1、第2节 库仑定律A组基础达标1下列关于点电荷的说法中，正确的是()A只有体积很小的带电体才能看成点电荷B体积很大的带电体一定不能看成点电荷C只有球形带电体才能看成点电荷D当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，可将这两个带电体看成点电荷【答案】D【解析】当带电体的形状、大小及电荷分布对它们间的相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷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A、B、C错误，D正确2关于真空中两个带正电的点电荷间的静电力，下列说法正确的是()A静电力为斥力，当两电荷间的距离增大时静电力变小B静电力为斥力，当两电荷间的距离增大时静电力
2、变大C静电力为引力，当两电荷间的距离增大时静电力变小D静电力为引力，当两电荷间的距离增大时静电力变大【答案】A【解析】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故C、D错误；由Fk可知，距离越大，静电力越小，故A正确，B错误3两个分别带有电荷量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，它们之间库仑力的大小为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变为()AFBFCFD12F【答案】C【解析】接触前两个点电荷之间的库仑力大小为Fk，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带电为Q，距离变为原来的，库仑力大小为FkkF，C正
3、确4如图所示的实验装置为库仑扭秤细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡，当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，便可找到力F与距离r和电荷量q的关系这一实验中用到了下列哪些方法()微小量放大法极限法控制变量法逐差法ABCD【答案】B【解析】把微弱的库仑力转换放大成可以看得到的扭转角度，并通过扭转角度的大小找出力和距离的关系，是微小量放大法；保持电荷量不变，改变A和C的距离可得到F和r的关系，保持A和C的距离不变，改变电荷量q可得到F和q的关系，这是控制变
4、量法故B正确5(多选)如图所示，两个带电小球A、B的质量分别为m1、m2，带电荷量分别为q1、q2静止时两悬线与竖直方向夹角分别为1、2，且A、B恰好处在同一水平面上，则()A若q1q2，则12B若q1q2，则12C若m1m2，则12D若m1m2，则12【答案】CD【解析】两电荷间的库仑力是相互的，大小相等、方向相反且作用在同一直线上每个带电小球受库仑力、重力和绳子拉力，三力平衡，由平衡条件可得m1gtan 1k，m2gtan 2k，即m1gtan 1m2gtan 2，可知C、D正确6两个分别带有电荷量2Q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
5、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 FB FC12FD F 【答案】D【解析】相距为r时，根据库仑定律得Fk，接触后，电量先中和再均分，各自带电量变为，则有Fkk，D正确7如图所示，竖直绝缘墙壁上的Q处有一固定的质点A，在Q的正上方的P点用细线悬挂一质点B，A、B两点因为带电而相互排斥，使悬线与竖直方向成角由于漏电，A、B两质点的电量逐渐减小，在电荷漏空之前悬线对悬点P的拉力T()A变小B变大C不变D无法确定【答案】C【解析】以B为研究对象，质点受到重力G，A的斥力F1和线的拉力F2三个力作用，作出受力图如图作出F1、F2的合力F，由三个共点力的平衡条件可知，F和G方向
6、相反，大小相等，即FG，根据几何知识可知FBF1PBQ，可得，又FG，可得F2G在A、B两质点带电量逐渐减少的过程中，PB、PQ、G均不变，则F2不变，悬线对悬点P的拉力TF2大小也不变故C正确，A、B、D错误8如图所示，足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点，A和C围绕B做匀速圆周运动，B恰能保持静止，其中A、C和B的距离分别是L1和L2，不计三质点间的万有引力，则A和C的比荷(电荷量与质量之比)之比应是()A2B2C3D3【答案】C【解析】根据B恰能保持静止可得，A做匀速圆周运动有kkmA2L1，C做匀速圆周运动有kkmC2L2，联立可得3，故C正确9如图所示，两个分别用长l5 cm的绝缘
7、细线悬挂于同一点的相同金属小球(可视为点电荷)带有等量同种电荷由于静电力的作用，平衡时它们之间的距离为r6 cm已测得每个金属小球的质量m1.2103 kg，试求它们所带的电荷量q(已知g取10 m/s2，k9.0109 Nm2/C2)【答案】6108 C【解析】带电金属小球在重力、静电力和线的拉力作用下处于平衡状态，其中一个金属小球的受力示意图如图所示由图可知Fmgtan tan 又因为Fkmgtan 解得qr6108 CB组能力提升10如图所示，光滑绝缘水平面上固定金属小球A，用原长为L0的绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接，让它们带上等量同种电荷，弹簧伸长量为x1，若两球电荷量各漏掉一半
8、，弹簧伸长量变为x2，则有()Ax2x1Bx2x1Cx2x1Dx2x1【答案】C【解析】库仑力等于弹力，两球电荷量各减半时，若不考虑两球距离的变化对库仑力的影响，库仑力减为原来的，则x2x1，但实际是距离减小后库仑力又会增大，故正确答案是x2x1，C正确11如图所示，两个带同种电荷的小球质量分别为m1和m2，带电荷量分别为q1和q2，用两段绝缘细线悬挂在天花板上的O点，平衡时两球间的连线水平，两段绝缘细线与竖直线的夹角分别为和，q2，则m1m2B若q1q2，则m1m2C一定有m1m2【答案】D【解析】以m1为研究对象进行受力分析，结合库仑定律，由平衡条件得km1gtan ；再以m2为研究对象，同理得km2gtan ，因m212如图所示，光滑绝缘水平面上固定着A、B、C三个带电小球，它们的质量均为m、间距均为r，A、B带正电，电荷量均为q现对C施一水平力F的同时放开三个小球，欲使三小球在运动过程中保持间距r不变，求：(1)C球的电性和电荷量；(2)水平力F的大小【答案】(1)负电2q(2)3k【解析】(1)A球受到B球的库仑力F1和C球的库仑力F2作用后，产生水平方向的加速度，故F2必为引力，C球带负电如图所示，根据库仑定律得F1k，F2k，F1与F2的合力方向水平向右，求得F22F1，故qC2q(2)对A球a对系统整体F3ma故F3k
