【學練考】2021-2022學年高二人教版物理選修3-1練習冊：1.2-庫侖定律-

2庫侖定律學問點一點電荷1．關(guān)于點電荷的說法，正確的是()A．只有體積很小的帶電體，才能作為點電荷B．體積很大的帶電體肯定不能看作點電荷C．點電荷肯定是電荷量很小的電荷D．當兩個帶電體的外形對它們的相互作用力的影響可忽視時，這兩個帶電體可看作點電荷學問點二庫侖定律及其應(yīng)用2．下列對庫侖定律的理解正確的是()A．對于任何帶電體之間的靜電力，都可以使用公式F＝keq\f(q1q2,r2)計算B．只要是點電荷之間的靜電力，就可以使用公式F＝keq\f(q1q2,r2)計算C．無論是在真空中還是在介質(zhì)中，兩個點電荷之間的靜電力肯定是大小相等、方向相反D．用毛皮摩擦過的橡膠棒吸引碎紙屑，說明碎紙屑肯定帶正電3．半徑為R的兩個較大的金屬球放在絕緣桌面上，兩球相距為L.當兩球都帶等量同種電荷Q時，它們之間的相互作用力是F1；當兩球都帶等量異種電荷Q時，它們之間的相互作用力是F2.下列關(guān)于F1和F2大小的推斷，正確的是()A．F1＞F2B．F1＜F2C．F1＝F2D．F1≤F24．兩個分別帶有電荷量－Q和＋3Q的相同金屬小球(均可視為點電荷)固定在相距為r的兩處，它們之間的庫侖力大小為F.兩小球相互接觸后分開并將其固定距離變?yōu)閑q\f(r,2)，則現(xiàn)在兩球間庫侖力的大小為()A.eq\f(1,12)FB.eq\f(3,4)FC.eq\f(4,3)FD．12F5．(多選)圖L1-2-1為庫侖扭秤示意圖．細銀絲的下端懸掛一根絕緣棒，棒的一端是一個帶電的金屬小球A，另一端有一個不帶電的球B，B與A所受的重力平衡．當把另一個帶電的金屬球C插入容器并使它靠近A時，A和C之間的作用力使懸絲扭轉(zhuǎn)，通過懸絲扭轉(zhuǎn)的角度可以比較力的大小，轉(zhuǎn)變A和C之間的距離r，記錄每次懸線扭轉(zhuǎn)的角度，便可找到力F與距離r的關(guān)系．這一試驗中用到了下列哪些物理方法()圖L1-2-1A．微小量放大法B．極限法C．比值定義法D．把握變量法學問點三帶電體間的平衡6．(多選)如圖L1-2-2所示，可視為點電荷的小物體A、B分別帶負電和正電，B固定，其正下方的A靜止在絕緣斜面上，則A受力個數(shù)可能為()圖L1-2-2A．2B．3C．4D．57．如圖L1-2-3所示，兩根細線掛著質(zhì)量相同的兩個小球A、B，A、B均靜止且不帶電，上、下兩根細線所受的拉力大小分別為FA、FB.現(xiàn)使兩球帶上異種電荷，此時上、下兩根細線所受的拉力大小分別為F′A、F′B，則()圖L1-2-3A．FA＝F′A，F(xiàn)B>F′BB．FA＝F′A，F(xiàn)B<F′BC．FA<F′A，F(xiàn)B>F′BD．FA<F′A，F(xiàn)B<F′B8．(多選)如圖L1-2-4所示，質(zhì)量分別是m1和m2，電荷量分別是q1和q2的小球A和B用長度不等的絕緣輕絲線懸掛起來，兩絲線與豎直方向的夾角分別是α和β(α>β)，兩小球恰在同一水平線上，那么()圖L1-2-4A．q1肯定大于q2B．兩球肯定帶異種電荷C．m1肯定小于m2D．A所受的庫侖力肯定大于B所受的庫侖力9．如圖L1-2-5所示，電荷量Q＝2×10－7C的正點電荷A固定在空間中O點，將質(zhì)量m＝2×10－4kg、電荷量q＝1×10－7C的另一正點電荷B從O點正上方高于0.5m的某處由靜止釋放，B運動過程中速度最大位置在P點．若靜電力常量k＝9×109N·m2/C(1)B運動到距O點l＝0.5m(2)P、O間的距離L.圖L1-2-510．有兩個帶正電的小球，電荷量分別為q和9q，在真空中相距為l.假如引入第三個小球，恰好使得3個小球只在它們相互的靜電力作用下都處于平衡狀態(tài)，則第三個小球應(yīng)帶何種電荷？應(yīng)放在何處？電荷量又是多少？

2庫侖定律1．D[解析]帶電體能否視為點電荷，要看它們本身的線度是否比它們之間的距離小得多，帶電體的外形、大小及電荷分布狀況對它們之間的作用力的影響可以忽視，而不是看物體本身，也不是看它所帶的電荷量．選項D正確．2．C[解析]庫侖定律的表達式F＝keq\f(q1q2,r2)的適用條件是真空中的點電荷，而不是任意的帶電體，所以選項A、B錯誤；兩個點電荷之間的靜電力為作用力與反作用力，所以選項C正確；帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，紙屑可以是帶了正電荷，也可以不帶電，因此選項D錯誤．3．B[解析]由于兩個金屬球較大且相距不太遠，所以電荷間的相互作用力使金屬球上的電荷分布不均勻，兩金屬球不能視為點電荷．兩金屬球帶同種電荷時，電荷分布趨于遠側(cè)；兩金屬球帶異種電荷時，電荷分布趨于近側(cè)．由庫侖定律可知，F(xiàn)1＜F2，選項B正確．4．C[解析]兩小球接觸前F＝keq\f(3Q2,r2)，接觸后兩小球的電荷量都變?yōu)镼，所以接觸后的庫侖力F′＝keq\f(Q2,\f(r2,4))，為原來的eq\f(4,3)，則選項C正確．5．AD[解析]把微弱的庫侖力轉(zhuǎn)換放大成可以看得到的扭轉(zhuǎn)角度，并通過扭轉(zhuǎn)角度的大小找出力和距離的關(guān)系，是放大法，A選項正確；保持A、C的電荷量不變，轉(zhuǎn)變A和C的距離而得到F和r的關(guān)系，是把握變量法，D選項正確．6．AC[解析]小物體A必定受到兩個力作用，即重力和B對它的庫侖力，這兩個力方向相反，若兩者恰好相等，則A只受這兩個力作用；若向上的庫侖力小于A的重力，則A還將受到斜面的支持力，這三個力不能平衡，用假設(shè)法可得A必定也受到了斜面的靜摩擦力，所以A受到的力可能是2個，也可能是4個．綜上可知選項A、C正確．7．A[解析]以A、B整體作為爭辯對象分析可知，A、B無論是帶電還是不帶電，上面繩的拉力都等于A、B的重力之和，所以FA＝F′A.當A、B不帶電時，F(xiàn)B＝mg；當A、B帶異種電荷時，它們相互吸引，則F′B<mg，所以FB>F′B.選項A正確．8．BC[解析]要使兩小球保持平衡，則兩小球帶異種電荷，選項B正確；由平衡條件有tanθ＝eq\f(k\f(q1q2,r2),mg)，因α>β，則肯定有m1<m2，選項C正確．9．(1)6.4m/s2(2[解析](1)依據(jù)牛頓其次定律有mg－keq\f(qQ,l2)＝ma解得a＝6.4m/s(2)當B受到合力為零時，速度最大．設(shè)此時B與A間的距離為L，則mg＝keq\f(qQ,L2)，解得L＝0.3m.10．第三個小球應(yīng)帶負電荷，電荷量為－eq\f(9,16)q，放在原來兩個小球之間，且距電荷量為q的小球eq\f(l,4).[解析]沒有引入第三個小球前，兩球之間存在斥力作用(F21和F12)，它們互為作用力和反作用力．欲使兩球平衡，則必需使其分別受到F31和F32這兩個力作