人教版物理选修3-1：《库仑定律》课时训练

1、 库仑定律课时训练1.下列关于点电荷的说法中,正确的是()a.点电荷可以是带电荷量很多的带电体b.带电体体积很大时不能看成点电荷c.点电荷的带电荷量可能是 2.5610-20cd.一个带电体能否看做点电荷应以具体情况而定答案:ad解析:一个 带电体能否看做点电荷 ,是相对于具体问题而言的 ,不能单凭其大小和形a db状及带电荷量的多少来判断,因此 、 正确, 错误。因为任何带电体的电荷量都ca d是元电荷的整数倍,所以 错误。故正确选项为 、 。3.真空中两个电性相同的点电荷 q 、q ,它们相距较近,保持静止。今释放 q 且 q1222只在 q 的库仑力作用下运动,则 q 在运动过程中的速度

2、随时间变化规律正确的是12()答案:aa解析:根据 f=k,对点电荷 q 分析得 a=,随距离的增加,a 变小,故选 。24.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,两球电荷量的绝对值均为 q,那么,a、b 两球之间的万有引力 f 、库仑力 f 分别为引库() a.b.f g,f kf =g,f =k引库引库c.d.f =g,f kf g,f =k引库引库答案:d解析: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 只有球半径的

3、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,由于两球的间距 l 只有d球半径的 3 倍,不能看成点电荷,不满足库仑定律的适用条件。故选项 正确5.如图所示,在绝缘的光滑水平面上 ,相隔一定距离有两个带同种电荷的小球,从静止同时释放,则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是(a.速度变大,加速度变大b.速度变小,加速度变小c.速度变大,加速度变小d.速度变小,加速度变大答案:c)解析:根据同种电荷相斥 ,每个小球在库仑斥力的作用下运动 ,由于力的方向与运动方向相同,均做加速直线运动,速度变大;再由库仑定律

4、 f=k 知随着距离的增大,库仑c斥力减小,加速度减小,所以只有选项 正确。6.如图所示,三个点电荷 q 、q 、q 固定在一直线上,q 与 q 间距离为 q 与 q 间1232312距离的 2 倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷的电荷量之比为(a.(-9)4(-36 )b.9436 c.d.(-3)2(-6) 326答案:a解析:分别取三个点电荷为研究对象,由于三个点电荷只在静电力(库仑力)作用下保b d持平衡,所以这三个点电荷不可能是同种电荷,这样可立即排除 、 选项,故正确选a c项只可能在 、 中。若选 q 为研究对象,由库仑定律知:,因而得:q =q ,即 q

5、 =4q 。21331aa选项 恰好满足此关系,显然正确选项为 。fy a7.中国的3 卫星上可观测到高能质子和高能电子。如图所示,分别在 a、b 两c-14和 q =-210-14c。在 ab 的垂直平分线上有一点点放置点电荷 q =+21012c,且 ab=ac=bc=610-2m。如果有一高能电子在 c 点处,它所受的库仑力的大小和方向如何?n答案:8.010-21解析:方向平行于 ab 向左电子在 c 点同时受 a、b 处点电荷的库仑力 f 、f ,如图所示。由库仑定律 f=kabn-21n得 f =f =k=9.010 =8.0109ab由平行四边形定则得 :静止在 c 点的电子受到的库仑力 f=f =f =8.0ab10-21n,方向平行于 ab 向左。8.如图所示,一个挂在绝缘细线下端 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 球的质量为 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 两球间的距离