試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁粵教版（2019）必修三1.2庫侖定律一、單選題1．真空中有兩個相同的帶異種電荷的金屬小球A和B（均可看作點電荷）帶電量分別為和，分別固定在兩處，兩球之間的靜電力大小為F。現(xiàn)將A與B接觸后，再使A、B之間距離增大為原來的2倍，則它們之間的靜電力大小將變?yōu)椋?/p>

）A．2F B．4F C． D．2．兩個完全相同的金屬小球（可視為點電荷）分別帶有+4Q和-2Q的電荷量，當(dāng)相距R時，它們之間的庫侖力為F，若把它們接觸后分開，當(dāng)相距2R時，它們之間的庫侖力是（）A．F，斥力 B．F，斥力C．F，引力 D．F，引力3．真空中的兩個點電荷、，當(dāng)他們的距離為時，它們之間的庫侖力，若將它們的距離增大為原來的2倍而各自電荷量保持不變，它們間的庫侖力為（

）A． B． C．2F D．4F4．如圖所示，在邊長為l的正方形的每個頂點都放置一個點電荷，其中a和b電荷量均為＋q，c和d電荷量均為－q。靜電力常量為k，則a電荷受到的其他三個電荷的靜電力的合力大小是（）A．0 B． C． D．5．下列說法正確的是（）A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀及電荷分布時，用點電荷來代替帶電物體的方法叫假設(shè)法B．庫侖通過實驗得出，任何帶電物體之間的電場力都與距離的平方成正比C．牛頓第一定律是以實驗事實為基礎(chǔ)，利用邏輯推理得出的結(jié)論，不能用實驗直接驗證D．牛頓定律可以用來解釋微觀領(lǐng)域中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和能量不連續(xù)的現(xiàn)象6．兩個帶電荷量分別為q和Q的點電荷，若它們之間的庫侖力為F，靜電力常量為k，則它們之間的距離為（）A． B． C． D．7．真空中兩個完全相同、帶等量同種電荷的金屬小球A和B（可視為點電荷），分別固定在兩處，它們之間的靜電力為F。用一個不帶電的同樣金屬球C先后與A、B球接觸，然后移開球C，此時A、B球間的靜電力為（）A． B． C． D．8．有兩個完全相同的小球A、B，質(zhì)量均為m，帶等量異種電荷，其中A帶電荷量為＋q，B帶電荷量為－q.現(xiàn)用兩長度均為L、不可伸長的細(xì)線懸掛在天花板的O點上，兩球之間夾著一根絕緣輕質(zhì)彈簧．在小球所掛的空間加上一個方向水平向右、大小為E的勻強(qiáng)電場．如圖所示，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時，彈簧位于水平方向，兩根細(xì)線之間的夾角為θ＝60°，則彈簧的彈力為(靜電力常量為k，重力加速度為g)()A． B．C． D．9．有兩個完全一樣的金屬小球A、B，帶電量、，固定于相距為的兩點上，A、B間作用力為。用一帶絕緣柄的不帶電的并且與A、B等大的金屬球先去接觸，再同接觸，最后移去，則此時、間作用力為（）A． B． C． D．10．如圖所示，水平光滑的絕緣細(xì)管中有兩形狀相同的帶電金屬小球A、B，質(zhì)量滿足，兩球相向運(yùn)動，當(dāng)它們相距L時，A的加速度大小為a，已知A球帶電荷量為，B球帶電荷量為。當(dāng)兩球相碰后（不計能量損失）再次相距為L時，則（）A．A球、B球加速度大小分別為，B．A球、B球加速度大小分別為，C．A球、B球加速度大小分別為，D．A球、B球加速度大小分別為a，11．如圖所示，兩個帶電小球A、B分別處于光滑絕緣的豎直墻面和斜面上，且在同一豎直平面內(nèi)，用水平向左的推力F作用于B球，兩球在圖示位置靜止，現(xiàn)將B球沿斜面向上移動一小段距離，發(fā)現(xiàn)A球隨之向上緩慢移動少許，兩球在虛線位置重新平衡，重新平衡后與移動前相比，下列說法錯誤的是（）A．推力F變大B．斜面對B的彈力不變C．斜面對A的彈力變小D．兩球之間的距離變大12．如圖所示，質(zhì)量均為m的a、b、c、d四個帶電小球，其中，a、b、c三個完全相同的小球的帶電量均為q（電性未知），且位于光滑絕緣的水平面內(nèi)的同一圓周上繞O點做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，三個小球等分整個圓周。帶電量為10q（電性未知）的小球d位于O點的正上方R處，且在外力作用下恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。重力加速度為g，靜電力常量為k，則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b、c、d四個小球帶電量的總和一定為-7qB．外力的大小為、方向豎直向上C．小球a的角速度為D．小球b的動能為13．庫倫定律的表達(dá)式是（）A． B． C． D．14．如圖是探究庫侖力的裝置，將兩塊金屬圓片A、B分別固定在絕緣支架上，下支架固定在高精度電子秤的托盤上，上支架貼上距離標(biāo)尺，穿過固定支架的小孔安置.現(xiàn)將電子秤示數(shù)清零（“去皮”）后，給A、B帶上同種電荷.下列說法正確的是（）A．A、B所帶電荷量必須相等B．A對B的庫侖力與B對A的庫侖力是一對平衡力C．電子秤的示數(shù)與A、B間的距離成反比D．用與A相同且不帶電的金屬圓片C與A接觸后移開，電子秤的示數(shù)將減半15．如圖所示，在一絕緣斜面C上有一帶正電的小物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將一帶正電的小球B沿以A為圓心的圓弧緩慢地從P點移至A正上方的Q點處，已知P、A在同一水平線上，且在此過程中物體A和C始終保持靜止不動，A、B可視為質(zhì)點。關(guān)于此過程，下列說法正確的是（）A．地面對斜面C的摩擦力先增大后減小B．地面對斜面C的摩擦力逐漸減小C．物體A受到斜面的支持力一直減小D．物體A受到斜面的支持力一直增大二、填空題16．庫侖定律的內(nèi)容是：在真空中兩個點電荷間的作用力跟______成正比，跟______成反比，作用力的方向在______上。庫侖定律的適用條件是______和______。17．如圖所示，O為帶正電的導(dǎo)體球，用絕緣絲線將一個帶電小球分別懸掛在A、B、C三個位置，調(diào)節(jié)絲線長度，使帶電小球與導(dǎo)體球O的球心保持在同一水平線上，小球靜止時的狀態(tài)如圖所示?？赏茢啵盒∏驇_______（選填“正”或“負(fù)”）電荷；懸掛在________（選填“A”“B”或“C”）位置時小球受到的電場力最大。18．一絕緣細(xì)棒的兩端固定兩帶等量異種電荷的小球，置于光滑絕緣水平面上，在細(xì)棒的延長線上某處有一固定的點電荷Q，如圖所示。細(xì)棒由靜止釋放后，向右做加速度增大的加速運(yùn)動，由此可知固定點電荷Q帶_____電（選填“正”或“負(fù)”），位于細(xì)棒的_____側(cè)（選填“左”或“右”）。19．如圖所示，在光滑小滑輪C正下方相距h的A處固定一電量為Q的點電荷，電量為q的帶電小球B，用絕緣細(xì)線拴著，細(xì)線跨過定滑輪，另一端用適當(dāng)大小的力拉住，使小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時小球與A點的距離為R，細(xì)線CB與AB垂直，（靜電力恒量為k，環(huán)境可視為真空），則小球所受的重力的大小為______；緩慢拉動細(xì)線（始終保持小球平衡）直到小球剛到滑輪的正下方過程中，拉力所做的功為______。三、解答題20．如圖所示，兩根絕緣細(xì)線掛著兩個質(zhì)量相同且不帶電的小球A和B，此時上、下細(xì)線受力的大小分別為TA、TB。如果使A帶正電，B帶負(fù)電，上、下細(xì)線受力的大小分別是TA′、TB′。請分別比較TA與TA′、TB與TB′的大小，并說明理由。21．如圖所示，一質(zhì)量m，電荷量q的帶正電小球A用長為L的輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛于O點，另一帶電量未知的小球B固定在O點正下方絕緣柱上（A、B均可視為點電荷）。當(dāng)小球A平衡時，恰好與B處在同一水平線上，此時細(xì)線與豎直方向的夾角θ。已知重力加速度g，靜電力常量k，求∶（1）小球B的電性；（2）小球A受到的靜電力大小；（3）小球B的電荷量。22．兩個完全相同的金屬球A、，A球帶電荷量為。（1）若球不帶電。將A、兩球接觸后再分開，那么A、兩球帶電荷量分別是多少？（2）若球帶的電荷量，把A、兩球接觸后再分開，A、兩球帶電荷量分別是多少？（3）若在第（2）情況下，將兩球接觸后，放在相距的位置，則A、兩球間的庫侖力大小為多少？（已知靜電力常量）23．如圖所示，在傾角為α的足夠長光滑斜面上放置兩個質(zhì)量分別為和m的帶電小球A和B（均可視為質(zhì)點），它們相距為L。兩球同時由靜止開始釋放時，B球的加速度恰好等于零。經(jīng)過一段時間后，當(dāng)兩球距離為時，A、B的加速度大小之比為。已知重力加速度為g，靜電力常量為k。(1)若B球帶正電荷且電荷量為q，求A球所帶電荷量Q及電性；(2)在(1)條件下求與L的比值。24．光滑的絕緣水平面上的帶電小球A和B，質(zhì)量分別為、，它們的帶電荷量相等，C，A球帶正電，B球帶負(fù)電．靜電力常量，現(xiàn)有水平恒力向右作用于A球，這時A、B一起向右運(yùn)動，且保持距離不變，如圖所示。試問多大？答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．D【解析】【詳解】根據(jù)庫侖定律，開始時將A與B接觸后兩球各帶電量為Q，則故選D。2．B【解析】【詳解】接觸前，庫侖力為接觸后分開，當(dāng)相距2R時，兩球帶電量均為+Q，則庫侖力為因為是帶同種電荷，故它們之間的庫侖力為斥力。故選B。3．B【解析】【詳解】根據(jù)庫侖定律有所以將它們的距離增大為原來的2倍而各自電荷量保持不變，它們間的庫侖力為，則B正確；ACD錯誤；故選B。4．D【解析】【詳解】a和b電荷量為＋q，c和d電荷量為－q，則c、d電荷對a電荷的庫侖力為引力，b電荷對a電荷的庫侖力為斥力。根據(jù)庫侖定律，根據(jù)力的合成法則，a電荷受到的其他三個電荷的靜電力的合力大小為故ABC錯誤D正確。故選D。5．C【解析】【詳解】A．點電荷利用的方法是理想化模型法，故A錯誤；B．庫侖定律適用于真空中靜止點電荷之間，且電場力與點電荷之間距離的平方成反比，故B錯誤；C．牛頓第一定律是在實驗的基礎(chǔ)上，經(jīng)過邏輯推理得出，不可以通過實驗直接驗證，故C正確；D．牛頓運(yùn)動定律適用于宏觀、低速和弱引力狀態(tài)下的經(jīng)典力學(xué)，故不適用于微觀領(lǐng)域中的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能量的不連續(xù)現(xiàn)象，故D錯誤。故選C。6．C【解析】【詳解】根據(jù)庫侖定律可得故選C。7．C【解析】【分析】【詳解】兩個相同的帶等量的同種電荷的金屬小球A和B，設(shè)它們的電荷量都為Q，原來它們之間的庫侖力為F=k一個不帶電的同樣的金屬小球C先和A接觸，A和C的電荷量都為Q，C再與B接觸后，B、C分開電荷量均為Q，這時A、B兩球之間的相互作用力的大小為故ABD錯誤，C正確。故選C。8．D【解析】【詳解】對A球受力分析，由共點力平衡可得聯(lián)立解得故選D。9．D【解析】【詳解】金屬小球A、B固定于相距為的兩點上，設(shè)A球帶電量為2q，B球帶電量為-3q，A、B間作用力為，有金屬球先去接觸，再同接觸，最后移去，此時A球帶電量為q，B球帶電量為-q，A、B間作用力為故選D。10．B【解析】【分析】【詳解】開始兩球相距L時，兩球之間的庫侖力大小為則A球加速度大小相碰后兩球電荷量先中和，后平分，帶電荷量均為，兩球再次相距為L時，庫侖力大小為則此時A球加速度大小為B球加速度大小為故選B。11．A【解析】【詳解】CD．先對小球A受力分析，受重力、彈力、庫侖力，如圖所示根據(jù)共點力平衡條件，有：F庫=FN=mgtanα由于α減小，則cosα增大，所以庫侖力減小，故兩球間距增加；同理tanα減小，墻面對A的彈力變小，故CD正確，不符合題意；AB．再對A、B整體受力分析，受重力、斜面支持力FN′、墻壁彈力FN和推力F，如圖所示，根據(jù)共點力平衡條件，有FN′sinβ＋FN=FFN′cosβ=（m＋M）g解得F=（m＋M）gtanβ＋mgtanαFN′=由于α減小，β不變，則tanα減小，tanβ不變，則推力F減?。煌?，cosβ不變，則斜面對B的彈力不變，故A錯誤，符合題意；故B正確，不符合題意。故選A。12．C【解析】【詳解】A．a(chǎn)、b、c三小球所帶電荷量相同，要使三個做勻速圓周運(yùn)動，d球與a、b、c三小球一定是異種電荷，由于a、b、c三個完全相同的小球的帶量值均為q，有可能為正值，則d球電荷量有可能為負(fù)值，所以四個小球帶電量的總和可能為-7q；同時也有可能d帶正電荷，a、b、c帶負(fù)電荷，總電荷量為+7q，A錯誤；B．設(shè)db連線與水平方向的夾角為α，則cosα所以α=60°對d球，由平衡條件得方向豎直向上，B錯誤；C．a(chǎn)、b、c任意兩個小球之間的距離為2Rcos30°R對b球，根據(jù)牛頓第二定律和向心力得解得C正確；D．小球的動能為D錯誤。故選C。13．B【解析】【分析】【詳解】庫侖定律的內(nèi)容時真空中靜止的兩個點電荷之間的相互作用與兩個電荷的電量的乘積成正比，與兩電荷距離的二次方成反比。故選B。14．D【解析】【詳解】A．探究電荷間的庫侖力規(guī)律時，庫侖力與兩電荷所帶電荷量多少有關(guān)，與兩電荷間的距離有關(guān)，可不一定必須是兩電荷的電荷量相等，不相等一樣可以探究庫侖力，A錯誤；B．A對B的庫侖力與B對A的庫侖力是兩電荷間的一對相互作用力，分別作用在兩個電荷上，不是一對平衡力，B錯誤；C．電子秤的示數(shù)與A、B間的距離的二次方成反比，C錯誤；D．用與A相同且不帶電的金屬圓片C與A接觸后移開，C與A各帶電荷量是原A所帶電荷量的一半，因為A、B間的庫侖力與兩電荷的電荷量乘積成正比，所以電子秤的示數(shù)將減半，D正確。故選D。15．B【解析】【詳解】AB．如圖所示以A和C整體為研究對象，設(shè)B對A的庫侖力大小為F，與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)平衡條件得由于F大小不變，θ減小，則知地面對斜面C的摩擦力逐漸減小，A錯誤，B正確；CD．以A為研究對象，分析可知，B對A的庫侖力垂直于斜面方向的分力先逐漸增大后逐漸減小，設(shè)該分力為F′，斜面傾角為α，根據(jù)平衡條件，斜面對A的支持力可知FN′先增大后減小，CD錯誤。故選B。16．

兩電荷電量的乘積

兩點電荷之間距離的平方

兩點電荷的連線

真空

點電荷【解析】【分析】【詳解】庫侖定律的內(nèi)容為：在真空中兩個點電荷間的作用力跟兩電荷電量的乘積成正比，跟他們之間距離的平方成反比，作用力的方向在兩點電荷的連線上。因此庫侖定律的適用條件是“真空”和“點電荷”17．

正

A【解析】【詳解】[1]小球受到正電荷的排斥力，則可推斷小球帶正電荷；[2]兩電荷相距越近則靜電力越大，可知懸掛在A位置時小球受到的電場力最大。18．

正

右【解析】【詳解】[1][2]細(xì)棒由靜止釋放后，向右做加速度增大的加速運(yùn)動，根據(jù)加速度增大知道細(xì)棒受力變大，而細(xì)棒水平方向僅受庫侖力，根據(jù)F＝，知道細(xì)棒距離Q越開越近，即Q在細(xì)棒右側(cè)，又細(xì)棒向右做加速運(yùn)動，合外力向右，而﹣q距離Q近，則﹣q受吸引力，則Q帶正電。19．

【解析】【詳解】[1]對小球，在B點時，受力分析如圖有由幾何關(guān)系得聯(lián)立解得[2]對小球一定過程中，受力如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系得，當(dāng)小球移動時