河南省信阳高级中学2019届高三物理一日一题：23 库仑定律（一）（图片版）

日一题(23)—库仑定律(一) 例题精选 如图所示,小球A、B带电荷量相等,质量均为m,都用长为L 的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上O点,A球靠墙且其悬线刚好 竖直,B球悬线偏离竖直方向θ角而静止,此时A、B两球之间 的库仑力为F由于外部原因小球B的电荷量减少,使两球再次 静止时它们之间的库仑力变为原来的一半,则小球B的电荷量 减少为原来的( A C D 8 【答案】C 【解析】 小球B受力如图所示,两绝缘线的长度都是L,则△OAB是等腰 三角形, 线的拉力T与重力G相等,GT,小球静止处于平衡状态,则库 仑力F=2Gsin, 设原来小球带电量为q,AB间的距离是r,则r=2Lsin, 由库仑定律得:F= 后来库仑力变为原来的一半,则,=2Gsin,r′=Lsin2,2 kgb 解得 故选:C。 【点睛】 对小球B受力分析,由平衡条件列出重力与库仑力之问的关系 结合几何知识求出AB间的距离,再根据库仑定律求出小球B的 电荷量 高考真题 (2016·浙江)如图所示质量为m、电荷量为q的带电小球A 用绝缘细线悬挂于O点,带有电荷量也为q的小球B固定在O 点正下方绝缘柱上其中O点与小球A的间距为1O点与小球B 的间距为√3l,当小球A平衡时,悬线与竖直方向夹角0=30°, 带电小球A、B均可视为点电荷,静电力常量为k,则 B A.A、B间库仑力大小F=如2 B.A、B问库仑力F C.细线拉力大小Fr=3 D.细线拉力大小Fr=√3mg 【答案】B 【解析】A的受力如图所示, 几何三角形OAB与力三角形相似,由对应边成比例= √3 则r=,由余弦定律AB=、2+(31)2-23cos30=1, 则Fr=F= 故B正确 点睛:本题借助于相似三角形和余弦定理求解拉力的大小,对于 此类题要正确的画出受力图,组建三角形 三、能力提升 如图所示均可视为质点的三个物体A、B、C穿在竖直固定的光 滑绝缘细线上,A与B紧靠在一起,C紧贴着绝缘地板质量分别 为MA=2.32kgMB=020kgMc=2.00kg其中A不带电,B、 C的带电量分别为qB=+40×105c,qc=+7.0×10-5c,且电 量都保持不变开始时三个物体均静止。现给物体A施加一个竖 直向上的力F使它由静止开始向上作加速度a=40m/s2的匀 加速直线运动经时间tF变为恒力。已知g=10m/s2,静电力恒 量K=9×109