沪科版（2019）高二物理必修第三册《第1章电荷的相互作用》1.2电荷相互作用的规律基础练习（word含答案）

1.2电荷相互作用的规律基础练习
一、单选题
1.带电荷量分别为＋4Q和-6Q的两个相同的金属小球，相距一定距离r时，相互作用力大小为F。若只将它们的距离变为2r，则相互作用力大小变为（?? ）
A.?2F?????????????????????????????????????????B.?4F?????????????????????????????????????????C.?F4?????????????????????????????????????????D.?F8
2.真空中甲、乙两个固定的点电荷，相互作用力为F，若甲的带电量变为原来的2倍，乙的带电量变为原来的8倍，要使它们的作用力仍为F，则它们之间的距离变为原来的（??? ）
A.?2倍??????????????????????????????????????B.?4倍??????????????????????????????????????C.?8倍??????????????????????????????????????D.?16倍
3.下列说法中不正确的是（?? ）
A.?当两正点电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大
B.?当两负点电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大
C.?当一个正点电荷与一个负点电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能增大
D.?当一个正点电荷与一个负点电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能减小
4.两个完全相同的金属球A和B(可视为点电荷)带异种电荷，带电荷量之比为1：7，相距为r，现将两者接触一下放回原来的位置，则后来两小球之间的库仑力大小与原来之比是(?? )
A.?7：4????????????????????????????????????B.?4：7????????????????????????????????????C.?7：9????????????????????????????????????D.?9：7
5.下列表达式中，q一定是场源电荷的是(?? )
A.?F=kQqr2?????????????????????????B.?E=Fq?????????????????????????C.?WAB=qUAB?????????????????????????D.?E=kqr2
6.真空中三个点电荷位于一条直线上，都只在电场力下处于静止，其中两个电荷停在M、N两点，所带电量如图所示，关于第三个电荷的电性和所停的位置，下列说法正确的是（?? ）
A.?为正电荷，可能停在A处 B.?为正电荷，可能停在B处
C.?为负电荷，可能停在B处 D.?为负电荷，可能停在C处
7.两个完全相同的小球A和B（可看成点电荷），电荷量之比为1:7，相距为r，库仑力大小是F。现将两球接触一下，再放回原来的位置，此时两小球之间的库仑力大小是F′。下列判断正确的是（?? ）
A.?若小球A和B原来带有同种电荷，则 F'=97F?????B.?若小球A和B原来带有同种电荷，则 F'=167F
C.?若小球A和B原来带有异种电荷，则 F'=716F???D.?若小球A和B原来带有异种电荷，则 F'=79F
8.如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，将带有等量电荷q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称．要使圆心O处的电场强度为零，可在圆周上再放置一个适当电荷量的正点电荷＋Q，则该点电荷＋Q应放在（?? ）
A.?A点??????????????????????????????????????B.?B点??????????????????????????????????????C.?C点??????????????????????????????????????D.?D点
9.有一个质量很小的小球A，用绝缘细线悬挂着，当用毛皮摩擦过的硬橡胶棒B靠近它时，看到它们先互相吸引，接触后又互相排斥，则下列说法正确的是（?? ）
A.?接触前，A，B一定带异种电荷 B.?接触前，A，B可能带异种电荷
C.?接触前，A球一定不带任何电荷 D.?接触后，A，B一定带异种电荷
10.A，B两带电小球，质量分别为mA、mB ， 电荷量分别为qA、qB ， 用绝缘不可伸长的细线如图悬挂，静止时A，B两球处于同一水平面。若B对A及A对B的库仑力大小分别为FA、FB ， 则下列判断正确的是（?? ）
A.?FA=FB ， qA > qB
B.?AC细线对A的拉力 916
C.?OC细线的拉力TC=（mA+mB）g
D.?同时烧断AC，BC细线后，A，B组成的系统下落过程机械能守恒
11.如图所示，带电量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底端C点，斜面上有A、B、D三点，A和C相距为L，B为AC中点，D为A、B的中点。现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度恰好为零。已知重力加速度为g，带电小球在A点处的加速度大小为 g4 ，静电力常量为k。则（?? ）
A.?小球运动到B点时的加速度大小为 g2??????????????????
B.?小球从A到B的过程中，速度最大的位置在D点
C.?BD之间的电势差UBD小于DA之间的电势差UDA??
D.?AB之间的电势差UAB= kQL
12.如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β，且β＞α。若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，则（?? ?）
A.?a球的质量比b球的大??????????????????????????????????????????B.?a、b两球落地时间不同
C.?a球的电荷量比b球的大???????????????????????????????????????D.?a、b两球飞行的水平距离相等
二、填空题
13.A、B两点电荷，原来相距r，相互作用力为F。若将A、B的电荷量都增大到原来的两倍，则相互作用力为________。若再将距离也增大到原来的两倍，则相互作用力为________。
14.场源电荷Q=2×10-4C，是正点电荷；试探电荷 q=?2×10?5C ，是负点电荷，它们相距r=2m，且都在真空中，则q所受的电场力大小为________N，两个电荷的作用力是________（填“吸引力或排斥力”）
15.如图所示，在探究“影响电荷间相互作用力因素”的实验中，用带正电的小球A靠近用轻质绝缘丝线悬挂的小球B，使悬线偏离竖直方向，偏角为α，由此可判定小球B带________（选“正”或“负”）电；由于外界环境的影响，A球所带的电荷量逐渐减小，偏角α将________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
16.已知真空中的两个自由点电荷A和B，QA=9Q，QB=-4Q，相距L如图所示．若在直线AB上放一自由电荷C，让A、B、C都处于平衡状态，则C带________（正电或负电），应放置在________，所带电量________．
三、解答题
17.氢原子由一个质子（原子核）和一个核外电子组成。电子质量me = 9.1×10?31kg ，质子质量mp = 1.67×10-27kg，电子和原子核所带电荷量都等于e = 1.6×10-19C。电子绕核旋转的轨道半径r = 5.3×10-11m。试求：电子所受静电引力是万有引力的多少倍？
18.在真空中有两个带正电的点电荷，电荷量均为Q=1C，它们之间的距离r=1m，静电力常量k=9.0×109N·m2/C2
①这两个电荷间的静电力是引力还是斥力？
②求这两个点电荷之间的静电力大小。
19.如图所示，水平光滑的绝缘细管中，两相同的带电金属小球相向运动，当相距L时，加速度大小均为a，已知A球带电荷量为+q，B球带电荷量为-3q。当两球相碰后再次相距为L时，两球的加速度大小为多大？
答案
一、单选题
1. C 2. B 3. C 4. D 5. D 6. D 7. B 8. D 9. B 10. C 11. A 12. A
二、填空题
13. 4F；F
14. 9；吸引力
15. 正；减小
16. 正电；B右侧2L处；36Q
三、解答题
17. 解：根据库仑定律有 F电=ke2r2=9×109×(1.6×10?19)2(5.3×10?11)2N=8.2×10?8N
根据万有引力定律有 F万=Gmempr2=6.67×10?11×9.1×10?31×1.67×10?27(5.3×10?11)2N=3.6×10?47N
电子所受静电引力与万有引力的关系 F电F万=2.28×1039
18. 解：①由于两个电荷都是正电荷，因此这两个点电荷之间的静电力是斥力。
②根据库仑定律有 F=kQ1Q2r2
代人数据得 F=9×109N
19. 解：在碰撞之前，两球间的库仑力为： F=k3q2L2
产生的加速度为： a=Fm
碰撞之后，两球电荷中和后再均分，故两球间的库仑力为： F′=kq2L2
此时的加速为： a′=F′m
联立解得： a′=aA=aB=a3