1、课时跟踪检测(二) 库仑定律组重基础体现综合1(多选)下列说法中正确的是()A点电荷是一种理想化模型,真正的点电荷是不存在的B点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体C两带电荷量分别为Q1、Q2的球体间的作用力在任何情况下都可用公式Fk计算D一个带电体能否看成点电荷,不是看它的尺寸大小,而是看它的形状和大小对所研究问题的影响是否可以忽略不计解析:选AD点电荷是一种理想化模型,实际中并不存在。一个带电体能否看成点电荷不是看其大小,而是应具体问题具体分析,是看它的形状和大小对所研究问题的影响能否忽略不计,A、D正确。2(2021南阳检测)关于库仑定律,下列说法正确的是()A库仑定律适用于点电荷,点电
2、荷其实就是体积最小的带电体B根据Fk,当两个带电体间的距离趋近于零时,库仑力将趋向无穷大C带电荷量分别为Q和3Q的点电荷A、B相互作用时,B受到的静电力是A受到的静电力的3倍D库仑定律的适用条件是:真空和静止点电荷解析:选D如果带电体的形状、大小以及电荷分布对所研究问题的影响可以忽略不计,则可将它看作点电荷,故A错误;两个带电体间的距离趋近于零时,带电体已经不能看成点电荷了,Fk不再适用,故B错误;根据牛顿第三定律得:B受到的静电力和A受到的静电力大小相等,故C错误;库仑定律的适用条件是:真空和静止点电荷,故D正确。3.(2021安阳三校联考)如图1所示,两个带电球,大球的电荷量大于小球的电荷
3、量,可以肯定()A两球都带正电荷B两球都带负电荷C大球受到的静电力大于小球受到的静电力D两球受到的静电力大小相等 图1解析:选D两球之间存在静电斥力,只能判断两球带的电性相同,不能肯定两球都带正电荷还是都带负电荷,A、B选项错误;两球受到的静电力是作用力与反作用力,两球受到的静电力大小相等,C选项错误,D选项正确。4在真空中有甲、乙两个点电荷,其相互作用力为F。要使它们之间的相互作用力为2F,下列方法可行的是()A使甲、乙电荷量都变为原来的倍B使甲、乙电荷量都变为原来的倍C使甲、乙之间距离变为原来的2倍D使甲、乙之间距离变为原来的倍解析:选B真空中有两个点电荷,它们之间的相互作用力为F,即为F
4、k;若使它们之间的相互作用力为2F,可保持距离不变,使甲、乙电荷量都变为原来的倍,则库仑力变为原来的2倍,故A错误,B正确;保持两点电荷的电荷量不变,使它们之间的距离变为原来的倍,则库仑力变为原来的2倍,故C、D错误。5真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球A和B(可视为点电荷),分别固定在两处,它们之间的静电力为F。用一个不带电的同样金属球C先后与A、B球接触,然后移开球C,此时A、B球间的静电力为()A. B.C. D.解析:选C假设金属小球A、B开始时带电荷量为Q,A、B小球间距为r,则小球A、B间库仑力Fk,C与A球接触分开后:QAQ,QCQ,然后C球与B球接触再分开,QBQCQ
5、,则A、B间库仑力FkkkF,故C正确。6.如图2所示,用绝缘细线悬挂的两个带电小球(可视为点电荷)A、B处于静止状态,电荷量分别为qA、qB,相距为L。则A对B的库仑力为() AFABk,方向由A指向B 图2BFABk,方向由A指向BCFABk,方向由B指向ADFABk,方向由B指向A解析:选C由于两小球相互吸引,所以A对B的库仑力方向由B指向A,根据库仑定律可得FABk,故C正确。7.如图3所示,电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点。已知放在P、Q连线上某点R处的电荷q受力为零,且PR2RQ。则()Aq12q2 Bq14q2 图3Cq12q2 Dq14q2解析:选B已知电荷在P
6、、Q连线上某点R处受力为零,则q1、q2带同种电荷,根据库仑定律及电荷q的平衡条件得F,因PR2RQ,解得:q14q2。8.如图4所示,等边三角形ABC,边长为L,在顶点A、B处有等量同种点电荷QA、QB,QAQBQ,求在顶点C处带电荷量为QC的正点电荷所受的静电力。解析:正点电荷QC在C点的受力情况如图所示,QA、QB对QC的作 图4用力大小和方向都不因其他电荷的存在而改变,仍然遵循库仑定律。 QA对QC的作用力:FAk,沿AC的延长线方向。QB对QC的作用力:FBk,沿BC的延长线方向。因为QAQBQ,所以FAFB,则QC所受合力的大小:FFAk,方向为与AB连线垂直向上。答案:k,方向为
7、与AB连线垂直向上组重应用体现创新9.如图5所示,在光滑绝缘的水平面上放置两带正电的小物块甲和乙,所带电荷量分别为q1和q2(q2q1)。由静止释放后,甲、乙两物块向相反方向运动。在物块运动过程中,下列表述正确的是() 图5A甲物块受到的库仑力小于乙物块受到的库仑力B两个物块受到的库仑力任何时刻都大小相等C库仑力对两物块都不做功D在相同时间内库仑力对两物块所做的功一定相等解析:选B库仑力是相互作用力,任何时刻,甲物块受到的库仑力等于乙物块受到的库仑力,A选项错误,B选项正确;库仑力对两物块做正功,C选项错误;两个物块的质量不一定相等,加速度不一定相等,位移大小不一定相等,相同时间内库仑力对两物
8、块所做的功不一定相等,D选项错误。10三个相同的金属小球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的带电荷量为q,球2的带电荷量为nq,球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,此时球1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变。由此可知()An3 Bn4Cn5 Dn6解析:选D设球1、2距离为r,则球1、2之间作用力为:Fk,球3与球2接触后,它们带的电的电荷量平分,均为,球3与球1接触后,它们带的电的总电荷量平分,均为,将球3移至远处后,球1、2之间作用力为Fk,解得n6。11在真空中一条直线上
9、固定有三个点电荷qA8109 C,qB5109 C,qC4109 C,AB8 cm,BC4 cm。如图6所示,求qB受到的库仑力的大小和方向。(静电力常量k9.0109 Nm2/C2)图6解析:根据库仑定律,A对B的库仑引力向左,大小为FABk5.625105 N。C对B库仑斥力向左,大小为FCBk1.125104 N。故根据力的合成法则,qB受到的库仑力的大小为FFABFCB1.687 5104 N,方向向左。答案:1.687 5104 N方向向左12.如图7所示,把质量为2克的带电小球A用细绳吊起来,若将带电小球B靠近A,当B球带电荷量qB4106C时,两个带电体恰在同一高度静止,且相距l30 cm,绳与竖直方向的夹角为30。小球A、B可视为点电荷,g取10 m/s2。求:(1)A球所受的静电力大小; 图7(2)A球的带电荷量。解析:(1)对小球A受力分析如图所示:解得:Fmgtan 30F102 N。(2)根据库仑定律Fk可得: 。答案:(1)