷带电量qa与qb的大小关系正确的是a. 7:3 b. 3:1 c. 3:7 d. 5:34真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量q1q2，点电荷q置于q1、q2连线上某点时，正好处于平衡状态，则()a. q一定是正电荷 b. q一定是负电荷c. q离q2比离q1远 d. q离q2比离q1近5如图所示，两个带电荷量为q的点电荷分别位于带电的半径相同的球壳和球壳的球心，这两个球壳上电荷均匀分布且电荷面密度相同，若甲图中带电球壳对点电荷q的库仑力的大小为f，则乙图中带电的球壳对点电荷q的库仑力的大小为，a. b. c. d. f6如图所示，半径相同的两个金属小球a、b，其电荷量大小分别为2q、q，相隔一定距离，两球之间相互作用力为f.现让两球相碰后再放回原处，此时a、b两球之间的相互作用力大小可能为()a. f b. f c. f d. f7将两个半径极小的带电小球(可视为点电荷)置于一个绝缘的光滑水平面上，从静止开始释放，那么下列叙述中正确的是(忽略万有引力)()a. 它们的加速度一定在同一直线上，而且方向可能相同b. 它们的加速度可能为零c. 它们的加速度方向一定相反d. 它们的加速度大小一定越来越小8下列实验中，找到电荷间相互作用规律的实验是 （ ）a. 库仑扭秤实验 b. 卡文迪什实验c. 密立根油滴实验 d. 奥斯特电流磁效应实验9在光滑绝缘桌面上，带电小球a固定，带电小球b在a、b间库仑力作用下以速率v0绕小球a做半径为r的匀速圆周运动，若使其绕小球a做匀速圆周运动的半径变为2r，则b球的速率大小应变为()a. 22v0 b. 2v0 c. 2v0 d. v0210下列叙述错误的是a. 图甲：观察桌面微小形变的实验，采用了放大法b. 图乙：伽利略研究力和运动关系时，运用了理想实验方法c. 图丙：利用红蜡块的运动探究合运动和分运动的实验，体现了等效替代的思想d. 图丁：探究影响电荷间相互作用力的因素时，运用了类比法11如图所示，场源电荷置于o点，放置在p点的电荷量 的电荷所受库仑力大小为 ，方向由p指向o，o、p间距离为30 cm，静电力常量 则（）a. 场源电荷形成的电场在p点的场强大小为1103n/c，方向由p指向ob. 若将置于p点的电荷移走，p点的场强将变为0c. 置于o点的场源电荷带正电，电荷量为d. 场源电荷与p点形成的电场中，o、p连线的中垂线上到o、p两点的距离均为30 cm的点的场强大小为1103n/c，方向与中垂线垂直12真空中放置着两个相隔一定距离的静止点电荷，则关于两点电荷间的相互作用力说法正确的是a. 间距不变时，两点电荷的电荷量越大，相互作用力越大b. 电荷量不变时，两点电荷的间距越大，相互作用力越大c. 间距趋近零时，相互作用力趋近无穷大d. 电荷量都加倍时，相互作用力也加倍13真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为f，如果保持它们所带的电荷量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，则它们之间作用力的大小等于（）a. f b. 2f c. d. 14以下说法正确的是（_）（在以下5个选项中，有三项符合题目要求；选对一个给2分，选对两个给4分，选对三个给5分，选错一个扣3分。）a.牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过实验测得引力常量g b.质量、电流、力的单位kg、a、n是国际单位制中的基本单位c.点电荷是一种理想模型d.研究加速度、力、质量三者关系时，运用了控制变量的实验研究方法e.电场和电场线都是客观存在的物质,只是我们看不见。15以下说法正确的是（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）a电流强度，电场强度，电势，以上三个关系式都采用了比值定义法b在研究带电体之间的相互作用时，若带电体的尺寸远小于它们之间的距离，就可以把带电体看做点电荷，这是一种理想化的处理方法c库仑用扭秤实验测定了静电常数k9.0l09nm2/c2，建立了静电学中著名的库仑定律d富兰克林通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式，把天电和地电统一起来，并发明了避雷针e实验室中常用的静电计与验电器的原理与功能完全相同，使用时完全可以相互替代16自然界中有两种电荷：即_和_。同种电荷相互_，异种电荷相互_。试卷第3页，总3页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1ad【解析】接触前，根据库仑定律： ；若金属小球a、b带同种电荷，则接触后二者电量平分，则每个小球电量为： 则根据库仑定律： ；若金属小球a、b带异种电荷，则接触后二者电量先中和后平分，则每个小球电量为： 则根据库仑定律： ，故选项ad正确，bc错误。点睛：本题是库仑定律的应用问题，关键确定小球接触后的电量，只要细心，定会正确解答。2d【解析】起电的实质是电荷的转移，故a错误；当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷，点电荷是一种物理模型，点电荷并不是体积很小的电荷，因此质子不能直接作为点电荷处理，故b错误；密立根测定了电子所带电量的值，故c错误；当两个点电荷距离趋于0时，两电荷不能看成点电荷，此时库仑定律的公式不再适用，故d正确。所以d正确，abc错误。3a【解析】在图乙中，对a、b整体受力分析由平衡条件可得： ， 对b受力分析由平衡作件可得： ， 对a受力分析由平衡条件可得： ， 由以上各式解得： ，故a正确。4d【解析】ab、因为q1、q2为固定的正电荷，只要放入的电荷受到的合力为0即可，通过受力分析可知，既可以放入正电荷，也可以放入负电荷，故a、b错误；由库仑定律，对q有：kq1qr12=kq2qr22，q1q2，由得r2r1=q2q11，故c错误，d正确；故选d。【点睛】解决本题一定要把握“放入的电荷处于平衡状态”这一特点进行受力分析，本题考察了库仑定律在电荷平衡中的应用,本题的难点在于计算,学生列出方程容易,但是计算正确难。5d【解析】将图乙中的均匀带电球壳分成三个带电球壳，关于球心对称的两个带电球壳对点电荷的库仑力的合力为零，因此乙图中带电的球壳对点电荷的库仑力的大小和甲图中均匀带电球壳对点电荷的库仑力的大小相等，d正确。故选d6a【解析】两球相碰之前的库仑力为，若两球带同种电荷，则相碰后所带电荷量均为，它们之间的库仑力为；若两球带异种电荷，则相碰后所带电荷量均为，它们之间的库仑力为，故a正确，bcd错误；故选a。【点睛】本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题.注意两电荷接触后各自电荷量的变化,同时要分两种情况讨论,这是解决本题的关键。7c【解析】若同种电荷间存在相互作用的排斥力，两球将相互远离，距离增大，根据库仑定律得知，相互作用力减小。由牛顿第二定律得知它们的加速度变小，方向相反。若是异种电荷，则相互吸引，间距减小，库仑力增大，则加速度也变大，但方向仍相反，故c正确，abd错误，故选：c.点睛：根据库仑定律分析电荷间作用力的变化根据牛顿第二定律分析加速度大小与方向的变化8a【解析】库仑利用扭秤装置，研究出两个静止点电荷间的相互作用规律-库仑定律，故a正确；卡文迪许实验测量出了万有引力常量。故b错误；密立根通过油滴实验，测出了电子电荷量的精确数值，任何物体带电量的数值都是元电荷电量的整数倍。故c错误；奥斯特实验说明了通电导体周围存在磁场，即电流的磁效应，故d错误。所以a正确，bcd错误。9a【解析】带电小球b在ab间库仑力的作用下以速率v0绕a做半径为r的匀速圆周运动，b对a的库仑力提供a做匀速圆周运动的向心力，列出等式kqqr2=mv02r；若使其绕a做匀速圆周运动的半径变为2r，kqq2r2=mv22r，解得v=22v0，故选a。10d【解析】用镜面反射观察桌面微小变形时，是根据：入射光线不变时，当入射角改变时，反射角改变2，所用的物理思想方法是放大法，a正确；在研究力和运动的关系时，伽利略运用了理想实验方法，巧妙地设想了两个对接斜面的实验，b正确；利用红蜡块的运动探究合运动和分运动的实验，采用物理思想方法是等效替代法，c正确；究影响电荷间相互作用力的因素时，所用的物理思想方法是控制变量法，d错误11d【解析】a项：p点的场强大小为，依据负电荷的电场力方向与电场强度方向相反，则其方向向右，即由o指向p，故a错误；b项：因为电场强度是反映电场本身的性质的物理量，与试探电荷无关，所以若将电荷从p点移走，p点的场强大小和方向都不变，大小仍为1103n/c，方向向右，故b错误；c项：根据点电荷产生的场强公式，那么置于o点的场源电荷带正电，电荷量为，故c错误；d项：根据点电荷产生的场强公式结合矢量合力法则，两电荷在该处的电场强度大小相等，方向夹角为120，那么场源电荷与p点形成的电场中，o、p连线的中垂线上到o、p两点的距离均为30cm的点，的场强大小为e合=1103n/c，方向与中垂线垂直，故d正确。点晴：本题对电场强度和电场力的理解能力电场强度是反映电场本身的性质的物理量，与试探电荷无关而电场力既与电场有关，也与电荷有关常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握，同时注意等量同号电荷形成电场的对称性要知道空间任意一点的场强是各个电荷产生的电场的叠加。12a【解析】a项：根据库仑定律可知，两点电荷的电荷量越大，它们的乘积越大，相互作用越大，故a正确；b项：根据库仑定律可知，两点电荷的间距越大，相互作用力越小，故b错误；c项：库仑定律的适用条件为“真空中的点电荷”，当间距趋近于零时，电荷不能看成点荷，公式不适用，故c错误；d项：根据库仑定律可知，电荷量都加倍时，相互作用力变为原来的4倍，故d错误。点晴：解决本题的关键记清公式的形式并理解公式的适用条件即真空中的点电荷。13d【解析】由点电荷库仑力的公式f=k可以得到，电量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，库仑力将变为原来的，所以d正确。故选d。14acd【解析】牛顿发现了万有引力定律，而卡文迪许通过实验测得引力常量g，a正确；质量、电流的单位kg、a是国际单位制中的基本单位，而力不是基本物理量，b错误；点电荷是一种理想模型，c正确；在研究影响加速度与质量和合外力的关系时，由于影响加速度的量有质量和力，故应采用控制变量法，d正确；电场是客观存在的物质，只是我们看不见，而电场线是假想的，不是实际存在的