2017-2018学年高中物理 第1章 静电场 2 库仑定律课时作业 新人教版选修3-1

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1、第一章　2库仑定律基础夯实一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)1．下列说法中正确的是(　D　)A．点电荷就是体积很小的带电体B．点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体C．根据F＝可知，当r→0时F→∞D．静电力常量的数值是由实验得出的解析：由点电荷的定义、库仑定律及其适用条件知A、B、C错误，D正确。2．(2016·北京大学附中河南分校高二上学期检测)如图所示，在粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止。在物块运动过程中，下列表述正确的是(　C　)A．两个物块的

2、机械能守恒B．物块受到的库仑力不做功C．两个物块之间的库仑力逐渐减小D．物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力解析：两物块之间由于带同种电荷，它们之间存在库仑斥力，库仑力对两个物块都做正功，则机械能不守恒。故A、B错误。根据库仑定律得知：库仑力与两个物块之间的距离平方成反比，故C正确；库仑力先大于物块所受的摩擦力，后小于摩擦力，故D错误。3．(2017·上海市金山中学高二上学期期中)两个相同的金属小球A、B，所带的电量qA＝＋q0、qB＝－7q0，相距r放置时，相互作用的引力大小为F。现将A球与B球接触，再把A、B两球间的间距增大到

3、2r，那么A、B之间的相互作用力将变为(　A　)A．斥力、　　B．斥力、C．引力、　　D．引力、解析：金属小球A和B，带电量分别为＋q0和－7q0，相互作用力大小为F，根据库仑定律，有：F＝k将两球接触后再放回原处，电荷先中和再平分，带电量变为＝－3q0，根据库仑定律，有：F′＝k＝F，且表现为斥力，故A正确，BCD错误；故选：A。4．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(　B　)解析：N

4、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F＝k可得，随着两者之间的距离的增大，小球受到的库仑力在减小，根据牛顿第二定律a＝可得，小球做加速度减小的加速直线运动，故选项B正确。5．如图所示，上端固定在天花板上的绝缘轻绳连接带电小球a，带电小球b固定在绝缘水平面上，可能让轻绳伸直且a球保持静止状态的情景是(　ACD　)解析：若要使A球处于静止状态其所受的合力为零，对a球所处的各种状态进行受力分析，可知A、C、D选项中a球可能处于平衡状态。6．宇航员在探测某星球时有如下发现：(1)该星球带负电，而且带电均匀；(2)

5、该星球表面没有大气；(3)在一次实验中，宇航员将一个带电小球(小球的带电量远小于星球的带电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放，带电小球恰好能处于悬浮状态。则根据以上信息可以推断(　BD　)A．小球一定带正电B．小球一定带负电C．只改变小球的电荷量，从原高度无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态D．只改变小球离星球表面的高度，无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态解析：可以将带负电均匀的星球视为负点电荷，带电小球处于平衡状态，即为库仑斥力与万有引力平衡，则＝，所以正确答案为B、D。二、非选择题7.(2017·安徽省蚌埠五中、蚌埠十二中高二

6、期中联考)把质量2g的带负电小球A，用绝缘细绳悬起，若将带电荷量为Q＝4.0×10－6C的带电球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30cm时，绳与竖直方向成α＝45°角。试求：(1)B球受到的库仑力多大？(2)A球带电荷量是多少？答案：(1)2×10－2N　(2)5.0×10－8C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，其合力为零。因此mg－Tcosα＝0①F′－Tsinα＝0②②÷①得F′＝mgtanα＝2×10－3×10×1N＝2×10－2N。根据牛顿第三定律有F＝F′＝2×

7、10－2N，(2)根据库仑定律F′＝k∴q＝＝C＝5.0×10－8C。能力提升一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)1．(2016·哈尔滨六中高二上学期检测)如图所示，在一绝缘斜面C上有一带正电的小物体A处于静止状态。现将一带正电的小球B沿以A为圆心的圆弧缓慢地从P点转至A正上方的Q点处，已知P、A在同一水平线上，且在此过程中物体A和C始终保持静止不动，A、B可视为质点。关于此过程，下列说法正确的是(　A　)A．物体A受到斜面的支持力先增大后减小B．物体A受到斜面的支持力一直增大C．地面对斜面C的摩擦力先增大后减小D．地面

8、对斜面C的摩擦力先减小后增大解析：对A研究：P对A的库仑力垂直于斜面方向的分力，先逐渐增大后逐渐减小，当库仑力与斜面垂直时最大，设该分力为F′，根据平衡条件：斜面对A的支持力N＝mgcosα＋F′，可知N先增大后减小，故A正确，B错误