电荷及其守恒定律、库仑定律(提高篇)

1、.电荷及其守恒定律、库仑定律一、选择题：1带电荷量分别为+Q和2Q的两个一样的金属小球，相距间隔 为r时r远大于小球半径，互相作用力大小为F。假设把它们接触一下后，放回到间隔 为的位置，它们的互相作用力大小变为 A BF C2F D4F2如下图，两个半径均为r的金属球放在绝缘支架上，两球面最近间隔 为r，带等量异种电荷，电荷量均为Q，两球之间的静电力为 A等于 B大于 C小于 D等于3如下图，半径一样的两个金属小球A、B带有电荷量相等的电荷可视做点电荷，相隔一定间隔 ，两球之间的互相吸引力的大小是F现让第三个半径一样的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开，这时A、B两球之间的互相作用力

2、为 A吸引力， B吸引力，C排斥力， D排斥力，4如下图，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中F一所示。那么可以断定点电荷C所带电荷的电性为 A一定是正电 B一定是负电 C可能是正电，也可能是负电 D无法判断5如下图，大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球A和B互相排斥，静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别为和，且，两小球在同一程度线上，由此可知 AB球受到的库仑力较大，电荷量较大BB球的质量较大CB球受到的拉力较大D两球接触后，再处于静止状态时，悬线的偏角、仍满足6竖直绝缘墙壁上的Q点固定有质点A，在Q的正上方的P点用细

3、线悬挂另一质点B，A、B两质点因为带电而互相排斥，致使悬线与竖直方向成角，如下图由于漏电使A、B两质点的电荷量逐渐减少，在电荷漏完之前悬线对悬点P的拉力大小 A逐渐减少 B逐渐增大C保持不变 D先变大后变小7如下图，完全一样的两个金属小球A和B带有等量电荷，系在一个轻质绝缘弹簧两端，放在光滑绝缘程度面上，由于电荷间的互相作用，弹簧比原来缩短了x0，现将与A、B完全一样的不带电的金属球C先与A球接触一下，再与B球接触一下，然后拿走，重新平衡后弹簧的压缩量变为 8如下图，把一个带电小球A固定在光滑的程度绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B，现给B一个垂直AB方向的速度v0，B球将 A假设A、B

4、为异种电荷，B球一定做圆周运动B假设A、B为异种电荷，B球可能做加速度、速度均变小的曲线运动C假设A、B为同种电荷，B球一定做远离A的变加速曲线运动D假设A、B为同种电荷，B球的动能一定会减小二、解答题：1如下图，q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，q1与q2之间的间隔 为，q2与q3之间的间隔 为，且每个电荷都处于平衡状态 1假如q2为正电荷，那么q1为_电荷，q3为_电荷 2q1、q2、q3三者电荷量大小之比是_:_:_2如下图，一个半径为R的带电圆环，带电荷量为Q，带电圆环的中心为O，在通过O点与圆面垂直的直线上有一点A，间隔 O点为L，A点有一带电荷量为q的点电荷，求该点

5、电荷受到的电场力3如下图，质量为m，电荷量为q的小球A用绝缘细线悬挂于O点，用另一个电荷量为Q的带电小球B靠近A，小球A在静电力作用下偏离了原来的位置。假设此时细线与竖直方向夹角为，且A、B恰好在一条程度线上，试求此时A、B之间的间隔 。4控制电子枪产生的电子束到每秒只通过几个电子，所产生的单个闪烁现象可用光电管探测a；然后在探测器位置处放置搜集电子的金属瓶b，经一定时间金属瓶将获得足以测量出的电荷，从而可确定每秒射入的电量，进而测得一个电子的电量.假如电子束每秒通过个电子，测得金属瓶积聚的电量为，那么这段实验时间有多长？5如下图，带电荷量分别为4q和-q的小球A、B固定在程度放置的光滑绝缘细

6、杆上，相距为d假设杆上套一带电小环C，带电体A、B和C均可视为点电荷1求小环C的平衡位置2假设小环C带电荷量为q，将小环拉离平衡位置一小位移后静止释放，试判断小环C能否回到平衡位置答复“能或“不能即可【答案与解析】一、选择题：1 A解析：异种电荷接触以后，先中和再均分电荷，各自带-0.5Q的电荷，运用库仑定律即可算出答案是A。2B 解析：此题考察库仑定律及其适用条件，求解此题的关键是根据库仑力的特点及库仑定律作定性分析两球间的间隔 和球本身的大小差不多，不符合简化成点电荷的条件，因为库仑定律的公式计算只适用于点电荷，所以不能直接用公式去计算我们可以根据电荷间的互相作用规律来作一个定性分析，由于

7、两带电体带等量异种电荷，电荷间互相吸引，因此电荷在两球上的分布不均匀，会向正对的一面集中，电荷间的间隔 就要比3r小，根据库仑定律，静电力一定大于电荷的吸引不会使电荷全部集中在相距为r的两点上，所以说静电力也不等于，应选B3A 解析：因A、B间有吸引力，故A、B带异种电荷，设A的电荷量qA+Q，那么B的电荷量qB-Q因为C不带电，所以它与A接触后，再与B接触，根据库仑定律，所以，为吸引力4B解析：对A电荷受力分析，B对A的是库仑斥力，沿AB的连线向上。C假如带正电，那么C对A也是斥力，这两个斥力合力是向上的，不可能偏向右，因此C只能带负电。5D 解析：分别以A、B球为研究对象，其受力情况如下图

8、，由共点力的平衡条件得、，、而，由此可知，因为，所以，两球接触后，每个小球的电荷量可能都发生变化，但互相间的静电力仍满足牛顿第三定律，因此仍有上述关系，正确选项为D6C 解析：此题是物体平衡的动态问题分析，正确使用库仑定律、物体平衡条件和灵敏运用三角形的相似知识是求解问题的关键对B受力分析，B受重力mg、绳的拉力T、库仑斥力F，由于B处于平衡状态，所以B受的三个力合力为零，平衡后能组成一个三角形由于重力竖直向下，与PA平行，拉力T沿细线方向，库仑力沿A、B线方向，所以三个力组成的三角形与PAB相似根据对应边成比例，有，所以T大小不变答案应选C7D 解析：此题综合了弹力的计算、库仑定律、物体的平

9、衡等知识，思维含量较高，综合性强需根据题目情景适当做出假设再分析推理因为原来弹簧处于压缩状态，A、B两球带的肯定是等量异种电荷将与A、B完全一样的不带电的金属球C先与A接触后，A的电荷量将分一半给C，当C再与B接触时，C、B的异种电荷先中和，然后B、C平分，这样B带的电荷量将为原来的此时假如仅根据库仑定律得出库仑力变为原来的，弹簧弹力也要减小为原来的才能平衡，因此弹簧压缩量将变为原来的，将错选B实际上，当弹簧压缩量减小后，由于静电感应，库仑力将变大，综合考虑这些因素，弹簧压缩力应小于原来的才能平衡，因此正确选项为D8BC 解析：带电小球之间的互相作用力大小满足库仑定律，但是到底斥力还是引力，取

10、决于两电荷的电性，为此分以下两种情况讨论：1假设两个小球的电荷为异种电荷，那么B受到A的引力，方向指向A又v0AB，此时的情况类似于万有引力定律应用于人造卫星，当B受到A的库仑力恰好等于向心力，即，时，B球才能做匀速周围运动类比于人造卫星的情况可以得到，当vv0，B球将做库仑力、加速度、速度都变小的离心运动当vv0时，B球将做库仑力、加速度、速度逐渐增大的向心运动2假设两个小球的电荷为同种电荷，B因受A的库仑斥力而做远离A的变加速曲线运动因为A、B间隔 增大，故斥力变小，加速度变小，速度增加，正确答案为B、C二、解答题：11负 负 2 解析：1假设q2为正电荷，对q1而言，要让其平衡，q3为负电荷，但对q2而言，q1和q3为同种电荷，所以q1与q3都为负电荷2由库仑定律和平衡条件知，对；对由上式得，所以 2 沿OA方向 解析：把带电圆环平均分解为N小段，每段都可以看做点电荷，点电荷的电荷量，那么与间的库仑力的大小为F，如下图设F、夹角为，A点到圆环边缘间隔 为r，那么由库仑定律得