- 库仑定律
- 共70题
3.如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷, 距离为d，电荷量分别为+ Q 和- Q。在它们的中垂线上水平固定一根内壁光滑的绝缘细管,有一电荷量为+q的小球以初速度v0从管口射入,则小球( )
A速度先增大后减小
B受到的库仑力先做负功后做正功
C受到的库仑力最大值为
D管壁对小球的弹力最大值为
正确答案
解析
A、电荷量为+q 的小球以初速度v0 从管口射入的过程，因电场力不做功，只有重力做功；根据动能定理，故速度不断增加；故A错误；
B、小球有下落过程中，库仑力与速度方向垂直，则库仑力不做功；故B错误；
C、在两个电荷的中垂线的中点，单个电荷产生的电场强度为：E=
D、根据C选项的分析，结合受力分析可知，弹力与库仑力平衡，则管壁对小球的弹力最大值为
考查方向
解题思路
对于等量异种电荷，根据矢量的合成法则，中垂线的中点的电场强度最大，在无穷远的电场强度为零；点电荷靠近两个电荷的连线的中点过程，电场力不做功；中点处的电场强度最大，则库仑力也最大，弹力也是最大，从而即可求解
易错点
明确等量异号电荷的中垂线上的电场强度的分布情况，同时要结合动能定理和矢量合成原理分析，注意与等量同种电荷的区别
知识点
10．如图，一带正电的点电荷固定于Ｏ点，两虚线圆均以Ｏ为圆心，两实线分别为带电粒子Ｍ和Ｎ先后在电场中运动的轨迹，ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法说法正确的是
Ａ．M带负电荷，N带正电荷
B．M在b点的动能小于它在a点的动能
C．N在d点的电势能等于它在e点的电势能
D．N在从c点运动到d点的过程中客服覅按常理做功
正确答案
ABC
知识点
1.如图所示的实验装置为库仑扭秤.细银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之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，便可找到力F与距离r和电量q的关系.这一实验中用到了下列哪些方法（ ）
①微小量放大法 ②极限法 ③控制变量法 ④逐差法
正确答案
解析
当小球C靠近小球A时，旋转小角度，因此通过微小放大，能比较准确的测出转动角度．同时体现了控制变量法，即控制了电荷量，去研究库仑力与间距的关系．
考查方向
解题思路
绝缘棒两端固定一个带电另一个不带电质量相同的小球，处于平衡状态时，让一带电小球C靠近，通过悬丝旋转角度可比较力的大小，从而得出力与距离和电量的关系．
易错点
由于不太了解扭成的微小形变放大导致出错
知识点
如图a，长度L=0.8m的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A，其电荷量Q=
41.小球B所带电量q;
42.非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E；
43.在合电场中，x=0.4m与x=0.6m之间的电势差U。
44.已知小球在x=0.2m处获得v=0.4m/s的初速度时，最远可以运动到x=0.4m。若小球在x=0.16m处受到方向向右，大小为0.04N的恒力作用后，由静止开始运动，为使小球能离开细杆，恒力作用的做小距离s是多少？
正确答案
解析
由图可知，当x=0.3m时，
因此
考查方向
解题思路
根据库仑定律可求小球B所带电量；
易错点
库仑公式
正确答案
解析
设在x=0.3m处点电荷与小球间作用力为F2，
F合=F2+qE
因此
电场在x=0.3m处沿细秆方向的电场强度大小为3
考查方向
解题思路
根据电场强度的定义可求非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小；
易错点
电场强度的求解
正确答案
800v
解析
根据图象可知在x=0.4m与x=0.6m之间合力做功大小
W合=0.004×0.2=8×10﹣4J
由qU=W合可得：U=
考查方向
解题思路
在合电场中，根据电场力做功求x=0.4m与x=0.6m之间的电势差
易错点
电场力做功公式
正确答案
0.065m
解析
由图可知小球从x=0.16m到x=0.2m处
电场力做功W1=
小球从x=0.2m到x=0.4m处，电场力做功W2=﹣
由图可知小球从
电场力做功
由动能定理 
解得 
考查方向
解题思路
分别求出各段电场力做的功，再由动能定理求恒力作用的最小距离．
易错点
运用动能定理时要注意正功和负功
6.如图所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10 m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点。用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点OB移到OA点固定。两球接触后分开，平衡时距离为0.12 m。已测得每个小球质量是
A．两球所带电荷量相等
B．A球所受的静电力为1.0×10-2N
C．B球所带的电荷量为
D．A、B两球连续中点处的电场强度为0
正确答案
ACD
知识点
32.（14分）如图A.，长度L=0.8m的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A，其电荷量Q=
（1）小球B所带电量q;
（2）非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E；
（3）在合电场中，x=0.4m与x=0.6m之间的电势差U。
（4）已知小球在x=0.2m处获得v=0.4m/s的初速度时，最远可以运动到x=0.4m。若小球在x=0.16m处受到方向向右，大小为0.04N的恒力作用后，由静止开始运动，为使小球能离开细杆，恒力作用的做小距离s是多少？
正确答案
32.解：
（1）由图可知，当x=0.3m时，
因此
（2）设在x=0.3m处点电荷与小球间作用力为F2，
F合=F2+qE
因此
电场在x=0.3m处沿细秆方向的电场强度大小为3
（3）根据图像可知在x=0.4m与x=0.6m之间合力做功大小
W合=0.004
由qU=W合
可得
（4）由图可知小球从x=0.16m到x=0.2m处
电场力做功
小球从
电场力做功 
由图可知小球从
电场力做功
由动能定理 
解得 
知识点
5．下列关于电场和磁场的说法中，正确的是（ ）
A在静电场中，同一个电荷在电势越高的地方所具有的电势能一定越大
B两个静止的完全相同的带电金属球之间的电场力一定等于
C若一小段长为L、通有电流为I的导体，在匀强磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定不小于
D磁场对通直电导线的安培力方向总与B和I垂直，但B、I之间可以不垂直
正确答案
解析
正电荷在电势高的地方电荷具有的电势能一定大，而负电荷在电势高的地方电荷具有的电势能一定小．故A错误；
两个点电荷之间的电场力才等于kq2 /r2，距离比较近的两个静止的完全相同的带电金属球之间的电场力不一定等于kq2 /r2．故B错误；
电流在磁场中受到的安培力：F=BILsinθ，所以：B= F/ ILsinθ，可知若一小段长为L、通有电流为I的导体，在匀强磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定不小于F/TL．故C正确；
根据左手定则可知，磁场对通直电导线的安培力方向总与B和I垂直，但B、I之间可以不垂直．故D正确．
考查方向
本题主要考查磁感应强度；电势能．
解题思路
同一个电荷在电势越高的地方所具有的电势能不一定越大；电流在磁场中受到的安培力：F=BILsinθ，根据左手定则可知，磁场对通直电导线的安培力方向总与B和I垂直，但B、I之间可以不垂直
易错点
电荷在电场中一定受电场力，但通电导线在磁场中不一定受安培力，导线与磁场平行时不安培力
知识点
15．如图所示，由粗糙的水平杆AO与光滑的竖直杆BO组成的绝缘直角支架，在AO杆、BO杆上套有带正电的小球P、Q，两个小球在某一位置平衡。现将P缓慢地向左移动一小段距离，两球再次达到平衡。若小球所带电量不变，与移动前相比（ ）
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
20．类比是物理学中常用的思想方法。狄拉克曾经预言，自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子，其周围磁感线呈均匀辐射状分布，距离它r处的磁感应强度大小为B=
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
33．如图所示，两个带正电的小球A、B套在一个倾斜的光滑直杆上，两球均可视为点电荷，其中A球固定，带电量QA＝2´10-4C，B球的质量为m＝0．1kg。以A为坐标原点，沿杆向上建立直线坐标系，B球的总势能随位置x的变化规律如图中曲线Ⅰ所示，直线Ⅱ为曲线I的渐近线。图中M点离A点距离为6m。（g取10m/s2，静电力恒量k＝9．0´109N•m2/C2。）
（1）求杆与水平面的夹角θ；
（2）求B球的带电量QB；
（3）求M点电势φM；
（4）若B球以Ek0＝4J的初动能从M点开始沿杆向上滑动，求B球运动过程中离A球的最近距离及此时B球的加速度。
（5）在图（乙）中画出当B球的电量变成-2QB时的总势能随位置x的变化规律曲线。
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
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