高中物理人教新课标版选修3-1：电荷间的相互作用 强化训练（含解析）
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| 名称 | 高中物理人教新课标版选修3-1：电荷间的相互作用 强化训练（含解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 621.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-07-21 06:34:47 | ||
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文档简介
考点导练：电荷间的相互作用
1．如图所示，光滑绝缘水平面上有质量分别为m和3m的小球A、B，两小球带等量异种电荷.水平外力F作用在小球B上，当两小球A、B间的距离为L时，两小球保持相对静止.若仅将作用在小球B上的外力的大小改为，要使两小球保持相对静止，两小球A、B间的距离为（ ）
A．4L B．3L C．2L D．
2．如图所示，在边长为l的正方形的每个顶点都放置一个点电荷，其中a和b电荷量为+q，c和d电荷量为-q．则a电荷受到的其它三个电荷的静电力的合力大小是
A．0 B． C． D．
3．两个分别带有电荷量?Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r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．
4．如图所示，两个带同种电荷的小球（可看作点电荷），电荷量分别为 q1和q2，质量分别为m1和m2，当两球处于同一水平面保持静止时，α＞β，则造成α＞β的可能原因是（ ）
A．q1＞q2
B．q1＜q2
C．m1＞m2
D．m1＜m2
5．真空中两个相同的带等量异种电荷的小球A和B，分别固定在两处，两球间静电力为F。用不带电的同样小球C先和A接触，再与B接触，然后移去C，则AB间的静电力应为（ ）
A． B． C． D．
6．如图，边长为的立方体八个顶点上有八个带电质点，其中顶点、电量分别为、，其他顶点电量未知，点上的质点仅在静电力作用下处于平衡状态，现将上质点电量变成，则顶点上质点受力的合力为（不计重力）（
A． B． C． D．0
7．西晋的《博物志·杂说上》记载：“今人梳头著髻时，有随梳解结有光者，亦有咤声。”这是关于摩擦起电产生火花并发出声音的记载。关于摩擦起电，下列说法中正确的是（ ）
A．两种不带电的绝缘体摩擦后，带等量异种电荷
B．摩擦起电，使质子从一个物体转移到另一个物体
C．摩擦能产生电子和质子
D．摩擦起电表明，电荷的总量并不守恒
8．关于电场下列说法正确的是（ ）
A．“元电荷”是最小的电荷量，用e表示，则e＝1.60×10-19C，质子和电子都是元电荷
B．电场是库仑首先提出来的，电荷A对电荷B的作用就是电荷A的电场对B的作用
C．由电场强度的定义式：可知E与F成正比，与q成反比
D．点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，和质点一样，是一种理想化模型
9．两个分别带有电荷量和+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．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．
10．下列关于点电荷的说法正确的是（ ）
A．点电荷一定带正电
B．电荷量很小的带电体一定可以看做点电荷
C．体积和电量很大的带电体一定不能看做点电荷
D．带电体形状和大小对相互作用力的影响可以忽略时可看做点电荷
11．为了研究空腔导体内外表面的电荷分布情况，取两个验电器A和B，在B上装一个几乎封闭的空心金属球C（仅在上端开有小孔），D是带有绝缘柄的金属小球，如图所示。实验前他们都不带电，实验时首先将带正电的玻璃棒（图中未画出）与C接触使C带电。以下说法正确的是
A．若将带正电的玻璃棒接触C外表面，则B的箔片带负电
B．若将带正电的玻璃棒接触C内表面，则B的箔片不会带电
C．使D接触C的外表面，然后接触A，操作若干次，观察到A的箔片张角变大
D．使D接触C的内表面，然后接触A，操作若干次，观察到A的箔片张角变大
12．如图所示，两个电荷量均为+q的小球用长为的轻质绝缘细绳连接，静止在光滑的绝缘水平面上．两个小球的半径，k表示静电力常量．则轻绳的张力大小为（ ）
A．0 B． C． D．
13．用控制变量法,可以研究影响电荷间相互作用力的因素,如图所示, O是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1,P2,P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小,这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来。若物体O的电荷量用Q表示,小球的电荷量用q表示,物体与小球间距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F表示。则以下对该实验现象的判断正确的是( )
A．保持Q,q不变,增大d,则θ变大,说明F与d有关
B．保持Q,d不变,减小q,则θ变小,说明F与q有关
C．保持Q,q不变,减小d,则θ变大,说明F与d成反比
D．保持q,d不变,减小Q,则θ变小,说明F与Q成正比
14．如图，真空中三个完全相同的带电小球A、B、C（均视为点电荷）均由轻质绝缘细线悬挂在O点，整个系统静止时，三小球在水平面构成等边三角形，M为三角形的中心。已知小球所带电荷量均为+q，M到A、B、C的距离均为L，细线与OM夹角均为30°。已知选取无穷远处电势为0时，真空中电荷量为Q的点电荷周围的电势表达式为（其中r为到点电荷的距离），下列说法正确的是（ ）
A．小球所受重力为
B．M点的电场强度为
C．带电小球A产生的电场在M点的电势为
D．电荷量为+q0的试探电荷在M点具有的电势能为
15．两个相同的金属小球，带电荷量之比为1∶7，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（ ）
A． B． C． D．
16．如图所示，A为带正电的金属小球，B为不带电的孤立导体．若将小球A放在导体B附近，但不与B接触，则导体B的左端所带电荷为______（填“正电荷”或“负电荷”或“无”）；若将小球A与B接触后，让A与B远离，则导体B的左端所带电荷为______（填“正电荷”或“负电荷”或“无”）．
17．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
18．如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角．现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将___________．
19．如图所示，带电量为Q的小球A固定在半径为R的竖直光滑绝缘圆环的最高处，带电量为q的小球B套在圆环的最低处恰好静止不动，则B球在该处所受的库仑力大小为______；若两球带电量不变，现使小球B略微向右移动，则小球B电势能的变化情况是____________。（已知静电力常数为k）
20．如图所示，在真空中的O点放一个点电荷Q＝＋1.0×10－9C，直线MN通过O点，OM的距离r＝30 cm，M点放一个点电荷q＝－1.0×10－10C，求：
(1)q在M点受到的电场力；
(2)M点的场强；
(3)拿走q后M点的场强；
(4)M、N两点的场强哪点大？
21．如图所示，点电荷A的电荷量为Q，点电荷B的电荷量为q，相距为r ，已知静电力常量为k ，求：
(1)电荷A与B之间的库仑力大小；
(2)电荷A在电荷B所在处产生的电场强度大小。
22．黑洞的存在，体现着宏观世界中万有引力的主导地位。但在微观世界却是另外一番景象。已知氢核（质子）的质量是kg，电子的质量是kg，在氢原子内它们之间的最短距离为m，可算出它们之间的万有引力为N。已知质子和电子带电量都是C，静电力常量N·m2/C2。请你计算质子和电子之间的库仑力是万有引力多少倍？
参考答案
1．C
【解析】
当水平外力F作用在小球B上时，对A、B整体有
对A有
当水平外力大小改为时，对A、B整体有
对A有
综上可解得
故选C。
2．D
【解析】
根据力的独立性原理和库仑定律，分别计算出其它三个电荷给它的库仑斥力大小，判断出方向，再根据力的合成法则，求出这三个力的合力即可．
【详解】
a和b电荷量为+q，c和d电荷量为-q．根据库仑定律，则对角线上点的电荷给它的库仑斥力为：; 相邻两点的电荷给它的库仑斥力大小均为：Fb=Fd=；根据力的合成法则，点电荷q所受的电场力大小为：，故ABC错误，D正确；故选D．
3．C
【解析】相距为r时，根据库仑定律得：；接触后，各自带电量变为2Q，则此时,两式联立得F′=，故选C．
4．D
【解析】
对A、B球受力分析，根据共点力平衡和几何关系表示出电场力和重力的关系．
根据电场力和重力的关系得出两球质量的关系．
【详解】
对A、B球受力分析，
根据共点力平衡和几何关系得：
m1g=F1cotα，m2g=F2cotβ
由于 F1=F2，α＞β
所以m1＜m2．根据题意无法知道带电量q1、q2 的关系。
故选：D。
【点睛】
要比较两球质量关系，我们要通过电场力把两重力联系起来进行比较，注意库仑力与电量大小无关，而是与各自电量的乘积有关．
5．C
【解析】
两个完全相同且可看成点电荷的金属小球A和B，分别带有等量异种电荷q，这时两球间静电引力的大小为F，当用一个不带电，且与A和B完全相同的绝缘金属小球C先与A球接触，再与B球接触后移去。根据电荷的分配规律，是先中和在平分的原则
小球C先与A球接触， A球和C球分别带电
B球和C球
由库仑定律可得
两球间静电力的大小为原来的八分之一，故ABD错误，C正确。
故选C。
6．B
【解析】
点上的质点仅在静电力作用下处于平衡状态，说明除点以外的其它电荷对点电荷的作用力与点电荷对点电荷的作用力等大反向；根据库仑定律可得，现将上质点电量变成，其它电荷对点电荷作用力不变，点电荷对点电荷作用力大小不变、方向相反，则顶点上质点受力的合力为，故B正确，ACD错误。
故选B。
7．A
【解析】
由于不同物质对电子的束缚本领不同，两个不带电的物体摩擦时，对电子束缚本领强的物质就会得到电子带负电，而对电子束缚本领的弱物质就是失去电子带上等量的正电荷，因此摩擦起电的本质是正负电荷的分离，并没有产生新的电荷，电荷是守恒的，总量保质不变，因此A正确，BCD错误。
故选A。
8．D
【解析】
A．“元电荷”是最小的电荷量，用e表示，则e＝1.60×10-19C，但元电荷不是电荷，没有正负之分，则质子和电子不是元电荷，只是两者的电荷量等于元电荷，故A错误；
B．电场是法拉第首先提出来的，揭示了电荷A对电荷B的作用就是电荷A的电场对B的作用，故B错误；
C．电场强度的定义式是比值定义法定义的，体现E与F、q无关，电场强度由场源决定，与试探电荷无关，故C错误；
D．点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，和质点一样，是一种理想化模型，故D正确。
故选D。
9．C
【解析】
本题考查库仑定律及带电体电量的转移问题．接触前两个点电荷之间的库仑力大小为，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带点为+Q，距离又变为原来的，库仑力为，所以两球间库仑力的大小为，C项正确．
10．D
【解析】
当电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，与电荷的大小和电量、电性等无关。
故选D。
11．C
【解析】
A.若将带正电的玻璃棒接触C外表面，则C以及与C连接的B的箔片都带正电；故A错误.
B.若将带正电的玻璃棒接触C内表面，则C以及与C连接的B的箔片都带正电；故B错误.
C.若使D接触C的外表面，D上的电荷只有一部分转移到C上，D仍然带电；然后接触A，则A的一部分电荷又转移到A上；操作若干次，观察到A的箔片张角变大；故C正确.
D.若使D接触C的内表面，则D上的电荷全部转移到C上，D不再带电；然后接触A，A不能带电；操作若干次，观察到A的箔片张角不变；故D错误.
12．B
【解析】
根据物体平衡可知，绳子拉力大小等于库仑力，则有：，故B正确，ACD错误．
13．B
【解析】
根据库仑定律公式判断物体与小球之间的作用力F与什么因素有关．丝线偏离竖直方向的角度θ越大，则作用力越大．
【详解】
物体在库仑力、绳的拉力、重力的共同作用下平衡：
A. 保持Q、q不变，根据库仑定律公式，增大d，库仑力变小，则θ变小，说明F与d有关。故A错误；
B. 保持Q、d不变，根据库仑定律公式，减小q，则库仑力变小，θ变小，知F与q有关。故B正确；
C. 保持Q、q不变，减小d，库仑力变大，则θ变大，根据库仑定律公式，知F与d2成反比。故C错误；
D. 保持q、d不变，减小Q，则库仑力变小，θ变小，根据库仑定律公式，知F与两电荷的乘积成正比。故D错误。
故选：B.
14．CD
【解析】
A．带电小球A受到B、C库仑力的合力为，合成如图
根据几何关系可知
则对A球受力分析，根据平衡条件可知
各小球受力情况均相同，所以小球的重力为，故A错误；
B．处于的中心，根据场强的叠加法则可知点场强为0，故B错误；
C．A在处产生的电势为
故C正确；
D．三个小球在点产生的总电势为
则电势能为
故D正确。
故选CD。
15．CD
【解析】
ABCD．设两金属球带异种电荷，电荷量分别为q和-7q，两者间库仑力大小为
将两者接触后再放回原来的位置上，两球所带电荷量均为-3q，库仑力大小为
是原来的；
设两金属球带同种电荷，电荷量分别为q、7q，由库仑定律有
将两者接触后再放回原来的位置上，两球所带电荷量均为4q，库仑力大小为
是原来的，故AB错误，CD正确。
故选CD。
16．负电荷 正电荷
【解析】
A带正电，根据异种电荷相吸引可知，B中的负电荷即自由电子被吸引到了左端，负电荷多余正电荷，故左端带负电，若两者相接触后，B上面的自由电子被吸引到A上面发生电中和，B上面由于失去电子而带正电．
17．A
【解析】
保持两个带电体的电荷量Q、q不变，根据库仑定律公式可知，使O、P间距离减小，库仑力变大；设偏角为θ，根据平衡条件可得
F=mgtanθ
F变大，则θ变大。
A．增大，与结论相符，选项A正确；
B．减小，与结论不相符，选项B错误；
C．没有变化，与结论不相符，选项C错误；
D．如何变化不能确定，与结论不相符，选项D错误；
故选A。
18．减小或先减小后增大
【解析】
[1] 锌板在紫外线照射下，发生光电效应，有光电子飞出，锌板带正电，将一带负电的金属小球与锌板接触，当小球的带电量小于等于锌板的带电量时，验电器指针偏角将变小；当小球的带电量大于锌板的带电量时，验电器指针偏角将先减小后增大；
故验电器指针偏角将减小或先减小后增大。
19． 同种电荷，电势能增大；异种电荷，电势能减小
【解析】
[1]由库仑定律可得，B球在该处所受的库仑力大小为
[2]如果AB球为同种电荷，使小球B略微向右移动，静电力负功，电势能增大，如果AB球为异种电荷，使小球B略微向右移动，静电力正功，电势能减小。
20．(1)1.0×10－8N，方向沿MO指向O (2)100 N/C，方向沿OM连线背离O (3)100 N/C，方向沿OM连线背离O (4)M点场强大
【解析】
（1）电荷q在电场中M点所受的作用力是电荷Q通过它的电场对q的作用力，根据库仑定律，得FM＝．因为Q带正电，q带负电，库仑力是吸引力，所以电场力的方向沿MO指向O.
（2）M点的场强EM＝N/C＝100 N/C，其方向沿OM连线背离O，因为它的方向跟负电荷所受电场力的方向相反．
（3）场强是反映电场的力的性质的物理量，它是由形成电场的电荷Q及场中位置决定的，与试探电荷q是否存在无关．故M点的场强仍为100 N/C，方向沿OM连线背离O.
（4）由E∝得，M点场强大．
21．(1)；(2)
【解析】
(1)两电荷间的库仑力为：
代入得：
(2)电荷A在电荷B所在处的电场强度大小：
代入得：
22．
【解析】
质子和电子之间的库仑力
= N
库仑力是万有引力的倍数
1．如图所示，光滑绝缘水平面上有质量分别为m和3m的小球A、B，两小球带等量异种电荷.水平外力F作用在小球B上，当两小球A、B间的距离为L时，两小球保持相对静止.若仅将作用在小球B上的外力的大小改为，要使两小球保持相对静止，两小球A、B间的距离为（ ）
A．4L B．3L C．2L D．
2．如图所示，在边长为l的正方形的每个顶点都放置一个点电荷，其中a和b电荷量为+q，c和d电荷量为-q．则a电荷受到的其它三个电荷的静电力的合力大小是
A．0 B． C． D．
3．两个分别带有电荷量?Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r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．
4．如图所示，两个带同种电荷的小球（可看作点电荷），电荷量分别为 q1和q2，质量分别为m1和m2，当两球处于同一水平面保持静止时，α＞β，则造成α＞β的可能原因是（ ）
A．q1＞q2
B．q1＜q2
C．m1＞m2
D．m1＜m2
5．真空中两个相同的带等量异种电荷的小球A和B，分别固定在两处，两球间静电力为F。用不带电的同样小球C先和A接触，再与B接触，然后移去C，则AB间的静电力应为（ ）
A． B． C． D．
6．如图，边长为的立方体八个顶点上有八个带电质点，其中顶点、电量分别为、，其他顶点电量未知，点上的质点仅在静电力作用下处于平衡状态，现将上质点电量变成，则顶点上质点受力的合力为（不计重力）（
A． B． C． D．0
7．西晋的《博物志·杂说上》记载：“今人梳头著髻时，有随梳解结有光者，亦有咤声。”这是关于摩擦起电产生火花并发出声音的记载。关于摩擦起电，下列说法中正确的是（ ）
A．两种不带电的绝缘体摩擦后，带等量异种电荷
B．摩擦起电，使质子从一个物体转移到另一个物体
C．摩擦能产生电子和质子
D．摩擦起电表明，电荷的总量并不守恒
8．关于电场下列说法正确的是（ ）
A．“元电荷”是最小的电荷量，用e表示，则e＝1.60×10-19C，质子和电子都是元电荷
B．电场是库仑首先提出来的，电荷A对电荷B的作用就是电荷A的电场对B的作用
C．由电场强度的定义式：可知E与F成正比，与q成反比
D．点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，和质点一样，是一种理想化模型
9．两个分别带有电荷量和+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．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．
10．下列关于点电荷的说法正确的是（ ）
A．点电荷一定带正电
B．电荷量很小的带电体一定可以看做点电荷
C．体积和电量很大的带电体一定不能看做点电荷
D．带电体形状和大小对相互作用力的影响可以忽略时可看做点电荷
11．为了研究空腔导体内外表面的电荷分布情况，取两个验电器A和B，在B上装一个几乎封闭的空心金属球C（仅在上端开有小孔），D是带有绝缘柄的金属小球，如图所示。实验前他们都不带电，实验时首先将带正电的玻璃棒（图中未画出）与C接触使C带电。以下说法正确的是
A．若将带正电的玻璃棒接触C外表面，则B的箔片带负电
B．若将带正电的玻璃棒接触C内表面，则B的箔片不会带电
C．使D接触C的外表面，然后接触A，操作若干次，观察到A的箔片张角变大
D．使D接触C的内表面，然后接触A，操作若干次，观察到A的箔片张角变大
12．如图所示，两个电荷量均为+q的小球用长为的轻质绝缘细绳连接，静止在光滑的绝缘水平面上．两个小球的半径，k表示静电力常量．则轻绳的张力大小为（ ）
A．0 B． C． D．
13．用控制变量法,可以研究影响电荷间相互作用力的因素,如图所示, O是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1,P2,P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小,这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来。若物体O的电荷量用Q表示,小球的电荷量用q表示,物体与小球间距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F表示。则以下对该实验现象的判断正确的是( )
A．保持Q,q不变,增大d,则θ变大,说明F与d有关
B．保持Q,d不变,减小q,则θ变小,说明F与q有关
C．保持Q,q不变,减小d,则θ变大,说明F与d成反比
D．保持q,d不变,减小Q,则θ变小,说明F与Q成正比
14．如图，真空中三个完全相同的带电小球A、B、C（均视为点电荷）均由轻质绝缘细线悬挂在O点，整个系统静止时，三小球在水平面构成等边三角形，M为三角形的中心。已知小球所带电荷量均为+q，M到A、B、C的距离均为L，细线与OM夹角均为30°。已知选取无穷远处电势为0时，真空中电荷量为Q的点电荷周围的电势表达式为（其中r为到点电荷的距离），下列说法正确的是（ ）
A．小球所受重力为
B．M点的电场强度为
C．带电小球A产生的电场在M点的电势为
D．电荷量为+q0的试探电荷在M点具有的电势能为
15．两个相同的金属小球，带电荷量之比为1∶7，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（ ）
A． B． C． D．
16．如图所示，A为带正电的金属小球，B为不带电的孤立导体．若将小球A放在导体B附近，但不与B接触，则导体B的左端所带电荷为______（填“正电荷”或“负电荷”或“无”）；若将小球A与B接触后，让A与B远离，则导体B的左端所带电荷为______（填“正电荷”或“负电荷”或“无”）．
17．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
18．如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角．现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将___________．
19．如图所示，带电量为Q的小球A固定在半径为R的竖直光滑绝缘圆环的最高处，带电量为q的小球B套在圆环的最低处恰好静止不动，则B球在该处所受的库仑力大小为______；若两球带电量不变，现使小球B略微向右移动，则小球B电势能的变化情况是____________。（已知静电力常数为k）
20．如图所示，在真空中的O点放一个点电荷Q＝＋1.0×10－9C，直线MN通过O点，OM的距离r＝30 cm，M点放一个点电荷q＝－1.0×10－10C，求：
(1)q在M点受到的电场力；
(2)M点的场强；
(3)拿走q后M点的场强；
(4)M、N两点的场强哪点大？
21．如图所示，点电荷A的电荷量为Q，点电荷B的电荷量为q，相距为r ，已知静电力常量为k ，求：
(1)电荷A与B之间的库仑力大小；
(2)电荷A在电荷B所在处产生的电场强度大小。
22．黑洞的存在，体现着宏观世界中万有引力的主导地位。但在微观世界却是另外一番景象。已知氢核（质子）的质量是kg，电子的质量是kg，在氢原子内它们之间的最短距离为m，可算出它们之间的万有引力为N。已知质子和电子带电量都是C，静电力常量N·m2/C2。请你计算质子和电子之间的库仑力是万有引力多少倍？
参考答案
1．C
【解析】
当水平外力F作用在小球B上时，对A、B整体有
对A有
当水平外力大小改为时，对A、B整体有
对A有
综上可解得
故选C。
2．D
【解析】
根据力的独立性原理和库仑定律，分别计算出其它三个电荷给它的库仑斥力大小，判断出方向，再根据力的合成法则，求出这三个力的合力即可．
【详解】
a和b电荷量为+q，c和d电荷量为-q．根据库仑定律，则对角线上点的电荷给它的库仑斥力为：; 相邻两点的电荷给它的库仑斥力大小均为：Fb=Fd=；根据力的合成法则，点电荷q所受的电场力大小为：，故ABC错误，D正确；故选D．
3．C
【解析】相距为r时，根据库仑定律得：；接触后，各自带电量变为2Q，则此时,两式联立得F′=，故选C．
4．D
【解析】
对A、B球受力分析，根据共点力平衡和几何关系表示出电场力和重力的关系．
根据电场力和重力的关系得出两球质量的关系．
【详解】
对A、B球受力分析，
根据共点力平衡和几何关系得：
m1g=F1cotα，m2g=F2cotβ
由于 F1=F2，α＞β
所以m1＜m2．根据题意无法知道带电量q1、q2 的关系。
故选：D。
【点睛】
要比较两球质量关系，我们要通过电场力把两重力联系起来进行比较，注意库仑力与电量大小无关，而是与各自电量的乘积有关．
5．C
【解析】
两个完全相同且可看成点电荷的金属小球A和B，分别带有等量异种电荷q，这时两球间静电引力的大小为F，当用一个不带电，且与A和B完全相同的绝缘金属小球C先与A球接触，再与B球接触后移去。根据电荷的分配规律，是先中和在平分的原则
小球C先与A球接触， A球和C球分别带电
B球和C球
由库仑定律可得
两球间静电力的大小为原来的八分之一，故ABD错误，C正确。
故选C。
6．B
【解析】
点上的质点仅在静电力作用下处于平衡状态，说明除点以外的其它电荷对点电荷的作用力与点电荷对点电荷的作用力等大反向；根据库仑定律可得，现将上质点电量变成，其它电荷对点电荷作用力不变，点电荷对点电荷作用力大小不变、方向相反，则顶点上质点受力的合力为，故B正确，ACD错误。
故选B。
7．A
【解析】
由于不同物质对电子的束缚本领不同，两个不带电的物体摩擦时，对电子束缚本领强的物质就会得到电子带负电，而对电子束缚本领的弱物质就是失去电子带上等量的正电荷，因此摩擦起电的本质是正负电荷的分离，并没有产生新的电荷，电荷是守恒的，总量保质不变，因此A正确，BCD错误。
故选A。
8．D
【解析】
A．“元电荷”是最小的电荷量，用e表示，则e＝1.60×10-19C，但元电荷不是电荷，没有正负之分，则质子和电子不是元电荷，只是两者的电荷量等于元电荷，故A错误；
B．电场是法拉第首先提出来的，揭示了电荷A对电荷B的作用就是电荷A的电场对B的作用，故B错误；
C．电场强度的定义式是比值定义法定义的，体现E与F、q无关，电场强度由场源决定，与试探电荷无关，故C错误；
D．点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，和质点一样，是一种理想化模型，故D正确。
故选D。
9．C
【解析】
本题考查库仑定律及带电体电量的转移问题．接触前两个点电荷之间的库仑力大小为，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带点为+Q，距离又变为原来的，库仑力为，所以两球间库仑力的大小为，C项正确．
10．D
【解析】
当电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，与电荷的大小和电量、电性等无关。
故选D。
11．C
【解析】
A.若将带正电的玻璃棒接触C外表面，则C以及与C连接的B的箔片都带正电；故A错误.
B.若将带正电的玻璃棒接触C内表面，则C以及与C连接的B的箔片都带正电；故B错误.
C.若使D接触C的外表面，D上的电荷只有一部分转移到C上，D仍然带电；然后接触A，则A的一部分电荷又转移到A上；操作若干次，观察到A的箔片张角变大；故C正确.
D.若使D接触C的内表面，则D上的电荷全部转移到C上，D不再带电；然后接触A，A不能带电；操作若干次，观察到A的箔片张角不变；故D错误.
12．B
【解析】
根据物体平衡可知，绳子拉力大小等于库仑力，则有：，故B正确，ACD错误．
13．B
【解析】
根据库仑定律公式判断物体与小球之间的作用力F与什么因素有关．丝线偏离竖直方向的角度θ越大，则作用力越大．
【详解】
物体在库仑力、绳的拉力、重力的共同作用下平衡：
A. 保持Q、q不变，根据库仑定律公式，增大d，库仑力变小，则θ变小，说明F与d有关。故A错误；
B. 保持Q、d不变，根据库仑定律公式，减小q，则库仑力变小，θ变小，知F与q有关。故B正确；
C. 保持Q、q不变，减小d，库仑力变大，则θ变大，根据库仑定律公式，知F与d2成反比。故C错误；
D. 保持q、d不变，减小Q，则库仑力变小，θ变小，根据库仑定律公式，知F与两电荷的乘积成正比。故D错误。
故选：B.
14．CD
【解析】
A．带电小球A受到B、C库仑力的合力为，合成如图
根据几何关系可知
则对A球受力分析，根据平衡条件可知
各小球受力情况均相同，所以小球的重力为，故A错误；
B．处于的中心，根据场强的叠加法则可知点场强为0，故B错误；
C．A在处产生的电势为
故C正确；
D．三个小球在点产生的总电势为
则电势能为
故D正确。
故选CD。
15．CD
【解析】
ABCD．设两金属球带异种电荷，电荷量分别为q和-7q，两者间库仑力大小为
将两者接触后再放回原来的位置上，两球所带电荷量均为-3q，库仑力大小为
是原来的；
设两金属球带同种电荷，电荷量分别为q、7q，由库仑定律有
将两者接触后再放回原来的位置上，两球所带电荷量均为4q，库仑力大小为
是原来的，故AB错误，CD正确。
故选CD。
16．负电荷 正电荷
【解析】
A带正电，根据异种电荷相吸引可知，B中的负电荷即自由电子被吸引到了左端，负电荷多余正电荷，故左端带负电，若两者相接触后，B上面的自由电子被吸引到A上面发生电中和，B上面由于失去电子而带正电．
17．A
【解析】
保持两个带电体的电荷量Q、q不变，根据库仑定律公式可知，使O、P间距离减小，库仑力变大；设偏角为θ，根据平衡条件可得
F=mgtanθ
F变大，则θ变大。
A．增大，与结论相符，选项A正确；
B．减小，与结论不相符，选项B错误；
C．没有变化，与结论不相符，选项C错误；
D．如何变化不能确定，与结论不相符，选项D错误；
故选A。
18．减小或先减小后增大
【解析】
[1] 锌板在紫外线照射下，发生光电效应，有光电子飞出，锌板带正电，将一带负电的金属小球与锌板接触，当小球的带电量小于等于锌板的带电量时，验电器指针偏角将变小；当小球的带电量大于锌板的带电量时，验电器指针偏角将先减小后增大；
故验电器指针偏角将减小或先减小后增大。
19． 同种电荷，电势能增大；异种电荷，电势能减小
【解析】
[1]由库仑定律可得，B球在该处所受的库仑力大小为
[2]如果AB球为同种电荷，使小球B略微向右移动，静电力负功，电势能增大，如果AB球为异种电荷，使小球B略微向右移动，静电力正功，电势能减小。
20．(1)1.0×10－8N，方向沿MO指向O (2)100 N/C，方向沿OM连线背离O (3)100 N/C，方向沿OM连线背离O (4)M点场强大
【解析】
（1）电荷q在电场中M点所受的作用力是电荷Q通过它的电场对q的作用力，根据库仑定律，得FM＝．因为Q带正电，q带负电，库仑力是吸引力，所以电场力的方向沿MO指向O.
（2）M点的场强EM＝N/C＝100 N/C，其方向沿OM连线背离O，因为它的方向跟负电荷所受电场力的方向相反．
（3）场强是反映电场的力的性质的物理量，它是由形成电场的电荷Q及场中位置决定的，与试探电荷q是否存在无关．故M点的场强仍为100 N/C，方向沿OM连线背离O.
（4）由E∝得，M点场强大．
21．(1)；(2)
【解析】
(1)两电荷间的库仑力为：
代入得：
(2)电荷A在电荷B所在处的电场强度大小：
代入得：
22．
【解析】
质子和电子之间的库仑力
= N
库仑力是万有引力的倍数