- 电荷:库仑定律
- 共6262题
空间中有两个点电荷,Q1=1.0×10-8C,Q2=3.0×10-8C,它们相距为r=1.0×102m,求它们间的作用力.(k=9.0×109N•m2/C2)
正确答案
解析
解:由库仑定律得:F=k=9.0×109×
N=2.7×10-10N
因为这两个的电荷电性相同,因此它们之间库仑力为斥力,所以这两个电荷的相互作用力是斥力.
答:这两个电荷间的相互作用力大小为2.7×10-10N,为斥力.
(2015秋•金台区期中)真空中有两个静止的点电荷Q1和Q2,它们之间的静电力为F,下面做法中可以使它们之间的静电力大小变为2F的有( )
正确答案
解析
解:由题库仑力公式F=k,则有:
A、使Q1的电量变为原来的2倍,同时使它们的距离变为原来的2倍,它们间的静电力为 F,故A错误.
B、保持它们的电量不变,使它们的距离变为原来的一半,它们间的静电力为4F,故B错误.
C、保持它们的距离不变,使它们的电量都变为原来的倍,它们间的静电力为2F,故C正确.
D、使每个电荷的电量都变为原来的2倍,距离变为原来的2倍,它们间的静电力为F,故D错误.
故选:C.
真空中有两个固定点电荷q1与q2,若电荷量都变为原来的2倍,则它们间的库仑力变为原来的( )
正确答案
解析
解:真空中有两个固定点电荷之间的距离保持不变,当电荷量都变为原来的2倍,电荷量的乘积变为原来的4倍,根据库仑定律可知,库仑力变为原来的4倍.
故选D
质量为m=2kg的小球M,用一根长L=90cm的绝缘细绳悬挂在空间O点,该点有一电荷量Q=2×10-5C的点电荷.在最低点给小球一个V0=6m/s的初速度,小球在竖直面内做圆周运动.在最高点细绳的拉力恰好为零.(g=10m/s2)求:(1)小球所带电量 (2)小球运动到水平直径的右端时,细绳的拉力.
正确答案
解析
解:(1)小球运动到最高点时速度为v1,则
解得:
因此有:
解得:
q==
=9×10-5C
(2)小球运动到最右端时速度为v2,则
解得:
=
m/s
=60N
答:(1)小球所带电量为9×10-5C;
(2)小球运动到水平直径的右端时,细绳的拉力为60N.
在真空中两个相距0.18m的点电荷,Q1所带电荷量为+1.80×10-12C,Q2所带电荷量为-2×10-12 C,则两个点电荷间的静电力为______ N.它们间的作用力为______.(填“斥力”或“引力”)
正确答案
1×10-12
引力
解析
解:根据库仑定律有:=
=1×10-12N,
两电荷是异种电荷,异种电荷相互吸引,故它们之间的作用力是引力.
故答案为:1×10-12,引力.
真空中有两个点电荷,它们之间的静电力为F,如果把它们所带的电量都增大到原来的3倍,而将它们之间的距离也增大到原来的3倍,那么它们之间作用力的大小等于多少?
正确答案
解析
解:由点电荷库仑力的公式得F=k
如果将它们所带的电量都增大为原来的2倍,同时将它们之间的距离也增大为原来的2倍,则F′=k=k
=F,
答:它们之间作用力的大小仍等于F.
两带电小球A、B分别位于光滑且绝缘的竖直墙壁和水平地面上,在作用于B的水平力F的作用下静止于图示位置.现用力将B球向左推过一小段距离.试讨论两球重新平衡后它们之间的距离、推力F及B球对地的压力FN各将如何变化?( )
正确答案
解析
解:对A球受力分析,受到三个力如右下图,B小球向左缓慢推动一小段距离后,库仑力与竖直方向的夹角变小,A的重力不变,墙壁的弹力方向不变,根据平行四边形定则,库仑力变小,墙壁的弹力变小.对整体而言,墙壁对球的弹力等于推力,所以推力变小,即F变小;
对整体受力分析后,地面的支持力始终等于两球的总重力,所以FN不变.故ACD错误,B正确.
故选B.
在真空中有两个点电荷,其中一个电量是另一个电量的4倍,它们相距5×10-2m时,相互斥力为1.6N,当它们相距0.1m时,相互斥力为______N,此两电荷电量分别为______C和______C.
正确答案
0.4
×10-6
×10-6
解析
解:设A的电量为4q,则B的电量为q,根据库仑定律得:
=1.6N…①
…②
由①②可解得:F2=0.4N
q=×10-6C
4q=×10-6C
故答案为:0.4,×10-6,
×10-6.
(2015秋•湖北期中)法国物理学家库仑利用扭秤装置研究了静止的点电荷间的相互作用力,并于1 785年发现了库仑定律.如图所示的装置为库仑扭秤实验装置,细悬丝的下端悬挂一根绝缘棒,棒的一端是一个带电的金属小球A,另一端有一个不带电的球B,B与A所受的重力平衡,当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时,A和C之间的作用力F使悬丝扭转,已知悬丝转动的角度a与力F的大小成正比.以下判断正确的是( )
正确答案
解析
解:AC带点球之间的力伟库仑力,F=k,
A、若仅将C的电荷量减为原来的一半,则F为原来的一半,转动的角度a与力F的大小成正比,所以a为原来的一半,故A错误,B正确;
C、若仅将A、C间的距离增为原来的一倍,则F为原来的,转动的角度a与力F的大小成正比,所以a为原来的
,故C错误;
D、若仅将A、C间的距离减为原来的一半,则F为原来的4倍,转动的角度a与力F的大小成正比,所以a为原来的4倍,故D错误;
故选:B
真空中两个相同的带等量异号电荷的金属小球甲和乙(均可看做点电荷),分别固定在两处,两球间静电力为F.现用一个不带电的同样的金属小球丙先与甲接触,后与乙接触,然后移开丙,再使甲、乙间距离增大为原来的2倍,此时甲、乙球间的静电力变为( )
正确答案
解析
解:真空中两个静止点电荷间的静电力大小为:=
,
不带电的同样的金属小球丙先与乙接触:
带电的同样的金属小球丙再与甲接触:=
两点电荷间的距离增大到原来的2倍,则两点电荷间的静电力大小为:=
=
.
故D正确、ABC错误.
故选:D.
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