庫侖定律的合用條件（答題時間：30分鐘）1.以下對于點電荷的說法，正確的選項是（）只有體積很小的電荷，才能作為點電荷體積很大的電荷，必定不可以作為點電荷點電荷必定是帶電量很小的電荷兩個帶電的金屬小球，不必定能將它們作為電荷集中在球心的點電荷辦理2.（多項選擇）以下說法中不正確的選項是（）A.點電荷就是元電荷B.依據(jù)FkQ1Q2知，當(dāng)兩電荷間的距離趨近于零時，庫侖力將趨近于無量大r2Q1Q2，則Q1對Q2的庫侖力大于Q2對Q1的庫侖力C.若兩點電荷的電量靜電力常量的數(shù)值是由實驗獲得的兩個半徑為1cm的導(dǎo)體球分別帶上+Q和-3Q的電量，兩球心相距90cm時互相作使勁為F，現(xiàn)將它們碰一下后放在球心間相距3cm處，則它們的互相作使勁大小為（）A.300FB.1200FC.900FD.沒法確立水平面上A、B、C三點固定著三個電荷量均為Q的正點電荷，將另一質(zhì)量為m的帶正電的小球（可視為點電荷）擱置在O點，OABC恰巧組成一棱長為L的正四周體，如下圖。已知靜電力常量為k，重力加快度為g，為使小球能靜止在O點，小球所帶的電荷量為（）6mgl2B.23mgl2C.mgl22mgl2A.9kQD.3kQ6kQ3kQ5.兩個完整同樣的金屬小球A、B，球A所帶電荷量為＋4Q，球B不帶電?，F(xiàn)將球B與球A接觸后，移到與球A相距為d處（d遠遠大于小球半徑）。已知靜電力常量為k，則此時兩球A、B之間互相作用的庫侖力大小是（）A.2kQ2B.2kQ2C.4kQ2D.4kQ2d2ddd26.半徑為R的兩個較大的金屬球，帶電量均為同種電荷q，放在絕緣的桌面上，兩球球心間的距離為4R，若兩球間的庫侖力為F，則以下說法正確的選項是（）A.F>kq2B.F<q2C.F=kq2D.沒法確立2k224R4R4R7.真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間的作使勁為F，若它們的帶電量都增大為本來的2倍，距離減小為本來的1/2，它們之間的互相作使勁變成（）A.16FB.4FC.FD.F/28.在如下圖的坐標(biāo)系中擱置3個帶電小球，原點處的小球所帶電量為1-9C；q=5.0×101在x軸正方向距原點0.30m處的小球所帶電量q2＝6.0×10-9C；在y軸負方向上距原點0.10m處的小球所帶電量d-9C。（靜電力常量k=9.0×10922）q3＝－t1×10N.m/Cv0求：原點處的小球遇到的靜電力的大小。9.在電場強度為E的勻強電場中，有兩個質(zhì)量均為m的帶電小球，帶電量分別為2q和q，兩小球用長為L的絕緣線相連，另用一杜絕緣線系住帶電量為2q的小球懸掛在O點而處于均衡狀態(tài)，如下圖。重力加快度為g。試確立：1）若電場方向豎直向下，懸線對懸點的作使勁為多大？2）若電場水平向右，兩段細線與豎直方向的夾角分別為多大？2D分析：物理學(xué)上把自己的線度比互相之間的距離小得多的帶電體簡化為一個點，叫作點電荷。一個電荷可否看作點電荷，不單和帶電體自己相關(guān)，還取決于問題的性質(zhì)和精度的要求，即需要詳細問題詳細剖析。體積很小的帶電體，假如相對于研究的問題，體積不可以忽視不計，將其簡化為點產(chǎn)生的偏差較大，那么就不可以簡化為點，故A錯誤；體積較大的帶電體，假如相對于研究的問題，體積能夠忽視不計，將其簡化為點產(chǎn)生的偏差較小，那么能夠簡化為點電荷，故B錯誤；點電荷是將物體簡化為點，帶電物體可否簡化為點重點是看物體的大小對于研究的問題可否忽視不計，而不是看電荷量的大小，故C錯誤；當(dāng)電荷在球上平均散布時，能夠?qū)⑵洚?dāng)作是電荷所有集中于球心的點電荷，不然會產(chǎn)生較大的偏差，故D正確。2.ABC分析：元電荷是電量，不是電荷，A錯誤；在r0時，兩電荷不可以看作點電荷，庫侖定律不合用，B錯誤；庫侖力切合牛頓第三定律，兩電荷間互相作使勁相等，C錯誤；靜電力常量的數(shù)值是由庫侖紐秤實驗測得的。應(yīng)選ABC。3.D分析：庫侖定律合用于兩個點電荷之間互相作使勁的計算，帶電球的半徑為1cm，當(dāng)兩球相距3cm時，兩個帶電球不可以看作點電荷，庫侖定律不再合用，故沒法確立兩球之間的互相作使勁，D正確。4.A分析：由庫侖定律知，固定的每個正點電荷作用于小球的靜電力為FkqQ2，設(shè)L力F與豎直方向的夾角為θ，由幾何知識可求出sin3，每個力F在豎直方向的分力3之和與帶電小球的重力均衡，即3Fcosmg，又cos1sin22，幾式聯(lián)解得36mgl2，故只有A項正確。6kQD分析：將球B與球A接觸后，AB兩球分別帶電量為+2Q，則當(dāng)把B移到與球A相距為d處時，兩球A、B之間互相作用的庫侖力大小是(2Q)24kQFkd2d2，選項D正確。6.B分析：同種電荷互相排擠，因此兩球間的電心距離大于4R，依據(jù)庫侖定律q1q2，可知兩球間的庫侖力q2，故B正確，A、C、D錯誤。Fk2F<k2r(4R)7.A分析：真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間的作使勁為F，依據(jù)庫侖定律，有：kq1q2F=若它們的帶電量都增大為本來的r2q1′2q2作使勁變成：F'=k=16F，故r2()2kq1q28.解：q2對q1的作使勁為：F21r12

2倍，距離減小為本來的1，它們之間的互相2F′=16F；應(yīng)選A。91095.01096.01093106N(0.30)2391095.01098109q3對q1的作使勁為：F31q1q394106Nhk(0.10)r222兩個作使勁的方向垂直，由勾股定理得協(xié)力為：F5106N。9.解：（1）以兩小球為研究對象，F(xiàn)qE2mg；（2）以兩小球為研究對象，所受電場力方向向右，大小為qE，繩索的拉力等于重力和電場力的協(xié)力，由力的合成可知上一段細線與豎直方向的夾角為arctanEq，