高中物理 第1章 2库仑定律课时作业（含解析）新人教版选修3-1

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1、课时作业(二)　库仑定律[全员参与·基础练]1．A、B两个点电荷间距离恒定，当其他电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将(　　)A．可能变大　　　　　　　　B．可能变小C．一定不变D．不能确定【解析】　两个点电荷之间的作用力不因第三个电荷的存在而改变．【答案】　C2．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高处，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高处无初速度释放，则此带电粉尘将(不考虑星球的自转影响)(　　)A．向星球中心方向下落B．被推向太空C．仍在那里悬浮D．无法确定【解析】　在星球表面h高度处，粉尘处于

2、悬浮状态，说明粉尘所受库仑力和万有引力平衡，k＝G，得kq1q2＝Gm1m2；当离星球表面2h高度时，所受合力F＝k－G.结合上式可知，F＝0，即受力仍平衡．由于库仑力和万有引力都遵从二次方反比规律，因此该粉尘无论距星球表面多高，都处于悬浮状态．【答案】　C3．真空中有甲、乙两个点电荷，当它们相距r时，它们间的静电力为F.若甲的电荷量变为原来的2倍，乙的电荷量变为原来的，两者间的距离变为2r，则它们之间的静电力变为(　　)A．3F/8B．F/6C．8F/3D．2F/3【解析】　由库仑定律有：F＝k，F′＝k其中：Q甲′＝2Q甲，Q乙′＝Q乙，r′＝2r可解得：F′＝F.【答案】　B

3、4．(多选)如图1－2－10所示，可视为点电荷的小物体A、B分别带负电和正电，B固定，图1－2－10其正下方的A静止在绝缘斜面上，则A受力个数可能为(　　)A．A可能受2个力作用B．A可能受3个力作用C．A可能受4个力作用D．A可能受5个力作用【解析】　小物体A必定受到两个力作用，即重力和B对它的库仑力，这两个力方向相反，若两者恰好相等，则A应只受这两个力作用．若向上的库仑力小于A的重力，则A还将受到斜面的支持力，这三个力不能平衡，用假设法可得A必定受到斜面的静摩擦力，所以A受到的力可能是2个，也可能是4个，选A、C.【答案】　AC5．如图1－2－11所示，在绝缘光滑水平面上，相隔

4、一定距离有两个带同种电荷的小球．同时从静止释放，则两个小球的加速度大小和速度大小随时间变化的情况是(　　)图1－2－11A．速度变大，加速度变大B．速度变小，加速度变小C．速度变大，加速度变小D．速度变小，加速度变大【解析】　因电荷间的静电力与电荷的运动方向相同，故电荷将一直做加速运动，又由于两电荷间距离增大，它们之间的静电力越来越小，故加速度越来越小．【答案】　C6．如图1－2－12所示，大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球A和B相互排斥，静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别是α和β，且α＜β，两小球在同一水平线上，由此可知(　　)图1－2－12A．B球受到的库仑力较大，电荷量较大

5、B．B球的质量较大C．B球受到的拉力较大D．两球接触后，再处于静止的平衡状态时，悬线的偏角α′、β′仍满足α′＜β′【解析】　库仑力是A、B两球受力中的一种．然后应用共点力平衡和牛顿第三定律可求出．分别以A、B球为研究对象，其受力情况如图所示，由共点力的平衡条件有mAg＝FA/tanα，FTA＝FA/sinα；mBg＝FB/tanβ，FTB＝FB/sinβ，而FA＝FB，由此可见因为α＜β，所以mA＞mB，FTA＞FTB.两球接触后，每个小球的电荷量可能都发生变化，但相互间的静电力仍满足牛顿第三定律，因此仍有上述的关系，正确选项为D.【答案】　D7．如图1－2－13所示，可视为点电

6、荷的半径相同的两个金属球A、B，带有等量异号电荷，相隔一定的距离，两球之间的相互作用力大小为F，今用一半径相同的不带电的金属小球C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大小是(　　)图1－2－13A.F　　　B.F　　　C.F　　　D.F【解析】　由于A、B带等量异号电荷，设电荷量都为q，所以两球间的相互吸引力F＝k，当C球与A球接触后，A、C两球的电荷量均为q1＝，当B、C两球接触后，B、C两球的带电荷量均为q2＝＝，此时A、B两球间相互作用力的大小为F′＝k＝k＝，故A正确．【答案】　A8．如图1－2－14所示，光滑绝缘的水平地面上有相距为L的点电荷A、B

7、，带电荷量分别为－4Q和＋Q，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电荷量和放置的位置是(　　)图1－2－14A．－Q，在A左侧距A为L处B．－2Q，在A左侧距A为处C．－4Q，在B右侧距B为L处D．＋2Q，在A右侧距A为处【解析】　根据自由电荷间的作用规律可知，C应放在B的外侧，且与A电性相同带负电，由FAB＝FCB，得k＝k，由FAC＝FBC，得k＝k，解得：rBC＝L，QC＝4Q.【答案】　C[超越自我·提升练]9．一个内表面光滑的半球形碗放在