1.2库仑定律基础巩固（word版含答案）

1.2库仑定律基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第三册
一、选择题（共15题）
1．带电量分别为2Q、4Q 的两点电荷，相距为r，相互作用力为F．现把两个电荷的电量各减少一半，距离减小为，则两个点电荷的相互作用力变为（ ）
A．4F
B．2F
C．
D．
2．两个分别带有电荷量-2Q和+6Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，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，则两球间库仑力的大小为（ ）
A． B． C． D．
3．两带电金属小球带电量分别为q1、q2，带上同种电荷，相距r，二者间的库仑力的大小是F ，静电力常量为k，则下列说法正确的是（　　）
A． B． C． D．无法确定
4．关于电荷量，以下说法中正确的是（　　）
A．某带电油滴的带电量为
B．电子或质子可称为元电荷
C．物体带正电荷，这是因为失去了个电子
D．点电荷是客观存在的带有电荷的几何点
5．关于点电荷，下列说法中正确的是（ ）
A．点电荷就是体积小的带电体
B．球形带电体一定可以视为点电荷
C．带电少的带电体一定可以视为点电荷
D．大小和形状对作用力的影响可忽略的带电体可以视为点电荷
6．如图所示，在A点固定放置一个正点电荷，在距离间距为处的正右方点放置一个负点电荷。现在让从点沿连线水平向右运动，用表示水平向右运动的距离，表示所受的库仑力大小，则能够描述随变化关系的大致图像是（　　）。
A． B．
C． D．
7．关于库仑定律公式，下列说法错误的是（　　）
A．库仑通过点电荷模型得出静止点电荷相互作用力的规律
B．库仑定律公式是一个标量式
C．静电力常量k的国际单位为N·m2/C2
D．随着两个电荷的间距R趋向于零，电荷将无法看成点电荷
8．如图所示，O是一个放置在绝缘支架上的带电小球，P是用绝缘丝线悬挂的另一带电小球。由于它们之间存在相互作用，P静止时悬线与竖直方向成一夹角：现将带电小球O向右移动少许，使O、P间距离减小，当小球P再次静止时，与原来状态比较，悬线与竖直方向的夹角（ ）
A．增大 B．减小 C．没有变化 D．如何变化不能确定
9．真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的2倍，那么它们之间的静电力的大小应为（　　）
A．F/2 B．2F C．F/4 D．4F
10．关于库仑定律，下列说法正确的是（　　）
A．真空中两个静止的点电荷，若它们所带电荷量不变，距离增大为原来的两倍，则库仑力变为原来的
B．根据可知，两个带电体，当距离r趋近于零时，静电力趋近于无穷大
C．任意两个带电体之间的静电力都可以用公式计算
D．真空中两个静止的点电荷，若它们之间的距离不变，所带电荷量均变为原来的两倍，则库仑力变为原来的2倍
11．如图所示，A、B、C三个可视为质点的小球，质量均为m。A小球带电量为并固定在绝缘天花板上，带电小球B绕小球A正下方的O点在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，小球A、B间的距离为。小球C用细线悬挂于同一天花板上的D点，与小球B在同一水平面内做半径为的匀速圆周运动，已知重力加速度大小为g，静电力常量为k，下列说法错误的是（　　）
A．小球B和C转动的角速度大小一定相同
B．小球B所带的电荷量大小为
C．A、B间的库仑力与C、D间细线拉力之比为
D．小球B和C做圆周运动的向心加速度之比为
12．如图所示，两个点电荷，电荷量分别为q1＝4×10－9 C和q2＝－9×10－9 C，两者固定于相距20cm的a、b两点上，有一个点电荷q放在a、b所在直线上，且静止不动，该点电荷所处的位置是何处（ ）
A．a的左侧40 cm B．a、b的中点
C．b的右侧40 cm D．无法确定
13．历史上是通过下列哪个实验定量测出元电荷电量的（　　）
A．库仑扭秤实验 B．卡文迪许扭秤实验
C．密立根油滴实验 D．奥斯特电流磁效应实验
14．在真空中有两个完全相同的金属小球，带电荷分别为-q1和＋q2，相距r时，其相互作用力为F；今将两小球接触一下再相距r，这时相互作用力为，则两球原来带电荷量大小的关系是（　　）
A．q1∶q2=1∶1 B．q1∶q2=2∶1 C．q1∶q2=3∶1 D．q1∶q2=1∶4
15．如图所示，光滑绝缘杆OA、OB关于竖直线OO'始终对称，两杆上各穿有质量为m，带电量分别为q1、q2的小球．两杆与水平面间夹角均为θ，两小球在同一水平面上且处于平衡状态，此时它们到O点的距离均为L，则θ取何值时小球到O点的距离L最小（ ）
A．30°
B．45°
C．60°
D．75°
二、填空题（共4题）
16．如图所示，把一个带正电的物体放在A处，然后把挂在丝线上的带正电的小球先后挂在P1、P2、P3位置，调节丝线的长度使小球与A总在同一水平线上，α1、α2、α3表示丝线与竖直方向的夹角，其中挂在_______处（选填“P1”、“P2”或“P3”）丝线受到的拉力最大；在同一位置，将小球所带电性改变为带负电，电量不变，同时调节丝线的长度使小球与A仍在同一水平线上，则丝线与竖直方向的夹角_________（选填“大于”、“等于”或“小于”）带正电时丝线与竖直方向的夹角．
17．有两个带电小球m1与m2，分别带电＋Q1和＋Q2，在绝缘光滑水平面上，沿同一直线相向运动，当它们相距r时，速率分别为v1与v2，电势能为E，在整个运动过程中（不相碰）电势能的最大值为____________．
18．两个带电小球A和B，电荷量分别为+Q和+9Q，在真空中相距0.4m，如果引进第三个小球，正好使三个小球都处于平衡状态，第三个小球带的是_______（ 同或异）种电荷，应放在距A__________m处，电荷量是A 的__________倍．
19．在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关．他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示．实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大．实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的 ________ 而增大，随其所带电荷量的 ____________ 而增大．此同学在探究中应用的科学方法是 __________ （选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。
三、综合题（共4题）
20．如图所示，真空中有三个带正电的点电荷A、B、C，它们固定在边长为a的等边三角形的三个顶点上，电荷量都是Q，则电荷C所受的静电力多大？方向如何？
21．真空中有两个点电荷，所带电量分别为-和+，相距2m，求：
(1)它们之间的相互作用力大小；
(2)是引力还是斥力？
22．如图所示，把质量为m的带负电小球A用绝缘细线悬挂，若将电荷量为+Q的带电小球B靠近小球A，当小球A平衡时与小球B相距r并在同一高度，此时细线与水平方向α角，已知静电力常量为k，重力加速度大小为g，两小球均可视为点电荷。求∶
（1）细线对A球的拉力大小T；
（2）A球所受库仑力大小F；
（3）A球所带的电荷量q。
23．画出图中小球A的受力示意图，并标出A球带电性质。
参考答案
1．A
2．C
3．C
4．C
5．D
6．D
7．B
8．A
9．D
10．A
11．B
12．A
13．C
14．C
15．B
16．P1 大于
17．E＋
18．负电 0.1m 9/16
19．减小 增大 控制变量法
20．k，合力的方向沿A与B连线的垂直平分线向右下方
21．(1)9×10-7 N；(2)引力。
22．（1）；（2）；（3）
23．
小球A被排斥，所以小球带正电。受到重力、电场力以及绳子的拉力。受力分析如图所示