- 电荷:库仑定律
- 共6262题
要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍,下列方法可行的是( )
正确答案
解析
解:根据库仑定律公式F=k,则有:
A、每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍,电荷间的距离不变,则F′=,故A正确;
B、保持点电荷的电荷量不变,使两个点电荷的距离增大到原来的2倍,则力变为原来的,故B错误;
C、使一个点电荷的电荷量增加1倍,另一个点电荷的电荷量保持不变,同时使两点电荷间的距离减小为原来的,则有F′=8F,故C错误;
D、保持点电荷的电荷量不变,将两点电荷间的距离减小为原来的,则有F′=
,故D正确;
故选AD.
如图所示,把重为12N的带电小球A用绝缘轻绳吊起,将带正电且电量为4×10-6C的小球B靠近它,两个带电小球在同一高度,且相距为20cm时,绳与竖直方向夹角为37°,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,K=9×109N•m2/C2).
求:(1)A所受库仑力;
(2)A所带的电量及电性.
正确答案
解析
解:(1)A球受重力、拉力和库仑力,如图所示:
根据共点力平衡得:
F=mgtan37°=12×0.75=9N;
(2)根据库仑定律,有:
F=k 代入数据得:Q=1×10-5C
由于相互吸引,故A球带负电;
答:(1)A所受库仑力为9N;(2)A所带的电量为1×10-5C,电性为负.
两个相同的带异种电荷的导体小球所带电荷量的比值为1:3,相距为r时相互作用的库仑力的大小为F,今使两小球接触后再分开放到相距为2r处,则此时库仑力的大小为( )
正确答案
解析
解:设一个小球带电量为大小Q,则另一个为大小-3Q,根据库伦定律有:
两球接触前:F=K
接触再分开后,两球分别带电量大小为:Q1=Q2==Q;
由库伦定律得:F′=K=
,故BCD错误,A正确.
故选:A.
真空中有两个点电荷,它们之间的静电力的大小为F.如果将其中一个点电荷的电量增大为原来的2倍,而将它们的距离减小为原来的一半,则它们之间的静电力为( )
正确答案
解析
解:由库仑定律的公式F=k知,将其中之一的电量增大为原来的2倍,它们之间的距离变为原来的
,则们之间的静电力大小为:
F′=k=8F
故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
真空中两点电荷间的作用力是F,如果将两点电荷的距离增大为原来的两倍.则它们间的静电力( )
正确答案
解析
解:由点电荷库仑力的公式F=可以得到,电量不变,将它们之间的距离增大为原来的2倍,库仑力将变为原来的
,所以D正确、ABC错误.
故选:D.
如图所示,用两根绝缘丝线挂着两个质量相同、均不带电的小球A和B,此时,上、下丝线的张力分别为FA、FB;如果使A带正电,B带负电,此时上、下丝线的张力分别为FA′、FB′,则有( )
正确答案
解析
解:运用整体法研究两个质量相等的小球A和B,不管A、B是否带电,整体都受重力和上丝线的拉力,
则由平衡条件得:上丝线的拉力F=2mg.
所以FA=FA′.
再隔离B研究,不带电时受重力和下丝线的拉力,
由平衡条件得:FB=mg.
带电时受重力、下丝线的拉力和A对B的向上的吸引力.
由平衡条件得:FB′+F′=mg.
即FB′<mg.
所以FB>FB′
故BC正确、AD错误.
故选:BC.
真空中有两个点电荷,若保持它们之间的距离不变,带电量都减小为原来的一半,则库仑力变为原来的多少倍?
正确答案
解析
解:根据库仑定律,当控制它们的间距r不变时,改变电量均为原来的
时,则库仑力变为原来的
.
答:库仑力变为原来的倍.
如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a、b带正电电荷量均为q,c带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k,若三个小球均处于静止状态,则( )
正确答案
解析
解:设c电荷带电量为Q,以a电荷为研究对象受力分析,
根据平衡条件得c、b对a的合力与匀强电场对a的力等值反向,即:
=
×cos60°
所以C球的带电量为2q.
故选:A.
如图所示,q1,q2,q3,分别表示在一条直线上的三个点电荷,已知q1与q2之间的距离为l1,已知q2与q3之间的距离为l2,且每个电荷都处于平衡状态
(1)如q2为负电荷,则q1为______电荷,q3为______电荷.
(2)q1,q2,q3三者电量大小之比是______:______:______.
正确答案
正
正
1
解析
解:(1)假设q1带负电,要使q2平衡则q3也应带负电,但此时q1、q3因都受斥力而不平衡,故q1带正电,同理分析q3带正电.
(2)由于三个电荷均处于平衡状态,所以
对q1有: ①
对q2有: ②
对q3有: ③
联立①②③可解得:
答:(1)正,正
(2)q1,q2,q3三者电量大小之比是:
(2015秋•清远校级期中)真空中有两个点电荷,相距30cm,它们的电荷量分别是+2.0×10-9C和-4.0×10-9C.(K=9.0×109N.m2/C2)问:
(1)这两个电荷的相互作用力是引力还是斥力?
(2)这两个电荷的相互作用力是多少?
正确答案
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引力.
(2)由库仑定律得:F=k
带入数据得:F=8×10-7N
故这两个电荷间的相互作用力为:F=8×10-7N.
答:(1)这两个电荷的相互作用力是引力;
(2)这两个电荷的相互作用力是8×10-7N.
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