1、1.2 静电力 库仑定律(满分50分时间30分钟)一、选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分)1下列哪些物体可视为点电荷()A电子和质子在任何情况下都可视为点电荷B均匀带电的绝缘球体在计算库仑力时可视为点电荷C带电的细杆一定不可以视为点电荷D带电的金属球一定能视为点电荷解析：能否看成点电荷取决于带电体间距离与它们自身的大小之间的关系，而不是取决于其他的条件。如果它们之间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体就可以看做是点电荷。故选B。答案：B2有两个点电荷，带电荷量分别是Q和q，相距d，相互作用力为F，为使作用力加倍，下列可行的是(
2、)A使Q加倍B使q减为原来的一半C使Q和q都加倍D使d减为原来的一半解析：根据库仑定律，要使得F2F，可以：使Q加倍，使q加倍，让d减为原来的，正确选项为A。答案：A3一个半径为R的圆盘，带电荷量为Q，OO为过圆盘的圆心O的直线，且OO与圆盘面垂直，在OO上的M点放电荷量为q的另一个点电荷，此时Q与q的库仑力为F，若将q移至N点，Q与q的库仑力为F。已知OMMNR，如图1所示，则F等于() 图1A2F B.FC. D以上选项都不对解析：由库仑定律的表达式F，得到当R变为2R时，库仑力F，从而错选C。由于点电荷q和圆盘间距离为R，而圆盘的半径也为R，因而圆盘的大小和形状不能忽略，即不能看成点电荷
3、，所以q和圆盘间的库仑力就不能使用库仑定律计算，故答案为D。答案：D4a、b两个同种点电荷的距离保持恒定，当另一个异种电荷移近时，a、b之间的库仑斥力将()A变小 B变大C不变 D不能确定解析：依据Fk可知，当异种电荷移近a、b时，因a、b为点电荷，且又被固定，故Q1、Q2、r皆不变，故F不变。答案：C5如图2所示，半径相同的两个金属小球A、B，带有电量相等的电荷，相隔一定距离，两球之间的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. D.解析：因A、B间有吸引力，故A、B带异种电荷，设A带电量q
4、AQ，B带电量qBQ，又C不带电，它与A接触后qCqA，再与B接触qCqB，根据库仑定律：F，F。故选A。答案：A6(2011济南高二检测)人类已探明某星球带负电，假设它是一个均匀带电的球体，将一带负电的粉尘置于该星球表面h处，恰处于悬浮状态。现设科学家将同样的带电粉尘带到距星球表面2h处于无初速释放，则此带电粉尘将()A向星球地心方向下落B飞向太空C仍在那里悬浮D沿星球自转的线速度方向飞出解析：均匀带电的球可视为电荷。粉尘原来能悬浮，说明它所受的库仑力与万有引力相平衡，即G，可以看出，r增大，等式仍然成立，故选C。答案：C7两个质量分别是m1、m2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同
5、种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度1、2，两球位于同一水平线上，如图3所示，则下列说法正确的是() 图3A若m1m2，则12B若m1m2，则12C若m1m2，则12D若q1q2，则12解析：m1、m2受力如图所示，由平衡条件可知m1g，m2g，因为FF，所以，所以只有C正确。答案：C8如图4所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B。现给B一个沿垂直AB方向的速度v0，以下记法错误的是() 图4A若A、B为异种电荷，B球可能做圆周运动B若A、B为异种电荷，B球一定做加速度、速度均变小的曲线运动C若A、B为同种电荷，B球一定做远离A的变加
6、速曲线运动D若A、B为同种电荷，B球的动能一定会增大解析：若两个小球所带电荷为异种电荷，则B受到A的库仑引力，方向指向A。因v0AB，当B受到A的库仑力恰好等于向心力，即km时，解得初速度满足v0，B球做匀速圆周运动；当vv0时，B球将做库仑力、加速度、速度都变小的离心运动；当vv0时，B球将做库仑力、加速度、速度逐渐增大的近心运动。若两个小球所带电荷为同种电荷，B受A的库仑斥力而做远离A的变加速曲线运动。库仑斥力做正功，B球动能增加。答案：B二、非选择题(本题共2小题，共18分)9(9分)如图5所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B，A带电荷量Q，B带电荷量9Q。现引入第三个点
7、电荷C，恰好使三个点电荷处于平衡状态，问：C应带什么性质的 图5电？应放于何处？所带电荷量为多少？解析：三个电荷处于平衡状态，且只受静电力，每个电荷所受的两个静电力必然等大反向，因此三个电荷处在同一条直线上，且中间与两边的电荷异性。根据平衡条件判断，C应带负电，放在A的左边且和AB在一条直线上。设C带电荷量为q，与A点相距为x，则以A为研究对象，由平衡条件：kk以C为研究对象，则kk解得xr0.2 m，qQ答案：C应带负电放在A的左边0.2 m处带电荷量为Q10(9分)如图6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；图6(2)水平力F的大小。解析：A球受到B球的库仑力F1和C球的库仑力F2作用后，产生水平向右的加速度，故F2必为引力，C球带负电。如图所示，根据库仑定律F1k及F2k，F1与F2的合力方向水平向右，求得F22F1，故qC2q，对A球：a对系统整体：F3ma，故F3k。答案：(1)C球带负电，电荷量为2q(2)3k