2018-2019学年高中物理 专题1.2 库仑定律试题 新人教版选修3-1

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1、第2节库仑定律一、库仑定律1．内容真空中两个静止之间的相互作用力，与它们的电荷量的成正比，与它们的距离的二次方成，作用力的方向在它们的连线上。电荷间的这种相互作用力叫做静电力或库仑力。2．适用范围（1）真空中（2）静止的（3）点电荷二、点电荷当带电体间的距离比它们自身的大小得多，以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以时，这样的带电体就可以看作带电的点，叫做。注意：点电荷类似于力学中的质点，也是一种的模型。库仑定律的表达式。式中的k是比例系数，叫做静电力常量。k=。注意：计算大小时

2、只需将电荷量的绝对值代入。静电力与万有引力的比较1．相同点：公式形式相同，应用时都有条件都是不接触力，且与距离的二次方成反比2．不同点：万有引力只是相互吸引，而静电力可以是引力，也可以是斥力3．在求静电力时，万有引力可以忽略点电荷乘积反大忽略点电荷理想化一、对库仑定律的理解和应用库仑定律的适用条件是真空中的静止点电荷。点电荷是一种理想化的物理模型，当带电体间的距离远大于带电体的自身大小时，可以视其为点电荷，可以用库仑定律，否则不能用。【例题1】（2018·浙江新高考选考）真空中两个完全相同、带等量同种电荷

3、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．参考答案：C试题解析：真空中两个静止点电荷间的静电力大小为：，不带电的同样的金属小球C先与A接触：，带电的同样的金属小球C再与B接触：，则两点电荷间的静电力大小为：，故C正确，ABD错误。二、三个自由点电荷仅在它们系统的静电力作用下处于平衡状态时，满足的规律1．“三点共线”——三个点电荷分布在同一直线上。2．“两同夹一异”——正负电荷相

4、互间隔。3．“两大夹一小”——中间电荷的电荷量最小。4．“近小远大”——中间的电荷靠近电荷量较小的电荷。【例题2】两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示。A处电荷带正电荷量Q1，B处电荷带负电荷量Q2，且Q2=5Q1，另取一个可以自由移动的点电荷Q3，放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则A．Q3为负电荷，且放于A左方B．Q3为负电荷，且放于B右方C．Q3为正电荷，且放于A、B之间D．Q3为正电荷，且放于B右方参考答案：A试题解析：假设Q3放在Q1Q2之间，那么Q1对Q3的电场力和Q2对

5、Q3的电场力方向相同，Q3不能处于平衡状态，所以假设不成立。设Q3所在位置与Q1的距离为r13，Q3所在位置与Q2的距离为r23，要能处于平衡状态，所以Q1对Q3的电场力大小等于Q2对Q3的电场力大小。即：，由于Q2>Q1，所以r23>r13，所以Q3位于Q1的左方。根据同种电荷排斥，异种电荷吸引，可判断Q3带负电。故选：A。1．（2018·百校联盟年高考名师猜题保温金卷）如图所示，在电场强度大小为E0的水平匀强电场中，a、b、和c三个点电荷分别固定在光滑水平面上的同一直线上，ab之间的距离为L，c在ab

6、的中点上。当a、b、和c的电荷量均为+Q时，水平面内与a、b两点电荷距离均为L的O点处有一电荷量为+q的点电荷恰好处于平衡状态。如果仅让点电荷a带负电，电荷量大小不变，其他条件都不变，则O点处电荷的受力变为A．B．C．D．2．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，恰好处于悬浮状态。现设科学家将同样的带电粉尘带到距星球表面2h处无初速度释放，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3．（2018·山东省青

7、岛市高三统一质量检测）如图，绝缘光滑圆环竖直放置，a、b、c为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球，已知小球c位于圆环最高点，ac连线与竖直方向成60°角，bc连线与竖直方向成30°角，三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是A．a、b、c小球带同种电荷B．a、b小球带异种电荷，b、c小球带同种电荷C．a、b小球电荷量之比为D．a、b小球电荷量之比4．如图所示，用两根等长的细线各悬挂一个小球，并系于同一点，已知两小球的质量相同，当它们带上同种点电荷时，相距r1而平衡。若使它们的电荷量都减少一半，待它们重

8、新平衡后，两小球间的距离将A．大于B．等于C．小于D．不能确定5．（2018·辽宁省沈阳市高三第三次模拟考试）如图所示，真空中AB两点相距24r，在AB两点分别固定带电荷量均为+Q的点电荷，AB连线的中点为O。质量为m、带电荷量为–q的粒子恰好能绕0点做匀速圆周运动，运动半径为5r，不计粒子的重力，则粒子做圆周运动的速度大小为A．B．C．D．6．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，在桌面的另一处放置带电小球B