2017-2018学年高中物理 课时跟踪检测（二）库仑定律 教科版选修3-1

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1、课时跟踪检测（二）库仑定律1．(多选)关于点电荷和元电荷的说法中，正确的是(　　)A．只有很小的球形带电体才叫做点电荷B．带电体间的距离比它们本身的大小大得多，以至带电体的形状和大小对它们之间的作用力影响可以忽略不计时，带电体就可以视为点电荷C．元电荷就是电子D．任何带电体的电量都是元电荷的整数倍解析：选BD　点电荷是将带电物体简化为一个带电的点，是一种理想化的物理模型，带电物体能不能看成点电荷，不是看物体的体积大小和电量大小，而是看物体的大小对于两个电荷的间距能不能忽略不计，A错误，B正确；元电荷是带

2、电量的最小值，任何带电体的电量都是元电荷的整数倍，它不是电荷，C错误，D正确。2．(多选)关于库仑定律的理解，下面说法正确的是(　　)A．对任何带电体之间的静电力计算，都可以使用库仑定律公式B．只要是点电荷之间的静电力计算，就可以使用库仑定律公式C．两个点电荷之间的静电力，无论是在真空中还是在介质中，一定是大小相等、方向相反的D．用皮毛摩擦过的橡胶棒吸引碎纸屑，说明碎纸屑带正电或不带电解析：选CD　库仑定律适用于真空中的点电荷，故A、B错。库仑力也符合牛顿第三定律，C对。带负电的橡胶棒吸引纸屑，纸屑带正

3、电或不带电都可以，D对。3．(多选)真空中有两个相同的金属小球A和B，相距为r，带电荷量分别是q和2q，但带何种电荷未知，它们之间的相互作用力大小为F，有一个跟A、B相同的不带电的金属球C，当C跟A、B依次各接触一次后移开，再将A、B间距离变为2r，那么A、B间的作用力大小可能是(　　)A.　　　　　　　　　　B.C.D.解析：选AC　若为异种电荷，由于各小球相同，故接触时电荷量平分，则q1＝，q2＝q，由F＝k计算，则C正确。若为同种电荷，则q1＝，q2＝q，再根据F＝k计算，可知A正确。4．在真空中

4、有两个完全相同的金属小球，带电荷分别为－q1和＋q2，相距r时，它们间的静电力大小为F；今将两小球接触一下放回原处，这时静电力大小为F，则两球原来带电荷量大小的关系可能是(　　)A．q1∶q2＝1∶1B．q1∶q2＝1∶2C．q1∶q2＝1∶3D．q1∶q2＝1∶4解析：选C　根据库仑定律得：接触前，两球作用力大小为：F＝k　①；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：q1′＝q2′＝　②；F′＝　③；联立①②③解得：q1∶q2＝1∶3，故选项C正确。5.如图1所示，悬挂在O点的

5、一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电荷量不变的小球A，在两次实验中，均缓慢移动另一带同号电荷的小球B。当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上，A处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为θ，若两次实验中B的电荷量分别为q1和q2，θ分别为30°和45°，则为(　　)图1A．2B．3C．2D．3解析：选C　对A球受力分析如图所示，由于绳子的拉力和点电荷斥力的合力大小等于A球的重力，满足关系＝tanθ，可得F电＝mAgtanθ，①A、B之间静电力F电＝，②若绳长为L，则A、B球间的距离r＝Lsinθ，③由

6、①②③式联立求解可得q＝，可见q与tanθ·sin2θ成正比。代入数据得：＝＝2。故正确选项为C。6．如图2所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别位于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置。如果将小球B向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，跟原来相比(　　)图2A．两小球间距离将增大，推力F将增大B．两小球间距离将增大，推力F将减小C．两小球间距离将减小，推力F将增大D．两小球间距离将减小，推力F将减小解析：选

7、B　当将B向左推动少许后，AB之间的库仑力与竖直方向的夹角变小，对A分析，受到重力，墙的支持力，库仑力作用，三力平衡，设库仑力方向与竖直方向夹角为θ，设库仑力为F库，则根据矢量三角形可得GA＝F库cosθ，因为重力不变，θ变小，所以F库减小，又因为F库＝k，而带电量都不变，所以两小球之间的距离变大，因为墙对A的支持力N＝GAtanθ，减小，对整体分析，整体在水平方向上受推力F和墙壁的支持力N，两力等大反向，支持力减小，所以推力F减小，故B正确。7.如图3所示，两个完全相同的金属球a与b，将它们固定于绝缘

8、支座上，两球心间的距离为l，为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷，电荷量均为Q，a、b两球之间的库仑力为F1；将两球换为绝缘球，所带电荷量均为Q，且电荷均匀分布在球面上，此时a、b两球之间的库仑力为F2，则(　　)图3A．F1＝k，F2＝kB．F1≠k，F2≠kC．F1≠k，F2＝kD．F1＝k，F2≠k解析：选C　库仑定律的适用条件为点电荷或均匀带电球(或球壳)。本例中，若两球为绝缘球，电荷均匀分布在球面上，则可以直接用库仑定律求出库