1、高考资源网(),您身边的高考专家 (山东、北京、天津、云南、贵州)五地区试卷投稿 QQ 858529021 高考命题潜规则揭秘 24:库仑定律 规则验证:2012 年上海物理第 11 题、2012 年上海物理第 20 题、2011 海南物理第 3 题 2011 新课标理综第 14 题、2007 上海物理第 1A 题、2011 全国理综卷 15 题、2007 上海物理第 7 题 命题规律:磁感应强度、磁场叠加、安培定则是高中物理重要的知识点,是高考考查的重点,高考命题常以新情境来考查,而且经常与其他知识综合出题。单独考查的题型一般为选择题,综合其它知识考查的一般为计算题,难度中等。命题分析考查方
2、式一考查库仑定律和电荷守恒定律【命题分析】库仑定律是静电场中的重要定律,高考对库仑定律考查频率较高,难度中等。典例 1(2012 年上海物理第 11 题)A、B、C 三点在同一直线上,ABBC=12,B 点位于 A、C 之间,在 B 处固定一电荷量为 Q 的点电荷。当在 A 处放一电荷量为q 的点电荷时,它所受到的电场力为 F;移去 A 处电荷,在 C 处放电荷量为2q 的点电荷,其所受电场力为 ()(A)F/2 (B)F/2 (C)F (D)F 典例 2(2012 年上海物理第 20 题)如图,质量分别为 mA 和 mB 的两小球带有同种电荷,电荷量分别为 qA 和 qB,用绝缘细线悬挂在天
3、花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为 1 与 2(12)。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别 vA 和 vB,最大动能分别为 EkA 和 EkB。则 ()(A)mA 一定小于 mB (B)qA 一定大于 qB(C)vA 一定大于 vB (D)EkA 一定大于 EkB 高考资源网(),您身边的高考专家 (山东、北京、天津、云南、贵州)五地区试卷投稿 QQ 858529021 典例 3(2011 海南物理第 3 题)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径。球 1 的带电量为 q,球 2 的带电量为 nq,球
4、 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1、2 之间作用力的大小仍为 F,方向不变。由此可知 A.n=3 B.n=4 C.n=5 D.n=6 典例 4(2009 江苏物理第 1 题)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 2r,则两球间库仑力的大小为 A 112 F B 34 F C 43 F D12F 【解析】:由库仑定律可知,F=k23QQr=3kQ2/r2.两小球
5、相互接触后电荷量先中和再平分,使得两小球所带电荷量均为 Q,此时库仑力 F=k222Qr=4 kQ2/r2.=4F/3,高考资源网(),您身边的高考专家 (山东、北京、天津、云南、贵州)五地区试卷投稿 QQ 858529021 所以选项 C 正确。【答案】C【点评】此题考查库仑定律、电荷守恒定律及其相关知识点。考查方式二考查库仑定律和其他相关知识【命题分析】高考对库仑定律及其相关知识综合考查的频率较高,难度中等。典例 5(2009 浙江理综卷第 16 题)如图所示,在光滑绝缘水平面上放置 3 个电荷量均为 q 0q的相同小球,小球之间用劲度系数均为0k 的轻质弹簧绝缘连接。当 3 个小球处在静
6、止状态时,每根弹簧长度为 0l 已知静电力常量为 k,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为 A20225lkkql B202lkkql C20245lkkql D20225lkkql 【2012 模拟题精选训练题】1(2012 年 2 月宁波八校联考)两个质量均为 m 的完全相同的金属球 a 和b,其质量分布均匀,将它们固定于绝缘支座上,两球心间的距离 l 为球半径的高考资源网(),您身边的高考专家 (山东、北京、天津、云南、贵州)五地区试卷投稿 QQ 858529021 3 倍。若使它们带上等量异种电荷,所带电荷量的绝对值均为 Q,那么 a、b两球之间的万有引力 F 引和库仑力 F 库
7、的表达式正确的是 A2222,lQkFlmGF库引 B2222,lQkFlmGF库引 C2222,lQkFlmGF库引 D2222,lQkFlmGF库引 2(2012 年 2 月山东潍坊重点中学联考)如图所示,把一个带电小球 A 固定在光滑水平的绝缘桌面上,在桌面的另一处放置带电小球 B现给小球 B 一个垂直AB 连线方向的速度 v0,使其在水平桌面上运动,则下列说法中正确的是 A若 A、B 带同种电荷,B 球一定做速度增大的曲线运动 B若 A、B 带同种电荷,B 球一定做加速度增大的曲线运动 C若 A、B 带同种电荷,B 球一定向电势较低处运动 D若 A、B 带异种电荷,B 球可能做速度和加
8、速度大小都不变的曲线运动 3(2012 北京西城期末)如图所示,两个电荷量均为+q 的小球用长为 l 的轻质绝缘细绳连接,静止在光滑的绝缘水平面上。两个小球的半径 r l。k 表示静电力常量。则轻绳的张力大小为 A0 B22lkq C222 lkq D2lkq 7.答案:B 解析:轻绳的张力大小等于两个带电小球之间的库仑力,由库仑高考资源网(),您身边的高考专家 (山东、北京、天津、云南、贵州)五地区试卷投稿 QQ 858529021 定律 F=22lkq,选项 C 正确。4(2012 年 2 月武汉调研)如图所示,在光滑绝缘的水平桌面上有四个小球,带电量分虽为q、Q、q、Q。四个小球构成一个
9、菱形,q、q 的连线与q、Q 的连线之间的夹角为。若此系统处于平衡状态,则正确的关系式可能是 5.(河北省唐山市 2012 届高三下学期第一次模拟)如图所示,小球 A、B 带电量相等,质量均为 m,都用长 L 的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上 O 点,A 球靠墙且其悬线刚好竖直,B 球悬线偏离竖直方向 角而静止,此时 A、B 两球之间的库仑力为 F。由于外部原因小球 B 的电量减小,使两球再次静止时它们之间的库仑力变为原来的一半,则小球 B 的电量减小为原来的 A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16 高考资源网(),您身边的高考专家 (山东、北京、天津、云南、贵州)五地区试卷投稿 QQ
10、858529021 6(2012 年 4 月上海虹口二模)处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子,利用此原理可以进行静电除尘。如图所示,是一个用来研究静电除尘的实验装置,铝板与手摇起电机的正极相连,缝被针与手摇起电机的负极相连,在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香。转动手摇起电机,蚊香放出的烟雾会被电极吸附,停止转动手摇起电机,蚊香的烟雾又会袅袅上升。关于这个现象,下列说法中正确的是 ()(A)烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上(B)同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小(C)同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大(D)同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电量不变,离铝板越近则加速度越
11、大 7(2012 年 4 月四川眉山二模)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(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 Atan3=Q2/Q1 Btan=Q2/Q1 高考资源网(),您身边的高考专家 (山东、北京、天津、云南、贵州)五地区试卷投稿 QQ 858529021 CO 点场强为零 DQ1Q2 8使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上3Q 和+5Q 的电荷后,将它们固定在相距为 a 的两点,它们之间库仑力的大小为 F1。现用绝缘工具
12、使两小球相互接触后,再将它们固定在相距为 2a 的两点,它们之间库仑力的大小为 F2。则 F1 与 F2 之比为()A21 B41 C161 D601 9.一根放在水平面内的光滑玻璃管绝缘性良好,内部有两个完全相同的弹性金属小球 A 和 B,带电量分别为+9Q 和Q,两小球从图示位置由静止释放,那么,两小球再次经过图中原静止释放位置时,A 球的瞬时加速度为释放时的()A169 倍 B 916 倍 C1 倍 D 320 倍.解析:设图示位置时两小球之间的距离为 r,则释放时两小球之间静电力大小为F=9k22Qr,由牛顿第二定律可得释放时 A 球的瞬时加速度为 a=F/m=9kQ2/mr2.。释放
13、后两小球接触电量中和后均分,每个小球带电量为+4Q,两小球再次经过图中高考资源网(),您身边的高考专家 (山东、北京、天津、云南、贵州)五地区试卷投稿 QQ 858529021 原静止释放位置时,两小球之间静电力大小为 F=16k22Qr,A 球的瞬时加速度为a=F/m=16kQ2/mr2.。即 A 球的瞬时加速度为释放时的 a/a=169 倍,正确选项为 A。答案:A 10(2012 年 3 月江苏省苏北四星级高中联考)如图所示,把一个带电小球 A固定在光滑的水平绝缘桌面上,在桌面的另一处有另一带电小球 B,现给 B 一个垂直于 AB 方向的速度 v0,则下列说法中正确的是 ()AB 球可能
14、做直线运动 BB 球的电势能可能增加 CA 球对 B 球的库仑力可能对 B 球不做功 DB 球可能从电势较高处向电势较低处运动 11一半径为 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(rR)的一个很小的圆孔,则此时置于球心处的点电荷()A受力大小为零 B受力大小为 kqQ/R2,方向由圆孔指向球心 C受力大小为 kqQr2/4R4,方向由圆孔指向球心 D受力大小为 kqQr2/4R4,方向由球心指向圆孔 高考资源网(),您身边的高考专家 (山东、北京、天津、云南、贵州)五地区试卷投稿 QQ 858529021 12如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘两个带有同种电荷的小球 A、B 分别处于竖直墙面和水平地面,且处于同一竖直平面内,若用图示方向的水平推力 F 作用于小球 B,则两球静止于图示位置如果将小球向左推动少许,并待两球重新达到平衡时,跟原来相比