高中物理課時(shí)分層作業(yè)點(diǎn)電荷間的相互作用粵教版選修.doc

1、課時(shí)分層作業(yè)（二）點(diǎn)電荷間的相互作用基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練（15分鐘 50分）一、選擇題（本題共6小題，每小題7分）1.下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說(shuō)法正確的是 （）A.點(diǎn)電荷是客觀存在的帶有電荷的幾何點(diǎn)B.如果帶電體本身大小和形狀對(duì)它們間的相互作用影響可忽略，即可視為點(diǎn)電荷C.真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間的相互作用力，跟它們之間的距離成反比D.真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間的相互作用力，跟它們所帶的電荷量的乘積成反比B 點(diǎn)電荷是理想化的物理模型，客觀不存在，故A錯(cuò)；由庫(kù)侖定律可知，真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間的相互作用力，跟它們之間的距離的平方成反比，跟它們所帶的電荷量的乘積 成正比，故C錯(cuò)、D錯(cuò).2. A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離恒定

2、，當(dāng)其它電荷移到A、B附近時(shí)，A、B之間的庫(kù)侖力將（）A.可能變大B.可能變小C. 一定不變D.不能確定C 根據(jù)庫(kù)侖定律，兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力只由兩個(gè)電荷的電荷量和它們間的距離來(lái)確 定，因此它們間的庫(kù)侖力不會(huì)受到外界的影響.選項(xiàng) C正確.3 .兩個(gè)半徑為 R的金屬球所帶電荷量分別為Q和Q,當(dāng)兩球心相距為時(shí)，相互作用的庫(kù)侖力大小為（）【導(dǎo)學(xué)號(hào)：71082008】A.Q1Q2 F= k r2B.F kQ1Q2r2C.FkQ1Q2r2D.無(wú)法確定D 庫(kù)侖定律的適用條件是真空中的點(diǎn)電荷，本題中兩球的球心間距 r與球自身半徑 R的關(guān)系不明確，所以兩球間的相互作用力無(wú)法確定，即選項(xiàng) D正確.4 .如圖1-

3、2- 2所示，兩個(gè)帶電球，大球的電荷量大于小球的電荷量，可以肯定 （）圖 1-2-2A.兩球都帶正電B.兩球都帶負(fù)電C.大球受到的靜電力大于小球受到的靜電力D.兩球受到的靜電力大小相等D 兩個(gè)帶電體之間存在著排斥力，故兩球帶同種電荷， 可能都帶正電，也可能都帶負(fù)電，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；靜電力遵循牛頓第三定律，兩球受到的靜電力大小相等，故 C項(xiàng)錯(cuò) 誤，D項(xiàng)正確.5 .兩個(gè)大小相同的金屬球，所帶電荷量分別為3Q和-Q相距r時(shí)（r遠(yuǎn)大于金屬球半F.現(xiàn)將兩球接觸后分開， 并使它們相距2r,則它們之間徑），它們之間的相互作用力大小為 的相互作用力大小將變?yōu)椋ǎ〧 A.-4FB. -8F C. 12F D.

4、 16C 兩球接觸前的相互作用力F=k3浮=若.兩球接觸后，電荷先中和再平分，兩 球分開后的帶電量均為匹l=q所以兩球間彳用力變?yōu)橐?/=詈.由以 上可知F = 12.6 .如圖1-2- 3所示，兩個(gè)半徑均為r的金屬球放在絕緣支架上，兩球面最近距離為r,帶等量異種電荷，電荷量均為Q兩球間的靜電力為下列選項(xiàng)中的哪一個(gè)（）?圖 1-2-3a等于 k9r22B.大于Q29r2D .等于kQ2 r2Q2C.小于k商B 兩球間距和球本身大小差不多，不符合簡(jiǎn)化成點(diǎn)電荷的條件，因?yàn)閹?kù)侖定律的公式計(jì)算僅適用于點(diǎn)電荷， 所以不能用該公式計(jì)算. 我們可以根據(jù)電荷間的相互作用規(guī)律作一個(gè) 定性分析.由于兩帶電體帶等量

5、異種電荷，電荷間相互吸引，因此電荷在導(dǎo)體球上的分布不均勻，會(huì)向正對(duì)的一面集中，電荷間的距離就要比3r小.由庫(kù)侖定律知，靜電力一定大于k9Q2,電荷的吸引不會(huì)使電荷全部集中在相距為r的兩點(diǎn)上，所以靜電力也不等于kQ2,正確選項(xiàng)為B.二、非選擇題（8分）7 .兩個(gè)質(zhì)量相等的小球， 帶電荷量分別為 印和q2,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的兩根細(xì)線懸掛在同一點(diǎn),靜止時(shí)兩懸線與豎直方向的夾角均為30。，求小球的質(zhì)量解析對(duì)其中一小球受力分析如圖，由平衡條件得mgan 30=k qiq2 一k解得m=,3kq1q2gL2答案,3kq1q2gL2【導(dǎo)學(xué)號(hào)：71082009】能力提升練（25分鐘 50分）一、選擇題（本題共4小題，

6、每小題7分）4倍，下列方法可行的是1 .（多選）要使真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力增大到原來(lái)的（）A.每個(gè)點(diǎn)電荷的帶電荷量都增大到原來(lái)的2倍，電荷間的距離不變8 .保持點(diǎn)電荷的帶電荷量不變，使兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離增大到原來(lái)的2倍C.使一個(gè)點(diǎn)電荷的帶電荷量加倍，另一個(gè)點(diǎn)電荷的帶電荷量保持不變，同時(shí)使兩點(diǎn)電一，一1荷間的距離減小為原來(lái)的2D.保持點(diǎn)電荷的帶電荷量不變，將兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離減小為原來(lái)的-.人 L ,Q1Q2 A L k . 2q 2q 一 士一 l kq2 FAD 根據(jù)庫(kù)侖te律 F= k一丁，知 Fa=4F, A 項(xiàng)正確； Fb=豕iy = ,1212j_Lj4項(xiàng)錯(cuò)誤；Fc=k 力q

7、= 8F, C項(xiàng)錯(cuò)誤；Fd= eq2 = 4F, D項(xiàng)正確.r2l 2222.在絕緣光滑水平面上，相隔一定距離有兩個(gè)帶同種電荷的小球，同時(shí)由靜止釋放, 則兩小球的加速度和速度大小隨時(shí)間變化的情況是（）A.速度變大，加速度變大B.速度變小，加速度變小C.速度變大，加速度變小D.速度變小，加速度變大C 根據(jù)庫(kù)侖定律知，同種電荷的小球由靜止釋放后，由于互相排斥，兩球間的距離增 大，排斥力減小，根據(jù)牛頓第二定律知加速度減小，但兩球運(yùn)動(dòng)方向與排斥力同向，應(yīng)做加 速運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng) C正確，A、B3.（多選）半徑相同的金屬球的庫(kù)侖力為F.今讓第三個(gè)與AA、B帶有等量電荷，相距一定距離時(shí)，兩球間的相互作用B相同

8、的不帶電的金屬球 C先后與A、B接觸后再移開，此時(shí)A、B的相互作用力大小可能是【導(dǎo)學(xué)號(hào)：71082010】F A.-83F B. 83F C._4F D.4AB 金屬球AB之間存在著相互作用力即庫(kù)侖力，利用庫(kù)侖定律q1q2-右 HF= k72可知，右30角.A B均帶正電，電荷量分別為 Q q, A、B處于同度，二者之間的距離為L(zhǎng).已知靜電力常量為k,當(dāng)兩小球的距離不變時(shí)，兩球之間的相互作用力的大小與它們之間的帶電荷量的乘積成正也可能帶異種電荷， 故兩比.因兩個(gè)小球的帶電性不明確，所以兩個(gè)小球可能帶同種電荷, 個(gè)小球之間的作用力可能是相互吸引力，也可能是相互排斥力.若兩個(gè)小球帶同種電荷時(shí)，C分

9、別與A、B相接觸后，電荷量直接平均分配，最后的帶電荷量剩下原來(lái)的1和3.故此時(shí)兩個(gè)金屬球之間的相互作用力變?yōu)樵瓉?lái)的!,即卷.2 488若兩個(gè)小球帶異種電荷時(shí)，C分別與A、B相接觸后，電荷量先中和后再平均分配，最一 -一，1 一 1 , ，一 1一后A、B的帶電荷量剩下原來(lái)的 工和7故此時(shí)兩個(gè)金屬球之間的相互作用力變?yōu)樵瓉?lái)的即2 484. 如圖1-2-4所示，A和B均可視為點(diǎn)電荷，A固定在絕緣支架上，B通過(guò)絕緣輕質(zhì)細(xì) 線連接在天花板上，由于二者之間庫(kù)侖力的作用，細(xì)線與水平方向成重力加速度為g.則B的質(zhì)量為（）【導(dǎo)學(xué)號(hào)：71082011】B3TAQ圖 1-2-42kQq,3kQq C.gL2B.g

10、L2D 13kQq3gL2D 根據(jù)庫(kù)侖定律，A B之間的庫(kù)侖力 尸庫(kù)=女軟，以B為研究對(duì)象，在水平方向 尸庫(kù)=Frcos 30,在豎直方向 mg= Fsin 30,聯(lián)立可得m=嚼”正確.二、非選擇題（本題共2小題，共22分）5. （10分）兩個(gè)帶電小球，質(zhì)量都是 1 kg ,帶電荷量都為 2.0X105 C,相隔較遠(yuǎn)，兩球可看做點(diǎn)電荷，試求它們之間的靜電力與萬(wàn)有引力之比.解析因?yàn)閮汕蚨伎梢钥醋鳇c(diǎn)電荷， 所以可以直接應(yīng)用庫(kù)侖定律和萬(wàn)有引力定律計(jì)算q1q2靜電力和萬(wàn)有引力.k- = 5.4 X1010.F電 k r2kq2_ 9X |)9X 2/X| 5F弓I m1m2 Gm2 6.67X1011X12 G7T答案5.4 X10106. （12分）如圖1-2- 5所示，把質(zhì)量為3 g的帶電小球B用絕緣細(xì)繩懸起，若將帶電荷 量為Q= 4.0 X10 6C的帶電小球 A靠近B,當(dāng)兩個(gè)帶電小球在同一高度相距r = 20 cm時(shí),繩與豎直方向成 “ =30角，A B兩球均靜止.求 B球的帶電荷量q.（取g=