1、A级抓基础1关于点电荷,下列说法正确的是()A当带电体间的距离远大于带电体尺寸时可以看成点电荷B一切带电体都可以看成点电荷C只有带电体的体积很小时才能看成点电荷D只有放入真空中的带电体才能看成点电荷解析:当带电体间的距离远大于带电体尺寸时,即它们间相互作用力的影响可忽略时,可以看成点电荷,故A正确;带电体看作点电荷的条件:当一个带电体的形状及大小对它们之间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷点电荷是由研究问题的性质决定,与带电体自身大小形状无具体关系,故B、C、D错误答案:A2(多选)对于库仑定律,下列说法正确的是()A凡计算真空中两个点电荷间的相互作用力,都可以使用公式FkB两个
2、带电小球即使相距非常近,也能用库仑定律C相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同,它们之间的库仑力大小一定相等D当两个半径为r的带电金属球中心相距为4r时,对于它们之间的静电作用力大小,只取决于它们各自所带的电荷量解析:由库仑定律的适用条件可知,A选项正确;两带电小球距离非常近时,带电小球不能视为点电荷,库仑定律不再适用,故B选项错误;由牛顿第三定律可知,相互作用的两个点电荷之间的作用力总是大小相等的,故C选项正确;当带电小球之间的距离较近时,带电小球之间的作用力不仅跟距离有关,跟带电体所带电性及电量都有关系,不能视为点电荷,故D选项错误答案:AC3如图所示,两个质量均为m的完全相同的金
3、属球壳a和b,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支座上,两球心间的距离l为球半径的3倍若使它们带上等量异种电荷,使其电荷量的绝对值均为Q,那么关于a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是()AF引G,F库kBF引G,F库kCF引G,F库k DF引G,F库k答案:D4如图所示,在绝缘光滑水平面上,相隔一定距离有两个带同种电荷的小球同时从静止释放,则两个小球的加速度大小和速度大小随时间变化的情况是()A速度变大,加速度变大 B速度变小,加速度变小C速度变大,加速度变小 D速度变小,加速度变大解析:由于同种电荷间存在相互作用的排斥力,两球将相互加速远离,又由于两电荷间距离增
4、大,它们之间的静电力越来越小,故加速度越来越小答案:C5.如图所示,半径相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量,相隔一定距离,两球之间相互吸引力的大小是F.今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开这时,A、B两球之间的相互作用力的大小是()A. B.C.F D.F解析:A、B两球互相吸引,说明它们必带异种电荷,假设它们带的电荷量分别为q、q.当第三个不带电的C球与A球接触后,A、C两球带电荷量平分,假设每个球带电荷量为q;当再把C球与B球接触后,两球的电荷先中和,再平分,每个球带电荷量q.由库仑定律Fk知,当移开C球后,由于r不变,所以A、B两球之间相互作用力的大小是F.
5、A项正确答案:A6(多选)如图所示,a、b、c、d为四个带电小球,两球之间的作用分别为a吸d,b斥c,c斥a,d吸b,则()A仅有两个小球带同种电荷B仅有三个小球带同种电荷Cc、d小球带同种电荷Dc、d小球带异种电荷解析:由d吸a,d吸b可知a与b带同种电荷,且与d带异种电荷;由c斥a,c斥b可知c、a、b带同种电荷,c与d带异种电荷,所以A、C错,B、D对答案:BDB级提能力7(多选)一根套有细环的粗糙杆水平放置,带正电的小球A通过绝缘细线系在细环上,另一带正电的小球B固定在绝缘支架上,A球处于平衡状态,如图所示现将B球稍向右移动,当A小球再次平衡(该过程A、B两球一直在相同的水平面上)时,
6、细环仍静止在原位置,下列说法正确的是()A细线对带电小球A的拉力变大B细线对细环的拉力保持不变C细环所受的摩擦力变大D粗糙杆对细环的支持力变大解析:A、B项以小球A为研究对象,分析受力情况如图甲:重力mg、细线的拉力T和电场力F.根据平衡条件得T,F增大时,T变大,故B错误,A正确;C、D项以小球和环整体为研究对象,分析受力如图乙:总重力G、杆对细环的支持力N和摩擦力f,电场力F.根据平衡条件得:NG,fF.当电场稍加大时,小球所受的电场力F增大,杆对细环的支持力保持不变,细环所受的摩擦力变大,故C正确,D错误 图甲 图乙答案:AC8.如图所示,有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶
7、点上,已知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FA所示,那么可以判定点电荷C所带电荷的电性()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无法确定解析:因A、B都带正电,所以表现为斥力,即B对A的作用力沿BA的延长线方向,而不论C带正电还是带负电,A和C的作用力方向都必须在AC连线上,由平行四边形定则知,合力必定为两个分力的对角线,所以A和C之间必为引力,所以C带负电答案:B9.(多选)如图,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(均可视为点电荷),三球沿一条直线摆放,仅在它们之间的静电力作用下处于静止状态,则以下判断正确的是()Aa对b的静电力一定是引力Ba对
8、b的静电力可能是斥力Ca的电荷量可能比b的少Da的电荷量一定比b的多解析:根据三电荷平衡问题“两同夹异”的特点,a、b带有异种电荷,它们之间一定是引力,A正确,B错误;根据“两大夹小”的特点,b球带电量最少,C错误,D正确答案:AD10.如图所示,三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上,q2与q3间距离为q1与q2间距离的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷的电荷量之比为()A(9)4(36) B9436C(3)2(6) D326解析:分别取三个点电荷为研究对象,由于三个点电荷只在静电力(库仑力)作用下保持平衡,所以这三个点电荷不可能是同种电荷,这样可排除B、D选项,
9、正确选项只可能在A、C中若选q2为研究对象,由库仑定律知,因而得q1q3,即q34q1.若以q1为研究对象,kk得q2q3,q1q2,由于三个电荷平衡,q1与q3为同种电荷,q1与q2为异种电荷故选项A恰好满足此关系,显然正确选项为A.答案:A11.如图所示,光滑绝缘的水平面上的P点固定一个带正电的点电荷,在它的右侧N点由静止开始释放一个也带正电的小球(可视为质点),以向右为正方向,下列选项中能反映小球运动速度随时间变化规律的是()解析:N点的小球释放后,受到向右的库仑力作用,开始向右运动,根据库仑定律Fk可知,随着两者之间的距离的增大,小球受到的库仑力将减小,根据牛顿第二定律a可得,小球做加
10、速度减小的加速直线运动,故选项B正确答案:B12.(多选)A、B两带电小球,质量分别为mA、mB,电荷量分别为qA、qB,用绝缘不可伸长的细线悬挂如图所示,静止时A、B两球处于同一水平面内若B对A及A对B的库仑力分别为FA、FB,则下列判断正确的是()AFAFBBAC细线对A的拉力TACOC细线的拉力TC(mAmB)gD同时烧断AC、BC细线后,A、B在竖直方向的加速度相同解析:两球间的库仑力是作用力与反作用力,大小一定相等,与两个球带电荷量是否相等无关,故A错误;对小球A受力分析,受重力、库仑力、拉力,如图所示,根据平衡条件,在竖直方向,对小球A有mAgTAcos 30,因此TA,故B正确;由整体法可知,细线OC的拉力等于两球的重力,故C正确;同时烧断AC、BC细线后,A、B在竖直方向只受重力作用,则加速度均为g,所以加速度相同,故D正确答案:BCD13把质量为m的带负电小球A,用绝缘细绳悬起,若将带电荷量为Q的带正电小球B靠近小球A,当两个带电小球在同一高度相距r时,绳与竖直方向成角试求:(1)A球所受绳子的拉力(2)A球的带电荷量解析:(1)带负电的小球A处于平衡状态,A受到库仑力F、重力mg以及绳子的拉力T的作用,受力如图所示竖直方向:mgTcos 0,水平方向:FTsin 0,解得:T,Fmgtan .(2)根据库仑定律Fk,联立,解得q.答案:(1)(2)