库仑定律--练习题(共7页).docx

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1、精选优质文档-倾情为你奉上1两个分别带有电荷量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.F C.F D12F2两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示A处电荷带正电荷量Q1，B处电荷带负电荷量Q2，且Q24Q1，另取一个可以自由移动的点电荷Q3，放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则()AQ3为负电荷，且放于A左方BQ3为负电荷，且放于B右方CQ3为正电荷，且放于A、B之间DQ3为正电荷，且放于B右方3三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的

2、距离远大于小球的直径球1的带电荷量为q，球2的带电荷量为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，此时球1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变由此可知()A.n3 B.n4 C.n5 D.n64如图所示，可视为点电荷的小球A、B分别带负电和正电，B球固定，其正下方的A球静止在绝缘斜面上，则A球受力个数可能为()A2个力 B3个力 C4个力 D 5个力5.两个质量分别是m1、m2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度1、2，如图所示，此时两个小球处于同

3、一水平面上，则下列说法正确的是()A.若m1m2，则12B.若m1m2，则12C.若m12D.若q1q2，则126如图所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电，另一带正电的点电荷B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的上方经过，若此过程中A始终保持静止，A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间的库仑力作用则下列说法正确的是()A.物体A受到地面的支持力先增大后减小B.物体A受到地面的支持力保持不变C.物体A受到地面的摩擦力先减小后增大D.库仑力对点电荷B先做正功后做负功7. 如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带

4、电小球A，细线与斜面平行小球A的质量为m，电量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同，间距为d.静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷小球A静止在斜面上，则()A小球A与B之间库仑力的大小为B当时，细线上的拉力为0C当时，细线上的拉力为0D当时，斜面对小球A的支持力为08. 如图所示，电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点，两点相距L.在以L为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球q(可视为点电荷)，在P点平衡，PA与AB的夹角为，不计小球的重力，则()A.tan3 B.tan C.O点场强为零 DQ1Q29. 如图所示，将两个摆长均为

5、l的单摆悬于O点，摆球质量均为m，带电荷量均为q(q0)将另一个带电荷量也为q(q0)的小球从O点正下方较远处缓慢移向O点，当三个带电小球分别处在等边三角形abc的三个顶点上时，两摆线的夹角恰好为120，则此时摆线上的拉力大小等于()A.mg Bmg C.2 D.10如图所示，用两根等长的细线各悬一个小球，并挂于同一点，已知两球质量相同，当它们带上同种点电荷时，相距r1,而平衡，若使它们的电荷量都减少一半，待它们重新平衡后，两球间的距离将 （ ）A.大于r1/2 B.等于r1/2 C. 小于r1/2 D.不能确定 11.如图所示，把一个带正电的小球a放在绝缘光滑斜面上，欲使 小球a能静止在斜面

6、上，需在MN间放一带电小球b则b球应 （ ）A.带负电，放在A点 B.带正电，放在B点C.带负电，放在C点 D.带正电，放在C点12.如图所示，用长为l的轻绝缘线 将质量为m1、带电量为q1的小球悬于O点，同时在O点的正下方l处将带电量为q2的另一个小球固定.由于静电力作用,两球相距为x,现欲使x加倍,可采取的方法是 （ ）A.使q1加倍 B.使q2变为原来的8倍C.使m1变为原来的1/4 D.使m1变为原来的1/813.如图所示，半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为Q的电荷，另一个电荷量为q的点电荷放在球心O上，由于对称性，点电荷受力为零，现在球壳上挖去半径为r（r远小于R）的一个小圆孔，

7、求此时置于球心的点电荷所受的力（静电力常量为k）14(15分)如图所示，正电荷q1固定于半径为R的半圆光滑绝缘轨道的圆心处，将另一带正电、电荷量为q2、质量为m的小球，从轨道的A处无初速度释放，求：(1)小球运动到B点时的速度大小；(2)小球在B点时对轨道的压力14. 如图所示，B是系在绝缘细线两端、带有等量同种电荷的小球，其中mA=0. 1 kg,细线总长为20 cm，现将绝缘细线通过O点的光滑定滑轮，将两球悬挂起来，两球平衡时，OA的线长等于OB的线长，A球依于光滑绝缘竖直墙上，B球悬线OB偏离竖直方向60,(g取10m/s2)求：15. 在光滑绝缘的水平面上沿一直线依次放着三个质量相同、

8、相邻距离为的小球A、B、C，A球带电2q，球带电q，如图所示，现用水平力F拉C球，使三球在运动中保持距离变求： （l）地球带何种电荷，电荷量为多少？ （2）力F的大小1两个分别带有电荷量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( C )A. F B.F C.F D12F解析：由库仑定律知，F，两小球接触后电荷量先中和再平分，使得两小球带电荷量均为Q，此时的库仑力FF. 2两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示A处电荷带正电荷量Q1，B处电荷带负电荷量Q2，且Q24Q1，另取一个可

9、以自由移动的点电荷Q3，放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则(A)AQ3为负电荷，且放于A左方BQ3为负电荷，且放于B右方CQ3为正电荷，且放于A、B之间DQ3为正电荷，且放于B右方解析：因为每个电荷都受到其余两个电荷的库仑力作用，且已知Q1和Q2是异种电荷，对Q3的作用力一为引力，一为斥力，所以Q3要平衡就不能放在A、B之间根据库仑定律知，由于B处的电荷Q2电荷量较大，Q3应放在离Q2较远而离Q1较近的地方才有可能处于平衡，故应放在Q1的左侧要使Q1和Q2也处于平衡状态，Q3必须带负电，故应选A. 答案：A3三个相同的金属小球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

10、径球1的带电荷量为q，球2的带电荷量为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，此时球1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变由此可知(D)A.n3 B.n4 C.n5 D.n6解析：根据库仑定律知原来1、2两球的作用力为Fk，后来球3与球2接触后q2q3q，球3与球1接触后，q1q3q，此时球1、2间的作用力为Fk，由题意整理得n，解得n6.答案：D4如图所示，可视为点电荷的小球A、B分别带负电和正电，B球固定，其正下方的A球静止在绝缘斜面上，则A球受力个数可能为(AC)A可能受到2个力作用B可能受到3个力作用

11、C可能受到4个力作用D可能受到5个力作用解析：以A为研究对象，根据其受力平衡可得，如果没有摩擦，则A对斜面一定无弹力，只受重力和库仑引力两个力作用而平衡；如果受摩擦力，则一定受弹力，所以此时A受4个力作用而平衡，A、C正确 答案：AC5.两个质量分别是m1、m2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度1、2，如图所示，此时两个小球处于同一水平面上，则下列说法正确的是(BC)A.若m1m2，则12B.若m1m2，则12C.若m12D.若q1q2，则12解析：以m1为研究对象，对m1受力分析如图所示由共点力平衡得FTsin 1F库FTco

12、s 1m1g由得tan 1，同理tan 2，因为不论q1、q2大小如何，两带电小球所受库仑力属于作用力与反作用力，永远相等，故从tan 知，m大，则tan 小，亦小，m相等，亦相等，故B、C正确答案：BC6如图所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电，另一带正电的点电荷B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的上方经过，若此过程中A始终保持静止，A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间的库仑力作用则下列说法正确的是(AC)A.物体A受到地面的支持力先增大后减小B.物体A受到地面的支持力保持不变C.物体A受到地面的摩擦力先减小后增大D.库仑力对点电荷B先做正功后做负功解析：分析物体A的受力如图所

13、示，由平衡条件可得：FfFcos ，FNFsin mg，随由小于90增大到大于90的过程中，Ff先减小后反向增大，FN先增大后减小，A、C正确，B错误；因A对B的库仑力与B运动的速度方向始终垂直，故库仑力不做功，D错误 答案：AC7. 如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行小球A的质量为m，电量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同，间距为d.静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷小球A静止在斜面上，则(AC)A小球A与B之间库仑力的大小为B当时，

14、细线上的拉力为0C当时，细线上的拉力为0D当时，斜面对小球A的支持力为0解析：选AC.根据库仑定律可得两小球之间的库仑力大小为F，选项A正确；当细线上的拉力为0时，小球A受到库仑力、斜面支持力、重力，由平衡条件得mgtan ，解得，选项B错误，C正确；由受力分析可知，斜面对小球的支持力不可能为0，选项D错误8. 如图所示，电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点，两点相距L.在以L为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球q(可视为点电荷)，在P点平衡，PA与AB的夹角为，不计小球的重力，则(A)A.tan3 B.tan C.O点场强为零 DQ1Q2解析：选A.对小球受力分析如图所示

15、，则F1k，F2k，tan ，整理得tan3，选项A正确9. 如图所示，将两个摆长均为l的单摆悬于O点，摆球质量均为m，带电荷量均为q(q0)将另一个带电荷量也为q(q0)的小球从O点正下方较远处缓慢移向O点，当三个带电小球分别处在等边三角形abc的三个顶点上时，两摆线的夹角恰好为120，则此时摆线上的拉力大小等于(B)A.mg Bmg C.2 D.解析：选B.如图为a处带电 小球的受力示意图，其中F为摆线对小球的拉力，F1和F2分别为b处带电小球和移动的带电小球对它的库仑力根据题意分析可得F1F2k，根据共点力的平衡知识可得Fcos 30kkcos 60,mgFsin 30ksin 60，联

16、立以上两式解得F或Fmg,故选项中只有B正确10如图所示，用两根等长的细线各悬一个小球，并挂于同一点，已知两球质量相同，当它们带上同种点电荷时，相距r1,而平衡，若使它们的电荷量都减少一半，待它们重新平衡后，两球间的距离将 （ A ）A.大于r1/2 B.等于r1/2 C. 小于r1/2 D.不能确定 11.如图所示，把一个带正电的小球a放在绝缘光滑斜面上，欲使 小球a能静止在斜面上，需在MN间放一带电小球b则b球应 （ C ）A.带负电，放在A点 B.带正电，放在B点C.带负电，放在C点 D.带正电，放在C点12.如图所示，用长为l的轻绝缘线 将质量为m1、带电量为q1的小球悬于O点，同时在

17、O点的正下方l处将带电量为q2的另一个小球固定.由于静电力作用，两球相距为x，现欲使x加倍，可采取的方法是 （ BD ）A.使q1加倍 B.使q2变为原来的8倍C.使m1变为原来的1/4 D.使m1变为原来的1/813.如图所示，半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为Q的电荷，另一个电荷量为q的点电荷放在球心O上，由于对称性，点电荷受力为零，现在球壳上挖去半径为r（r远小于R）的一个小圆孔，求此时置于球心的点电荷所受的力（静电力常量为k）解：B处这一小块圆面上的电荷量为： 由于半径rR RR，可以把它看成点电荷.根据库仑定律，它对中心q的作用力大小为：方向由球心指向小孔中心14(15分)如图所

18、示，正电荷q1固定于半径为R的半圆光滑绝缘轨道的圆心处，将另一带正电、电荷量为q2、质量为m的小球，从轨道的A处无初速度释放，求：(1)小球运动到B点时的速度大小；(2)小球在B点时对轨道的压力解析：(1)带电小球q2在半圆光滑绝缘轨道上运动时，库仑力不做功，故机械能守恒，则mgRmv解得：vB.(2)小球到达B点时，受到重力mg、库仑力F和支持力FN，由圆周运动和牛顿第二定律得FNmgkm解得FN3mgk根据牛顿第三定律，小球在B点时对轨道的压力为FNFN3mgk方向竖直向下答案：(1)(2)3mgk，方向竖直向下14. 如图所示，B是系在绝缘细线两端、带有等量同种电荷的小球，其中mA=0.

19、 1 kg,细线总长为20 cm，现将绝缘细线通过O点的光滑定滑轮，将两球悬挂起来，两球平衡时，OA的线长等于OB的线长，A球依于光滑绝缘竖直墙上，B球悬线OB偏离竖直方向60,(g取10m/s2)求：（1）B球的质量； （2）墙所受A球的压力解析：对A进行受力分析如图 所示，由平衡条件得:FT-mAgFsin30=0 Fcos30FN=0 对B受力分析如图所示，由平衡得FT=F 2F sin30= mBg 由得: mB0.2 kg，FN=1.732 N 根据牛顿第三定律可知，墙受到A球的压力为 1.732 N答案：（l）0.2 kg（2）1.732 N15. 在光滑绝缘的水平面上沿一直线依次放着三个质量相同、相邻距离为的小球A、B、C，A球带电2q，球带电q，如图所示，现用水平力F拉C球，使三球在运动中保持距离变求： （l）地球带何种电荷，电荷量为多少？ （2）力F的大小解析:(1)如图所示，C球必带正电荷，设为QF1=， F2=对A球有：对B球有：则：2q2q解得：(2)整体分析有：F=3ma，即ma=对C球有：则：专心-专注-专业