- 电荷:库仑定律
- 共6262题
(2015秋•泗县校级月考)完全相同的两个带有相等电荷量的金属小球A、B(可看成点电荷),相距一定的距离时,相互作用力的大小是F,现将第三个完全相同的金属小球C先后与A、B接触后移开,这时A、B两球之间的相互作用力的大小可能是( )
正确答案
解析
解:第一种情况,当两球带等量异种电荷时,假设A带电量为Q,B带电量为-Q,
两球之间的相互吸引力的大小是:F=k
第三个不带电的金属小球C与A接触后,A和C的电量都为:
C与B接触时先中和再平分,则C、B分开后电量均为:-
这时,A、B两球之间的相互作用力的大小:F′=k=
,故A正确;
第二种情况,当两球带有同种电荷时,同理,则有:F′=F,故B正确,CD错误.
故选:AB.
两个完全相同的金属小球A、B,球A所带电荷量为+4Q,球B不带电.现将球B与球A接触后,移到与球A相距为d处(d远远大于小球半径).已知静电力常量为k,则此时两球A、B之间相互作用的库仑力大小是( )
正确答案
解析
解:球A所带电荷量为+4Q,球B不带电.现将球B与球A接触后它们带的电量相等,都是:
它们之间的电场力:.选项D正确.
故选:D
(2015秋•浦东新区期末)如图所示,用绝缘丝线将一带正电的小球N挂在水平横杆上的P点,在N的左侧放置一带正电的小球M,由于静电相互作用,N平衡时丝线与竖直方向有一定的偏角.如果保持两球的电荷量不变,把M向右移动一定距离,N再静止时丝线偏角______(选填“变大”、“变小”或“不变”).通过分析表明两球之间的静电力随它们之间的距离变小而______(选填“变大”、“变小”或“不变”).
正确答案
变大
变大
解析
解:如果两球的电荷量不变,把M向右移动一定距离,即r变小,
根据库仑定律的公式F=k,知,静电力变大;
通过分析表明两球之间的静电力随它们之间的距离变小而变大.
故答案为:变大;变大.
两个质量均为m的完全相同的金属球a和b,其质量分布均匀,将它们固定于绝缘支座上,两球心间的距离l为球半径的3倍.若使它们带上等量异种电荷,所带电荷量的绝对值均为Q,那么a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是( )
正确答案
解析
解:万有引力定律的使用的条件是质点和质量均匀分布的球,由于金属球a和b质量分布均匀,所以万有引力定律可以直接的应用,所以它们之间的万有引力为F引=G,
由于两球心间的距离l为球半径的3倍,它们之间的距离并不是很大,所以此时的电荷不能看成是点电荷,由于它们带的是等量异种电荷,由于电荷之间的相互吸引,电荷之间的距离会比l小,所以此时电荷间的库仑力F库≠k,所以C正确.
故选C.
水平面上A,B,C三点固定着三个电荷量为Q的正点电荷,将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在0点,OABC恰构成一棱长为L的正四面体,如图所示.已知静电力常量为k,重力加速度为g,为使小球能静止在0点,小球所带的电荷量为( )
正确答案
解析
解:对小球进行受力分析,
小球受重力和A,B,C处正点电荷施加的库仑力.
将A,B,C处正点电荷施加的库仑力正交分解到水平方向和竖直方向.
设α是A,B,C处正点电荷施加的库仑力方向与竖直方向的夹角,将库仑力分解到水平方向与竖直方向,
根据竖直方向平衡条件得:
在竖直方向 3Fcosα=mg
F=
根据几何关系得cosα=
解得q=
故选C.
A、B两点电荷,在真空中相距10厘米,A带电量是B的10倍,B受到的库仑力是0.09牛,则A受到的库仑力的大小为______牛.
正确答案
1×10-7
解析
解:根据库仑定律
又因为QA=10QB
所以=
C=1×10-7C
故答案为:1×10-7.
(2015秋•陕西校级期中)如图所示,A、B、C三个小球(可视为质点)的质量分别为m、2m、3m,B小球带负电,电荷量为q,A、C两小球不带电(不考虑小球间的静电感应),不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在O点,三个小球均处于竖直向上的匀强电场中,电场强度大小为E,以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:静止时,对B球进行受力分析,则有:
T=2mg+3mg+Eq=5mg+Eq,故A正确,B错误;
B球带负电,相当于在上述状态下给B球瞬间施加一个竖直下下的电场力qE,
经过AB绳传递,qE对A、B球整体产生一个竖直下下的加速度,
此时A、B球的加速度为g+(显然>g),C球以加速度g保持自由下落,以A球为研究对象可得A、B球间细线的拉力为
qE.故C正确,D错误.
故选:AC.
(2015秋•佛山校级期末)真空中有间距为R的两个同种点电荷,电荷量均为Q,这时它们之间的静电力为F.如果保持它们各自的电荷量不变,而它们的距离增大为2R,则它们之间的静电力为( )
正确答案
解析
解:由点电荷库仑力的公式F=K可以得到,
将它们之间所带的电荷量不变,它们各自的距离增大为2R,库仑力减小为原来的4倍,所以C正确,ABD错误.
故选:C.
真空中两个点电荷Q1和Q2之间的静电力为F,下面做法可以使它们之间的静电力变为1.5F的是( )
正确答案
解析
解:由题原来的静电力为F=
A、使Q1的电量变为原来的2倍,Q2的电量变为原来的3倍,同时使它们的距离变为原来的2倍,它们间的静电力为,故A正确.
B、使每个电荷的电量都变为原来的1.5倍,距离变为原来的1.5倍,它们间的静电力为,故B错误.
C、使其中一个电荷的电量和它们的距离均变为原来的1.5倍,它们间的静电力为,故C错误.
D、保持它们的电量不变,使它们的距离变为原来的1.5倍,则它们间的静电力为,故D错误.
故选:A.
A、B是两个几何形状完全相同的带电金属小球,且qA=qB=Q,在真空中相距r,它们相互作用的斥力为F,引入第三个形状完全相同的金属球C,球C不带电.现将A、B两球同时与C球相接触后,移到原来相距r的位置,则A、B的作用力是( )
正确答案
解析
解:由库仑定律可得:F=;
球C不带电,现将A、B两球同时与C球相接触后,移到原来相距r的位置,故A、B的带电量均为q;
则库仑力F′==
F;故A正确,BCD错误;
故选A
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