2020秋高中物理3-1達(dá)標(biāo)檢測：第一章 2 庫侖定律含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2020秋高中物理人教版選修3-1達(dá)標(biāo)檢測：第一章2庫侖定律含解析A級(jí)抓基礎(chǔ)1．關(guān)于庫侖定律，下列說法中正確的是()A．庫侖定律適用于點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷其實(shí)就是體積很小的球體B．根據(jù)F＝keq\f(q1q2,r2),當(dāng)兩電荷的距離趨近于零時(shí)，靜電力將趨向無窮大C．若點(diǎn)電荷q1的電荷量大于q2的電荷量，則q1對q2的靜電力大于q2對q1的靜電力D．庫侖定律和萬有引力定律的表達(dá)式相似，都是平方反比定律答案:D2．(多選）下列說法中正確的是(）A．點(diǎn)電荷是一種理想模型，真正的點(diǎn)電荷是不存在的B．點(diǎn)電荷就是體積和帶電荷量都很小的帶電體C．大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷D．一個(gè)帶電體能否看成點(diǎn)電荷，不是看它的尺寸大小,而是看它的形狀和大小對所研究的問題的影響是否可以忽略不計(jì)答案:AD3．真空中兩個(gè)相同的金屬小球A和B，帶電荷量分別為QA＝2×10－8C和QB＝4×10－8C，相互作用力為F.若將兩球接觸后再放回原處,則它們之間的作用力將變?yōu)?）A。eq\f(9F，8) B。F C。eq\f(8F，9) D.eq\f（2F，3）答案：A4.如圖所示，水平天花板下用長度相同的絕緣細(xì)線懸掛兩個(gè)相同的帶電介質(zhì)小球A、B，左邊放一個(gè)帶電荷量為＋Q的固定球時(shí),兩懸線都保持豎直方向．下列說法中正確的是（）A．A球帶正電，B球帶正電,并且A球帶電荷量較小B．A球帶負(fù)電,B球帶正電，并且A球帶電荷量較小C．A球帶負(fù)電，B球帶正電,并且B球帶電荷量較小D．A球帶正電，B球帶負(fù)電，并且B球帶電荷量較大答案：B5.如圖所示，把一帶電量為－5×10－8C的小球A用絕緣細(xì)繩懸起，若將帶電量為＋4×10－6C的小球B靠近A，當(dāng)兩個(gè)帶電小球在同一高度相距30cm時(shí)，繩與豎直方向成45°角，g取10m/s2，k＝9.0×109N·m2/C2,且A、B兩小球均可視為點(diǎn)電荷，求：（1）A、B兩球間的庫侖力的大小；(2)A球的質(zhì)量．解析:（1)根據(jù)庫侖定律，有F庫＝keq\f（qA·qB，r2)＝0。02N.（2)對A受力分析如圖所示．根據(jù)物體平衡得F庫＝mgtanα.代入數(shù)據(jù)得m＝2×10－3kg。B級(jí)提能力6.如圖所示，在傾角為α的光滑絕緣斜面上固定一個(gè)擋板,在擋板上連接一根勁度系數(shù)為k0的絕緣輕質(zhì)彈簧，彈簧另一端與A球連接．A、B、C三小球的質(zhì)量均為M,qA＝q0〉0，qB＝－q0,當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),三小球等間距排列.已知靜電力常量為k，則（)A．qC＝eq\f(4，7)q0B．彈簧伸長量為eq\f（Mgsinα,k0)C．A球受到的庫侖力大小為2MgD．相鄰兩小球間距為q0eq\r(\f（3k，7Mg))解析：三小球間距r均相等，對C球受力分析可知C球帶正電，根據(jù)平衡條件：Mgsinα＋keq\f（q0qC，（2r）2)＝keq\f（q0qC,r2)對B小球受力分析，根據(jù)平衡條件：Mgsinα＋keq\f（q0qC，r2）＝keq\f(qeq\o\al(2,0)，r2）兩式聯(lián)立解得：qC＝eq\f(4,7)q0，r＝q0eq\r(\f(3k,7Mgsinα)），故A正確，D錯(cuò)誤;對A、B、C三小球整體受力分析，根據(jù)平衡條件:3Mgsinα＝k0x彈簧伸長量：x＝eq\f（3Mgsinα，k0)，故B錯(cuò)誤；對A球受力分析,根據(jù)平衡條件：Mgsinα＋F庫＝kx0解得A球受到的庫侖力為：F庫＝2Mgsinα,C錯(cuò)誤．故選A。答案:A7．真空中A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷相距為L，質(zhì)量分別為m和2m,它們由靜止開始運(yùn)動(dòng)（不計(jì)重力)，開始時(shí)A的加速度大小是a,經(jīng)過一段時(shí)間,B的加速度大小也是a，那么此時(shí)A、B兩點(diǎn)電荷的距離是(）A．eq\f（\r(2），2)L B．eq\r（2)LC．2eq\r(2）L D．L解析：剛釋放瞬間,對A，有keq\f(qAqB，L2)＝mAa，經(jīng)過一段時(shí)間后，對B，有keq\f(qAqB，L′2)＝mBa，可得L′＝eq\r（\f(mA,mB）L)＝eq\f（\r(2)，2)L,所以A正確．答案：A8.（多選)如圖所示，兩根絕緣絲線掛著兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A、B，此時(shí)上、下絲線的受力分別為TA和TB.如果使A帶正電，使B帶負(fù)電，上、下絲線的受力分別為TA′和TB′，則下列關(guān)于TA′和TB′的關(guān)系判斷正確的是（）A．TA′＝TA B．TA′〈TAC．TA′〉TA D．TB′<TB解析：以A、B兩球組成的整體為研究對象，無論是小球帶電還是小球不帶電，分析其受力情況并根據(jù)平衡條件可知：上方絲線的拉力大小總是等于下面兩球的重力之和，但是以B球?yàn)閷ο蠓治銎涫芰η闆r可知，當(dāng)A、B兩球不帶電時(shí)：TB＝mBg，當(dāng)A、B球分別帶正電和負(fù)電時(shí)：TB′＝mBg－F，故選項(xiàng)A、D正確．答案:AD9。如圖所示,直徑為L的光滑絕緣半圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),電荷量為q1、q2的兩個(gè)正點(diǎn)電荷分別置于半圓環(huán)的兩個(gè)端點(diǎn)A、B處，半圓環(huán)上穿著一帶正電的小球(可視為點(diǎn)電荷）,小球靜止時(shí)位于P點(diǎn)，PA與PB間的夾角為α.若不計(jì)小球的重力，下列關(guān)系式中正確的是（)A．tan3α＝eq\f(q2，q1） B．tan2α＝eq\f（q2,q1）C．tan3α＝eq\f（q1,q2) D．tan2α＝eq\f(q1,q2）解析：對小球進(jìn)行受力分析如圖所示:根據(jù)庫侖定律有F1＝eq\f(kq1q，req\o\al(2，1）)，r1＝Lcosα①F2＝keq\f(q2q,req\o\al（2,2））,r2＝Lsinα②根據(jù)平衡條件有F1sinα＝F2cosα③聯(lián)立①②③解得tan3α＝eq\f(q2,q1)，故BCD錯(cuò)誤，A正確．答案：A10．如圖所示,電荷量Q＝2×10－7C的正點(diǎn)電荷A固定在空間中O點(diǎn),將質(zhì)量m＝2×10－4kg、電荷量q＝1×10－7C的另一正點(diǎn)電荷B從O點(diǎn)正上方高于0。5m的某處由靜止釋放，B運(yùn)動(dòng)過程中速度最大位置在P點(diǎn)．若靜電力常量k＝9×109N·m2/C2，重力加速度g取10m/s2。求：(1）B運(yùn)動(dòng)到距O點(diǎn)l＝0.5m處的加速度大小;（2）P、O間的距離L.解析：(1）根據(jù)牛頓第二定律有mg－keq\f（qQ,l2）＝ma，解得a＝6。4m/s2。（2）當(dāng)