1、2015版高中物理 1.2 库 仑 定 律练习 新人教版选修3-1基础夯实一、选择题(15题为单选题,67题为多选题)1下列关于点电荷的说法,正确的是()A点电荷一定是电量很小的电荷B点电荷是一种理想化模型,实际不存在C只有体积很小的带电体,才能作为点电荷D体积很大的带电体一定不能看成点电荷答案:B解析:当带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以至带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们的作用力影响可以忽略时,这样的带电体才可以看成点电荷,所以A、C、D错,B正确。2(山东济南一中20132014学年高二上学期期中)真空中有两个静止的点电荷,它们之间的作用力为F,若它们的带电量都增大为原来的2倍
2、,距离减少为原来的1/2,它们之间的相互作用力变为()AF/2 BFC4F D16F答案:D解析:由库仑定律F可知选项D正确。3关于库仑定律的公式Fk,下列说法中正确的是()A真空中两个电荷中,大电荷对小电荷的作用力大于小电荷对大电荷的作用力B当真空中两个电荷间距离r0时,它们间的静电力FC当两个电荷间的距离r时,库仑定律的公式就不适用了D当两个电荷间的距离r0时,电荷不能看成是点电荷,库仑定律的公式就不适用了答案:D解析:由牛顿第三定律可判A错。当r0时,库仑定律不再适用B错D对。当r时,库仑定律适用,C错。只有D选项正确。4两个半径为R的带电球所带电荷量分别为q1和q2,当两球心相距3R时
3、,相互作用的静电力大小为()AFk BFkCFk D无法确定答案:D解析:因为两球心距离不比球的半径大很多,所以不能看做点电荷,必须考虑电荷在球上的实际分布。当q1、q2是同种电荷时,相互排斥,分布于最远的两侧,距离大于3R;当q1、q2是异种电荷时,相互吸引,分布于最近的一侧,距离小于3R,如下图所示,所以静电力可能小于k,也可能大于k,故D正确。5.如图所示,三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上。a和c带正电,b带负电,a所带电荷量比b的小。已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是()AF1BF2CF3DF4答案:B解析:如图,电荷c受
4、a、b的库仑力分别为Fa、Fb,因a的电荷量小于b的电荷量,所以Fa),两小球恰在同一水平线上,那么()A两球一定带异种电荷Bq1一定大于q2Cm1一定小于m2Dm1所受库仑力一定大于m2所受的库仑力答案:AC解析:两球相互吸引必定是异种电荷,故A正确;两球间的库仑力是一对相互作用力,大小相等,无法判断电量的大小,所以B错误;设两球间库仑力大小为F,对m1研究,得到Fm1gtan,同理,对m2研究,得到Fm2gtan,则m1tanm2tan,因,得到m1x1 Dx2x1答案:C解析:以B球为研究对象,因B球先后平衡,于是有弹簧弹力等于库仑力,则漏电前,有:k0x1k漏电后,有:k0x2k联立解
5、得:由于L0x2L0x1,则HB若A、B带等量同种电荷,hHC若A、B带等量异种电荷,hHD若A、B带等量异种电荷,hH答案:BC解析:若A、B带等量同种电荷,接触时没有电荷量的重新分布,下降时库仑力做的负功与上升时库仑力做的正功绝对值相等,故上升到最高位置时,小球的机械能与刚下落时的机械能相等,上升的高度hH,B正确。若A、B带等量异种电荷,接触后两球都不带电,下降时库仑力做正功,上升时库仑力为零,不做功,小球的机械能增加,所以hH,C正确。二、非选择题7光滑绝缘导轨,与水平面成45角,两个质量均为m,带等量同种电荷的小球A、B,带电量均为q,静止于导轨的同一水平高度处,如图所示。 求两球之间的距离。答案:q解析:设两球之间的距离为x,相互作用的库仑力为F,则:Fk由平衡条件得:Fcos45mgsin45由以上两式解得:xq8如图所示,绝缘水平面上静止着两个质量均为m,电量均为Q的物体A和B(A、B均可视为质点),它们间的距离为r,与平面间的动摩擦因数均为。求:(1)A受的摩擦力为多大?(2)如果将A的电量增至4Q,两物体开始运动,当它们的加速度第一次为零时,A、B各运动了多远距离?答案:(1)k;(2)均为s解析:(1)由平衡条件可知A受的摩擦力FfFk(2)当a0时,设A、B间距离为r,根据牛顿定律:mg,得到r由题意可知:A、B运动的距离均为s故s