库仑定律作业.pdf
库仑定律作业库仑定律作业 2 2一、选题题一、选题题1在真空中有两个点电荷，两者的距离保持一定，若把它们各自的电荷量都增加为原来的 3 倍，则两点电荷间的库仑力将增大到原来的（）A 3 倍B 6 倍C 9 倍D 27倍2关于库仑定律，下列说法正确的是（）A 库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律B 根据，当两电荷的距离 r 趋近于零时，静电力将趋向无穷大C 库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体D 若点电荷的电荷量大于的电荷量，则对的静电力大于对的静电力3物理学引入“质点”、“点电荷”等概念，从科学研究方法上来说是属于（）A 控制变量的方法B 实验观察的方法C 建立理想化的物理模型的方法D 等效替代的方法4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5下图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现，下列说法正确的是（）A 亚里士多德根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因（）B 牛顿通过引力扭秤实验，测定出了万有引力常量C 安培通过观察，发现了万有引力定律D 库仑通过静电力扭秤实验研究，发现了库仑定律6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()试卷第 1 页，总 2 页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7如图所示，点电荷+Q 固定，点电荷+q 沿直线从 A 运动到 B。此过程中，两电荷间的库仑力是（）A 吸引力，先变小后变大B 吸引力，先变大后变小C 排斥力，先变小后变大D 排斥力，先变大后变小二、实验题二、实验题8在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷间的距离和带电量有关。他选用带正电的小球A 和 B，A 球放在可移动的绝座上，B 球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C 点，如图所示。实验时，先保持两电荷量不变，使A 球从远处逐渐向 B 球靠近，观察到两球距离越小，B 球悬线的偏角越大，再保持两球的距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B 球悬线的偏角越大。实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的 _而增大（填“增大”或“减小”），随其所带电荷量的_而增大（填“增大”或“减小”）。三、解答题三、解答题9把质量是kg 的带电小球 B 用细线悬挂起来，如图所示 若将带电荷量为C的小球 A 靠近 B，平衡时细线与竖直方向成角，A、B在同一水平面上，相距，试求：球受到的电场力多大？球所带电荷量为多少？10有两个带电小球，电荷量分别为+Q和+9Q。在真空中相距0.4m。如果引入第三个带电小球，正好使三个小球都处于平衡状态。求第三个小球带的是哪种电荷？应放在什么地方？电荷量是Q的多少倍？试卷第 2 页，总 2 页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案参考答案1C【解析】【详解】根据库仑定律的公式可得原来的库仑力F=，若把它们各自的电量都增加为原来的3 倍，而距离不变，则库仑力为F=确，ABD 错误。故选：C.2A【解析】库仑定律的表达式为F=k=9F，故C 正，万有引力定律的表达为FG，故两表达式相似，都是平方反比定律，故 A 正确。当两个点电荷距离趋于 0 时，两带电体已不能看出点电荷了，该公式 F=k不适用了，故电场力并不是趋于无穷大，故 B 错误。库仑定律适用于点电荷，点电荷并不一定是体积很小的球体，故 C 错误。两点电荷之间的作用力是相互的，根据牛顿第三定律，无论点电荷q1的电荷量与 q2的电荷量大小如何，q1对 q2的电场力大小上总等于 q2对 q1电场力。故 D 错误。故选 A。点睛：解决本题的关键掌握库仑定律的适用范围，以及能看成点电荷的条件，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3C【解析】物理学引入“质点”、“点电荷”等概念，从科学研究方法上来说是属于建立理想化的物理模型的方法，故选C.4A【解析】A 项：根据库仑定律F 相互作用越大，故 A 正确；B 项：根据库仑定律F kq1q2可知，两点电荷的电荷量越大，它们的乘积越大，r2kq1q2可知，两点电荷的间距越大，相互作用力越小，故B 错误；r2C 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；答案第 1 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。D 项：根据库仑定律FD 错误。kq1q2可知，电荷量都加倍时，相互作用力变为原来的4 倍，故r2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。5D【解析】伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因，故 A 错误；卡文迪许通过该实验测出了引力常量，故 B 错误；牛顿发现了万有引力定律，故 C 错误；库仑通过静电力扭秤实验研究，发现了库仑定律，故D 正确。6D【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：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。7D【解析】带电相同的小球受斥力作用;当小球沿直线从A运动到B的过程中两电荷间的距离先减小 后 增 加，由 于 电 量 保 持 不 变，根 据小，故ABC错误，D正确故选D.点睛：此题关键是知道电荷间的作用规律，掌握库仑定律公式和各个物理量的含义。8减小；增大；【解析】对小球B 进行受力分析，可以得到小球受到的电场力：，即B 球悬线的偏角越大，电场力也越大；所以使A 球从远处逐渐向B 球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大；两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相答案第 2 页，总 3 页，Q1Q2，由得，故 C 错误，D，电场力 先 增大 后 减，要明确其使用条件本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。互作用力，随其所带电荷量的增大而增大9(1)2.010-2N(2)5.610-6C【解析】【分析】对小球 B 受力分析，受到重力、静电引力和细线的拉力，根据三力平衡求出静电引力；根据库仑定律求解出小球A 的带电量；解：（1）对 B 球受力分析如图所示，由几何关系知：由牛顿第三定律知：（2）又故10第三个带负电，两电荷之间距离+Q为 0.1m 处，【解析】【详解】根据题述规律可知，引入的第三个小球必须带负电，放在前两个小球的连线上且离+Q较近.设第三个小球带电量为q，放在距离+Q为x处，由平衡条件和库仑定律有：解得：x=0.1m以+Q为研究对象，由平衡条件得：得：即第三个小球带负电，电荷量为Q的 倍.【点睛】三个小球只受静电力而平衡时，三个小球所带的电性一定为“两同夹一异”，且在大小上一定为“两大夹一小”答案第 3 页，总 3 页
