- 电荷:库仑定律
- 共6262题
两个异种点电荷A、B,它们之间的静电力是______力(选填“排斥”或“吸引”);若它们的电荷量都为Q,在真空中相距r,静电力常量为k,则A对B的静电力大小为______.
正确答案
吸引
解析
解:(1)因为这两个的电荷电性相反,因此它们之间库仑力为引力,
所以这两个电荷的相互作用力是吸引力.
(2)由库仑定律得,A对B的静电力大小为,F=k=
,
故答案为:吸引;.
真空中有两个点电荷Q1、Q2,相距16cm,已知Q1是负电荷,其电量为3.2×10-12C,他们之间的引力大小为F=2.0×10-12N,求Q2的电量及带电性质.
正确答案
解析
解:由库仑定律有:F=k,
解得:Q2==
C=
×10-12C;
由于两个电荷之间的作用力是引力,说明Q1与Q2是异种电荷,因Q1带负电,所以Q2必带正电;
答:Q2所带的电量为×10-12C,带正电.
真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,跟它们电荷量的乘积成______(填“正比”或者“反比”),跟它们距离的二次方成______(填“正比”或者“反比”).
正确答案
正比
反比
解析
解:库仑定律的内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们距离的二次方成反比,方向在它们的连线上.
故答案为:正比;反比.
两个相同的金属小球,一个带的电荷量为+4×10-11C,另一个带的电荷量为-6×10-11C,则:
(1)两球相距10cm时,它们之间的静电力有多大?
(2)把两球接触,分开后使它们仍相距10cm,它们之间的静电力有多少?
正确答案
解析
解:(1)根据库仑定律F=k,得
它们之间的静电力F=N=7.2×10-10N
(2)两球接触后,中和掉一部分电荷之后,各带-1×10-11C
它们之间的静电力F′=N=9×10-11N
答:(1)两球相距10cm时,它们之间的静电力有7.2×10-10N;
(2)把两球接触,分开后使它们仍相距10cm,它们之间的静电力有3.6×10-11N.
库仑定律的表达式:F=______.
正确答案
解析
解:库仑定律表达式为F=,其中k为静电力常量k=9.0×109N•m2/C2.
故答案为:.
两带电小球相距为d时,相互斥力大小为F,若要使相互斥力大小变为2F,则两带电小球的距离应为( )
正确答案
解析
解:当距离为d时有:F=k ①
要使相互斥力大小变为2F,则有:2F=k ②
联立①②可得r=d,故ACD错误,B正确.
故选:B.
(2015秋•长兴县月考)如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点.另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,运动到B点时速度为v,且为运动过程中速度的最小值.已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f,A、B两点间距离为L0,静电力常量为k,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、点电荷乙从A点向甲运动的过程中,受向左的静电力和向右的摩擦力,两球靠近过程中库仑力逐渐增大,小球先减速后加速,所以加速度先减小后增大,故A正确;
B、在小球向左运动过程中电场力一直做正功,因此电势能一直减小,故B错误;
C、当速度最小时有:f=F库=k,解得:r=
,故C正确;
D、点电荷从A运动B过程中,根据动能定理有:UABq-fL0=mv2-
m
,
解得,UAB=,故D错误;
故选:AC.
如图所示,带电荷为4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上,相距为d,若细杆上套一带电小环C,带电体A、B和C均可视为点电荷.
(1)求小环C的平衡位置.
(2)若小环C带电荷量为q,将小环拉离平衡位置一小位移x(|x|≪d)后静止释放,试判断小环C能否回到平衡位置.
正确答案
解析
解:(1)设C在AB连线的延长线上距离B为l处达到平衡,带电量为Q,由库仑定律得:
F=k
有平衡条件得:Fc=+
=0
解得:l1=-(舍去);l2=d
所以平衡位置为:l=d,即在AB连线的延长线上距离B为d处
(2)若小环C带电量为q,将小环向右拉离平衡位置一小位移x,小环受合力向右,不能回到平衡位置.
若小环C带电量为-q,将小环向右拉离平衡位置一小位移x,小环受合力向左,能回到平衡位置.
综上所述小环不能回到平衡位置.
答:(1)小环C的平衡位置在AB连线的延长线上距离B为d处.
(2)小环C不能回到平衡位置.
发现真空中点电荷之间相互作用力规律的科学家是( )
正确答案
解析
解:发现点电荷的相互作用力规律的科学家是库仑.
故D正确、ABC错误.
故选:D.
如图所示,带正电的电荷固定于Q点,电子在静电力作用下沿顺时针方向做以Q点为焦点的椭圆运动,O为椭圆的中心,M、P、N为椭圆上的三点,M和N分别是轨道上离Q点最近和最远的点,则电子在运动的过程中( )
正确答案
解析
解:A、当电子从M点向N点运动时,库仑力做负功,运动的速度减小,所以M点速度最大,故A错误;
B、电子从M点向N点运动时,运动的速度减小,动能减小.减小的动能转化为电子的电势能,所以电势能增大,故B错误D正确;
C、有库仑定律可知在P点受的库仑力方向指向Q点,故C错误;
故选D
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