2018_2019学年高中物理第1章静电场第2节库仑定律练习新人教版选修

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1、第2节　库仑定律基础巩固1.下列关于点电荷的说法正确的是(　D　)A.任何带电体都可以看成是电荷全部集中于球心的点电荷B.球状带电体一定可以看成点电荷C.点电荷就是元电荷D.一个带电体能否看成点电荷应由具体情况而定解析:一个带电体能否看成点电荷,是相对于具体问题而言的,不能单凭其大小和形状及带电荷量的多少来判断,选项D正确,A,B错误;元电荷是电荷量,点电荷是带电体的抽象,两者的内涵不同,选项C错误.2.下列哪些带电体可视为点电荷(　C　)A.电子和质子在任何情况下都可视为点电荷B.在计算库仑力时均匀带电的绝缘球体可视为点电荷C.带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷D.带电的金属球一定不能视

2、为点电荷解析:电子和质子在研究的范围非常小,可以与它的大小差不多时,不能看做点电荷,选项A错误;在计算库仑力时均匀带电的绝缘球体在一定的条件下可视为点电荷,选项B错误;带电的细杆在它的大小相比与研究的范围来说可以忽略不计时,可以视为点电荷,选项C正确;带电的金属球在它的大小相比与研究的范围来说可以忽略不计时,可以视为点电荷,选项D错误.3.(2018·四川绵阳中学测试)要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍,下列方法可行的是(　A　)A.每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离不变B.保持点电荷的电荷量不变,使两个电荷间的距离增大到原来的2倍C.一个点电荷的电荷量加倍,另

3、一个点电荷的电荷量保持不变,同时使两个点电荷间的距离减小为原来的7D.保持点电荷的电荷量不变,将两个点电荷间的距离减小为原来的解析:根据库仑定律F=k可知,当r不变时,q1,q2均变为原来的2倍,F变为原来的4倍,选项A正确;同理可求得B,C,D中F均不满足条件,选项B,C,D错误.4.两个半径为R的带电球所带电荷量分别为q1和q2,当两球心相距3R时,相互作用的静电力大小(　D　)A.F=kB.F>kC.F

4、是异种电荷时会相互吸引,分布于最近的一侧,距离小于3R,所以静电力可能小于k,也可能大于k,选项D正确.5.两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为,则小球间库仑力的大小变为(　C　)A.FB.FC.FD.12F解析:因为相同的两带电金属小球接触后,它们的电荷量先中和后均分,所以接触后两小球带电荷量均为Q′==Q,由库仑定律得,接触前F=k,接触后F′=k=k.联立得F′=F,选项C正确.6.两个大小相同的金属小球A,B分别带有qA∶qB=4∶71数值的电荷量,相距较远,相互间引力为F.现将

5、另一个不带电的、与A,B完全相同的金属小球C,先与A接触,再与B接触,然后离开,则A,B间的作用力变为(　B　)A.FB.FC.FD.F解析:金属小球A,B之间是库仑引力,故金属小球A,B带异种电荷,设金属小球A为正电荷,B为负电荷.原来金属小球A,B之间的库仑引力为F=k=4.第三个不带电的金属小球C与A接触后,金属小球A和C的电荷量都为2q,金属小球C与B接触时先中和再平分,则金属小球C,B分开后电荷量均为=,这时A,B两球之间的相互作用力的大小F′=k=k=,故选项B正确,A,C,D错误.7.如图所示,三个完全相同的金属小球a,b,c位于等边三角形的三个顶点上.a和c带正电,b带负电,

6、a所带电荷量的大小比b的小.已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是(　B　)A.F1B.F2C.F3D.F4解析:根据“同电相斥,异电相吸”规律,确定电荷c受到a和b的库仑力方向,考虑a的带电荷量小于b的带电荷量,故Fac与Fbc的合力只能为F2,选项B正确.能力提升8.(2018·重庆育才中学测试)如图所示,有三个点电荷A,B,C位于一个等边三角形的三个顶点上,已知三角形边长为1cm,B,C电荷量为qB=qC=1×10-5C,A电荷量为qA=-2×10-6C,A所受B,C两个电荷的静电力的合力F的大小和方向为(　D　)A.180N,沿AB方向7B.180N

7、,沿AC方向C.180N,沿∠BAC的角平分线D.180N,沿∠BAC的角平分线解析:qB,qC电荷对qA的库仑力大小相等,所以F=F1=F2==180N;两个静电力,夹角为60°,所以合力F′=2Fcos30°=2×180N×=180N,方向沿∠BAC的角平分线,故选项D正确.9.如图所示,两个点电荷,电荷量分别为q1=4×10-9C和q2=-9×10-9C,分别固定于相距20cm的a,b两点,有一个点电荷