- 电荷：库仑定律
- 共6262题
设氢原子核外电子的轨道半径外r，电子的质量为m，电荷量为e，则电子绕核运动的线速度大小为______，周期为______．
正确答案
解析
解：原子核对电子的库仑力提供向心力，由牛顿第二定律及库仑定律得：
电子运动的速率为：
v=
原子核对电子的库仑力提供向心力，由牛顿第二定律及库仑定律得：
解得：
T=
故答案为：
光滑绝缘的水平面上固定有两个点电荷，分别带电+4Q和-Q，它们相距r，现将第三个点电荷q放在距-Q的距离为______处，才能使该点电荷处于静止状态．
正确答案
r
解析
解：设第三个电荷所在位置与-Q的距离为x，则其所在位置与+4Q的距离为r+x，要能处于平衡状态，所以第三个电荷对-Q的电场力大小等于其对+4Q的电场力大小，
设第三个电荷的电量为q．则有：
k
解得：x=r；
故答案为：r．
在真空中两个静止的点电荷相距10cm，它们之间的静电引力为9×10-4 N，当把它们合在一起时，则成为一个带电荷量为3×10-8 C的点电荷，问原来两点电荷所带的电荷量各为多少？
正确答案
解析
解：由题根据库仑定律知：F=k
F=k
由电荷守恒知：q1-q2=±3×10-8 C-------②
解上式得：
q1=5×10-8 C，
q2=-2×10-8 C．
或 q1=-5×10-8 C，
q2=2×10-8 C．
即原来两电荷的电量各为5×10-8 C和-2×10-8 C；或-5×10-8 C和2×10-8 C．
真空中有A、B两个点电荷，
（1）A的电量是B的3倍，则A对B的库仑力是B对A的库仑力的______倍．
（2）A、B的电量均增加为原来的3倍，距离不变，则其间库仑力变为原来的______倍．
（3）A的电量不变，B的电量变为原来的9倍，欲使相互作用力不变，A、B间距应为原来的______倍．
（4）A、B间距增为原来的3倍，带电量均不变，则相互作用力变为原来的______倍．
正确答案
1
9
3
解析
解：（1）A对B的作用力和B对A的作用是一对作用力和反作用力，一定等大的．
（2）由库仑定律F=k
（3）保持其中一电荷的电量不变，另一个电荷的电量变为原来的9倍，为保持相互作用力不变，由库仑定律：F=k
（4）保持原电荷电量不变，将距离增为原来的3倍，由库仑定律F=k
故答案为：（1）1；（2）9；（3）3；（4）
真空中两点电荷的电荷量分别为+5Q和-Q，两点电荷间的距离为r，两电荷间的作用力为F，当两电荷间的距离变为2r，则两电荷间的作用力为______F．
正确答案
解析
解：由点电荷库仑力的公式F=
所以当两电荷间的距离变为2r，则两电荷间的作用力为
故答案为：
真空中甲、乙两个固定的点电荷，相互作用力为F，若甲的电荷量变为原来的2倍，乙的电荷量变为原来的8倍，它们之间的距离变为原来的2倍，则它们之间的相互作用力变为原来的（ ）
正确答案
解析
解：由库伦定律可得：
变化前：F=
变化后：F′=
故F′=4F
故选：B．
两个半径为0.25m的铜球，球心相距1m，若各带1C的同种电荷时，相互作用的力为F1，各带1C的异种电荷时，相互作用的力为F2．则（ ）
正确答案
解析
解：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，同种电荷实际上电荷间的距离大于1m，异种电荷实际上电荷间的距离小于1m，根据库仑定律F=
故选B．
正确答案
解析
解：A、以整体为研究对象可知，A不动，B先加速下降，再减速下降，故整体上看，系统先处于失重，再处于超重，故A对筒底的压力先小于A、B两球的重力，再大于AB的重力，因此B运动的过程中，A对筒底的压力变化，故A错误．
B、隔离B球受力如图所示，根据水平方向上受力平衡有：
FN=Fsinθ，
B下降，两球之间的距离减小，库仑力F变大，同时θ角变大，sinθ变大，因此筒壁给球B的支持力FN增大，根据作用力与反作用力可知B球对筒壁的压力变大，故B正确；
C、小球从静止释放，先向下加速，经过平衡位置加速度为零，速度最大，接下来速度减小，当小球接近筒底前，电场力沿竖直方向的分力小于重力，做加速运动，速度增大，故先加速后减速再加速，所以动能先增大再减小再增大，故C错误．
D、两球之间的距离减小，电场力做负功，系统电势能增大，故D正确．
故选：BD．
（2013秋•启东市校级期中）把两个相同的金属小球接触一下再分开一小段距离，发现两球之间互相排斥，则这两个金属小球原来的带电情况下列表述情况的是（ ）
正确答案
解析
解：A、两个小球原来分别带同种电荷，把两个完全相同的小球接触后电荷重新平分，带上等量同种电荷，存在排斥力．故A可能．
B、两个小球原来分别带等量异种电荷，接触后电荷完全中和，两球不存在排斥力．故B不可能．
C、两个小球原来分别带不等量异种电荷，小球接触后电荷先中和再平分，带上等量同种电荷，存在排斥力．故C可能．
D、原来的其中一个带电，把两个完全相同的小球接触后电荷平分，带上等量同种电荷，存在排斥力．故D可能．
本题选不可能的，故选：B．
正确答案
解析
解：对C进行受力分析，因弹力一定过圆心的连线上，根据平衡条件得C一定要受到同时排斥，或同时吸引的两个力，则AB一定带相同电荷，
如果是等量电荷，那么小球应该的均匀分布在环上，故ABC错误，D正确；
故选：D．
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