电荷：库仑定律_章节学习

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题型：单选题

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单选题

甲、乙两个点电荷在真空中的相互作用力是F，如果把它们的电荷量都减小为原来的，距离增加到原来的2倍，则相互作用力变为（　　）

A8F

B

C

D

正确答案

D

解析

解：由库仑定律可得：

F=；

变化后F′=，

故D正确，ABC错误．

故选：D．

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题型：简答题

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简答题

如图所示，把一个带正电的小球放在A处，然后把挂在丝线上的带正电小球先后挂在P1、P2位置．测得丝线两次的偏角分别为α=45°和β=30°，而且由于丝线的长度可以调节，两次都确保小球的位置a和b与A在同一条水平线上．如果两带电小球都可以看成点电荷，则两次的间距之比/=______．

正确答案

解析

解：

对小球受力分析，其受重力，绳的拉力，库仑力F，三力平衡可得；

a位置：Fa=mgtanα①

b位置：Fb=mgtanβ②

由库伦定律：

a位置：③

b位置：④

联立①②③④解得：

=

故答案为：．

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题型：单选题

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单选题

如图，足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点，A和C围绕B做匀速圆周运动，B恰能保持静止，其中A、C和B的距离分别是L1，和L2．不计三质点间的万有引力，则A和C的比荷（电量与质量之比）之比应是（　　）

A（）2

B（）3

C（）2

D（）3

正确答案

B

解析

解：根据B恰能保持静止可得：

k=k

A做匀速圆周运动，根据A受到的合力提供向心力，有：

k-k=mAω2L1，

C做匀速圆周运动，有：

k-k=mCω2L2，

联立解得A和C的比荷（电量与质量之比）之比：=

故选：B．

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题型：简答题

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简答题

如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B．A带电荷量+Q，B带电-9Q．现引入第三个点电荷C，恰好使第三个点电荷C处于平衡状态，问：

（1）C应放于何处？

（2）C所带电荷量为多少？

正确答案

解析

解：A、B、C三个电荷要平衡，必须三个电荷的一条直线，外侧二个电荷相互排斥，中间电荷吸引外侧两个电荷，

所以外侧两个电荷距离大，要平衡中间电荷的拉力，必须外侧电荷电量大，中间电荷电量小，所以C必须为负电，在A的左侧．

设C所在位置与A的距离为r，则C所在位置与B的距离为L+r，要能处于平衡状态，

所以A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小，设C的电量为q．

则有：=

解得：r=0.2m．

对点电荷A，其受力也平衡，则=

解得：q=Q．

所以C带负电，放在A的左边0.2m处，带电荷量为Q．

答：（1）C应放于离A的距离为0.2m处；

（2）C所带电荷量为-Q．

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题型：简答题

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简答题

有A、B、C三个用绝缘柱支撑的相同导体球，A带正电，电荷量为q，B和C不带电．讨论用什么办法能使：

（1）B、C都带等量的正电；

（2）B、C都带负电；

（3）B、C带等量的异种电荷；

（4）B带q正电．

正确答案

解析

解：（1）将A与B接触再分开，此时B带的正电，再将B与C接触分开，各带的正电．

（2）A分别靠近B、C球，手分别接触两球，通过感应起电，大地中的负电荷进入两个小球，则两球都带负电．

（3）BC两球接触，A球靠近B球但不接触，C球在A球远端但C与B接触，通过感应起电，这样B球端带负电，C球带正电．两者合起来是等势体，

（4）将A与B接触再分开，此时A、B均带的正电，再将B与C接触分开，各带的正电．再将A、B接触分开，则B带q正电．

答：（1）将A与B接触再分开，此时B带的正电，再将B与C接触分开，各带的正电．

（2）A分别靠近B、C球，手分别接触两球，通过感应起电，大地中的负电荷进入两个小球，则两球都带负电．

（3）BC两球接触，A球靠近B球但不接触，C球在A球远端但C与B接触，通过感应起电，这样B球端带负电，C球带正电．两者合起来是等势体，

（4）将A与B接触再分开，此时A、B均带的正电，再将B与C接触分开，各带的正电．再将A、B接触分开，则B带q正电．

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题型：单选题

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单选题

宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，且电性为负，若星球总电量为Q，表面无大气．在一实验中，宇航员将一带电q（q＜＜Q）的粉尘置于距该星球表面h高处，该粉尘恰好处于悬浮状态（已知h远远小于星球半径）；宇航员又将此粉尘带到距该星球表面2h处，无初速释放，则此带电粉尘将（　　）

A仍处于悬浮状态

B背向星球球心方向飞向太空

C沿星球自转的线速度方向飞向太空

D向星球球心方向下落

正确答案

A

解析

解：将一带负电q（q＜Q）的粉尘置于该星球表面h高处，该粉尘恰好处于悬浮状态．知万有引力与静电力平衡，宇航员又将此粉尘带至距该星球表面2h高处，由于库仑力与万有引力都是与距离的平方成反比，受力平衡与高度无关，仍然处于悬浮状态．

故选：A．

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题型：单选题

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单选题

有A、B、C三个完全相同的金属球，A带1.2×10-4 C的正电荷，B、C不带电，现用相互接触的方法使它们都带电，则A、B、C所带的电荷量可能是下面哪组数据（　　）

A6.0×10-5 C，4.0×10-5 C，4.0×10-5 C

B6.0×10-5 C，4.0×10-5 C，2.0×10-5 C

C4.5×10-5 C，4.5×10-5 C，3.0×10-5 C

D5.0×10-5 C，5.0×10-5 C，2.0×10-5 C

正确答案

C

解析

解：A、6.0×10-5 C+4.0×10-5 C+4.0×10-5 C=1.4×10-4C＞1.2×10-4 C．电量增加，故A错误；

B、C、D、由于两个完全相同的金属球，接触后两个小球上的总电量均分，假设A与B先接触，接触后电量都是：C

然后，B（或A）与C接触，接触后的电量：，不可能比3×10-5更小；

然后B与A接触，分开后的电量：．故BD错误，C正确．

故选：C

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题型：简答题

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简答题

两个质量均为m=2×10-6kg的小球，悬于长l=40cm的细丝线上．丝线的另一点固定于同一点O．当使两球带上等量同种电荷后，两球互相排斥使两丝线间形成α=90°的夹角．求每个小球的带电量．

正确答案

解析

解：设小球在水平方向受到库仑力的大小为F，

则有，F=mgtan45°=mg

根据库仑定律得：F=k

r=2Lsin

Q=2Lsin

得：Q=

答：每个小球的带电量．

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题型：单选题

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单选题

下列说法中正确的是（　　）

A真正的点电荷是存在的．点电荷是一种理想模型

B点电荷就是体积和带电量都很小的带电体

C根据F=K可知，当r趋近0时，F趋近∞

D静电力常量的数值是由实验得到的

正确答案

D

解析

解：A、当带电体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计，故点电荷不存在，故A错误；

B、当带电体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计，该电荷可以看成点电荷．该电荷能否看成点电荷，不是看它的体积电量，而是看形状大小能否忽略．故AB错误．

C、当r→0时，该电荷不能看成点电荷，公式不能适用．故C错误；

D、静电力常量是通过实验得出的．故D正确．

故选：D

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题型：单选题

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单选题

（2015秋•佛山期末）半径相同带有同种电荷的两个金属小球A、B（可视为点电荷），相隔一定距离，其中一个小球的电量是另一小球电量的两倍，两球之间的相互作用力大小为F，现让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与两球接触后移开，这时两球之间的相互作用力可能为（　　）

AF

BF

CF

DF

正确答案

D

解析

解：若两球带等量的同种电荷，其中一个小球的电量是另一小球电量的两倍，两球之间的相互作用力大小为F，则有：F=k．

则让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A，B两球接触后移开．

两球所带的电量大小分别为、，

则库仑力F′=k=F．故D正确，A、B、C错误．

故选：D．

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